Preview

Kataliz v promyshlennosti

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

The effect of the support nature and palladium dispersion on activity and selectivity of the palladium catalyst in hydrogenation of sunflower oil

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-2-34-47

Abstract

Samples of the powdered catalysts Pd/C and Pd/Ox, which were synthesized by depositing 0.5 and 1.0 wt.% Pd on carbon materials (Sibunit 159k, thermal black Т-900, Vulcan XC-72R) and oxide supports (Ox: γ-Al2O3, Cr2O3, Ga2O3, TiO2, Ta2O5 and V2O5, and kieselguhr FW-70), were studied. Their catalytic properties were investigated in the partial hydrogenation of sunflower oil. Comparative testing of the catalysts was performed in the kinetic mode using a static Parr reactor to estimate their activity and trans-isomerization selectivity. The effect of the average size of supported palladium particles (dCO) on the indicated characteristics in a wide range of dCO values was discussed.

About the Authors

A. V. Romanenko
Boreskov Institute of Catalysis SB RAS, Novosibirsk
Russian Federation


P. A. Simonov
Novosibirsk State University
Russian Federation


M. A. Kulagina
Novosibirsk State University
Russian Federation


S. I. Udalova
A.E. Favorsky Institute of Chemistry, Irkutsk
Russian Federation


I. N. Voropayev
NIOST Ltd., Tomsk
Russian Federation


G. A. Bukhtiyarova
Boreskov Institute of Catalysis SB RAS, Novosibirsk
Russian Federation


References

1. Fernandez M., Tonetto G.M., Crapiste G.H., Damiani D.E. // J. Food. Eng. 2007. V. 30. P. 199–208.

2. Farrauto R.J., Bartholomew C.H. // Fundamentals of Industrial Catalytic Processes. Chapman & Hall. UK. 1997.

3. Albright L.F., Wisniak J. // J. Am. Oil Chem. Soc. 1962. V. 39. P. 14–19.

4. Rase H.F. // Handbook of Commercial Catalysts: Heterogeneous Catalysts. CRC Press. Boca Raton. FL. 2000.

5. Coenen J.W.E. // J. Am. Oil Chem. Soc. 1976. V. 53. N 6. P. 382–389.

6. Belkacemi K., Boulmerka A., Arul J., Hamoudi S. // Top. Catal., 2006. V. 37. P. 113–120.

7. V.I. Savchenko, I.A. Makaryan. // Platinum Met. Rev. 1999. V. 43. P. 74–82.

8. Cepeda E.A., Velasso U.I., Calvo B., Sierra I. // J. Am. Oil Chem. Soc. 2016. V. 93. P. 731–741.

9. McArdle S., Girish S., Leahy J.J., Curtin T. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2011. V. 351. P. 179–187.

10. Fernandez M., Sanchez J.F. M., Tonetto G.M., Damiani D.E. // Chem. Eng. J. 2009. V. 155. P. 941–949.

11. Nohair B., Especel C., Lafaye G., Merécot P., Lê Chiên Hoang, Barbier J. // J. Mol. Catal. A. 2005. V. 229. N 1. P. 117–126.

12. Numwong N., Prabnasak P., Prayoonpunratn P., Triphatthanaphong P., Thunyaratchatanon Ch., Mochizuki T., Chend Sh.-Y., Luengnaruemitchai A., Sooknoi T. // Fuel Processing Technology. 2020. V. 23. 106393.

13. Абдуллина Р.М., Воропаев И.Н., Романенко А.В., Чумаченко В.А., Носков А.С., Машнин А.С. // Журнал прикладной химии. 2012. Т. 85. № 8. C. 1265–1275.

14. Романенко А.В., Воропаев И.Н., Абдуллина Р.М., Чумаченко В.А. // Химия твердого топлива. 2014. № 6. C. 33–39.

15. Simakova I.L., Simakova O.A., Romanenko A.V., Murzin D.Yu. // Ind. Eng. Chem. Res. 2008. V. 47. P. 7219–7225.

16. Nohair B., Especel C., Marécot P., Montassier C., Hoang L.C., Barbier J. // C.R. Chimie. 2004. V. 7. P. 113–118.

17. Dijkstra A.J. // Eur. J. Lipid Sci. Technol. 2006. V. 108. P. 249–264.

18. Veldsink J.W., Bouma M. J., Schöön N.-H., Beenackers A.A.C.M. // Catal Rev. Sci. Eng. 1997. V. 39. N 3. P. 253–318.

19. Grothues B.G.M. // JAOCS 1985. V. 62. N 2. P. 390–399.

20. Horiuti I., Polanyi M. // Trans. Faraday Soc. 1934. V. 30. P. 1164–1172.

21. Bernas A., Myllyoja J., Salmi T., Murzin D.Yu. // Appl. Catal. A: General. 2009. V. 353. P. 166–180.

22. Mangnus G., Beers A.E.W. //. Hydrogenation of oils at reduced TFA content // Oils & Fats International. July 2004.

23. McArdle S., Curtin T., Leahy J.J. // Appl. Catal. A: General. 2010. V. 282. P. 332–338.

24. Toshtay К., Auezov A.B. // Catalysis in Industry. 2020. V. 12. N 1. P. 7–15.

25. Abdullina R.M., Voropaev I.N., Romanenko A.V., Chumachemko V.A., Noskov A.S., Mashnin A.S. // Russ. J. Appl. Chem. 2012. V. 85. P. 1204–1211.

26. Makaryan L.A., Matveeva O.V., Davydova G.I., Savchenko V.I. // Stud. Surf. Sci. Catal. 2000. V. 130 N 3. P. 2039–2044.

27. Товбин И.М., Меламуд Н.Л., Сергеев А.Г. // Гидрогенизация жиров. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. 296 с.

28. Rylander P.N. // JAOCS 1970. V. 47. P. 482–486.

29. Balkacemi K., Boulmerka A., Arul J., Hamoudi S. // Int. J. Chem. React. Eng. 2005. V. 3. Article A59.

30. Fernandez M., Tonetto G.M., Crapiste G.H., Ferreira M.L., Damiani D.E. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2005. V. 237. P. 67–79.

31. Romanenko A.V., Voropaev I.N., Abdullina R.M., Chumachemko V.A. // Solid Fuel Chem. 2014. V. 48. P. 356–363.

32. Романенко А.В. Разработка палладиевых катализаторов на основе Сибунита для процессов превращения органических соединений: Дис. … д-ра хим. наук. Новосибирск, 2001. 338 с.

33. Кулагина М.А. Палладиевые катализаторы на непористых неорганических носителях: закономерности формирования при гидролитическом осаждении Pd(II), термическая стабильность и каталитические свойства в жидкофазном гидрировании замещенных олефинов: Дис. … канд. хим. наук. Новосибирск, 2019. 187 с.

34. Heal G.R., Mkayula L.L. // Carbon. 1988. V. 26. N 6. P. 815–823.

35. ГОСТ Р 53158–2008. Масла растительные, жиры животные и продукты их переработки. Определение содержания твердого жира методом ядерно-магнитного резонанса. Введ. 01.01.10. М.: Стандартинформ, 2009. 19 с.

36. Cizmecia M., Musavib A., Tekina A., Kayahana M. // J. Am. Oil Chem. Soc. 2006. V. 83. N 12. P. 1063–1068.

37. Hsu N.; Diosady L.L.; Rubin L.J. //. J. Am. Oil Chem. Soc. 1988. V. 65. P. 349–356.

38. Тарасенко Ю.А., Багреев А.А., Яценко В.В. // Журн. физ. химии. 1993. Т. 67. № 11. С. 2328–2332.

39. Романенко А.В., Симонов П.А. Углеродные материалы и их физико-химические свойства. // Промышленный катализ в лекциях, под. ред. А.С. Носкова. М.: Калвис. 2007. Bып. № 7. C. 7–110.

40. Piqueras C.M., Fernandez M.B., Tonetto G.M., Bottini S., Damiani D.E. // Catal. Commun. 2006. V. 7. N 4. P. 344–347.

41. Piqueras C.M., Bottini S., Damiani D.E. // Appl. Catalysis. 2006. V. 313. N 2. P. 177–188.


Review

For citations:


Romanenko A.V., Simonov P.A., Kulagina M.A., Udalova S.I., Voropayev I.N., Bukhtiyarova G.A. The effect of the support nature and palladium dispersion on activity and selectivity of the palladium catalyst in hydrogenation of sunflower oil. Kataliz v promyshlennosti. 2023;23(2):34-47. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-2-34-47

Views: 239


ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)