

Газофазная конверсия глицерина на смешанных металл-оксидных катализаторах
Аннотация
В работе синтезирован и охарактеризован ряд алюмофосфатных катализаторов на основе оксидов металлов (Ce, Cu, Fe, Mn, Mo, V и W) нанесенных на χ-Al2O3 при постоянном соотношении M : Al = 1 : 10 и PO4: Al = 1:12. Катализаторы исследованы методом низкотемпературной адсорбции азота, XRD и NH3–TPD-анализом. Каталитическая активность контактов исследована в процессе газофазной дегидратации водного раствора глицерина в проточном реакторе при 280 °С. Установлено, что активность катализаторов в конверсии глицерина и селективность образования продуктов зависит от их общей кислотности и типа оксида металла переменной валентности. Наилучшей селективностью к образованию акролеина обладают W- и Mo–APO-контакты (52–28 %). Cr-, Mn- и W- оксидсодержащие катализаторы способствуют образованию фенола, а также вызывают деструктивный распад глицерина до ацетальдегида и COx. Контакты, содержащие оксиды V и Fe, способствуют конверсии глицерина в аллиловый спирт. Все исследованные катализаторы показали хорошую стабильность в течение более 100 ч работы. Полученные результаты могут быть использованы при целевом выборе селективного катализатора для парофазной дегидратации или окислительной конверсии глицерина в акрилатные мономеры.
Об авторах
Супрун В.Германия
Х. Папп
Германия
Список литературы
1. Zheng Y., Chen X., and Shen, Y. // Chem. Rev. 2008. Vol. 108. P. 5253.
2. Tsukuda E., Sato S. et al. // Catal. Commun. 2007. Vol. 8. P. 1349.
3. Chai S.H., Wang H. P. et al. // Green Chem. 2007. Vol. 9. P. 1130.
4. Atia H., Armbruster U., and Martin A. // J. Catal. 2008. Vol. 258. P. 71.
5. Jia C. J., Liu Y., Schmidt. W. and Schueth F. // J. Catal. 2010. V. 269. P. 71.
6. Ulgen A. and Hoelderich W. // Catal. Lett. 2009. Vol. 31. P. 122.
7. Suprun W., Lutecki M., Haber T. and Papp H. // J. Molec. Catal., A. 2009. Vol. 309. P. 71.
8. Bautista F. M., Campelo J. M. et al. // Appl. Catal., A/ 2003. Vol. 24. P. 93.
9. Tanabe K., Misono M., Ono Y. and Hattor, H. // Stud. Surf. Sci. Catal. 1989. Vol. 51. P. 5.
10. Wang F., Dubois J.L., and UedaW. // J. Catal. 2009. Vol. 268. P. 260.
11. Sato S., Takahashi R., Kobune M. and Gotoh H. // Appl. Catal., A. 2009. Vol. 356. P. 57.
12. Miller I.J. and Saunders E.R. // Fuel. 1987. Vol. 66. P. 130.
13. Diez V.K., Apestequila C.R. and Di Cosiomo J.I. // J. Catal. 2003. Vol. 215. P. 220.
14. Chai S.H., Wang H.P., Liang Y. and Xu B-Q. // J. Catal. 2007. Vol. 250. P. 342.
15. Suprun W., Gläser R. and Papp H. // DGMK-Conference, “Conversion of Biomass” (Gelsenkirchen, Germany, 10-12 Mai, 2010). P. 307.
16. Jani M.J., Macht J., Iglesia E. and Neurock M. // J. Phys. Chem. C. 2009. Vol. 113. P. 1872.
17. Kinage A.K., Upare P.P. et al. // Catal. Comun. 2010. Vol. 11. P. 620.
18. Liu S.Y., Zhou et al. // ChemSusChem. 2008. Vol. 1. P. 578.
19. Sato S., Akiyama M. et al. // Appl. Cat. A. 2008. Vol. 347. P. 186.
Дополнительные файлы
Рецензия
Для цитирования:
В. С., Папп Х. Газофазная конверсия глицерина на смешанных металл-оксидных катализаторах. Катализ в промышленности. 2011;(1):7-13.
For citation:
Suprun W., Papp H. Gas-phase conversion of glycerol over mixed metal oxide catalysts. Kataliz v promyshlennosti. 2011;(1):7-13. (In Russ.)