Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Влияние структуры и кислотности цеолитов на синтез золькеталя из глицерина и ацетона

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-3-13-23

Аннотация

С целью установления основных факторов, позволяющих регулировать активность и селективность процесса синтеза золькеталя из глицерина и ацетона, исследованы кислотные и каталитические свойства цеолитов морденита (MOR, SiO2 : Al2O3 = 29,2) и фожазита (FAU, SiO2 : Al2O3 = 14,9; 97 и 810). Реакция была изучена в растворе метанола при мольном соотношении ацетон : глицерин, равном 2,5, температуре 25–50 °С. В присутствии цеолитов золькеталь является основным продуктом с селективностью 88,1–94,7 %. Показано, что основными факторами, влияющими на конверсию глицерина и выход золькеталя, были доступность реагентов к активным центрам, количество и сила кислотных центров, а также их устойчивость к отравляющему действию молекул воды, образующихся в процессе реакции.

Об авторах

О. Н. Коваленко
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
Россия


И. И. Сименцова
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
Россия


В. Н. Панченко
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
Россия


М. Н. Тимофеева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
Россия


Список литературы

1. Persistence Market research Market. https://www.persistencemarketresearch.com/market-research/biodiesel-market.asp.

2. Nanda M.R., Yuan Z., Qin W., Xu C. (Charles). // Catalysis Reviews. 2016. V. 58. P. 309-336. http://dx.doi.org/10.1080/01614940.2016.1166005

3. Checa M., Nogales-Delgado S., Montes V., Encinar J.M. // Catalysts. 2020. V. 10. P. 1279. http://dx.doi.org/10.3390/catal10111279

4. Bagnato G., Iulianelli A., Sanna A., Basile A. // Membranes. 2017. V. 7. P. 17. http://dx.doi.org/10.3390/membranes7020017

5. Максимов А.Л., Нехаев А.И., Рамазанов Д.Н. // Нефтехимия. 2015. Т. 55. № 1. С. 3—24. http://dx.doi.org/10.7868/S0028242115010104

6. Correa I., Faria R.P.V., Rodrigues A.E. // Sustain. Chem. 2021. V. 2. P. 286-324. https://doi.org/10.3390/suschem2020017

7. Mota C.J.A., Silva C.X.A., Rosenbach N.J., Costa J., Silva F. // Energy Fuels. 2010. V. 24. Р. 2733-2736. http://dx.doi.org/10.1021/EF9015735

8. Data Bridge Market Research. https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-solketal-market

9. Talebian-Kiakalaieh A., Amin N.A.S., Najaafi N., Tarighi S.A. // Frontiers in Chemistry. 2018. V. 6. Р. 1-25. http://dx.doi.org/10.3389/fchem.2018.00573

10. Manjunathan P., Maradur S.P., Halgeri A.B., and Shanbhag V. // J. Mol. Catal. A Chem., 2015. V. 396. P. 47-54. http://dx.doi.org/10.1016/j.molcata.2014.09.028

11. Maksimov L., Nekhaeva I., Ramazanov D.N., Arinicheva Y.A., Dzyubenko A., Khadzhiev S.N. // Pet. Chem. 2011. V. 51. P. 61—69. http://dx.doi.org/10.1134/S0965544111010117

12. Rossa V., Pessanha Y.S.P., Díaz G.C., Câmara L.D.T., Pergher S.B.C., Aranda D.A.G. // Ind. Eng. Chem. Res. 2017. V. 56. P. 479-488. http://dx.doi.org/10.1021/ACS.IECR.6B03581

13. da Silva C.X.A., Goncalves V.L.C. and Mota C.J.A. Water tolerant zeolite catalyst for the acetalisation of glycerol // Green. Chem. 2009. V. 11. P. 38-41. http://dx.doi.org/10.1039/B813564A

14. Kowalska-Kus J., Held A., Frankowski M., Nowinska K. // J. Mol. Catalysis A: Chem. 2017. V. 426. P. 205-212. http://dx.doi.org/10.1016/j.molcata.2016.11.018

15. Priya S.Sh., Selvakannan P.R., Chary K.V.R., Kantam M.L., Bhargava S.K. // Molecular Catalysis. 2017. V. 434. Р. 184-193. http://dx.doi.org/10.1016/J.MCAT.2017.03.001

16. Venkatesha N.J., Bhata Y.S., Prakash B.S.J. // RSC Adv. 2016. V. 6. Р. 18824-18833. http://dx.doi.org/10.1039/C6RA01437B

17. Stawicka K., Diaz-Alvarez A.E., Calvino-Casilda V., Trejda M., Banares M.A., Ziolek M. // J. Phys. Chem. 2016. V. 120. Р. 16699—16711. http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b04229

18. Rossa V., Diaz G.C., Muchave G.J., Aranda D.A.G., Pergher S.B.C. // Chapter 3 in book: Glycerine production and transformation — An Innovative platform from Sustainable Biorefinery and Energy, Ed. M. Frediani, L. Rosi, M. Bartoli, 2019. IntechOpen, ISBN 978-1-78984-691-1. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.85817

19. Deutsch J., Martin A., Lieske H. // J. Catal. 2007. V. 245. P. 428—435. https://doi.org/10.1016/J.JCAT.2006.11.006

20. Serafim H., Fonseca I.M., Ramos A.M., Vital J., Castanheiro J.E. // Chem. Eng. J. 2011. V. 178. P. 291—296. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.10.004

21. Structure Commission of the International Zeolite Association (IZA-SC). http://www.iza-structure.org/databases; Date created: 16.10.2016 (Last updated: 24.01.2022)

22. Паукштис Е.А. // Инфракрасная спектроскопия в гетерогенном кислотном основном катализе. 1992. Новосибирск: Наука. 254 С.

23. Król M., Kolezynski A.,Mozgawa W. // Molecules. 2021. V. 26. P. 342. https://doi.org/10.3390/molecules26020342

24. Ghasemi Z., Younesi H. // Waste Biomass Valor. 2012. V. 3. P. 61-74. https://doi.org/0.1007/s12649-011-9084-4

25. Edanol Y.D.G., Usman K.A.S., Buenviaje S.C., Mantua Jr. M.E., Payawan L.M. Jr. // KIMIKA. 2018. V. 29. P. 17-21. https://doi.org/10.26534/KIMIKA.V29I1.17-21

26. Ma Y.-K., Rigolet S., Michelin L., Paillaud J.-L., Mintova S., Khoerunnisa F., Daou T.J., Nga E.-P. // Micropor. Mesopor. Mater. 2021. V. 311. P. 110683. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2020.110683

27. Bordiga S., Lamberti C., Bonino F., Travert A., Thibault-Starzyk F. // Chem. Soc. Rev. 2015. V. 44. P. 7262-7341. https://doi.org/10.1039/c5cs00396b.

28. Silva C.X.A., Mota C.J.A. // Biomass Bioenergy. 2011. V. 35. P. 3547-3551. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2011.05.004


Рецензия

Для цитирования:


Коваленко О.Н., Сименцова И.И., Панченко В.Н., Тимофеева М.Н. Влияние структуры и кислотности цеолитов на синтез золькеталя из глицерина и ацетона. Катализ в промышленности. 2023;23(3):13-23. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-3-13-23

For citation:


Kovalenko O.N., Simentsova I.I., Panchenko V.N., Timofeeva M.N. Influence of the structure and acidity of zeolites on the synthesis of solketal from glycerol and acetone. Kataliz v promyshlennosti. 2023;23(3):13-23. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-3-13-23

Просмотров: 243


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