AGRIS - 

2023

Mikhailov, Stepan | Brovko, Roman | Lakina, Natalia | Doluda, Valentin

Микроструктурированные реакционные системы привлекают значительное внимание как научного, так и промышленного сообщества в связи с их высокой эффективностью, возможностью точного регулирования происходящих процессов и возможностью быстрого масштабирования технологических процессов. Одним из положительных явлений использования микроструктурированных реакционных систем является уменьшение коэффициента диффузии, что в свою очередь оказывает положительное влияние на скорости переноса реагирующих веществ и продуктов реакции. Что в свою очередь должно приводить к увеличению скорости реакции и уменьшению дезактивации каталитических систем, в случае их использования. В статье приводятся результаты изучения активности и стабильности смешенного цеолита типа MFI-MORD в микрореакторной и традиционной реакционной системе в реакции трансформации метанола в углеводороды. При проведении процесса в трубчатом реакторе увеличение температуры с 350℃ до 450℃ приводит к увеличению скорости образования углеводородов с 0,08 кг(угл)/(кг(Кат)×ч) до 0,16 кг(угл)/(кг(Кат)×ч), а скорость дезактивации катализатора увеличивается с 8×10−5 кг(угл)/(кг(Кат)×ч) до 4×10−4 кг(угл)/(кг(Кат)×ч). При использовании микрореактора увеличение температуры с 350℃ до 450℃ приводит к увеличению скорости образования углеводородов с 0,12 кг(угл)/(кг(Кат)×ч) до 0,22 кг(угл)/(кг(Кат)×ч), скорость дезактивации катализатора также увеличивается с 6×10−6 кг(угл)/(кг(Кат)×ч) до 8×10−5 кг(угл)/(кг(Кат)×ч). Таким образом в случае использования микрореактора наблюдается увеличение скорости образования углеводородов на 20–30% и уменьшение скорости дезактивации цеолита в 5–10 раз. Увеличение скорости реакции образования углеводородов и уменьшение скорости дезактивации цеолитов, вероятно, является следствием уменьшения диффузных торможений в слое катализатора в случае использования микрореакторных систем. | Microstructured reaction systems are attracting considerable attention from both the scientific and industrial communities due to their high efficiency, the ability to precisely control the technological processes, and the ability scale up processes. One of the positive effects of using microstructured reaction systems is a decrease in the diffusion coefficient, which in turn has a positive effect on the transfer rates of reactants and reaction products. This should lead to an increase in the reaction rate and a decrease in the deactivation of catalytic systems, if they are used. The article presents the results of studying the activity and stability of a mixed zeolite of the MFI-MORD type in a microreactor and traditional reaction system in the reaction of methanol transformation into hydrocarbons. When carrying out the process in a tubular reactor, an increase in temperature from 350℃ to 450℃ leads to an increase in the rate of formation of hydrocarbons from 0.08 kg(coal)/(kg(cat)×h) to 0.16 kg(Hydrocarbons)/(kg(cat) )×h), and the catalyst deactivation rate increases from 8×10−5 kg(Hydrocarbons)/(kg(Cat)*h) to 4×10−4 kg(Hydrocarbons)/(kg(Cat)×h). When using a microreactor, increasing the temperature from 350℃ to 450℃ leads to an increase in the rate of hydrocarbon production from 0.12 kg (Hydrocarbons)/(kg(Cat)×h) to 0.22 kg(Hydrocarbons)/(kg(Cat)×h), the catalyst deactivation rate also increases from 6×10−6 kg(Hydrocarbons)/(kg(Cat)×h) to 8×10−5kg(Hydrocarbons)/(kg(Cat)×h). Thus, in the case of using a microreactor, an increase in the rate of formation of hydrocarbons by 20-30% and a decrease in the rate of deactivation of the zeolite by 5-10 times are observed. An increase in the rate of the hydrocarbon formation reaction and a decrease in the rate of zeolite deactivation are probably the result of a decrease in diffuse inhibitions in the catalyst bed in the case of using microreactor systems.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2022

Ashikhmin, Egor A. | Vnukov, Ilya V. | Romadenkina, S. B. | Aniskova, Т. V.

Catalytic reforming is the most used method for upgrading straight-run gasolines. The trends to modernize catalytic systems so that the reforming process can be used in the industrial setting are focused on the production of catalysts with a specifi c set of characteristics allowing to obtain a liquid commercial product with the required operational and ecological features, in addition to increase its yield at lower temperatures. This article investigates the effi ciency of the catalytic systems Pt/CVM, Pr/CVM as transformation processes of raw hydrocarbons. A high molecular weight ZSM zeolite (ZSM-5) has been used as a carrier. The raw material that has been used is a stable hydrogenate obtained through hydrotreatment, which is the main raw material of the reforming process. The octane number of the hydrogenate is 63, which is not acceptable for automobile gasolines. The transformation of the crude material results in the production of liquid fuel made up of multiple components and carbon atoms in a chain ranging from 3 to 14 atoms, as well as gases containing hydrocarbons С1 – С5 . In this work, the transformation of a stable hydrogenate on the catalysts under investigation has showed that temperature increase results in a higher octane number and aromatic content. It has been determined that temperature increase results in the reduction of the eff ects of the isomerization reaction, with a subsequent decrease in isoparaffi nic content. With a transformation of a stable hydrogenate on the catalyst Pt/СVM at temperature of 400°С, the benzene content amounts to 0,8 wt. %, which corresponds to the EURO-5 automobile gasoline standard.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2022

Brovko, R. | Mushinskii, L. | Doluda, V.

The continuous depletion of hydrocarbon sources contributes to a wide study of the use of biorenewable raw materials to obtain synthetic hydrocarbons from them. Isopropyl alcohol is traditionally produced by chemical hydration of propylene, however, with the development of biotechnology, broad prospects have opened for its production by fermentation of glucose-containing substrates obtained from agricultural and forestry waste. This way, isopropyl alcohol can also be considered as a bio-renewable raw material and it can be widely used for the production of chemical synthesis products, including hydrocarbons. One of the possible ways of processing isopropyl alcohol is the catalytic transformation of alcohols on zeolites and zeotypes of various natures with the formation of hydrocarbons. Currently, zeolite H-ZSM-5 and zeotype SAPO-34 are the most frequently used catalysts for the transformation of alcohols into hydrocarbons, however, their rapid deactivation due to the formation of a carbon residue remains an unresolved problem. The formation of core-shell structures with H-ZSM-5 zeolite in center and an outer shell consist of H-Beta zeolite with large pores can reduce the deactivation of zeolite because of increase in reagents diffusion rate. In this article is devoted to synthesis of ZSM-5/Beta sample with a core-shell structure, as well as a study of its catalytic and physicochemical properties. To form the H-ZSM-5 zeolite, a colloidal solution of tetrapropylammonium hydroxide, a colloidal solution of silicon oxide, aluminum oxide, sodium hydroxide of distilled water was used. The colloidal solution was placed in an autoclave, heated to 140 °C and kept at this temperature for 48 hours, after which the crystals formed were centrifuged, washed with distilled water and kept in a 1M solution of ammonium nitrate for a day. Then, to form the H-Beta layer, H-ZSM-5 was suspended in a colloidal solution consisting of tetraethylammonium hydroxide, tetraethylammonium chloride, a colloidal solution of silicon oxide, sodium hydroxide, sodium chloride and distilled water. The suspension was placed in an autoclave and kept at a temperature of 140 °C for 48 hours, followed by centrifugation, washing in distilled water, suspended in a 1M solution of ammonium nitrate, with repeated washing with distilled water, drying and calcining at 600 °C. Testing of the synthesized of H-ZSM-5/Beta zeolite sample showed a significant decrease in the rate of deactivation compared to the synthesized sample of H-ZSM-5; it is also necessary to note a slight increase in the fraction of liquid hydrocarbons for the sample H-ZSM-5/Beta. | Непрерывное истощение источников углеводородов способствует широкому изучению вопросов использования биовозобновляемого сырья с целью получения из него синтетических углеводородов. Изопропиловый спирт традиционно производится химической гидратацией пропилена, однако с развитием биотехнологий открылись широкие перспективы его получения путем ферментации глюкозосодержащих субстратов, получаемых из отходов сельского хозяйства и лесопереработки. Таким образом изопропиловый спирт также может рассматриваться как биовозобновляемое сырье и широко использоваться для получения продуктов химического синтеза, в том числе углеводородов. Одним из возможных путей переработки изопропилового спирта является каталитическая трансформация спиртов на цеолитах и цеотипах различной природы c образованием углеводородов. В настоящее время цеолит H-ZSM-5 и цеотип SAPO-34 являются наиболее часто применяемыми катализаторами процесса трансформации спиртов в углеводороды, однако, их быстрая дезактивация в связи с образованием углеродного остатка, остается нерешенной проблемой. Образование структур типа ядро оболочка с центральной частью из микропористого цеолита H-ZSM-5 и внешней оболочкой из цеолита H-Beta, обладающим крупными порами, может способствовать уменьшению дезактивации цеолита в связи с увеличением скорости диффузии реагентов через крупные поры. В представленной статье проведен синтез образца цеолита ZSM-5/Beta со структурой ядро оболочка, а также исследование его каталитических и физико-химических свойств. Для образования цеолита Н-ZSM-5 был приготовлен коллоидный раствор гидроксида тетрапропиламмония, коллоидного раствора оксида кремния, оксида алюминия, гидроксида натрия дистиллированной воды. Коллоидный раствор помещался в автоклав, догревался до 140 °С и выдерживался при этой температуре в течение 48 часов, после чего образовавшиеся кристаллы центрифугировались, промывались дистиллированной водой и выдерживались в 1М растворе нитрата аммония в течение суток. Затем для образования слоя H-Beta H-ZSM-5 суспендировался в коллоидном растворе, состоящем из гидроксида тетраэтиламмония, хлорида тетраэтиламмония, коллоидного раствора оксида кремния, гидроксида натрия, хлорида натрия и дистиллированной воды. Суспензия помещалась в автоклав и выдерживалась при температуре 140 °С в течение 48 часов, с последующим центрифугированием, отмывкой в дистиллированной водой суспендированные в 1М растворе нитрата аммония, с повторной отмывкой дистиллированной водой, сушкой и кальцинированием при 600 °С. Тестирование синтезированного образца цеолита H-ZSM-5/Beta показало существенное уменьшение скорости дезактивации синтезированного цеолита по сравнению с синтезированным образцом H-ZSM-5, также необходимо отметить некоторое увеличение фракции жидких углеводородов для образца H-ZSM-5/Beta.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2022

Brovko, R. | Mushinskii, L. | Doluda, V.

The methanol into hydrocarbons transformation is a complex catalytic reaction accompanied by the formation of a wide range of hydrocarbons and proceeding on the surface of acid sites of various zeolites. Zeolite H-ZSM-5 considered to be most often used catalyst for this process. H-ZSM-5 is a highly dispersed material with a crystal diameter of 1–20 microns, which complicates its direct use in reactors with a fixed catalyst bed due to the high hydraulic pressure drop of the catalytic bed. Traditionally in industry, this issue is solved by using complex reactor systems with a fluidized bed, which is justified for large-scale production. In small and medium-size plants, the use of fluidized bed systems is not economically feasible. One of the possible solutions to this problem is the use of a monolithic catalyst with a supported layer of H-ZSM-5 zeolite. This article presents a study of the catalytic activity of a zeolite-containing microstructured monolith in methanol into hydrocarbons transformation. The monolith was synthesized by pressing a zeolite-containing mass followed by drying, calcining, and secondary growth of the zeolite on the monolith surface. A sample of a monolith with an average channel diameter of 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mm were synthesized this way. Samples of the microstructured catalyst were tested at varying temperatures from 250 to 450 °C and at varying the specific methanol feed rate from 0.65 to 2.3 kg (MeOH)/(kg (Cat) h). For this purpose, the monolithic catalyst was placed in a reactor for testing microstructured catalysts, which consisted of a pump, a temperature controller, a catalytic reactor, a condenser, a separating funnel, and a chromatograph. Varying the conditions showed that for the preferential production of gaseous C1–C4 hydrocarbons, it is advisable to carry out the reaction under the following conditions: the average diameter of the catalyst channels is 2 mm, the reaction temperature is 350 °C, the methanol feed rate is 1.65 kg (MeOH)/(kg (Cat) h). For the predominant formation of liquid hydrocarbons of the C5–C8 fraction, it is advisable to carry out the transformation of methanol into hydrocarbons under the following conditions: the average diameter of the catalyst channels is 1 mm, the reaction temperature is 350 °C, the methanol feed rate is 0.65 kg (MeOH) / (kg (Cat) h). For the predominant formation of liquid hydrocarbons of the C9–C12 fraction, it is advisable to carry out the transformation of methanol into hydrocarbons under the following conditions: the average diameter of the catalyst channels is 0.5 mm, the reaction temperature is 350 °C, and the methanol feed rate is 0.65 kg (MeOH) / (kg (Cat) h). | Трансформация метанола в углеводороды — сложная каталитическая реакция, сопровождающаяся образованием широко перечня углеводородов и протекающая на поверхности кислотных центров различных цеолитов. При этом наиболее часто используемый в качестве катализатора цеолит H-ZSM-5 представляет из себя высокодисперсный материал с диаметром кристаллов 1–20 мкм, что затрудняет его непосредственное использование в реакторах с закрепленным слоем катализатора в связи с высоким гидравлическим сопротивлением каталитического слоя. Традиционно в промышленности подобный вопрос решается применением сложных реакторных систем с псевдоожиженным слоем, что является обоснованным в крупнотоннажном производстве. В установках малой и средних мощностей использование систем с псевдоожиженным слоем является экономически не обоснованным. Одним из возможных решений этой проблемы является использование монолитного катализатора с нанесенным слоем цеолита H-ZSM-5. В настоящей статье приводится исследование каталитической активности цеолитсодержащего микроструктурированного монолита в реакции трансформации метанола в углеводороды. Синтез монолита производился методом прессования цеолитсодержащей массы с последующей сушкой, кальцинированием и вторичным ростом цеолита на поверхности монолита. Были синтезированы образцы монолита со средним диаметром каналов 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 мм. Образцы микроструктурированного катализатора были протестированы при варьировании температуры от 250 до 450 °C и при варьировании удельной скорости подачи метанола от 0,65 до 2,3 кг (MeOH)/(кг (Кат)ч). Для чего монолитный катализатор помещался в установки для тестирования микроструктурированных катализаторов состоящую из насоса, термоконтроллера, каталитического реактора, конденсатора, делительной воронки и хроматографа. Варьирование условий показало, что для преимущественного получения газообразных углеводородов С1–С4 целесообразно проводить реакцию в следующих условиях: средний диаметр каналов катализатора 2 мм, температура проведения реакции 350 °C, скорость подачи метанола 1,65 кг (MeOH)/(кг (Кат)ч). Для преимущественного образования жидких углеводородов фракции С5–С8 целесообразно проведение процесса трансформации метанола в углеводороды в следующих условиях: средний диаметр каналов катализатора 1 мм, температура проведения реакции 350 °C, скорость подачи метанола 0,65 кг (MeOH)/(кг(Кат)ч). Для преимущественного образования жидких углеводородов фракции С9–С12целесообразно проведение процесса трансформации метанола в углеводороды в следующих условиях: средний диаметр каналов катализатора 0,5 мм, температура проведения реакции 350 °С, скорость подачи метанола 0,65 кг (MeOH)/(кг (Кат)ч).

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2021

Кузнецов, Борис Николаевич | Гарынцева, Наталья Викторовна | Судакова, Ирина Геннадьевна | Скрипников, Андрей Михайлович | Пестунов, Андрей Владимирович

For the first time, it was proposed to fractionate the main components of birch wood into microcrystalline cellulose, xylose and enterosorbents by integrating heterogeneous catalytic processes of acid hydrolysis and peroxide delignification of wood biomass. The hydrolysis of wood hemicelluloses into xylose is carried out at a temperature of 150 °C in the presence of a solid acid catalyst Amberlyst 15. Then the lignocellulosic product undergoes peroxide delignification in a "formic acid – water" medium in the presence of a solid TiO2 catalyst to obtain microcrystalline cellulose (MCC) and soluble lignin. Under the determined optimal conditions (100 °С, Н2О2 – 7.2 wt.%, НСООН – 37.8 wt.%, LWR 15, time 4 h), the yield of MCC reaches 64.5 wt.% and of organosolvent lignin 11.5 wt% from the weight of prehydrolyzed wood. By the treatment of organosolvent lignin with a solution of 0.4% NaHCO3 or hot water the enterosorbents were obtained, whose sorption capacity for methylene blue (97.7 mg/g) and gelatin (236.7 mg/g) is significantly higher than that of the commercial enterosorbent Polyphepan (44 mg/g and 115 mg/g, respectively). The products of catalytic fractionation of birch wood are characterized by physicochemical (FTIR, XRD, SEM, GC) and chemical methods. | Впервые предложено осуществлять фракционирование основных компонентов древесины березы на микрокристаллическую целлюлозу, ксилозу и энтеросорбенты путем интеграции гетерогенно-каталитических процессов кислотного гидролиза и пероксидной делигнификации древесной биомассы. Гидролиз гемицеллюлоз древесины в ксилозу проводится при температуре 150 °С в присутствии твердого кислотного катализатора Amberlyst 15. Затем лигноцеллюлозный продукт гидролиза древесины подвергается пероксидной делигнификации в среде «муравьиная кислота – вода» в присутствии твердого катализатора TiO2 с получением микрокристаллической целлюлозы (МКЦ) и растворимого органосольвентного лигнина. В установленных оптимальных условиях процесса (100 °С, Н2О2 – 7,2 мас.%, НСООН – 37,8 мас.%, гидромодуль 15, продолжительность 4 ч) выход МКЦ достигает 64,5 мас.% и органосольвентного лигнина 11,5 мас.% от массы предгидролизованной древесины. Путем обработки органосольвентного лигнина раствором 0,4% NaHCO3 или горячей водой получены энтеросорбенты, сорбционная способность которых по метиленовому синему (97,7 мг/г) и желатину (236,7 мг/г)  значительно выше, чем коммерческого энтеросорбента «Полифепан» (44 мг/г и 115 мг/г соответственно). Продукты каталитического фракционирования древесины березы охарактеризованы физико-химическими (ИКС, РФА, СЭМ, ГХ) и химическими методами.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2021

Кузнецов, Борис Николаевич | Гарынцева, Наталья Викторовна | Судакова, Ирина Геннадьевна | Скрипников, Андрей Михайлович | Пестунов, Андрей Владимирович

For the first time, it was proposed to fractionate the main components of birch wood into microcrystalline cellulose, xylose and enterosorbents by integrating heterogeneous catalytic processes of acid hydrolysis and peroxide delignification of wood biomass. The hydrolysis of wood hemicelluloses into xylose is carried out at a temperature of 150 °C in the presence of a solid acid catalyst Amberlyst 15. Then the lignocellulosic product undergoes peroxide delignification in a "formic acid – water" medium in the presence of a solid TiO2 catalyst to obtain microcrystalline cellulose (MCC) and soluble lignin. Under the determined optimal conditions (100 °С, Н2О2 – 7.2 wt.%, НСООН – 37.8 wt.%, LWR 15, time 4 h), the yield of MCC reaches 64.5 wt.% and of organosolvent lignin 11.5 wt% from the weight of prehydrolyzed wood. By the treatment of organosolvent lignin with a solution of 0.4% NaHCO3 or hot water the enterosorbents were obtained, whose sorption capacity for methylene blue (97.7 mg/g) and gelatin (236.7 mg/g) is significantly higher than that of the commercial enterosorbent Polyphepan (44 mg/g and 115 mg/g, respectively). The products of catalytic fractionation of birch wood are characterized by physicochemical (FTIR, XRD, SEM, GC) and chemical methods. | Впервые предложено осуществлять фракционирование основных компонентов древесины березы на микрокристаллическую целлюлозу, ксилозу и энтеросорбенты путем интеграции гетерогенно-каталитических процессов кислотного гидролиза и пероксидной делигнификации древесной биомассы. Гидролиз гемицеллюлоз древесины в ксилозу проводится при температуре 150 °С в присутствии твердого кислотного катализатора Amberlyst 15. Затем лигноцеллюлозный продукт гидролиза древесины подвергается пероксидной делигнификации в среде «муравьиная кислота – вода» в присутствии твердого катализатора TiO2 с получением микрокристаллической целлюлозы (МКЦ) и растворимого органосольвентного лигнина. В установленных оптимальных условиях процесса (100 °С, Н2О2 – 7,2 мас.%, НСООН – 37,8 мас.%, гидромодуль 15, продолжительность 4 ч) выход МКЦ достигает 64,5 мас.% и органосольвентного лигнина 11,5 мас.% от массы предгидролизованной древесины. Путем обработки органосольвентного лигнина раствором 0,4% NaHCO3 или горячей водой получены энтеросорбенты, сорбционная способность которых по метиленовому синему (97,7 мг/г) и желатину (236,7 мг/г)  значительно выше, чем коммерческого энтеросорбента «Полифепан» (44 мг/г и 115 мг/г соответственно). Продукты каталитического фракционирования древесины березы охарактеризованы физико-химическими (ИКС, РФА, СЭМ, ГХ) и химическими методами.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Dziuba, M. | Navrotskaya, I. | Brovko, R. | Doluda, V.

The universally depleting reserves of traditional hydrocarbons require the development of a technology for producing synthetic hydrocarbons from renewable sources or human waste. Currently, among the possible methods for producing synthetic hydrocarbons, it is necessary to note the Fischer–Tropsch method and the method of methanol / dimethyl ether catalytic transformation. Moreover, the production of synthetic hydrocarbons from synthesis gas — the Fischer–Tropsch method, is suitable for the production of linear hydrocarbons. The hydrocarbons synthesis using methanol / dimethyl ether is suitable for the production of olefins, branched paraffins, aromatic and polyaromatic hydrocarbons. Depending on the synthesis conditions, it is possible to preferentially obtain a certain type of hydrocarbon, which significantly increases the value of this process. In this article modification of zeolite type H-ZSM-5 with zinc is studied in order to increase the yield of liquid hydrocarbons. Zeolite in acid form was treated with zinс acetate solutions of different concentrations, followed by calcination of the samples. The efficiency of the catalysts was studied in a flow tube reactor set-up, and the surface acidity of the samples was also determined. An increase in the zinc content in zeolite contributed to a decrease in the acidity of the samples and modification of their active centers. However, at high zinc content, a separate oxide phase forms, which contributes to a slight increase in acidity. Modification of zeolite with zinc leads to a decrease in the rate of transformation of dimethyl ether and the rate of liquid hydrocarbons formation. However, a general decrease in acidity and modification of zeolite with zinc contributes to a significant decrease in the amount of heavy aromatic compounds formed, with an increase in the amount of gaseous and liquid hydrocarbons being formed.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2019

T. A. Kuryakova | E. A. Fedorov | L. V. Meghueva | A. V. Bykov

This article presents an overview of promising catalysts, the selection of the most effective, calculated the economic effect of the introduction of a new catalyst. The selection of catalysts providing stability of operation and high rate of oxidation of hydrogen and methane flowing in the reactor P 2 of the helium fine purification unit of helium production from helium concentrate was made. To ensure the technological process in the production of chemical, gas processing and oil refining enterprises, catalysts of different modifications and types of both domestic and imported production are used. For stable operation and high oxidation rate of hydrogen and methane flowing in the reactor P-2 of the helium fine purification unit-22 of the Orenburg helium plant, the AP-56 aluminum-platinum catalyst is used. The catalyst AP-56 participating in oxidation processes in connection with the improvement of the technological process does not meet the standards established in the technological regulations, including an increase in hydrogen concentrations, and this in turn worsens the quality of gasoline fractions, in addition, the catalyst AP-56 is promoted by chlorine, which contributes to the development of corrosion on heat exchange equipment located after the reactor. The above circumstances forced manufacturers to reduce the production of aluminum-platinum catalyst AP-56. The most productive among the units of fine cleaning plant, which includes 3 similar compartments with a capacity of up to 400 Nm3/h for raw materials, is considered. To confirm of the selected catalysts on existing equipment and for implementation, the technological calculations of the catalytic purification unit were made, and the main indicators of the process were determined.

Show more [+]

Less [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2019

Nikoshvili, L. | Bertova, A. | Sulman, E. | Kiwi-Minsker, L.

This paper is devoted to the prospects for the use of hyper-crosslinked polystyrene as a support for the development of catalysts for selective hydrogenation of alkynols for synthesis of fragrant substances and fat-soluble vitamins E and K. Various types of hyper-crosslinked polystyrene, characterized by different porosity, were used for the synthesis of palladium catalysts by wet-impregnation of polymers with palladium acetate. It was shown that in the case of C5 alkynol, the pore structure of the polymers does not significantly affect the observed catalytic activity, whereas for C10 and C20 alkynols, mesoporous polymers are preferable for use as supports.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation

2019

Stepacheva, A. | Semenova, A. | Yablokova, N. | Kupriyanova, E. | Rud, D.

In this paper, the possibility of using a magnetically separated ruthenium-containing catalyst based on a polymer matrix of hypercrosslinked polystyrene in the supercritical deoxygenation of stearic acid to produce a second-generation biodiesel fuel is studied. The catalyst was synthesized by a successive deposition of iron and ruthenium oxides to the polymeric support. The resulting catalytically active Ru-Fe3O4-HPS system is characterized by high specific surface area (364 m2/g) and magnetization (4.5 emu/g). This catalyst allows obtaining a high (up to 86%) yield of hydrocarbons C17+ and exhibits high activity in the process of deoxygenation in supercritical n-hexane. It was found that the selected catalytic system retains its catalytic activity for at least 10 consecutive cycles.

Show more [+]

Less [-]

Publishing center Science and Practice - Russian Federation