Изучение реакции альдольной конденсации альдегидов, полученных из биовозобновляемого сырья
- Авторы: Керенцева А.В.1, Пимерзин А.А.1
-
Учреждения:
- Самарский государственный технический университет
- Выпуск: Том 1 (2022)
- Страницы: 275-276
- Раздел: Нефтегазовое дело, нефтепереработка, нефтехимия
- URL: https://journals.eco-vector.com/osnk-sr/article/view/107501
- ID: 107501
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. В настоящее время существует ряд проблем, связанных с истощением запасов источников топлива и сырья нефтехимического синтеза. Кроме того, существующие энергоносители обладают низкими экологическими показателями. В связи с этим растет необходимость использования возобновляемых источников сырья нефтепереработки и нефтехимии.
Одним из возможных решений этой проблемы является использование продукта химической переработки древесины — фурфурола в реакции альдольной конденсации для дальнейшего получения высокооктановых добавок. В данной работе рассмотрена реакция фурфурола с циклогексаноном (рис. 1).
Рис. 1. Реакция альдольной конденсации фурфурола и циклогексанона
Цель — расширение сырьевой базы для производства топлива и нефтехимической продукции.
Методы. Для эксперимента использовали реконструированный катализатор на основе Me-Al оксида, где Me — Mg, Zn, Ba. Реконструкция заключалась в погружении в воду свежепрокаленного оксидного катализатора при перемешивании и последующей сушке. В качестве реакционной смеси использовали фурфурол и циклогексанон. Эксперименты проводились в стеклянном реакторе с мешалкой. Пробы жидких продуктов периодически отбирали из реактора в ходе эксперимента, разбавляли избытком толуола и анализировали. Методом ГХ-МС определяли качественный состав реакционной смеси. Методом газовой хроматографии определяли количественное содержание продуктов реакции, на основании которого определили эффективность различных катализаторов в данной реакции.
Результаты. По результатам каталитических испытаний построены кинетические кривые, определены конверсия и селективность по продуктам (рис. 2, 3).
Рис. 2. Конверсия циклогексанона на различных Me-Al катализаторах
Рис. 3. Конверсия фурфурола на различных Me-Al катализаторах
Выводы. Наиболее активным сочетанием металлов является композиция на основе Mg-Al. Катализатор на основе данной композиции обладает достаточной активностью для исследования каталитических свойств в реакторе проточного типа с целью определения кинетических параметров процесса.
Ключевые слова
Полный текст
Обоснование. В настоящее время существует ряд проблем, связанных с истощением запасов источников топлива и сырья нефтехимического синтеза. Кроме того, существующие энергоносители обладают низкими экологическими показателями. В связи с этим растет необходимость использования возобновляемых источников сырья нефтепереработки и нефтехимии.
Одним из возможных решений этой проблемы является использование продукта химической переработки древесины — фурфурола в реакции альдольной конденсации для дальнейшего получения высокооктановых добавок. В данной работе рассмотрена реакция фурфурола с циклогексаноном (рис. 1).
Рис. 1. Реакция альдольной конденсации фурфурола и циклогексанона
Цель — расширение сырьевой базы для производства топлива и нефтехимической продукции.
Методы. Для эксперимента использовали реконструированный катализатор на основе Me-Al оксида, где Me — Mg, Zn, Ba. Реконструкция заключалась в погружении в воду свежепрокаленного оксидного катализатора при перемешивании и последующей сушке. В качестве реакционной смеси использовали фурфурол и циклогексанон. Эксперименты проводились в стеклянном реакторе с мешалкой. Пробы жидких продуктов периодически отбирали из реактора в ходе эксперимента, разбавляли избытком толуола и анализировали. Методом ГХ-МС определяли качественный состав реакционной смеси. Методом газовой хроматографии определяли количественное содержание продуктов реакции, на основании которого определили эффективность различных катализаторов в данной реакции.
Результаты. По результатам каталитических испытаний построены кинетические кривые, определены конверсия и селективность по продуктам (рис. 2, 3).
Рис. 2. Конверсия циклогексанона на различных Me-Al катализаторах
Рис. 3. Конверсия фурфурола на различных Me-Al катализаторах
Выводы. Наиболее активным сочетанием металлов является композиция на основе Mg-Al. Катализатор на основе данной композиции обладает достаточной активностью для исследования каталитических свойств в реакторе проточного типа с целью определения кинетических параметров процесса.
Об авторах
Алина Владимировна Керенцева
Самарский государственный технический университет
Email: alina63564@gmail.com
студентка, группа 3-ХТФ-19хтф-1, химико-технологический факультет
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244Алексей Андреевич Пимерзин
Самарский государственный технический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: aleksey@pimerzin.com
научный руководитель, кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры химической технологии переработки нефти и газа
Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244Список литературы
- Ershov M.A., Grigor’eva E.V., Guseva A.I., et al. A review of furfural derivatives as promising octane boosters // Russ J Appl Chem. 2017. Vol. 90, No. 9. P. 1402–1411. doi: 10.1134/S1070427217090051
- Kikhtyanin O., Kadlec D., Velvarská R., Kubička D. Using Mg-Al Mixed Oxide and Reconstructed Hydrotalcite as Basic Catalysts for Aldol Condensation of Furfural and Cyclohexanone // ChemCatChem. 2018. Vol. 10, No. 6. P. 1464–1475. doi: 10.1002/cctc.201701880
Дополнительные файлы
