Журнал СФУ. Химия / Гидрирование древесины и этаноллигнина пихты водородом в среде сверхкритического этанола в присутствии бифункционального катализатора Pt/ZrO₂

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2019 12 (4)
Авторы
Барышников, С.В.; Мирошникова, А.В.; Казаченко, А.С.; Маляр, Ю.Н.; Таран, О.П.; Лавренов, А.В.; Дьякович, Л.; Кузнецов, Б.Н.
Контактная информация
Барышников, С.В.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Мирошникова, А.В.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50; Казаченко, А.С.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Маляр, Ю.Н.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79; Таран, О.П.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79; Лавренов, А.В.: Центр новых химических технологий ИК СО РАН Россия, 644040, Омск, ул. Нефтезаводская, 54; Дьякович, Л.: Институт исследований катализа и окружающей среды Франция, 69626, Лион; Кузнецов, Б.Н.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79
Ключевые слова
древесина пихты; этаноллигнин; гидрирование; сверхкритический этанол; катализатор; Pt/ZrO₂; конверсия; выход продуктов; abies wood; ethanol lignin; hydrogenation; supercritical ethanol; catalyst; Pt/ZrO₂; conversion; products yield
Аннотация

Установлено влияние бифункционального катализатора Pt/ZrO₂ на выход и состав продуктов гидрирования древесины пихты и этаноллигнина пихты в среде сверхкритического этанола при температуре 250 °C. В процессе гидрирования древесины пихты катализатор Pt/ZrO₂ повышает степень превращения древесины с 52,0 до 65,7 мас.%, выход жидких продуктов – с 31,0 до 38,1 мас.%, а также увеличивает содержание мономерных соединений в жидких продуктах. В присутствии катализатора содержание целлюлозы в твердом продукте процесса каталитического гидрирования древесины достигает 77,1 мас.%, а содержание лигнина и гемицеллюлоз уменьшается до 21,2 и 1,7 мас.% соответственно. При гидрировании этаноллигнина пихты катализатор Pt/ZrO₂ увеличивает конверсию лигнина с 86,0 до 99,4 мас.%, выход жидких продуктов – с 75,0 до 90,0 мас.%, а также уменьшает выход твердого остатка с 14,0 до 0,6 мас.% и выход газов с 4,7 до 3,3 мас.%. Таким образом, полисахариды древесной биомассы затрудняют восстановительную деполимеризацию нативного лигнина по сравнению с деполимеризацией выделенного этаноллигнина. Применение катализатора Pt/ZrO2 позволяет осуществить восстановительное фракционирование древесины пихты в сверхкритическом этаноле при 250 °C с получением твердого продукта с высоким содержанием целлюлозы, а также жидких и газообразных продуктов из лигнина и гемицеллюлоз

Страницы
550-561
DOI
10.17516/1998-2836-0150
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/127131