Журнал СФУ. Химия / Деполимеризация этаноллигнина древесины сосны в среде сверхкритического этанола в присутствии катализаторов NiCu/SiO₂ и NiCuMo/SiO₂

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2020 13 (2)
Авторы
Мирошникова, А.В.; Барышников, С.В.; Маляр, Ю.Н.; Яковлев, В.А.; Таран, О.П.; Дьякович, Л.; Кузнецов, Б.Н.
Контактная информация
Мирошникова, А.В.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Барышников, С.В.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Маляр, Ю.Н.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Яковлев, В.А.: Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН Российская Федерация, Новосибирск; Таран, О.П.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН Российская Федерация, Новосибирск; Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Дьякович, Л.: Институт исследований катализа и окружающей среды Франция, Лион; Кузнецов, Б.Н.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск
Ключевые слова
этаноллигнин сосны; сверхкритический этанол; термокаталитическая конверсия; катализаторы; NiCu/SiO₂; NiCuMo/SiO₂; жидкие продукты; pine ethanol lignin; supercritical ethanol; thermo-catalytic conversion; catalysts; NiCu/ SiO₂; NiCuMo/SiO₂; liquid products
Аннотация

Изучены закономерности термокаталитического превращения этаноллигнина сосны в сверхкритическом этаноле в присутствии катализаторов NiCu/SiO₂ и NiCuMo/SiO₂ в интервале температур 250–400 °C. Состав и структура этаноллигнина, жидких и твердых продуктов его превращения исследованы методами элементного анализа и гельпроникающей хроматографии (ГПХ). Состав газообразных продуктов – методом газовой хроматографии. При температуре процесса 250 °C катализаторы не оказывают значительного влияния на конверсию этаноллигнина. Максимальный выход жидких продуктов (83,5 мас. %) получен при температуре процесса 300 °C в присутствии катализатора NiCuMo/SiO₂ с содержанием молибдена 8,8 мас. %. При температуре 350 °C катализаторы NiCu/SiO₂ и NiCuMo/SiO₂ способствуют практически полному превращению этаноллигнина в жидкие и газообразные продукты, а выход твердых продуктов не превышает 1 мас. %. В жидких продуктах каталитической конверсии этаноллигнина наблюдается значительное снижение атомного отношения О/С и увеличение отношения Н/С по сравнению с исходным этаноллигнином вследствие протекания каталитических реакций деоксигенации и гидрирования этаноллигнина и продуктов его деполимеризации. По данным ГПХ на кривых молекулярно-массового распределения (ММР) жидких продуктов термокаталитической конверсии этанолигнина при 300 °C появляются пики с максимумами в областях 160 и 380 Да, вероятно относящиеся к гваяцильным мономерам и димерам соответственно. Из сопоставления молекулярно-массового распределения жидких продуктов, полученных деполимеризацией этаноллигнина при 300 °C на катализаторах NiCu/SiO₂ и NiCuMo/SiO₂ следует, что введение молибдена в состав катализатора интенсифицирует реакции образования мономерных гваяцильных продуктов

Страницы
247-259
DOI
10.17516/1998-2836-0179
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/135402