Получение метилформиата и ацетальдегида дегидрированием низших алифатических спиртов (1091747), страница 18
Текст из файла (страница 18)
А с учетом коэффициента запасапрочности, возможно, проводить такие процессы под давлением до 10 МПа.118Рис 48. Гибридная вычислительная сетка.Рис. 49 Распределение коэффициента запаса прочности.1195. Выводы1. Впервые проведено систематическое исследование процессов конверсииметилового и этилового спиртов на Сu-катализаторах, нанесенных на углеродныеносители новых типов: активированные углеродные волокна (ACF), углеродныенанотрубки (УНТ) и промышленный углеродный носитель Сибунит.2. Установлено, что медьсодержащие катализаторы на основе углеродныхнанотрубок (УНТ) проявляют активность в процессе конверсии метиловогоспирта для получения синтез-газа.
Катализаторы на основе активированногоуглеродного волокна (ACF) наиболее эффективны в дегидрировании метиловогои этилового спирта для синтеза метилформиата и ацетальдегида соответственно.3. Определены оптимальные условия проведения процессов дегидрированияметанола и этанола. Катализатор 5%Cu/ACF позволяет получать метилформиат сселективностью 52.2% и конверсии метанола 18.6% при 300оС. Селективность вполучении ацетальдегида достигает 98% при конверсии этанола 19.6%, иоптимальной температуре процесса 350оС.4. Установлена структура активных центров катализатора 5%Cu/ACF. Сиспользованием комплекса физико-химических методов, включающих СЭМ,РФЭС, РФА и ССМ, показано, что каталитически активной фазой являютсянаночастицы оксида меди (I).
Использование активированного углеродноговолокна в качестве носителя позволяет получить наночастицы Cu2O с узкимраспределением по размерам (25-30 нм).5. Предложено химико-технологическое решение процесса конверсиинизкомолекулярных алифатических спиртов с использованием катализаторов наоснове тканных углеродных материалов. Показано, что применение реакторанового типа для процесса синтеза ацетальдегида позволяет минимизироватьтемпературные и концентрационные градиенты и повысить эффективностьпроцесса.1206.
Список сокращений и условных обозначенийАА – ацетальдегидВУ – волокнистый углеродДВУ – деметаллизированный волокнистый углеродДМЭ – диметиловый эфирДЭЭ – диэтиловый эфирМФ – метилформиатМЭК- метилэтил кетонУНТ – углеродные нанотрубкиФА – формальдегидЭА – этилацетатACF – active carbon fiber (активированные углеродные волокна)CNF- carbon nanofiber (углеродные нановолокна)EtOH - этанолMeOH- метанолSMF – sintered metal fiber (спеченные металлические волокна)7. Список литературы1.Крылов О.В.
«Гетерогенный катализ» / Крылов О.В. - М.: ИКЦ«Академкнига», 2004. – 679 с.2.Мухленова И. П. «Технология катализаторов» / Мухленова И. П. - Л.: 3 изд.перераб., 1989. - 272 с.3.А.С. Носков. Промышленный катализ в лекциях / А.С. Носков.– М.:Калвис, №7, 2007. -128 с.4.Тимофеев В.С. «Принципы технологии основного органического инефтехимического синтеза» / Тимофеев В.С., Серафимов Л.А.
- М.: «Высшаяшкола», 2003. - 536 с.5.ТимофеевВ.С.УченыезапискиМИТХТ/ТимофеевВ.С.//Информационно-аналитический бюллетень - 2003 - №9 - С.74-82.6.Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2011 году» [Электронный ресурс] //Министерство природных ресурсов и экологии РФ. – Режим доступа:http://www.mnr.gov.ru7.Sagou M.
Dehydrogenation of methanol to formaldehyde by ZnO-SiO2 andZn2SiO4 catalysts / Sagou M., Deguchi T. // Stud. Surf. Sci. Catal. – 1989. - v.44 - pp.139-144.8.Кузнецов Б.Н. Растительная биомасса – альтернативное сырьё длямалотоннажного органического синтеза / Кузнецов Б.Н. // Рос. хим. журнал (Ж.Рос. хим. об-ва им. Д.И.Менделеева). - 2003. - т. XLVII - № 6. – С.3-6.9.Кухаренко А.А. Интенсификация микробиологического процесса полученияэтанола из крахмал - и целлюлозосодержащего сырья / Кухаренко А.А., ВинаровА.Ю., Сидоренко Т.Е., Бояринов А.И – М., 1999.
– 90 с.10.Данилов А.М. Применение присадок в топливах для автомобилей: Справ.Изд. / Данилов А.М. - М.: Химия, 2000 – 232 с.11.George A. Olah. Beyond Oil and Gas: The Methanol Economy / George A.Olah, Alain Goeppert, G. K. Surya Prakash. // Wiley-VCH Verlag GmbH, 2006. - 304р.12212.Oxygenated Base Chemicals from Synthesis Gas. Erdol und Kohle-Erdgas-Petrochemi vereinigt mit Brennstoff-Chemie // Bd.
37, Heft 11 - November 1984 s.506-511.13.BRD Patent 2716842, 1984, MGC Co «Verfahren zur Herstellung vonMethylformiat» / G. Henkel, L. Feiler, W. Hanzel.14.U.S. Patent 5144062, 1992. (МКИ С07С 67/40, нац.560/239) «Process forproducing methyl formate» / Shien-Chang Chen, Wan-Yy Chen, Fu-Yuh Huang.15.I. Rodrigues-Ramos. Dehydrogenation of methanol to methyl formate overcopper-containing perovskite-type oxides / I.
Rodrigues-Ramos, A. Guerrero-Ruiz,M.L. Rojas, J.L.G. Fiergo // Applied Catalysis – 1991 - №1-2 - p.217-228.16.А.Г. Краснянская. Равновесие реакции получения метилформиата изметанола / А.Г. Краснянская, Ю.В. Лендер, В.Э. Лелека // Химическаяпромышленность – 1986 - №5 - С.264 – 265.17.V. Marchek, J.
Hanika, K. Sporka, V. Ruziska and J. Kunz // Coll. Czech. Chem.Commun. - 1981- №46 – p.327018.Егорова Е.В. Получение метилформиата каталитическим дегидрированиемметанола: дисс …канд. техн. наук: 02.00.13 / Егорова Екатерина Владимировна –М., 1998. – 137с.19.Горшков С.В. Механизм дегидрирования метанола в метилформиат и путиуправления селективностью процесса / Горшков С.В., Лин Г.И., Розовский А.Я. //Кинетика и катализ - 1999. - т.40 - С.372-375.20.Горшков С.В. Диффузия водорода через Pd-Ru – мембрану при протеканиидегидрирования метанола в метилформиат на медьсодержащем катализаторе /ГоршковС.В.,ЛинГ.И.,РозовскийА.Я.,СеровЮ.М.,Ум С.Дж. // Кинетика и катализ. - 1999. - т.40 - №1.
– С.104-110.21.Лендер Ю.В. Кинетика дегидрирования метанола до метилформиата намедьсодержащих катализаторах / Лендер Ю.В., Краснянская А.Г., Лелека В.Э.,Нестеренко Н.Т. // Химическая промышленность. – 1985. - №2. - С.12 – 13.12322.Горшков С.В. Кинетика и механизм превращений метилформиата намедьсодержащих катализаторах / Горшков С.В., Розовский А.Я., Лин Г.И.,Завалишин И.Н. // Кинетика и катализ. - 1997. - т.38. - №6. - С.896 – 902.23.Sodesawa T. Dehydrogenation of methyl formate over Cu–SiO2 catalystsprepared by ion exchange method / Sodesawa T., Nagacho M., Onoclera A., Nazari F.// Journal of Catalysis A – 1986. - v.102. - №2.
- pp.460-463.24.Sodesawa T. Effect of support on dehydrogenation of methanol to methylformate over Cu – containing catalysts prepared by ion exchange / Sodesawa T. //React. Kinet. Catal. Lett. – 1986 - v.32 - №1. - p.63-69.25.Miyazaki E. Synthesis of methyl formate from methanol over metal carbidecatalysts / Miyazaki E., Kojima I., Orita M. // J. Chem. Soc. Commun. – 1985 - №3.
pp. 108-109.26.U.S. Patent 4778923, 1979. (МКИ С07С 45/38, нац. 560/239). «Process forproduction of methyl formate» / Richard P. Aplin, Peter M. Maitlis, Thomas A. Smith.27.U.S. Patent 4149009, 1979. (МКИ С07С 67/40, нац. 560/239). «Process forproducing methyl formate» / Yoneoka M., Osugi M.28.U.S.Patent 4319037, 1982. (МКИ С07С 67/40, нац. 560/239). «Process forproducing methyl formate» / Yoneoka M.29.А.С. СССР 710626 1980 г. (МКИ С07С 69/02).
«Катализатор для полученияметилформиата» / Лелека В.Э., Лендер Ю.В., Краснянская А.Г. и др.30.А.С. СССР 954099 1982 г. (МКИ С07С 67/00).. «Катализатор для полученияметилформиата» / Лендер Ю.В., Лелека В.Э., Краснянская А.Г. и др.31.А.С. СССР 997796 1983 г. (МКИ С07С 67/00). «Катализатор для полученияметилформиата» / Лендер Ю.В., Лелека В.Э., Краснянская А.Г. и др.32.Лапидус А.Л. Получение метилформиата из метанола на оксидныхкатализаторах / Лапидус А.Л., Антонюк А.Я., Капкин В.Д., Брук И.А., СоминскийС.Д., Печуро Н.С. // Нефтехимия. – 1985 - т.
ХХV. - №6. - C.761-765.33.Ai M. Dehydrogenation of methanol to methyl formate over copper-basedcatalysts / Ai M. // Applied Catalysis – 1984 - v. 11. - Issue 2. - pp. 259-27012434.РяшенцеваМ.А.Свойствананесенныхрениевыхкатализатороввдегидрировании циклогексана / Ряшенцева М.А. // Изв. РАН Сер. Хим. – 1996. №8. - C.2119 – 212135.Ряшенцева М.А. Рений и его соединения в гетерогенном катализе /Ряшенцева М.А., Миначев Х.М. – М., Наука – 1983 - 248 с.36.Сеттерфилд Г.
Практический курс гетерогенного катализа / Сеттерфилд Г.- М.: Мир – 1984 - 520 с.37.U.S.Patent 4232171, 1980. (МКИС07/40, нац. 560/239) «Process for producingmethyl formate» / Yoneoka M., Osugi M., Ikarashi T.38.Morikawa Y. A novel effective catalyst for the degydrogenation of methanol toform methyl formate / Morikawa Y., Takagi K., Moro-Oka Y., Ikawa T.
// Chem. Lett.,- 1982. - pp. 1805-1808.39.Lawrie Lloyd. Handbook of Industrial Catalysts. Fundamental and AppliedCatalysis // Springer Science + Business Media – 2011 – pp. 131-13740.S. Su. Catalytic dehydrogenation of methanol to water-free formaldehyde / S. Su,P. Zaza, A. Renken // Chem. Eng. Technol.
- 1994 - v.17 - рр.34-40.41.Aneko L.E. Mechanism of the vapour-phase dehydrogenation of methanol onsilver / Aneko L.E., Den Ridder J.J.J., Van den Berg P.J. // React. Trav. Chim. Pays-Bas- 1981 - v.100 - pp. 236.42.Пат. 7424889 A Япония.– опубл. 26.06.1974 / Ishige Y., Murasawa, F. Honda.43.Пат. 2953602 США. – опубл. 20.09.1960. (МКИ В 01 J 029/70) «Process formaking anhydrous monomeric formaldehyde» / V.M. Zakoshnsky, M.F. Taves44.Пат. 2939883 США. Опубл 7.07. 1960 (МКИ С 07 С 39/00) «Dehydration ofalcohols to aldehydes» / J.O. Panderson45.Meer A., Renken A.
/ Proc. 9th Int. Congr. Catal. - 1988. v. 4 - р.1898.46.Пат. 61130252 Япония, опубл. 18.06.1986. (МПК C07 C 47/052) «Productionof formaldehyde» / S. Sago47.Пат. 4014939 США, опубл. 29 03.1977. (МПК B 01 J 23/80) «Process forproducing formaldehyde» / M. Osugi, T. Endo.12548.Пат. 4054609 США, опубл. 18.10.1977. (МПК C07 C 47/055) «Process for thepreparation for formaldehyde» / M. Osugi.49.Пат. 4354045 США, опубл. 12.10.1982. (МПК B 01 J 23/80) «Preparation offormaldehyde» / F. Merger, G. Focuel.50.Li G. «Catalytic dehydrogenation of methanol to water-free formaldehyde» / LiG.
// Shiyou Huagong Gaodeng Xuexiao Xuebao. - 1995 - v.8. - p. 14.51.G. Han « Influence of mechanochemical effect on properties of wollas-tonitesuperfine powders» / G. Han, L. Li. // Huagong Yejin. - 1997 - v.18 - p.38.52.L. Li «Application of mechanochemistry in resource and material engineeringchemistry and environmental protection» / L. Li, G. Han // Sel. Pap. Eng. Chem.Metall. – 1997. - v.59-65. - p.1998.53.R. Zhang, Y.
Sun, S. Peng // Wuli Huaxue Xuebao, 1999 - v. 15. - pp.652 – 65954.T. Yamamoto. Promoting effect of phosphorus addition to Cu/SiO2 on selectivesynthesis of formaldehyde by dehydrogenation of methanol / T. Yamamoto, A.Shimoda, T. Okuhara, M. Misono // Chem. Lett. – 1988. - pp.273-276.55.Пат. 62148443 Япония, опубл.2.07.1987. (МПК C07 C 47/052) «Production offormaldehyde» / M.
Misonoo, T. Yamomoto56.Пат. 59048429 Япония, опубл. 19.03.1984. (МПК C07 C 27/00) «Preparation ofaldehyde and ketone» / H. Nakamura, K Saeki57.K. Takagi «Catalytic activities of coppers in the various oxidation states for thedehydrogenation of methanol» / K. Takagi, Y. Morikawa, T. Ikawa // Chem.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
