chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).chemicallytech-508Research ArticleANNIVERSARIESЮБИЛЕИCatalytic bioethanol conversion into aromatic hydrocarbons with hydrogen peroxideКАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ БИОЭТАНОЛА В АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ В ПРИСУТСТВИИ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДАТретьяковВ. Ф.TretyakovV. F.

кафедра Технологии нефтехимического синтеза и искусственного жидкого топлива им. А.Н. Башкирова, заведующий кафедрой

tretjakov@ips.ac.ruЧанТхи КуиньTchanThi Quỳnh Ny

кафедра Технологии нефтехимического синтеза и искусственного жидкого топлива им. А.Н. Башкирова, аспирант

noemail@neicon.ruТалышинскийР. М.TalyshinskyR. M.

ведущий научный сотрудник

noemail@neicon.ruИлоловА. М.IlolovA. M.

научный сотрудник

noemail@neicon.ruФранцузоваН. А.FrantsuzovaN. A.

кафедра Технологии нефтехимического синтеза и искусственного жидкого топлива им. А.Н. Башкирова, доцент

noemail@neicon.ruМИТХТ им. М.В. Ломоносова, 119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86РоссияM.V. Lomonosov Moscow State University of Fine Chemical Technologies, 86, Vernadskogo pr., Moscow 119571Russian FederationИнститут нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН, Москва, 119991РоссияA.V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS, Moscow 119991Russian Federation201328122013863741Copyright © Tretyakov V.F., Tchan T.Q., Talyshinsky R.M., Ilolov A.M., Frantsuzova N.A., 20132013Третьяков В.Ф., Чан Т.К., Талышинский Р.М., Илолов А.М., Французова Н.А.Tretyakov V.F., Tchan T.Q., Talyshinsky R.M., Ilolov A.M., Frantsuzova N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/508

The initiating action of hydrogen peroxide on the catalytical transformation of ethanol into aromatic hydrocarbons was studied. It was shown that the total yield of aromatic hydrocarbons increases with increasing time of contact and temperature, when rapid coking of the surface of the zeolite-containing catalyst HZSM-5 occurs in the absence of hydrogen. The modifying action of hydrogen peroxide by the catalyst surface hydroxylation and initiation of the rate-limiting step of ethylene oligomerization with the participation of peroxide radicals HO2 • was hypothesized.

Исследовано инициирующее влияние пероксида водорода на процесс каталитического пре-вращения этанола в ароматические углеводороды. Показано, что суммарный выход арома-тических углеводородов повышается с увеличением времени контакта и температуры в тех условиях, когда в отсутствие пероксида водорода происходит быстрое коксование поверх-ности цеолитсодержащего катализатора HZSM-5. Высказана гипотеза о модифицирующем действии пероксида водорода путем гидроксилирования поверхности катализатора и инициировании лимитирующей стадии олигомеризации этилена с участием пероксидных радикалов HO2•.

биоэтанолпероксид водородаароматические углеводородыэтилентопливобензинэкологияцеолит HZSM-5инициированиекатализолигомеризациягидроксилированиепероксидные радикалыbioethanolhydrogen peroxidearomatic hydrocarbonsethylenefuelтопливоbenzeneecologyzeolite HZSM-5initiationcatalysisoligomerizationhydroxylationperoxide radicals.ReferencesТретьяков В.Ф. Биоэтанол – стратегия развития топливного и нефтехимического комплекса // Хим. техника. 2008. № 1. С. 8–12.Третьяков В.Ф. Биоэтанол – стратегия развития топливного и нефтехимического комплекса // Хим. техника. 2008. № 1. С. 8–12.Van Haveren J., Scott E.L., Sanders J. Bulk chemicals from biomass // Biofuels, Bioprod. Bioref. 2008. V. 2. P. 41–57.Van Haveren J., Scott E.L., Sanders J. Bulk chemicals from biomass // Biofuels, Bioprod. Bioref. 2008. V. 2. P. 41–57.Schulz J., Bandermann F. Conversion of еthanol over zeolite H-ZSM-5 // Chem. Eng. Technol. 1994. V. 17. P. 179–186.Schulz J., Bandermann F. Conversion of еthanol over zeolite H-ZSM-5 // Chem. Eng. Technol. 1994. V. 17. P. 179–186.Aguayo A.T., Gayubo A.G., Tarro A.M., Atutxa A., Bilbao J. Study of operating variables in the transformation of aqueous ethanol into hydrocarbons on an HZSM-5 zeolite // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2002. V. 77. P. 211–216.Aguayo A.T., Gayubo A.G., Tarro A.M., Atutxa A., Bilbao J. Study of operating variables in the transformation of aqueous ethanol into hydrocarbons on an HZSM-5 zeolite // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2002. V. 77. P. 211–216.Machado N.R.C.F., Calsavara V., Astrath N.G.C. Obtaining hydrocarbons from ethanol over iron-modified ZSM-5 zeolites // Fuel. 2005. V. 84. P. 2064–2070.Machado N.R.C.F., Calsavara V., Astrath N.G.C. Obtaining hydrocarbons from ethanol over iron-modified ZSM-5 zeolites // Fuel. 2005. V. 84. P. 2064–2070.Третьяков В.Ф., Чан Тхи Куинь Ньы, Третьяков К.В., Сильченкова О.Н., Матышак В.А. Превращение этанола на модифицированном цеолите HZSM-5 по данным спектрокинетических исследований in situ // Журн. физ. химии. 2013. Т. 87. № 6. С. 962–965.Третьяков В.Ф., Чан Тхи Куинь Ньы, Третьяков К.В., Сильченкова О.Н., Матышак В.А. Превращение этанола на модифицированном цеолите HZSM-5 по данным спектрокинетических исследований in situ // Журн. физ. химии. 2013. Т. 87. № 6. С. 962–965.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М. Способ получения формальдегида : пат. 2404959 Российская Федерация. – Заявка № 2009115308, заявл. 23.04.2009, опубл. 21.11.2010. Бюл. № 33.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М. Способ получения формальдегида : пат. 2404959 Российская Федерация. – Заявка № 2009115308, заявл. 23.04.2009, опубл. 21.11.2010. Бюл. № 33.Третьяков В.Ф., Хаджиев С.Н., Талышинский Р.М., Максимов А.Л., Илолов А.М. Способ получения дивинила (варианты) : пат. 2459788 Российская Федерация. – Заявка № 2010148026/04, заявл. 26.11.2010, опубл. 27.08.2012. Бюл. № 24.Третьяков В.Ф., Хаджиев С.Н., Талышинский Р.М., Максимов А.Л., Илолов А.М. Способ получения дивинила (варианты) : пат. 2459788 Российская Федерация. – Заявка № 2010148026/04, заявл. 26.11.2010, опубл. 27.08.2012. Бюл. № 24.Илолов А.М., Талышинский Р.М., Третьяков В.Ф., Третьяков К.В., Французова Н.А. Кинетическая модель инициированного дегидрирования метанола в формальдегид в присутствии наноструктурированного кремнийсодержащего катализатора // Нанотехнологии. Наука и производство. 2012. № 2 (17). С. 7–30.Илолов А.М., Талышинский Р.М., Третьяков В.Ф., Третьяков К.В., Французова Н.А. Кинетическая модель инициированного дегидрирования метанола в формальдегид в присутствии наноструктурированного кремнийсодержащего катализатора // Нанотехнологии. Наука и производство. 2012. № 2 (17). С. 7–30.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М., Тшисвака Мутомбо, Третьяков К.В., Забористов В.Н., Ряховский В.С., Таракулова А.О. Научные и практические аспекты производства дивинила из биоэтанола // Автогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо (Междунар. научно-техн. журн.). 2012. № 8 (68). С. 16–27.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М., Тшисвака Мутомбо, Третьяков К.В., Забористов В.Н., Ряховский В.С., Таракулова А.О. Научные и практические аспекты производства дивинила из биоэтанола // Автогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо (Междунар. научно-техн. журн.). 2012. № 8 (68). С. 16–27.Иса Юсуф (Макарфи), Третьяков В.Ф., Французова Н.А., Коваль Л.М., Ерофеев В.И., Трушин А.А. Конверсия этанола и водноэтанольных смесей на промышленном катализаторе HZSM-5 // Вестник МИТХТ. 2009. Т. 4. № 5. С. 52–55.Иса Юсуф (Макарфи), Третьяков В.Ф., Французова Н.А., Коваль Л.М., Ерофеев В.И., Трушин А.А. Конверсия этанола и водноэтанольных смесей на промышленном катализаторе HZSM-5 // Вестник МИТХТ. 2009. Т. 4. № 5. С. 52–55.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М., Французова Н.А., Третьяков К.В., Ряховский В.С., Забористов В.Н. Способ одновременного получения ароматических углеводородов и дивинила в присутствии инициатора – пероксида водорода : положительное решение по заявке № 2012157344 о выдаче патента от 18.09.2013.Третьяков В.Ф., Талышинский Р.М., Илолов А.М., Французова Н.А., Третьяков К.В., Ряховский В.С., Забористов В.Н. Способ одновременного получения ароматических углеводородов и дивинила в присутствии инициатора – пероксида водорода : положительное решение по заявке № 2012157344 о выдаче патента от 18.09.2013.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.