Разработка твердых кислотных катализаторов на основе углеродного материала Сибунит для получения 5-гидроксиметилфурфурола из целлюлозы
Full article
| Journal |
Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия (Journal of Siberian Federal University. Chemistry)
ISSN: 1998-2836
, E-ISSN: 2313-6049
|
| Output data |
Year: 2014,
Volume: 7,
Number: 4,
Pages: 597-609
Pages count
: 13
|
| Tags |
катализ, целлюлоза, сибунит, окисление, сульфирование, гидролиз, глюкоза, 5-гидроксиметилфурфурол; catalysis, cellulose, sibunit, oxidation, sulfonation, hydrolysis, glucose, 5-hydroximethylfurfural |
| Authors |
Громов Н.В.
1,2,3
,
Аюпов А.Б.
1
,
Амони C.
2
,
Агабеков В.Е.
4
,
Таран О.П.
1,5
|
| Affiliations |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Россия, 630090, Новосибирск, пр. Акад. Лаврентьева, 5
|
| 2 |
Институт химии конденсированной материи Бордо Национального центра научных исследований (ИХКМБ НЦНИ), UPR 9048, проспект доктора Швейцера, 87, Пессак, 33608, Франция
|
| 3 |
Университет Бордо, ИХКМБ, UPR 9048, Пессак, 33600, Франция
|
| 4 |
Институт химии новых материалов НАН Беларуси, Беларусь, 220141, Минск, ул. Ф. Скорины, 36
|
| 5 |
Новосибирский государственный технический университет, Россия, 630092, Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20
|
|
Funding (4)
|
1
|
Council for Grants of the President of the Russian Federation
|
НШ-1183.2014.3
|
|
2
|
Russian Foundation for Basic Research
|
12-03-93116
|
|
3
|
Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences
|
24
|
|
4
|
French Embassy in Moscow
|
|
Твердые кислотные катализаторы для одностадийного процесса получения 5-гидроксиметилфурфурола (5-ГМФ) из целлюлозы приготовлены на основе графитоподобного углеродного материала «Сибунит-4» методами окисления и последовательного окисления и сульфирования. Образцы окисленного сибунита получали путем окисления водными растворами азотной кислоты или влажной воздушной смесью. Для получения окисленных-сульфированных образцов окисленные угли сульфировали в дымящейся серной кислоте при 200 °С. Катализаторы исследовали методами низкотемпературной адсорбции азота, кислотно-основного титрования NaOH и испытывали в одностадийном процессе гидролиза-дегидратации мехактивированной целлюлозы в гидротермальных условиях при 180 °С. Общее содержание кислотных групп (сульфо-, карбоксильных, лактонных и фенольных) для окисленных образцов сопоставимо, а для окисленных-сульфированных превышает в 1,5-2 раза количество кислотных групп сибунита, сульфированного при 200 °С. Активность катализаторов сопоставима с образцами, сульфированными при 150 и 200 °С. Выходы 5-ГМФ и глюкозы варьируются в пределах 17-20 и 38-42 % соответственно.