Abstract: Муравьиная кислота является очень важным химическим продуктом, который используется в пищевой, сельскохозяйственной, химической, текстильной и других областях. Однако, в последнее время рассматривается возможность использования её для хранения водорода, так как она содержит значительное количество водорода (4.4 вес%) и даёт водород при разложении с использованием катализаторов при низких температурах (<423 K). Различные подходы к синтезу муравьиной кислоты из биомассы и продуктов её переработки были предложены 150-200 лет назад, на заре становления синтетической химии и катализа. В это же время было показано, что кислота может разлагаться на водород и диоксид углерода в присутствии платины и на оксид углерода и воду в присутствии серной кислоты. В настоящее время основным производителем муравьиной кислоты является немецкая компания BASF. Синтез включает взаимодействие метанола с оксидом углерода с образованием метилформиата и его последующий гидролиз в метанол и муравьиную кислоту. Для получения оксида углерода из угля, метана или биомассы необходимы очень высокие температуры (>900 K), а для гидролиза метилформиата необходимы большие количества воды. Это может обусловливать достаточно высокую цену муравьиной кислоты. Поэтому интерес вызывают другие подходы к синтезу муравьиной кислоты, в частности её получение окислением или гидролизом возобновляемой биомассы и продуктов её переработки с использованием катализа при низких температурах (<423 K). Кроме того муравьиная кислота может быть получена гидрированием диоксида углерода водородом в жидкой фазе в присутствии воды, аминов или щелочей при высоком давлении. В докладе рассматриваются исторические аспекты и современные подходы для получения и разложения муравьиной кислоты. Показано, что муравьиная кислота может быть использована для синтеза топлив в качестве донора водорода.

Cite: Булушев Д.А.
Муравьиная кислота для синтеза водорода
Школа молодых ученых «Новые каталитические процессы глубокой переработки углеводородного сырья и биомассы» 13-15 нояб. 2017