Деполимеризация этаноллигнина древесины сосны в среде сверхкритического этанола в присутствии катализаторов NiCu/SiO2 и NiCuMo/SiO2 | Sciact - CRIS-система Института катализа

Деполимеризация этаноллигнина древесины сосны в среде сверхкритического этанола в присутствии катализаторов NiCu/SiO2 и NiCuMo/SiO2 Научная публикация

Журнал

Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия (Journal of Siberian Federal University. Chemistry)
ISSN: 1998-2836 , E-ISSN: 2313-6049

Вых. Данные

Год: 2020, Том: 13, Номер: 2, Страницы: 247-259 Страниц : 13 DOI: 10.17516/1998-2836-0179

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

Авторы

Мирошникова А.В. ¹ , Барышников С.В. ¹ , Маляр Ю.Н. ¹ , Яковлев В.А. ² , Таран О.П. ^1,2,3 , Дьякович Л. ⁴ , Кузнецов Б.Н. ^1,3

Организации

1	Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», Российская Федерация, Красноярск
2	Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Российская Федерация, Новосибирск
3	Сибирский федеральный университет, Российская Федерация, Красноярск
4	Институт исследований катализа и окружающей среды, Франция, Лион

Информация о финансировании (2)

1	Российский фонд фундаментальных исследований	18-53-16001 (АААА-А18-118042890009-6)
2	Федеральное агентство научных организаций России	0356-2016-0503 (АААА-А17-117021310218-7)

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.

Мирошникова А.В. , Барышников С.В. , Маляр Ю.Н. , Яковлев В.А. , Таран О.П. , Дьякович Л. , Кузнецов Б.Н.
Деполимеризация этаноллигнина древесины сосны в среде сверхкритического этанола в присутствии катализаторов NiCu/SiO2 и NiCuMo/SiO2

Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия (Journal of Siberian Federal University. Chemistry). 2020. Т.13. №2. С.247-259. DOI: 10.17516/1998-2836-0179 WOS Scopus РИНЦ

Полный текст от издателя

Поступила в редакцию:	22 апр. 2020 г.
Принята к публикации:	30 мая 2020 г.
Опубликована в печати:	1 июн. 2020 г.

Web of science	WOS:000548456700009
Scopus	2-s2.0-85097773679
РИНЦ	43959542
OpenAlex	W3043549529

БД	Цитирований
Scopus	1