Новые катализаторы на основе гидроксосолей магния, алюминия, никеля и кобальта для углекислотной конверсии спиртов биогенного происхождения в водородсодержащие газы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Впервые катализаторы на основе содержащих ионы никеля и кобальта алюмомагниевых гидроксосолей гидроталькитного типа использованы для углекислотной конверсии спиртов биогенного происхождения – этанола и изобутанола – в водородсодержащие газы (смесь водорода и монооксида углерода). При оптимальных температурах 800–900°С выход водорода, в зависимости от типа используемого катализатора, в реакции конверсии этанола достигает 77–97%, а в реакции конверсии изобутанола – 80–89%.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Г. Дедов

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук; Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина

Email: al57@rambler.ru

академик РАН

Россия, Москва; Москва

А. С. Локтев

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук; Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина

Автор, ответственный за переписку.
Email: al57@rambler.ru
Россия, Москва; Москва

Д. А. Чибрикова

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Email: al57@rambler.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Liew W.M., Ainirazali N. // Energy Convers. Manage. 2025. V. 326. 119463. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2024.119463
  2. Dedov A.G., Karavaev A.A., Loktev A.S., Osipov A.K. // Petrol. Chem. 2021. V. 61. P. 1139–1157. https://doi.org/10.1134/S0965544121110165
  3. Zlotin S.G., Egorova K.S., Ananikov V.P., Akulov A.A., Varaksin M.V., Chupakhin O.N., Charushin V.N., Bryliakov K.P., Averin A.D., Beletskaya I.P., Dolengovski E.L., Budnikova Yu.H., Sinyashin O.G., Gafurov Z.N., Kantyukov A.O., Yakhvarov D.G., Aksenov A.V., Elinson M.N., Nenajdenko V.G., Chibiryaev A.M., Nesterov N.S., Kozlova E.A., Martyanov O.N., Balova I.A., Sorokoumov V.N., Guk D.A., Beloglazkina E.K., Lemenovskii D.A., Chukicheva I.Yu., Frolova L.L., Izmest'ev E.S., Dvornikova I.A., Popov A.V., Kutchin A.V., Borisova D.M., Kalinina A.A., Muzafarov A.M., Kuchurov I.V., Maximov A.L., Zolotukhina A.V. // Russ. Chem. Rev. 2023. V. 92. № 12. RCR5104. https://doi.org/10.59761/RCR5104
  4. Aziz M.A.A., Setiabudi H.D., Teh L.P., Annuar N.H.R., Jalil A.A. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2019. V. 101. P. 139–158. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2019.04.047
  5. Wang W., Wang Y. // Int. J. Hydrogen Energy. 2009. V. 34. P. 5382–5389. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.04.05
  6. Bej B., Bepari S., Pradhan N.C., Neogi S. // Catal. Today. 2017. V. 291. P. 58–66. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2016.12.010
  7. Arapova M., Smal E., Bespalko Yu., Fedorova V., Valeev K., Cherepanova S., Ischenko A., Sadykov V., Simonov M. // Int. J. Hydrogen Energy. 2021. V. 46. P. 39236–39250. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.09.197
  8. Ramkiran A., Vo D.-V.N., Mahmud M.S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2021. V. 46. P. 24845–24854. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.03.144
  9. Wang M., Li F., Dong J., Lin X., Liu X., Wang D., Cai W. // J. Environ. Chem. Eng. 2022. V. 10. 107892. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.107892
  10. Zhukova A., Fionov Yu., Semenova S., Khaibullin S., Chuklina S., Maslakov K., Zhukov D., Isaikina O., Mushtakov A., Fionov A. // J. Phys. Chem. C. 2024. V. 128. P. 20177–20194. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c07213
  11. Wang M., Li T., Tian Y., Zhang J., Cai W. // Catal. Lett. 2024. V. 154. P. 3829–3838. https://doi.org/10.1007/s10562-024-04607-z
  12. Li F., Wang M., Zhang J., Lin X., Wang D., Cai W. // Appl. Catal. A. 2022. V. 638. 118605. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2022.118605
  13. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 52522–52532. https://doi.org/10.1039/C5RA03558A
  14. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // RSC Adv. 2013. V. 3. P. 24521–24529. https://doi.org/10.1039/C3RA44705G
  15. Lee I.C., Clair J.G.St., Gamson A.S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. V. 37. P. 1399–1408. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.09.121
  16. Chakrabarti R., Kruger J.S., Hermann R.J., Schmidt L.D. // RSC Adv. 2012. V. 2. P. 2527–2533. https://doi.org/10.1039/C2RA01348G
  17. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // J. Ind. Eng. Chem. 2015. V. 27. P. 153–163. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2014.12.029
  18. Kruger J.S., Chakrabarti R., Hermann R.J., Schmidt L.D. // Appl. Catal. A. 2012. V. 411–412. P. 87–94. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2011.10.023
  19. Sharma M.V.P., Akyurtlu J.F., Akyurtlu A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2015. V. 40. P. 13368–13378. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.07.113
  20. Moiseev I.I., Loktev A.S., Shlyakhtin O.A., Mazo G.N., Dedov A.G. // Petrol. Chem. 2019. V. 59. Suppl. 1. P. S1–S20. https://doi.org/10.1134/S0965544119130115
  21. Dedov A.G., Loktev A.S., Danilov V.P., Krasnobaeva O.N., Nosova T.A., Mukhin I.E., Baranchikov A.E., Yorov Kh.E., Bykov M.A., Moiseev I.I. // Petrol. Chem. 2020. V. 60. P. 194–203. https://doi.org/10.1134/S0965544120020048
  22. Qiu Y., Chen J., Zhang J. // Front. Chem. Eng. China. 2007. V. 1. P. 167–171. https://doi.org/10.1007/s11705-007-0031-7
  23. Krasnobaeva O.N., Belomestnykh I.P., Nosova T.A., Kondakov D.F., Elizarova T.A., Danilov V.P. // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. V. 60. № 4. P. 409–414. https://doi.org/10.1134/S0036023615040099
  24. de Vasconcelos B.R., Minh D.P., Lyczko N., Phan T.S., Sharrock P., Nzihou A. // Fuel. 2018. V. 226. P. 195–203. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.04.017
  25. Yuvasravana R., George P.P., Devanna N. // Inter. J. Innovative Res. Sci. Eng. Technol. 2017. V. 6. P. 11256–11265. https://doi.org/10.15680/IJIRSET.2017.0606208

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Дифрактограмма порошка 1.75Ni0.25CoГТ.

Скачать (129KB)
Метаданные
3. Рис. 2. РЭМ-микрофотография (а) и картирование распределения никеля (б) и кобальта (в) в порошке 1.75Ni0.25CoГТ.

Скачать (754KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Дифрактограмма катализатора 5NiГТ после использования в углекислотной конверсии изобутанола при 900°С.

Скачать (129KB)
Метаданные
5. Рис. 4. ПЭМ-микрофотография катализатора 5NiГТ после использования в углекислотной конверсии изобутанола при 900°С.

Скачать (124KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Кривая потери массы при нагреве в токе воздуха катализатора 5NiГТ, использованного в углекислотной конверсии изобутанола при 900°С.

Скачать (67KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025