+
Действующая цена700 499 руб.
Товаров:
На сумму:

Электронная библиотека диссертаций

Доставка любой диссертации в формате PDF и WORD за 499 руб. на e-mail - 20 мин. 800 000 наименований диссертаций и авторефератов. Все авторефераты диссертаций - БЕСПЛАТНО

Расширенный поиск

Гетерогенно-каталитическое окисление ароматических соединений, циклогексана и диметилового эфира в сверхкритических условиях

  • Автор:

    Кустов, Александр Леонидович

  • Шифр специальности:

    02.00.15

  • Научная степень:

    Кандидатская

  • Год защиты:

    2013

  • Место защиты:

    Москва

  • Количество страниц:

    140 с. : ил.

  • Стоимость:

    700 р.

    499 руб.

до окончания действия скидки
00
00
00
00
+
Наш сайт выгодно отличается тем что при покупке, кроме PDF версии Вы в подарок получаете работу преобразованную в WORD - документ и это предоставляет качественно другие возможности при работе с документом
Страницы оглавления работы

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Каталитическое окисление ароматических соединений и диметилового эфира
1.1.1. Основные области применения и методы получения фенолов
1.1.2. Получение фенолов методами прямого гидроксилирования
1.1.3. Окисление бензола перекисью водорода
1.1.4. Окисление бензола кислородом
1.1.5. Окисление бензола закисью азота
1.1.6. Окисление замещённых ароматических соединений
1.1.7. Механизмы каталитического окисления ароматических соединений закисью
азота на цеолитах
1.1.8. Цеолитные катализаторы окисления. Структура и свойства
1.1.9. Окисление диметилового эфира в диметоксиэтан (моноглим)
1.2. Каталитические процессы в сверхкритических условиях
1.2.1. Сверхкритические флюиды и их свойства
1.2.2. Каталитические процессы в сверхкритических условиях
1.2.3. Реакции изомеризации в СК условиях
1.2.4. Реакции алкилирования в СК условиях
1.2.5. Реакции гидрирования/дегидрирования в СК условиях
1.2.6. Реакции окисления в СК условиях
1.3. Постановка задачи
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Катализаторы и реагенты
2.2. Физико-химические исследования
2.3. Методика проведения каталитических экспериментов
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Окисление бензола в сверхкритических условиях
3.2. Окисление толуола в сверхкритических условиях
3.3. Окисление замещённых ароматических соединений и циклогексана в
сверхкритических условиях
3.4. Окисление диметилового эфира в сверхкритических условиях
3.5. Исследование состава, поверхности и кислотных свойств катализаторов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Производство фенола и его производных является важным для экономики Российской Федерации, поэтому очень важна разработка новых технологий, основанных на принципах полного использования сырья, энергосбережения и экологической безопасности. В последние годы активно разрабатываются методы получения таких промышленно важных продуктов, как фенолы, прямым газо- или жидкофазным окислением (гидроксилированием) ароматических углеводородов. Наилучших результатов удалось добиться в реакции газофазного парциального окисления бензола закисью азота на цеолитных катализаторах типа HZSM-5 (работы E. Suzuki, Y. Ono; М.Н. Gubelmann, P.J. Tirel; Панова Г.И., Харитонова A.C.; Казанского В.Б., Кустова Л.М., Богдана В.И.). Недостатком данной системы является быстрая дезактивация катализатора продуктами уплотнения. Возможным решением данной проблемы является переход из газовой фазы проведения реакции в сверхкритические условия. При данных условиях вещества находятся в промежуточном состоянии между газом и жидкостью и имеют более высокие плотности по сравнению с газовой фазой. Скорости же диффузии, а следовательно, и скорости реакций близки к соответствующим величинам в газовой фазе.
Анализ имеющихся в литературе экспериментальных данных позволяет полагать, что сверхкритические флюиды способны растворять продукты уплотнения и удалять их с поверхности катализаторов, увеличивая время жизни гетерогенных контактов. Таким образом, проведение реакции парциального окисления ароматических соединений в сверхкритических условиях могло бы способствовать удалению продуктов уплотнения с поверхности катализатора плотной сверхкритической средой, с возможностью увеличить при этом нагрузку на катализатор и его производительность. Несмотря на большой интерес исследователей и технологов во всем мире к использованию сверхкритических флюидов, существует незначительное число работ, посвященных изучению гетерогенно-каталитических реакций парциального окисления в сверхкритических условиях без использования дополнительного растворителя (С02, С2Н6, С3Н8, Н20 и т. д.).

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА
1.1.1. Основные области применения и методы получения фенолов
Молекула фенола сочетает в себе ароматическое ядро, обеспечивающее достаточно высокую термическую устойчивость соединения, и гидроксигруппу, обладающую повышенной по сравнению со спиртовым гидроксилом полярностью и являющуюся одним из сильнейших орто-пара-ориентирующих заместителей.
Особый интерес представляет введение в ядро фенола заместителей, способных регулировать активность различных положений бензольного или нафталинового кольца и влиять на полярность гидроксигруппы. Так введение галогенов или нитрогруппы увеличивает кислотность фенолов. Введение алкильных групп приводит, как правило, к увеличению гидрофобности фенолов. При введении второй гидроксильной группы улучшается растворимость в воде.
Связь О—Н фенольного гидроксила способна как к гетеролитическому, так и к гемолитическому разрыву. В обоих случаях реакция гидроксильной группы приводит к соединениям, обладающим ценными свойствами. Так повышенная полярность фенолов облегчает их сорбцию на самых разнообразных полярных материалах. Реакции фенолов с кислотами и ангидридами приводят к образованию сложных эфиров, также обладающих рядом ценных качеств. При гемолитическом разрыве связи О—Н образуются феноксильные радикалы, которые способны обрывать цепные реакции, благодаря чему многие фенолы являются эффективными ингибиторами процессов окисления [1]. Таким образом, объясняется широкое использование фенолов в производстве лаков, синтетических смол, пластификаторов, поверхностно-активных веществ, средств защиты растений и других физиологически-активных веществ, стабилизаторов для различных органических материалов. Немалое значение имеет то обстоятельство, что введение гидроксигруппы в ароматическое кольцо в большинстве случаев обходится значительно дешевле введения других орто-пара-ориентантов.

Разложение закиси азота на дегидроксилированных высококремнистых
цеолитах
Проблема разложения И20 в последнее время привлекает большое внимание в связи с возрастанием интереса к экологически чистым производствам. 1М20 является побочным продуктом при синтезе адипиновой кислоты и входит в состав отходящих газов РЮХ на тепловых станциях. Среди катализаторов разложения К20 наиболее эффективными являются высококремнистые цеолиты, модифицированные ионами металлов (Си, Ре) [99—101], и аморфные Си-содержащие катализаторы, например, Си-Ме/А120з [101]. Также известно, что декатионированные и деалюминированные мордениты проявляют активность в разложении Ы2С) [102]. В случае морденитов в качестве активных центров рассматриваются радикальные центры типа =8г.
В работе [103] спектральными и каталитическими методами изучено разложение ИгО на модифицированных цеолитах типа 78М-5. Наилучшую каталитическую активность в разложении И20 по сравнению с традиционными Си/Н/8М-5 цеолитами показали цинксодержащие цеолиты 117АМ-5. Главный недостаток Си-катализаторов - их низкая термическая стабильность (необратимо теряют активность после нагревания до Т>600°С), кроме того, даже малые количества Н20, СО, С02, присутствующих в реальной газовой смеси, отравляют катализатор.
Для определения силы и относительной концентрации электроноакцепторных центров (катионов) в изучаемых цеолитах измеряли ИК-спектры адсорбированного молекулярного водорода. Полосы поглощения в области 4100—4000 см'1 соответствуют комплексам молекулярного Н2 с координационно-ненасыщенными катионами (Льюисовскими Кислотными Центрами - ЛКЦ). Чем сильнее взаимодействие в комплексе, т.е. чем сильнее электроноакцепторные центры, тем больше сдвиг полосы адсорбированного водорода в низкочастотную область по сравнению с частотой в газовой фазе (он-н=4163 см'1). Наиболее сильные координационно-ненасыщенные катионы присутствуют на цеолите 2п/28М-5 (Дин.н=208, 153 и 93 см'1), на цеолитах Си/П78М-5 и дегидроксилированном ЖБМ-б обнаружены менее сильные центры (ДиН-н=153 и 128 см'1). Каталитические испытания образцов при

Рекомендуемые диссертации данного раздела

Время генерации: 0.122, запросов: 962