Email this article 
Влияние природы промотированных циркониевых носителей на каталитическое поведение катализаторов на основе Rh в реакции раскрытия циклогексана в н-гексан
- Authors: Картавова К.Е.1, Машкин М.Ю.1,2, Калмыков К.Б.1, Капустин Г.И.2, Ткаченко О.П.2, Мишин И.В.2, Дунаев С.Ф.1, Кустов А.Л.1,2
-
Affiliations:
- Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
- Issue: Vol 98, No 4 (2024)
- Pages: 31-41
- Section: ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ
- Submitted: 27.02.2025
- Published: 10.11.2024
- URL: https://innoscience.ru/0044-4537/article/view/668995
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453724040041
- EDN: https://elibrary.ru/QFJCAE
- ID: 668995
Cite item
Open Access
Access granted
Abstract
В связи с ростом спроса на энергию возникает необходимость поиска источников дополнительных видов топлива. Возможным вариантом решения данной проблемы является использование смесей дизельного топлива с легким газойлем, при этом требуется соответствие стандартам по цетановому числу. Перспективным для решения данной задачи представляется процесс раскрытия кольца циклических углеводородов. В данной работе катализаторы на основе родия с циркониевыми носителями, допированными добавками других, стабилизирующих поверхность оксида циркония оксидов (SiO2, TiO2, WO3, Y2O3, La2O3), синтезированы и охарактеризованы методом низкотемпературной адсорбции-десорбции азота; проведены рентгенофазовый анализ и сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным анализом, ИК-спектроскопией диффузного отражения с CD3CN в качестве молекулы-зонда, а также каталитические исследования в реакции раскрытия кольца циклогексана. Катализатор Rh/ZrO2-TiO2 является наиболее селективным по отношению к н-гексану (77 %) при температуре 300 °C. Образец Rh/ZrO2-SiO2 обладал наибольшей производительностью по отношению к н-гексану: достигнутый выход составил 6.6 ммольн-гексана гкат−1 ч−1.
Keywords
Full Text
About the authors
К. Е. Картавова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Author for correspondence.
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
М. Ю. Машкин
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва; Москва
К. Б. Калмыков
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
Г. И. Капустин
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
О. П. Ткаченко
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
И. В. Мишин
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
С. Ф. Дунаев
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва
А. Л. Кустов
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
Email: kyst@list.ru
Russian Federation, Москва; Москва
References
- Lu Y., Shao M., Zheng C. et al. // Atmos. Environ. 2020. V. 231. P. 117536.
- Moraes R., Thomas K., Thomas S. et al. // J. Catal. 2012. V. 286. P. 62.
- Wei Y.-J., Zhang Y.-J., Zhu X.-D. et al. // Appl. Sci. 2022. V. 12. № 7. P. 3549.
- Guan C., Zhai J., Han D. // Fuel. Elsevier. 2019. V. 249. P. 1.
- McVicker G.B., Daage M., Touvelle M.S. et al. // J. Catal. 2002. V. 210. № 1. P. 137.
- Kustov L.M., Vasina T.V., Masloboishchikova O.V. et al. // Stud. Surf. Sci. Catal. 2000. V. 130. P. 227.
- Vasina T.V., Masloboishchikova O.V., Khelkovskaya-Sergeeva E.G. et al. // Russ. Chem. Bull. 2002. V. 51. № 2. P. 242.
- Masloboishchikova O.V., Vasina T.V., Khelkovskaya-Sergeeva E.G. et al. // Russ. Chem. Bull. 2002. V. 51. № 2. P. 237.
- Kartavova K.E., Mashkin M.Y., Kostin M.Y. et al. // Nanomaterials. 2023. V. 13. № 5. P. 936.
- Calemma V., Ferrari M., Rabl S., Weitkamp J. // Fuel. 2013. V. 111. P. 763.
- Liu Y.J., Liang Z.H., Liu X., Yuan L.J. // Ranliao Huaxue Xuebao / Journal Fuel Chem. Technol. 2022. V. 50. № 5. P. 576.
- Chandra Mouli K., Dalai A.K. // Appl. Catal. A Gen. 2009. V. 364. P. 80.
- Vicerich M.A., Benitez V.M., Especel C. et al. // Appl. Catal. A Gen. 2013. V. 453. P. 167.
- Zhu X., Zhou Q., Xia Y. et al. // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2021. V. 32. № 16. P. 21511.
- Zhu X., Wang J., Yang D. et al. // RSC Adv. 2021. V. 11. № 44. P. 27257.
- Mouli K.C., Choudhary O., Soni K., Dalai A.K. // Catal. Today. 2012. V. 198. № 1. P. 69.
- Kustov L.M., Stakheev A.Y., Vasina T.V. et al. // Studies in Surface Science and Catalysis. 2001. V. 138. P. 307.
- Kustov L.M., Kustov A.L. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2020. V. 94. № 2. P. 317.
- Thommes M., Kaneko K., Neimark A.V. et al. // Pure Appl. Chem. 2015. V. 87. № 9–10. P. 1051.
- Hadjiivanov K. // Adv. Catal. 2014. V. 57. P. 99.
- Köck E.M., Kogler M., Götsch T. et al. // Dalt. Trans. 2017. V. 46. № 14. P. 4554.
- Ouyang F., Kondo J.N., Maruya K., Domen K. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1996. V. 92. № 22. P. 4491.
- Tsyganenko A.A., Filimonov V.N. // Spectrosc. Lett. 1972. V. 5. № 12. P. 477.
- Tsyganenko A.A., Filimonov V.N. // J. Mol. Struct. 1973. V. 19. № 2. P. 579.
- Ivanov A. V., Kustov L.M. // Russ. Chem. Bull. 2000. V. 49. № 1. P. 39.
- Medin A.S., Borovkov V.Y., Kazansky V.B. et al. // Zeolites. 1990. V. 10. № 7. P. 668.
- Dessau R. // J. Catal. 1987. V. 104. № 2. P. 484.
- Knözinger H., Huber S. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1998. V. 94. № 15. P. 2047.
- Pelmenschikov A.G., van Santen R.A., Janchen J., Meijer E. // J. Phys. Chem. 1993. V. 97. № 42. P. 11071.
- Bräuer P., Ng P.L., Situmorang O. et al. // RSC Adv. 2017. V. 7, № 83. P. 52604.
- Kustov L.M. // Top. Catal. 1997. V. 4. № 1–2. P. 131.
- Davydov A. Molecular Spectroscopy of Oxide Catalyst Surfaces. Wiley Interscience Publ. Wiley, 2003. 466 p.
- Jung K.-D., Bell A.T. // J. Catal. 2000. V. 193. № 2. P. 207.
- Tsyganenko A.A., Filimonov V.N. // Spectrosc. Lett. 1972. V. 5. № 12. P. 477.
- Ivanov A.V., Kustov L.M., Kazanskii V.B. // Kinet. Catal. 1997. № 38. P. 432.
- Gotić M., Ivanda M., Popović S., Musić S. // Mater. Sci. Eng. B. 2000. V. 77. № 2. P. 193.
- Marikutsa A., Yang L., Rumyantseva M. et al. // Sensors Actuators B Chem. 2018. V. 277. P. 336.
- Manoilova O.V., Podkolzin S.G., Tope B. et al. // J. Phys. Chem. B. 2004. V. 108. № 40. P. 15770.
- Sperling B.A., Maslar J.E., Ivanov S.V. // J. Vac. Sci. Technol. A Vacuum, Surfaces, Film. 2018. V. 36. № 3. P. 031513.
- Nieminen M., Putkonen M., Niinistö L. // Appl. Surf. Sci. 2001. V. 174. № 2. P. 155.
- Kannan S.K., Sundrarajan M. // Bull. Mater. Sci. 2015. V. 38. № 4. P. 945.
- Hadjiivanov K.I., Panayotov D.A., Mihaylov M.Y. et al. // Chem. Rev. 2021. V. 121. № 3. P. 1286.
- Purcell K.F., Drago R.S. // J. Am. Chem. Soc. 1966. V. 88. № 5. P. 919.
- Chakarova K., Strauss I., Mihaylov M. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2019. V. 281. P. 110.
- Ragon F., Campo B., Yang Q. et al. // J. Mater. Chem. A. 2015. V. 3. № 7. P. 3294.
- Guillerm V., Ragon F., Dan-Hardi M. et al. // Angew. Chemie. Int. Ed. 2012. V. 51. № 37. P. 9267.
- Fu G., Bueken B., De Vos D. // Small Methods. 2018. V. 2. № 12. P. 1.
- Devic T., Wagner V., Guillou N. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2011. V. 140. № 1. P. 25.
Supplementary files
