Дипломка. Fe_P_O_и_Fe_Mo_O_оксидные_нанесенные_катализаторы_для_парофазног. Fepo и FeMoo оксидные нанесённые катализаторы для парофазного селективного окисления 1,2пропандиола 4 Физическая химия
 Скачать 1.02 Mb.
|
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ По результатам работы можно сделать следующие выводы: 1. На основании систематических исследований нанесенных железосодержащих катализаторов, модифицированных P или Mo, выявлены основные факторы, позволяющие управлять соотношением окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств активной поверхности, что обеспечивает селективное окисление пропиленгликоля в метилглиоксаль. Введение и P, и Mo способствует увеличению кислотных свойств поверхности железосодержащих катализаторов, при этом в ТПВ-Н 2 наблюдается смещение максимума пика восстановления Fe (III) центров в сторону более высоких температур, что свидетельствует об увеличении прочности связи кислорода с поверхностью катализатора. 2. Показано, что в нанесенных железофосфатных катализаторах введение щелочных модификаторов (соединений Na, Cs) снижает содержание сильных кислотных центров II типа на поверхности, определенных методом ТПД NH 3 , обеспечивая повышение селективности по целевому продукту в 2 раза по сравнению с немодифицированным катализатором. 23 3. Установлено влияние соотношения Mo/Fe на каталитическую активность нанесенных Mo-Fe-O/SiO 2 катализаторов: с ростом соотношения Mo/Fe наблюдается увеличение селективности по метилглиоксалю. Методами ТПВ-H 2 , импульсной адсорбции NH 3 , а также исследованием каталитической активности установлено наличие синергетического эффекта между компонентами в Mo-Fe-O/SiO 2 катализаторах. 4. Методами РФА и КР спектроскопии показано, что в случае совместной пропитки поверхность катализаторов преимущественно представлена фазой Fe 2 (MoO 4 ) 3 . Для катализаторов, приготовленных методом последовательной пропитки, обнаружено присутствие фаз молибдата железа, MoO 3 и Fe 2 O 3 . Предложена схема распределения активных фаз на поверхности SiO 2 в зависимости от порядка введения компонентов. 5. На основании исследований влияния способа приготовления на фазовый состав и каталитические свойства в реакции селективного окисления пропиленгликоля установлено, что катализатор, полученный методом последовательной пропитки при отношении Mo/Fe=3, является наиболее активным и селективным (селективность по отношению к метилглиоксалю составляет 63 %) по сравнению с катализатором, полученным методом совместной пропитки. 6. На основании результатов КР спектроскопии и импульсной адсорбции NH 3 установлено, что в образцах 1.5MoO 3 /Fe 2 O 3 /SiO 2 и 3MoO 3 /Fe 2 O 3 /SiO 2 , приготовленных обратным порядком введения компонентов, преимущественно образуются контактирующие между собой частицы молибдата железа и MoO 3 , что обеспечивает сохранение высокой селективности по целевым продуктам при достаточно высокой конверсии пропиленгликоля. Список цитируемой литературы: 1. M. R. Monteiro, C. L. Kugelmeier, R. S. Pinheiro, M. O. Batalha, A. da Silva César. Glycerol from biodiesel production: Technological paths for sustainability // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2018. – V. 88. P. 109–122. 2. J. Deleplanque, J.-L. Dubois, J.-F. Devaux, W. Ueda. Production of acrolein and acrylic acid through dehydration and oxydehydration of glycerol with mixed oxide catalysts // Catalysis Today. – 2010. – V. 157. P. 351–358. 3. V.R. Chumbhale, P.A. Awasarkar. Oxidative dehydrogenation of ethylene glycol into glyoxal over phosphorus-doped ferric molybdate catalyst // Applied Catalysis A: General. – 2001. – V. 205. P. 109–115. 4. Zhang R.-H. Crystalline and solution chemistry of tetrameric and dimeric molybdenum (VI) citrato complexes / R.-H. Zhang, X.-W. Zhou, Y.-C. Guo, M.-L. Chen, Z.-X. Cao, Y.L. Chow, Z.-H. Zhou // Inorganica Chimica Acta. – 2013. – V. 406. – P. 27–36. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ: Статьи в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёной степени кандидата наук, на соискание учёной степени доктора наук: 24 1*. Эберт (Савенко) Д. Ю. Катализаторы FePO 4 /SiO 2 для окисления пропиленгликоля / Д. Ю. Эберт (Савенко), А. С. Савельева, Н. В. Дорофеева, О. В. Водянкина // Кинетика и Катализ. – 2017. – Т. 58, № 6. – С. 718–723. – 0,52 / 0,13 а.л. в переводной версии журнала, входящей в Scopus: Ebert (Savenko) D. Y. FePO 4 /SiO 2 Catalysts for propylene glycol oxidation / D. Y. Ebert (Savenko), A. S. Savel’eva, N. V. Dorofeeva, O. V. Vodyankina // Kinetics and Catalysis. – 2017. – Vol. 58, № 6. – P. 720–725. – DOI: 10.1134/S0023158417060040. 2*. Savenko D. Y. Modifier Effect in Silica-Supported FePO 4 and Fe-Mo-O Catalysts for Propylene Glycol Oxidation / D. Y. Savenko, M. A. Salaev, V. V. Dutov, S. A. Kulinich, O. V. Vodyankina // Materials. – 2022. – Vol. 15. – Article number 1906. – 10 p. – URL: https://www.mdpi.com/1996-1944/15/5/1906 (access date: 07.04.2022). – DOI: 10.3390/ ma15051906. – 0,93 / 0,37 а.л. (Web of Science). 3*. Savenko D. Yu. The influence of the preparation method on catalytic properties of Mo- Fe-O/SiO 2 catalysts in selective oxidation of 1,2-propanediol / D. Yu. Savenko, N. Yu. Velieva, V. A. Svetlichnyi, O. V. Vodyankina // Catalysis Today. – 2020. – Vol. 357. – P. 399–408. – DOI: 10.1016/j.cattod.2019.08.061. – 1,23 / 0,49 а.л. (Web of Science). 4*. Ebert (Savenko) D. Y. Silica-supported Fe-Mo-O catalysts for selective oxidation of propylene glycol / D. Y. Ebert (Savenko), N. V. Dorofeeva, A. S. Savel’eva, T. S. Kharlamova, M. A. Salaev, V. A. Svetlichnyi, O. V. Magaev, O. V. Vodyankina // Catalysis Today. – 2019. – Vol. 333. – P. 133–139. – DOI: 10.1016/j.cattod.2018.07.029. – 0,8 / 0,24 а.л. (Scopus). Публикации в прочих научных изданиях: 5*. Эберт (Савенко) Д. Ю. Нанесенные Fe-Mo-O/SiO 2 катализаторы окисления пропиленгликоля / Д. Ю. Эберт (Савенко), А. С. Савельева, О. В. Водянкина // РОСКАТАЛИЗ : тезисы докладов III Российского конгресса по катализу. Нижний Новгород, 22–26 мая 2017 г. – Новосибирск, 2017. – URL: https://www.catalysis.ru/ resources/institute/Publishing/Report/2017/abstracts-ruscatalysis-2017.pdf (дата обращения: 07.04.2022). – С. 134–135. – 0,13 / 0,04 а.л. 6*. Эберт (Савенко) Д. Ю. Нанесенные FePO 4 /SiO 2 катализаторы окисления пропиленгликоля / Д. Ю. Эберт, А. С. Савельева, О. В. Водянкина // Химия под знаком сигма: исследования, инновации, технологии : сборник тезисов V Всероссийской научной молодежной школы-конференции. Омск, 15–20 мая 2016 г. – Омск, 2016. – С. 307–308. – 0,12 / 0,04 а.л. 7*. Савенко Д. Ю. Влияние способа приготовления Mo-Fe-O нанесённых катализаторов на селективное окисление пропиленгликоля / Д. Ю. Савенко, Н. Ю. Велиева, Н. В. Дорофеева, А. С. Савельева, В. А. Светличный, О. В. Водянкина // Современные проблемы химической физики : тезисы докладов V Международной конференции. Ереван, Армения, 25–29 сентября 2018 г. – Ереван, 2018. – С. 99–100. – 0,12 / 0,02 а.л. 8*. Ebert (Savenko) D. Yu. Silica-supported Fe-Mo-O catalysts for propylene glycol oxidation / D. Yu. Ebert (Savenko), A. S. Savel’eva, O. V. Vodyankina // Catalysis: from science to 25 industry : Proceedings of IV International scientific school-conference for young scientists in memory of Professor L.N. Kurina. Tomsk, October 23–27, 2016. – Tomsk, 2016. – P. 100. – 0,08 / 0,03 а.л. 9*. Ebert (Savenko) D. Y. Silica-supported Fe-Mo-O and FePO 4 catalysts for selective oxidation of propylene glycol / D. Y. Ebert (Savenko), A. S. Savel’eva, M. A. Salaev, O. V. Vodyankina // XII European Workshop Meeting in Innovation in Selective Oxidation Catalysis (ISO’17) : Book of Abstracts. Krakow, Poland, September 03–08, 2017. – Krakow, 2017. – P. 81. – 0,09 / 0,02 а.л. 10*. Savenko D. Y. Selective oxidation of propylene glycol over silica-supported iron- molybdenum oxide catalyst / D. Y. Savenko, N. Y. Velieva, N. V. Dorofeeva, A. S. Savel’eva, M. A. Salaev, V. A. Svetlichnyi, O. V. Vodyankina // Abstracts of the 8 th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology «TOCAT8». Yokohama, Japan, August 05–10, 2018. – Yokohama, 2018. – 2 р. – 1 USB-Flash-накопитель. – 0,17 / 0,03 а.л. 11*. Savenko D. Y. Influence of the preparation method on the catalytic properties of Mo- Fe-O/SiO 2 catalysts in selective oxidation of 1,2-propanediol / D. Y. Savenko, N. Y. Velieva, N. V. Dorofeeva, A. S. Savel’eva, M. A. Salaev, V. A. Svetlichnyi, O. V. Vodyankina // Catalysis: a motor of economy : аbstracts of 12th International Symposium on Heterogeneous Catalysis. Sofia, Bulgaria, August 26–29, 2018. – Sofia, 2018. – 2 р. – 1 USB-Flash-накопитель. – 0,14 / 0,04 а.л. 12*. Savenko D. Y. The influence of the order of active component introduction on catalytic properties of Mo-Fe-O/SiO 2 catalysts in selective oxidation of 1, 2-propanediol / D. Y. Savenko, N. Yu. Velieva, N. V. Dorofeeva, A. S. Savel`eva, O. V. Vodyankina // Catalysis: from science to industry : proceedings of V International scientific school-conference for young scientists. Tomsk, September 25–29, 2018. – Tomsk, 2018. – P. 124. – 0,1 / 0,03 а.л. 26 Издание подготовлено в авторской редакции. Отпечатано на участке цифровой печати Издательства Томского государственного университета Заказ № 7445 от «22» ноября 2022 г. Тираж 100 экз. г. Томск, Московский тр.8, тел. (3822) 53-15-28 publish.tsu.ru |