IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Каталитическое гидрирование является одним из важных процессов, общего и тонкого органического синтеза. Поэтому поиск новых эффективных катализаторов относится к приоритетным направлениям развития науки и промышленности [1]. Решение этой задачи включает разработку новых и усовершенствование существующих технологий, обеспечивающих высокие выхода целевых продуктов и т.д. Одной из основных теоретических проблем жидкофазного гетерогенного катализа является создание методов научно-обоснованного подбора оптимальных каталитических систем, обеспечивающих высокие показатели активности и селективности по отношению к целевому продукту. Таким образом, исследования, направленные на разработку методов синтеза высокоактивных и селективных каталитических систем являются актуальными, а полученные результаты имеют как теоретическое, так и прикладное значение [2].

Целью работы являлось установление влияния модифицирующих добавок, к палладиевому катализатору, содержащий оксид неодима в реакции гидрирования о-нитроанизола. Массовая доля палладия в катализаторах составляла 1%, содержание добавки варьировалось от 1 и до 20% по отношению к палладию, остальное носитель. В качестве добавок были взяты кобальт и кадмий. Выбор добавок обусловлен тем, что они могут оказать как промотирующее, так и отравляющее действие, в зависимости от введенной массы.

Изучение катализаторов проводили на потенциометрической установке [3-5], позволяющей одновременно оценивать активность изучаемого катализатора по количеству поглощенного водорода и контролировать величину электродного потенциала, это позволяет оценить адсорбционные свойства катализаторов. В результате проведенных исследований найдено, что введение в состав палладиевого катализатора неблагородных металлов приводит к изменению их каталитических и адсорбционных свойств: добавки кобальта, кадмия оказывают положительное действие на палладиевый катализатор в реакции гидрирования о-нитроанизола.Процесс протекает количественно, т.е. поглощенное количество водорода соответствует теоретическому. Проведенные исследования свидетельствуют о целесообразности промотирования палладиевых катализаторов на основе оксидов редкоземельных элементов в реакции гидрирования о-нитроанизола.

Литература

1.Магдалинова, Н. А. Катализаторы гидрирования на основе платино- и палладийсодержащих наноалмазов / Н. А. Магдалинова, П. А. Калмыков, Клюев М. В. // Журн. общей химии. – 2014. – Т. 84, № 1. – С. 35–42.

2. Смирнова И.В. Кинетика реакций гидрогенизации изомеров нитробензойной кислоты и нитрофенола на скелетном никелевом катализаторе в водно-спиртовых средах. [Текст]: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд.хим. наук (2010).

3. Курунина Г.М. Жидкофазное гидрирование ароматических нитросоединений на каталитических системах, содержащих Pd (Pt) и оксиды редкоземельных элементов[Текст]: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд.хим. наук. — Волгоград. 2014.

4. Бутов, Г.М. Hydrogenation of aromatic nitro compounds on the 1 % Pt catalysts containing oxides of rare earth elements (REE) [Электронный ресурс] / Бутов Г.М., Зорина Г.И., Курунина Г.М. // 21st International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA 2014 Prague. 17th Conference on Process Integration, Modelling and Optimisation for Energy Saving and Pollution Reduction PRES 2014 (Prague, Czech Republic, 23-27 August 2014) / Czech Society of Chemical Engineering. – Prague, 2014. – CD-ROM. – P3.43 (Serial Number: 1218).

5. Курунина, Г.М. Изучение кинетики гидрирования нитробензола на 1%Pt катализаторах, содержащих Eu₂O₃ И Sm₂O₃ / Г.М. Курунина, Г.М. Бутов, М.В. Безбабных // Успехи современного естествознания. - 2016. - № 2. - C. 28-31.

Код для цитирования: Скопировать