Гидропереработка рапсового масла в присутствии сульфидных Mo/Al2O3-ZSM-22 катализаторов

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

Изучены каталитические свойства бифункциональных MoS2 катализаторов, нанесенных на гранулированные цеолитсодержащие носители, в процессе гидропереработки рапсового масла в проточном реакторе. Показано, что введение цеолита ZSM-22 в количестве 30 мас% в алюмооксидный носитель приводит к увеличению активности MoS2 катализатора в реакциях гидродеоксигенации и гидроизомеризации. Дальнейшее увеличение содержания цеолита от 30 до 50 мас% приводит к увеличению выхода изо-алканов и соотношения изо/н-алканы. Кроме того, снижается доля продуктов, образованных по маршруту прямой гидродеоксигенации. В ходе исследования влияния условий проведения процесса на активность MoS2 катализаторов в реакции гидроизомеризации рапсового масла показано, что выход изо-алканов увеличивается при уменьшении давления и увеличении соотношения водород/сырье.

作者简介

E. Vlasova

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

I. Shamanaev

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

A. Shcherbakova

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

P. Alexandrov

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

M. Bukhtiyarova

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

I. Danilova

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

G. Bukhtiyarova

Institute of Catalysis named after G. K. Boreskov of Siberian Branch of Russian Academy of Sciences

Email: evgenia@catalysis.ru
630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д. 5

参考

  1. [1] Лавренов А. В., Богданец Е. Н., Чумаченко Ю. А., Лихолобов В. А. Каталитические процессы получения углеводородных биотоплив с использованием
  2. масложирового сырья. Современные подходы // Катализ в пром-сти. 2011. № 3. С. 41–51.
  3. [2] Не помнящий А. А., Сайбулина Э. Р., Булучевский Е. А., Гуляева Т. И., Юрпалов В. Л., Мироненко Р. М., Лавренов А. В. Совместная деоксигенация и изомеризация триглицеридов жирных кислот подсолнечного масла на катализаторах Pt/Al2O3-цеолит // Катализ в пром-сти. 2023. Т. 23. № 5. С. 25–34.
  4. [3] Toba M., Abe Y., Kuramochi H., Osako M., Mochizuki T., Yoshimura Y. Hydrodeoxygenation of waste vegetable oil over sulfide catalysts // Catal. Today. 2011. V. 164. N 1. P. 533–537.
  5. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2010.11.049
  6. [4] Deliy I. V., Vlasova E. N., Nuzhdin A. L., Gerasimov E. Y., Bukhtiyarova G. A. Hydrodeoxygenation of methyl palmitate over sulfided Mo/Al2O3, CoMo/Al2O3 and NiMo/Al2O3 catalysts // RSC Adv. 2014. V. 4. N 5. P. 2242–2250.
  7. https://doi.org/10.1039/C3RA46164E
  8. [5] Maghrebi R., Buffi M., Bondioli P., Chiaramonti D. Isomerization of long-chain fatty acids and long-chain hydrocarbons: A review // Renew. Sustain. Energy. Rev. 2021. V. 149. 111264.
  9. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111264
  10. [6] Phan D. P., Lee E. Y. Catalytic hydroisomerization upgrading of vegetable oil-based insulating oil // Catalysts. 2018. V. 8. N 4. P. 1–16.
  11. https://doi.org/10.3390/catal8040131
  12. [7] Kubicka D., Horácek J., Setnicka M., Bulánek R., Zukal A., Kubicková I. Effect of support-active phase interactions on the catalyst activity and selectivity in deoxygenation of triglycerides // Appl. Catal. B: Environmental. 2014. V. 145. P.101–107.
  13. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2013.01.012
  14. [8] Satyarthi J. K., Chiranjeevi T., Gokak D. T., Viswanathan P. S. An overview of catalytic conversion of vegetable oils/fats into middle distillates // Catal. Sci. Technol. 2013. V. 3. P. 70–80.
  15. https://doi.org/10.1039/C2CY20415K
  16. [9] Wang H., Yan S., Salley S. O., Simon Ng K. Y. Support effects on hydrotreating of soybean oil over NiMo carbide catalyst // Fuel. 2013. V. 111. P. 81–87.
  17. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2013.04.066
  18. [10] Verma D., Kumar R., Rana B. S., Sinha A. K. Aviation fuel production from lipids by a single-step route using hierarchical mesoporous zeolites // Energy Environ. Sci. 2011. V. 4. N 5. P. 1667–1671.
  19. https://doi.org/10.1039/C0EE00744G
  20. [11] Kumar R., Rana B. S., Verma D., Rayaroth S., Prasad V. S., Sinha A. K. Hydrotreatment of renewable oils using hierarchical mesoporous H-ZSM-5 synthesized from kaolin clay // RSC Adv. 2015. V. 5. N 49. P. 39342–39349.
  21. https://doi.org/10.1039/C5RA03118D
  22. [12] Zhang Z., Wang Q., Chen H., Zhang X. Hydroconversion of waste cooking oil into bio-jet fuel over a hierarchical NiMo/USY@ Al-SBA-15 zeolite // Chem. Eng. Technol. 2018. V. 41. N 3. P. 590–597. https://doi.org/10.1002/ceat.201600601
  23. [13] Zhang Z., Wang Q., Chen H., Zhang X. Hydroconversion of waste cooking oil into green biofuel over hierarchical USY-Supported NiMo catalyst: A comparative study of desilication and dealumination // Catalysts. 2017. V. 7. N 10. P. 1–13. https://doi.org/10.3390/catal7100281
  24. [14] Chen H., Wang Q., Zhang X., Wang L. Effect of support on the NiMo phase and its catalytic hydrodeoxygenation of triglycerides // Fuel. 2015. V. 159. P. 430–435.
  25. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2015.07.010
  26. [15] Ishihara A., Fukui N., Nasu H., Hashimoto T. Hydrocracking of soybean oil using zeolite–alumina composite supported NiMo catalysts // Fuel. 2014. V. 134. P. 611–617.
  27. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.06.004
  28. [16] Cai Z., Wang Y., Cao Y., Yu P., Ding Y., Ma Y., Jiang L. Direct production of isomerized biodiesel over MoS2/ZrPOx under solvent-free conditions // Fuel. 2023. V. 337. 127175.
  29. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.127175
  30. [17] Cao Y., Shi Y., Bi Y., Wu K., Hu S., Wu Y., Huang S. Hydrodeoxygenation and hydroisomerization of palmitic acid over bi-functional Co/H-ZSM-22 catalysts // Fuel Process. Technol. 2018. V. 172. P. 29–35. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2017.09.020
  31. [18] Zhang L., Gao Y., Bai X., He L., Fu W., Tang T. Ni catalyst on ZSM-22 nanofibers bundles with good catalytic performance in the hydroisomerization of n-dodecane // Fuel. 2024. V. 357. 129885.
  32. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.129885
  33. [19] Vlasova E., Zhao Y., Danilova I., Aleksandrov P., Shamanaev I., Nuzhdin A., Suprun E., Pakharukova V., Tsaplin D., Maksimov A., Bukhtiyarova G. Bifunctional MoS2/Al2O3-zeolite catalysts in the hydroprocessing of methyl palmitate // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. N 19. 14863.
  34. https://doi.org/10.3390/ijms241914863
  35. [20] Vlasova E. N., Porsin A. A., Aleksandrov P. V., Nuzhdin A. L., Bukhtiyarova G. A. Co-processing of rapeseed oil-straight run gas oil mixture: Comparative study of sulfide CoMo/Al2O3-SAPO-11 and NiMo/Al2O3-SAPO-11 catalysts // Catal. Today. 2021. V. 378. P. 119–125.
  36. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2020.11.017
  37. [21] Busca G. Structural, surface, and catalytic properties of aluminas // Advances in Сatalysis. 2014. V. 57. P. 319–404. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800127-1.00003-5
  38. [22] Verboekend D., Chabaneix A. M., Thomas K., Gilson J.-P., Pérez-Ramírez J. Mesoporous ZSM-22 zeolite obtained by desilication: Peculiarities associated with crystal morphology and aluminium distribution // CrystEngComm. 2011. V. 13. P. 3408–3416. https://doi.org/10.1039/c0ce00966k
  39. [23] Gabrienko A. A., Danilova I. G., Arzumanov S. S., Toktarev A. V., Freude D., Stepanov A. G. Strong acidity of silanol groups of zeolite beta: Evidence from the studies by IR spectroscopy of adsorbed CO and 1H MAS NMR // Micropor. Mesopor. Mater. 2010. V. 131. P. 210–216.
  40. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2009.12.025
  41. [24] Hadjiivanov K. Identification and characterization of surface hydroxyl groups by Infrared Spectroscopy // Advances in Catalysis. 2014. V. 57. P. 99−318.
  42. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800127-1.00002-3
  43. [25] Kwak S. H. Spectroscopic characterization of the surface hydroxyls of zeolitic catalysts // Masterʹs Thesis. University of Oslo, Oslo, Norway, 2014.
  44. [26] Qian E. W., Chen N., Gong S. Role of support in deoxygenation and isomerization of methyl stearate over nickel-molybdenum catalysts // J. Mol. Catal. A: Chemical. 2014. V. 387. P. 76–85.
  45. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2014.02.031

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025