Разработка твердых кислотных катализаторов на основе углеродного материала Сибунит для получения 5-гидроксиметилфурфурола из целлюлозы : научное издание
Библиографическое описание:Разработка твердых кислотных катализаторов на основе углеродного материала Сибунит для получения 5-гидроксиметилфурфурола из целлюлозы : научное издание / Н. В. Громов, А. Б. Аюпов, С. Амони [и др.]. - Текст : непосредственный // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия. - 2014. - Т. 7, № 4. - С. 597-609. - Финансовая поддержка исследований частично осуществлялась Российским фондом фундаментальных исследований (Грант 12-03-93116-НЦНИЛ_а), Интеграционным проектом СО РАН-НАН Беларуси № 24, грантом Президента РФ для поддержки ведущих научных школ НШ-1183.2014.3., Российско-Французским научным объединением «Биомасса». Н.В. Громов выражает отдельную благодарность посольству Франции в России за аспирантскую стипендию. - ISSN 1998-2836. - ISSN 2313-6049. Перевод заглавия: Development of Solid Acid Catalysts Based on Sibunit Carbon Material for Cellulose Transformation into 5-hydroxymethilfurfural
Аннотация:Твердые кислотные катализаторы для одностадийного процесса получения 5-гидроксиметилфурфурола (5-ГМФ) из целлюлозы приготовлены на основе графитоподобного углеродного материала «Сибунит-4» методами окисления и последовательного окисления и сульфирования. Образцы окисленного сибунита получали путем окисления водными растворами азотной кислоты или влажной воздушной смесью. Для получения окисленных сульфированных образцов окисленные угли сульфировали в дымящейся серной кислоте при 200 °С.Катализаторыисследовалиметодаминизкотемпературнойадсорбцииазота,кислотно основного титрования NaOH и испытывали в одностадийном процессе гидролиза-дегидратации мехактивированной целлюлозы в гидротермальных условиях при 180 °С. Общее содержание кислотных групп (сульфо-, карбоксильных, лактонных и фенольных) для окисленных образцов сопоставимо, а для окисленных-сульфированных превышает в 1,5-2 раза количество кислотных групп сибунита, сульфированного при 200 °С. Активность катализаторов сопоставима с образцами, сульфированными при 150 и 200 °С. Выходы 5-ГМФ и глюкозы варьируются в пределах 17-20 и 38-42 % соответственно.
Solid acid catalysts based on graphite-like carbon material “Sibunit-4” have been developed to be utilized in the one-pot process of 5-hydroxymethylfurfural production from cellulose using oxidation and subsequent oxidation-sulfonation methods. The samples of oxidized carbon have been produced via oxidation of the carbon’s surface by water solutions of nitric acid or by wet air mixture; for oxidized-sulfonated samples to be produced oxidized carbons have been additionally sulfonated in fuming sulfuric acid at 200 °С. The catalysts developed have been investigated by methods of low-temperature nitrogen absorption and titration with NaOH and also tasted in the one-pot hydrolysis-dehydration of mechanically activated cellulose under hydrothermal conditions of 180 °С. The total amount of acidic groups (sulfo, carboxyl, lactone, and phenolic) for oxidized samples is comparable and for the oxidized-sulfonated is 1.5-2 times higher than the amount of acid groups in the sibunit sulfonated at 200 ° C. The activity of the catalysts with respect to sulfonated samples at 150 ° C and 200 ° C is comparable. The yields of 5-HMF and glucose ranges of 17-20% and 38-42%, respectively.
Издательство:Сибирский федеральный университет, Красноярск
Источник:Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия
Выпуск:Т. 7, № 4
Номера страниц:597-609
Держатель оригинала документа:Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Институт химии конденсированной материи Бордо Национального центра научных исследований (ИХКМБ НЦНИ), Институт химии новых материалов НАН Беларуси, Новосибирский государственный технический университет, Университет Бордо
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки