Influence of the Phase Composition of the Fe/Biochar Catalysts on the Composition of Fischer–Tropsch Synthesis Products: The Lapidus Theory of Bifunctional Catalytic Centers

M. I. Ivantsov; Иванцов М. И.; K. O. Krysanova; Крысанова К. О.; A. A. Grabchak; Грабчак А. А.; M. V. Kulikova; Куликова М. В.

doi:10.31857/S0023117723060026

Влияние фазового состава катализатора Fe/биоуголь на состав продуктов синтеза Фишера–Тропша: теория бифункциональных каталитических центров А.Л. Лапидуса

Авторы: Иванцов М.И.¹, Крысанова К.О.¹, Грабчак А.А.¹, Куликова М.В.¹
Учреждения:
1. ФГБУН Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН)
Выпуск: № 6 (2023)
Страницы: 5-10
Раздел: Статьи
URL: https://bakhtiniada.ru/0023-1177/article/view/232853
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023117723060026
EDN: https://elibrary.ru/BJLART
ID: 232853

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Исследованы нанесенные железные катализаторы на основе углеродосодержащего материала, представляющего собой биоуголь, полученный методом гидротермальной карбонизации биополимеров (целлюлозы и лигнина). Каталитические системы показали высокую активность в синтезе Фишера–Тропша. Зафиксирован не характерный для железосодержащих катализаторов состав жидких продуктов С₅₊, отличающийся высоким содержанием изоалканов (до 55%). Данный факт продискутирован в ключе теории о бифункциональных центрах, предложенной А.Л. Лапидусом с сотрудниками. Высказано предположение, что активные центры исследованных катализаторов могут рассматриваться как бифункциональные (карбидная фаза, оксидная фаза). Показана корреляция данных синтеза Фишера–Тропша на исследованных катализаторах с данными, полученными А.Л. Лапидусом с сотрудниками на кобальтсодержащих катализаторах.

Ключевые слова

: синтез Фишера–Тропша, Fe/биоуголь, гидротермальная карбонизация, лигнин, целлюлоза

Список литературы

Luque R., de la Osa A.R., Campelo J.M., Romero A.A., Valverde J.L., Sanchez P. // Energy Environ Sci. 2012. V. 5. № 1. P. 5186.
Roddy D.J. // Interface Focus. 2013. V. 3. № 1. P. 20120038.
Aasberg-Petersen K., Christensen T.S., Dybkjaer I., Sehested J., Østberg M., Coertzen R.M., Keyser M.J., Steynberg A.P. // Stud. Surf. Sci. Catal. 2004. V. 152. P. 258.
Lavoie J.J. // Rev. des Sci. Relig. 2014. V. 88. № 1. P. 1.
Najera M., Solunke R., Gardner T., Veser G. // Chem. Eng. Res. Des. 2011. V. 89. № 9. P. 1533.
Sumrunronnasak S., Tantayanon S., Kiatgamolchai S., Sukonket T. // Int. J. Hydrogen Energy. 2016. V. 41. № 4. P. 2621.
Buelens L.C., Galvita V.V., Poelman H., Detavernier C., Marin G.B. // Science. 2016. V. 354. № 6311. P. 449.
Park J.Y., Lee Y.J., Khanna P.K., Jun K.W., Bae J.W., Kim Y.H. // J. Mol. Catal. A Chem. 2010. V. 323. № 1–2. P. 84.
Jahangiri H., Bennett J., Mahjoubi P., Wilson K., Gu S. // Catal. Sci. Technol. 2014. V. 4. № 8. P. 2210.
Van Der Laan G.P., Beenackers A.A.C.M. // Catal. Rev. 1999. V. 41. № 3–4. P. 255.
James O.O., Chowdhury B., Mesubi M.A., Maity S. // RSC Adv. 2012. V. 2. № 19. P. 7347.
Gholami Z., Gholami F., Tišler Z., Hubáček J., Tomas M., Bačiak M., Vakili M. // Catalysts. 2022. V. 12. № 2. P. 174.
Лапидус А.Л., Крылова А.Ю. // Рос. жим. журн. 2000. Т. 44. № 1. С. 43.
Крылова А.Ю., Ием Чонг Хоанг, Лапидус А.Л. // Нефтехимия. 1983. Т. 23. № 6. С. 779.
Ием Чонг Хоанг, Лапидус А.Л., Крылова А.Ю., Кондратьев Л.Т., Миначев Х.М. // ХТТ. 1983. № 6. С. 7.
Лапидус А.Л., Крылова А.Ю. // Успехи химии. 1998. Т. 67. № 11. С. 1032.
Лапидус А.Л., Елисеев О.Л., Волков А.С., Будцов В.С., Гущин В.В., Кули Т.Е., Давыдов П.Е. // ХТТ. 2007. № 3. С. 16.
Wang M., Han Y., Liu S., Liu Z., An D., Zhang Z., Cheng K., Zhang Q., Wang Y. // Chinese J. Catal. 2021. V. 42. № 12. P. 2197.
Ding Y., Jiao F., Pan X., Bao X. // J. Energy Chem. 2022. V. 73. P. 416.
Zhao N., Chen Y., Li X., Zhang J., Dai L., Jiang X., Liu C., Li Z. // Int. J. Hydrogen Energy. 2022. V. 47. № 35. P. 15706.
Крылова А.Ю., Куликова М.В., Лапидус А.Л. // ХТТ. 2014. № 4. С. 18.
Valero-Romero M.J., Rodríguez-Cano M.Á., Palomo J., Rodríguez-Mirasol J., Cordero T. // Front Mater. 2021. V. 7.
Wang A., Luo M., Lü B., Song Y., Li M., Yang Z. // Mol. Catal. 2021. V. 509. P. 111601.
Teimouri Z., Abatzoglou N., Dalai A.K. // Renew Energy. 2023. V. 202. P. 1096.
Tang Z.E., Lim S., Pang Y.L., Shuit S.H., Ong H.C. // Renew Energy. 2020. V. 158. P. 91.
Kulikova M.V., Zemtsov L.M., Sagitov S.A., Efimov M.N., Krylova A.Y., Karpacheva G.P., Khadzhiev S.N. // Solid Fuel Chem. 2014. V. 48. № 2. P. 105. [Химия твердого топлива, 2014. № 2. С. 32. https://doi.org/10.7868/S0023117714020078].https://doi.org/10.3103/s0361521914020074
Hu B., Wang K., Wu L., Yu S.H., Antonietti M., Titirici M.M. // Adv Mater. 2010. V. 22. № 7. P. 813.
Ramos R., Abdelkader-Fernández V.K., Matos R., Peixoto A.F., Fernandes D.M. // Catalysts. 2022. V. 12. № 2. P. 207.
Ivantsov M.I., Krysanova K.O., Grabchak A.A., Kulikova M.V. // Eurasian Chem J. 2022. V. 24. № 4. P 303.
Bennett J.A., Parlett C.M.A., Isaacs M.A., Durndell L.J., Olivi L., Lee A.F., Wilson K. // Chem. Cat. Chem. 2017. V. 9. № 9. P. 1648.