Катализаторы NASICON состава Na(Cs)1 – 2xMxZr2(PO4)3 для превращений алифатических спиртов

Изучена активность в газофазных превращениях изопропанола и изобутанола синтезированных золь-гель методом твердых электролитов семейства Na(Cs)–Mх–Zr−фосфатов (NZP и CZP) с ионами-допантами M+2 = Co+2, Ni+2. Установлено влияние на активность M-NZP и M-CZP количества M+2 и его природы, а также направление изменения температуры катализатора (нагрев или охлаждение в интервале 473−693 К). В превращении изопропанола в циклах нагрев−охлаждение наблюдался гистерезис выхода ацетона “против часовой стрелки” (тип I) для Co-NZP и “по часовой стрелке” (тип II) для Ni-NZP. Рост активности Co-NZP в режиме охлаждения (тип I) обусловлен увеличением кажущейся энергии активации дегидрирования спирта в условиях образования новых каталитически активных центров в виде ионной пары Co+2−Zr+4 → Co+3−Zr+3 с окисленной формой M и восстановленной формой Zr. В превращениях изобутанола в олефин и альдегид на образцах Co(Ni)-CZP наблюдался гистерезис общей конверсии спирта I типа. Гистерезис связан с уменьшением энергии активации дегидрирования спирта. Основной реакцией на катализаторах Co(Ni)-CZP являлась дегидратация спирта с возрастанием энергии активации реакции при охлаждении, например, для Ni0.25-CZP на 53 кДж/моль.

Number of issue
2
Language
Russian
Pages
162-169
Status
Published
Volume
5
Year
2020
Organizations
  • 1 Российский университет дружбы народов, ул. Миклухо-Маклая, 6
Keywords
золь-гель синтез; сложные ортофосфаты циркония; катионы-допанты; никель; кобальт; изопропанол; изобутанол; дегидрирование и дегидратация спирта; каталитическая активность; температурный гистерезис
Date of creation
02.11.2020
Date of change
02.11.2020
Short link
https://repository.rudn.ru/en/records/article/record/69282/