Архив статей журнала
В статье показана возможность использования рутенийсодержащих каталитических систем, синтезированных с использованием цеолитов, в процессе гидрирования мальтозы до мальтита. В качестве носителей для рутения применялись различные цеолиты в Н-форме: Zeolite β, Zeolite Y, Zeolite mordenite, Zeolite ZSM-5. Полученные на их основе рутениевые катализаторы показали активность в процессе гидрирования. Наиболее селективным катализатором является Ru/Н-Zeolite Y, который способен проводить процесс гидрирования до высокой конверсии мальтозы (98,4%), при этом селективность по мальтиту составляет 99,2%. Кроме кинетического тестирования, катализаторы были исследованы методом низкотемпературной адсорбции азота и РФЭС. Установлено, что после пропитки цеолитов их удельная площадь поверхности, так и удельная площадь микро и мезо-макропор уменьшается. Данные, полученные с помощью РФЭС, показали, что на поверхности катализаторов присутствуют различные формы рутения (RuO2, Ru(OH)3, Ru0), среди которых преобладали RuO2 и Ru(OH)3, в то время как Ru0 составлял всего около 0,1 ат.%.
Гидрирование моносахаридов - один из наиболее значимых индустриальных процессов в химической отрасли. Так, каталитическая гидрогенизация глюкозы приводит к образованию сорбита - ценного промышленного продукта, используемого в медицине, пищевой отрасли, а также в синтезе аскорбиновой кислоты. При этом гидрирование часто проводят в периодических условиях, что не дает возможность получать больших объемов сорбита. Данная проблема может быть решена при замене периодического процесса на непрерывный. Для этого необходимо изучить влияния различных факторов на процесс непрерывного гидрирования, и особенно температуры. В данной работе исследуется влияния температуры на эффективность гидрирования глюкозы (конверсию глюкозы) и селективность по сорбиту. Показано, что повышение температуры увеличивает конверсию глюкозы, но отрицательно сказывается на селективности по сорбиту. При этом повышение объемной скорости потока раствора глюкозы уменьшает конверсию, что связано с сокращением времени контакта глюкозы с катализатором.