

Acetone Processing on Nickel-chromium Catalysts Produced by Self-propagating High-temperature Synthesis
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-6-36-42
Abstract
The processing acetone wastes method into isopropyl alcohol (ISA) by liquid-phase hydrogenation on the new catalyst obtained by the selfpropagating high-temperature synthesis (SHS) was studied. The optimal compositions of SHS for producing nickel-chromium catalysts were identified. The comparative analysis of the activity of the SHS catalyst was carried out in comparison with the traditional one obtained as a result of coprecipitation. The surface area morphology of the obtained samples was measured. The surface morphology was studied, including the calculation of the mesopores distribution. It was found that the proposed catalyst was reduced at a higher temperature than the previously proposed one. The stability of particles to sintering was confirmed.
About the Authors
T.Yu. OsadchayaRussian Federation
Cand. Sci. (Chem.), Research Scientist
K.A. Nikitin
Russian Federation
Junior Research Fellow
A.V. Afineevskii
Russian Federation
Cand. Sci. (Chem.), Senior Research Fellow
D.A. Prozorov
Russian Federation
Dr. Sci. (Chem.), Head of Laboratory
A.Yu. Meledin
Russian Federation
Engineer
N.E. Gordina
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Head of University
References
1. О.С. Павлов, С.А. Карсаков, Д.С. Павлов. Технология производства изопропилового спирта на сульфокатио-нитном катализаторе. Известия высших учебных заведений. Химия и хим. технология. 2007. Т. 50. №. 4. С. 49—52.
2. Г.И. Рылеев, М.И. Нагродский, Е.Я. Пнева, Б.И. Эдельштейн, А.А. Кякк, О.А. Устинова, В.П. Кудимова. Способ получения изопропилового спирта. Пат. СССР № 1051055; заявитель и патентообладатель Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт химической технологии им. Ю.А. Гагарина. Опубл. 30.10.1983. Бюл. № 40.
3. Ю.Г. Носков, Г.А. Корнеева, Д.В. Марочкин, С.Н. Руш. Способ гидрирования ацетона в изопропиловый спирт. Пат. РФ № 2677465; заявитель и патентообладатель Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть"). Опубл. 19.12.2018. Бюл. № 35.
4. Л.Э. Чуитер, В.К.Н. Деккер, С.Ж.П. Лекривэн, Э.Н. Роджерс. Процесс гидрирования ацетона. Пат. РФ № 2288210; заявитель и патентообладатель Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL). Опубл. 27.11.2006. Бюл. № 33.
5. С.Н. Павлова, Л.А. Исупова, Г.А. Бухтиярова, В.Е. Николаевна. Способ приготовления катализатора и способ получения изопропилового спирта с использованием этого катализатора. Пат. РФ № 2738656; ФГБУН "Федеральный исследовательский центр "Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук" (ИК СО РАН, Институт катализа СО РАН) (RU). Опубл. 15.12.2020. Бюл. № 35.
6. A. Biswas, S.K. Roy, K.R. Gurumurthy, N. Prabhu, S. Banerjee. A Study of Self-Propagating High- Temperature Synthesis of NiAl in Thermal Explosion Mode. Acta Mater. 2002. V. 50. N. 4. P. 757—773.
7. S. Jayaraman, O.M. Knio, A.B. Mann, T.P. Weihs. Numerical Predictions of Oscillatory Combustion in Reactive Multilayers. J. Appl. Phys. 1999. V. 86. N. 2. P. 800—809.
8. S. Jayaraman, A.B. Mann, M. Reiss, T.P. Weihs, O.M. Knio. Numerical Study of the Effect of Heat Losses on Self-Propagiating Reactions in Multilayer Foils. Combust. Flame. 2001. V. 124. № 1—2. P. 178—194.
9. В.В. Болдырев и др. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий: монография. Отв. Ред. Е.Г. Аввакумов. Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т химии твердого тела и механохимии [и др.]. Новосибирск, Издательство СО РАН, 2022. 343 с. (Интеграционные проекты СО РАН; вып. 19).
10. P. Mossino. Some aspects in self-propagating hightemperature synthesis. Ceramics International. 2004. Т. 30. №3. С. 311—332.
11. G.F. Tavadze, A. Shteinberg. Production of advanced materials by methods of self-propagating high-temperature synthesis. Springer Science & Business Media. 2013.
12. A.G. Merzhanov. The chemistry of self-propagating high-temperature synthesis. Journal of Materials Chemistry. 2004. Т. 14. № 12. С. 1779—1786.
13. А.В. Афинеевский, Д.А. Прозоров, Т.Ю. Осадчая, Р.Н Румянцев. Гидрирование на гетерогенных катализаторах. Монография. Казань, Бук, 2020. 475 с.
14. А.В. Суворин, И.А. Рыжак. Способ приготовления никельхромового катализатора для гидрирования бензола. Пат. РФ № 2054319. Заявитель и патентообладатель: Государственный научно-исследовательский и проектный институт химических технологий. Опубл. 20.02.1996. Бюл. № 31.
Review
For citations:
Osadchaya T., Nikitin K., Afineevskii A., Prozorov D., Meledin A., Gordina N. Acetone Processing on Nickel-chromium Catalysts Produced by Self-propagating High-temperature Synthesis. Ecology and Industry of Russia. 2023;27(6):36-42. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-6-36-42