Підвищення ефективності b2o3–p2o5–wo3–v2o5/sio2 каталізатора процесу альдольної конденсації оцтової кислоти з формальдегідом гідротермальною обробкою носія

Received: April 03, 2017
Accepted: April 03, 2017
Authors: 
Р. В. Небесний, З. Г. Піх, В. В. Івасів, В. В. Сидорчук, І. І. Шпирка, Н. І. Лапичак

Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра технології органічних продуктів,

Досліджено вплив гідротермальної обробки носія B2O3–P2O5–WO3–V2O5/SiO2
каталізатора на його ефективність у процесі альдольної конденсації оцтової кислоти з
формальдегідом з утворенням акрилової кислоти. Встановлено вплив умов перебігу
процесу (температури та часу контакту) на параметри процесу конденсації оцтової
кислоти з формальдегідом; встановлено оптимальні умови для перебігу процесу.
Показано, що гідротермальна обробка носія підвищує активність та селективність
каталізатора в досліджуваному процесі. Effect of hydrothermal treatment of support of the B2O3–P2O5–WO3–V2O5/SiO2 catalyst
on its performance in the process of aldol condensation of acetic acid with formaldehyde to
acrylic acid was investigated. Effect of the process conditions (temperature and contact time)
on the parameters of condensation of acetic acid with formaldehyde was determined; the
optimum conditions of the process were found. It is demonstrated that hydrothermal
treatment of support allows increasing of activity and selectivity of the catalyst in the studied
process.

1. Method for production of acrolein and acrylic acid from propylene: patent 6545178 US // Michio
Tanimoto, Daisuke Nakamura, Tatsuya Kawajiri; assignee: Nippon Shokubai Co., Ltd. (Osaka, JP). –
№ 314719/09 filing date: 18.05.1999; publication date: 08.04.2003. 2. Chao, Gao. Biotechnological
routes based on lactic acid production from biomass / Chao Gao, Cuiqing Ma, Ping Xu // Biotechnology
Advances. Volume 29, Issue 6, November–December 2011, p. 930–939. 3. Жизневський В. М.
Одержання акрилатних мономерів газофазно-каталітичною конденсацією карбонільних сполук в
газовій фазі / В. М. Жизневський, Р. В. Небесний, В. В. Івасів, С. В. Шибанов // Доповіді НАН
України. – 2010. – № 10. – С. 114–118. 4. Patent 0343319 US, Process for preparing acrylic acid with
high space-time ield / M. Goebel et al. // BASF SE., 2014. 5. Acrylic acid obtaining by acetic acid catalytic
condensation with formaldehyde. / R. Nebesnyi, V. Ivasiv, Y. Dmytruk, N. Lapychak // Eastern-European
Journal of Enterprise Technologies. – 2013. – Vol. 6/6(66). – P. 40–42. 6. Nebesnyi, R. Complex oxide
catalysts of acrylic acid obtaining by aldol condensation method. Eastern-European Journal of Enterprise
Technologies. – 2015. Vol. 1, N 6(73). – P. 13–16. 7. Determination of Optimal Parameters of Acrylic Acid
Synthesis by Aldol Condensation Method on B2O3–P2O5–WO3–V2O5/SiO2 Catalysts / Roman Nebesnyi,
Iryna Shpyrka, Volodymyr Ivasiv, Yulia Dmytruk // 10th International PhD Students and Young Scientists
Conference “Young Scientists Towards the Challenges of Modern Technology 2015”. – Warsaw,
Poland. – Р. 56. 8. Single Stage Acrylic Acid Obtaining based on Methanol and Acetic Acid / R. Nebesnyi,
I. Shpyrka, A.-B. Shatan, A. Lukiyanchuk, V. Ivasiv, Yu. Nebesna, N. Lapychak // 4th International
Academic Conference “Chemistry and Chemical Technology 2015” (CCT – 2015): Proceedings of the
5th International Youth Science Forum “Litteris et Artibus”. – Lviv, November 26 – 28, 2015. –
P. 384–385. 9. Leboda R., Charmas B., Sydorchuk V. Physicochemical and technological aspects of the
hydrothermal modification of complex sorbents and catalysts. Part I. Modification of porous and
crystalline structures. Adsorp. Sci. Technol. 1997, vol. 15, p. 189–214. 10. Skubiszewska-Zięba J. The
impact of microwave energy on the results of silica gel hydrothermal modification Adsorption, 16 (2010)
485-493. 11. Leboda R., Charmas B., Sydorchuk V. Physicochemical and technological aspects of the
hydrothermal modification of complex sorbents and catalysts. Part II. Modification of phase composition
and mechanical properties. Adsorp. Sci. Technol. 1997, vol. 15, p. 215–230. 12. Майданник Д. Г.,
Сидорчук В. В., Тертых В. А. Влияние условий синтеза на пористую структуру и прочность
аэросилогелей // Журн. прикл. химии. – 1991. – Т. 64, No. 9. – С. 1867–1870. 13. Sydorchuk V. V.,
Leboda R., Maydannik D. G., Tertykh V. A. Peculiarities of hydrothermal treatment of silica in the form of
hydrogel-xerogel // J. Colloid. Interface Science. – 1995. – Vol. 171, No.1. – P. 168–172.