КІНЕТИКА РЕАКЦІЇ АЛЬДОЛЬНОЇ КОНДЕНСАЦІЇ ОЦТОВОЇ КИСЛОТИ З ФОРМАЛЬДЕГІДОМ НА B–P–V–W–Ox/SiO2 КАТАЛІЗАТОРІ

1
Національний університет “Львівська політехніка”
2
Lviv Polytechnic National University
3
Національний університет „Львівська політехніка”
4
Національний університет “Львівська політехніка”
5
Lviv Polytechnic National University

Синтезовано  нові  каталізатори B–P–V–W–Ox/SiO2  газофазної  конденсації  оцтової кислоти  з  формальдегіду  в  акрилову  кислоту  на  промисловому  носії  сталого  хімічного складу (колоїдний  оксид  силіцію,  аеросил A-200).  Показано,  що  гідротермальна  обробка носія  дозволяє  підвищити  активність  та селективність  каталізатора в  реакціях  альдольної конденсації  оцтової кислоти з формальдегідом. Встановлено, що розроблений каталізатор є ефективним  у  реакції  конденсації  оцтової  кислоти  з  формальдегідом,  що  дозволяє одержувати  акрилову  кислоту  з  виходом 68,7 %  та  селективністю 94,1 %.  Встановлено кінетичні  закономірності  реакції  на  цьому  каталізаторі.  Відповідно  до  запропонованих кінетичних  рівнянь  розраховано  кінетичні  параметри,  які  описують  реакцію  конденсації оцтової кислоти з формальдегідом. 

  1. Taniguchi A., Kokubo T., Takesada K., Kondo K., Chiba T., Kumasaki A., Kaneda, Yu. (2007). Acrylic block copolymer and thermoplastic resin composition.U.S. Patent No 7309736 B2.
  2. Wang, Y. N., Lang, X. W., Zhao, G. Q., Chen, H. H., Fan, Y. W., Yu, L. Q., Ma, X. X., Zhu, Z. R. (2015). Preparation of Cs-La-Sb/SiO2 catalyst and its performance for the synthesis of methyl acrylate by aldol condensation. RSC Advances, 5, 32826−32834.
  3. Zuo, C. C., Pan, L. S., Cao, S. S., Li, C. S., Zhang, S. J. (2014). Catalysts, kinetics and reactive distillation for methyl acetate synthesis. Industrial & Engineering Chemistry Research, 53, 10540−10548.
  4. Dziczkowski, J., Dudipala, V., Soucek, M. D. (2012). Grafting sites of acrylic mixed monomers onto unsaturated fatty acids: Part 2. Prog. Org. Coat,73, 308−320.
  5. Niesbach, A., Daniels, J., Schröter, B., Lutze, P., Gorak, A. (2013). The ́inhibition of acrylic acid and acrylate ester polymerisation in aheterogeneously catalysed pilot-scale reactive distillation column. Chem. Eng. Sci.,88, 95−107.
  6. Wang, F., Dubois, J. L., Ueda, W. (2010).Catalytic performance ofvanadium pyrophosphate oxides (VPO) in the oxidative dehydrationof glycerol. Appl. Catal. Vol,  376, 25−32.
  7. Ai, M. (2002). Catalytic activity of iron phosphate doped with a smallamount of molybdenum in the oxidative dehydrogenation of lactic acidto pyruvic acid. Appl. Catal., 234, 235−243.
  8. Skubiszewska-Zieba, J., Khalameida, S., Sydorchuk. V. (2016). Comparison of surface properties of silica xero- and hydrogels hydrothermally modified using mechanochemical, microwave and classical methods. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 504, 139−153.
  9. Nebesnyy, R.V., Pikh, Z.H., Shpyrka, I.I., Ivasiv, V.V., Sydorchuk, V.V., Khalameyda, S.V. (2018). Sposib oderzhannya katalizatora sumisnoho syntezu akrylovoyi kysloty ta metylakrylatu u hazoviy fazi. Ukrayina Patent № 117896. [in Ukrainian]
  10. Leboda, B. Charmas, V. Sydorchuk. (1997). 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., 15, 189–230.
  11. Nebesnyi, R., Pikh, Z., Kubitska, I., Orobchuk, O., Lukyanchuk,A. (2019).Acrylic acid synthesis by oxidative condensation of methanol and acetic acid on B–P–V–W–Ox/SiO2 catalyst. Eastern-European Journal of Eenterprise Technologies, 1/6 (97), 21 – 22.

12. Pikh, Z.H. (2002). Teoriya khimichnykh protsesiv orhanichnoho syntezu. Vydavnytstvo Natsionalʹnoho universytetu «Lʹvivsʹka politekhnika», 396 s. [in Ukrainian]