Multiphase Hydrodechlorination of 1,3,5-Trichlorobenzene on Palladium Catalysts Supported on Alumina: Effect of the Support Properties and Modification by Heteropoly Acid Based on Silicon and Tungsten


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Catalytic systems 2 wt % Pd/Al2O3 were prepared using noncalcined boehmite (NC) and two types of alumina support: one was prepared by the calcination of boehmite at 600°C (C) and the other produced by Engelhard (E). To prepare 2 wt % Pd/HPC–Al2O3 samples, these supports were modified by impregnation by a heteropoly compound (HPC) (20 wt % Н8[Si(W2O7)6] ⋅ 6Н2О). The effect of the Al2O3 structure and its modification by the heteropoly compound on the physicochemical properties, activity, selectivity and stability of catalysts in the reaction of multiphase hydrodechlorination of 1,3,5-trichlorobenzene (TCB) was studied. All catalysts showed activity in the considered reaction with the predominant formation of benzene but were deactivated in the reaction medium. Modification by the heteropoly compound resulted in increased stability and was especially effective for catalyst supported on Al2O3(E). The method of scanning electron microscopy (SEM) was used to determine the morphological differences of supports. According to the data of transmission electron microscopy, all catalysts contained palladium in the form of particles less than 20 nm in size. The particle size and width of the size distribution increases in the series Pd/Al2O3(NC) < Pd/Al2O3(C) < Pd/Al2O3(E). Modification by the heteropoly compound was favorable for the decrease in the size of palladium particles. The method of temperature-programmed reduction with hydrogen (TPR-H2) showed that all catalysts included in their composition palladium hydride along with more strongly surface-bound metal forms that are reduced at elevated temperatures, and their content decreases after modification by the heteropoly compound and increases after catalytic tests. According to diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS), the deposition of a heteropoly compound leads to a change in the type of Lewis acid sites on the alumina surface and in the electronic state of palladium. According to the results of infrared spectroscopic studies of adsorbed CO, the relatively large particles of Pd0 are the main form on the surface of nonmodified catalysts. The catalysts modified by the heteropoly compound contain single Pd+ and Pd2+ cations, and the fraction of Pd0 is substantially smaller. The specific features of the Lewis acidity of the catalyst surface determine the possibility of 1,3,5-trichlorobenzene adsorption and activation on the support and the spillover of hydrogen from Pd0. An increase in the catalyst stability as a result of support modification by the heteropoly compound can be explained by the appearance of new active sites in the interaction of palladium with the heteropoly compound or its thermal decomposition products.

Об авторах

E. Golubina

Faculty of Chemistry, Moscow State University

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

E. Lokteva

Faculty of Chemistry, Moscow State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

U. Gurbanova

Faculty of Chemistry, Baku Branch, Moscow State University

Email: e.lokteva@rambler.ru
Азербайджан, Baku, Khodzhasan, AZ 1144

A. Kharlanov

Faculty of Chemistry, Moscow State University

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

T. Egorova

Faculty of Chemistry, Moscow State University

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

I. Lipatova

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 125412

M. Vlaskin

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 125412

E. Shkol’nikov

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Email: e.lokteva@rambler.ru
Россия, Moscow, 125412

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».