ИННОВАЦИИ В ТЭК проект Минэнерго России Личный кабинет

Способ конверсии целлюлозы в этилен- и пропиленгликоль

18.03.2019
Способ конверсии целлюлозы в этилен- и пропиленгликоль
Предполагаемый вид РИД: Изобретение
06/02/2018
АААА-Г18-618020690017-6

Является результатом интеллектуальной деятельности (РИД), полученным в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки по теме: «Частичное каталитическое окисление биогаза и реформинг пиролизного масла (биомасла) для автотермического получения синтез-газа и конверсии в топливо».

Приоритетное направление: Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика (ЭЭ)
Критическая технология: Технологии энергоэффективного производства и преобразования энергии на органическом топливе

Заказчик НИОКР: Министерство образования и науки Российской Федерации
Головной исполнитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
Иностранный партнер: The University of Warwick

Цель проекта:
Целью проекта являлась разработка и тестирование современных высокоэффективных катализаторов для реализации промышленно значимых процессов преобразования биологических ресурсов в жидкое топливо. В рамках проекта созданы научные основы эффективных и экологичных способов конверсии целлюлозной биомассы в сырьё для производства биотоплива второго поколения и химического синтеза. Проект также был направлен на разработку каталитических процессов получения топлива из метанола. Синтезированные катализаторы были протестированы с учетом всех возможных химических маршрутов конверсии метанола, чтобы свести к минимуму потери от протекания побочных реакций.

Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки:
Изобретение заявка № 2017138663 от 08.11.2017 "Способ конверсии целлюлозы в этилен- и пропиленгликоль"

Изобретение относится к органическому синтезу, а именно - к способам получения этиленгликоля и пропиленгликоля, которые находят широкое применение в производстве лекарственных препаратов, жидкого топлива, эмульгаторов, ПАВ, антифризов, смазочных материалов и растворителей. Способ каталитической конверсии целлюлозы в этилен- и пропиленгликоль, включающий процесс гидролитического гидрирования целлюлозы при перемешивании реакционной среды в присутствии рутениевого катализатора, отличающийся тем, что гидрирование проводится с предварительной 3-кратной продувкой реактора водородом под давлением 60±5 атм в течение 50±5 минут при температуре 255±1 °C, парциальном давлении водорода 60±5 атм, при перемешивании реакционной смеси при помощи пропеллерной мешалки со скоростью 600±100 об/мин. в присутствии крекирующего агента Ca(OH)2 в соотношении 0,195±0,005 ммоль на 1 моль целлюлозы, при этом при этом рутениевый катализатор синтезируется на основе магнитных наночастиц оксида железа.Технический результат изобретения – повышение эффективности процесса каталитической конверсии целлюлозы в гликоли (повышение суммарного выхода гликолей и степени конверсии целлюлозы и селективности целевых продуктов). Оптимальные условия проведения предлагаемого способа конверсии целлюлозы в этилен- и пропиленгликоль позволяют добиться суммарного выхода гликолей 40%.