Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів
In this survey we have assessed how mechanochemistry techniques comply with the aims of Green Chemistry to minimise the use of environmentally damaging reactants and unwanted by-products. In the publications the preparation of vanadium- phosphorus oxides as industrial catalysts for maleic anhydride...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/1 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Catalysis and petrochemistry |
Репозитарії
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471895787732992 |
|---|---|
| author | Zazhigalov, V.A. Wieczorek-Ciurowa, K. Sachuk, O.V. Bacherikova, I.V. |
| author_facet | Zazhigalov, V.A. Wieczorek-Ciurowa, K. Sachuk, O.V. Bacherikova, I.V. |
| author_sort | Zazhigalov, V.A. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2021-12-10T12:33:52Z |
| description | In this survey we have assessed how mechanochemistry techniques comply with the aims of Green Chemistry to minimise the use of environmentally damaging reactants and unwanted by-products. In the publications the preparation of vanadium- phosphorus oxides as industrial catalysts for maleic anhydride production from n-butane and perspective catalysts of phthalic anhydride manufacture by direct n-pentane oxidation were analyzed. It is shown that mechanochemical activation and synthesis reduces the amount of harmful waste used in the production of the catalyst and increases its effectiveness. Improvement of a catalyst’s properties, help limit production of harmful emissions such as carbon oxides and hydrocarbons. It was established that mechanochemical treatment can by successfully used in the process of industrial vanadium-phosphorus oxide catalysts modification or in the process of introduction in its composition of additives which lead to increase of activity and selectivity of hydrocarbons oxidation. The possibility of the mechanochemistry use in the vanadium-titanium oxide catalysts preparation which are the base catalysts in industrial phthalic anhydride production from o-xylene was determined. It was established that mechanochemical treatment of the vanadium and titanium oxides mixture permits to delete the nitrogen oxides emission in atmosphere and prepared catalysts demonstrate the same phthalic anhydride yield but at low reraction temperature. Catalysts, manufactured by mechanochemical treatment (on the base of molybdenum oxide), provide new techniques for producing compounds as exemplified by the direct oxidation of benzene to form phenol which can replace industrial two-step process from cumene or proposed process of benzene oxidation by N2O. Mechanochemistry treatment could produce catalysts which eliminated the need to use highly toxic nitrogen oxides as reducing agents. The article describes activating Cu-Ce-O catalysts which reduce the temperature of the process for removing carbon monoxide from exhaust gases and as a method for purifying hydrogen u sed in fuel cells. Finally, there is a description of mechanochemically treated catalysts, containing metals and supported on stainless steel supports which are used to remove aromatic hydrocarbons from water sewers. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:49:48Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-1 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-03-12T15:49:48Z |
| publishDate | 2021 |
| publisher | V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:katalizorgua:article-12021-12-10T12:33:52Z Mechanochemistry as advanced methodology in green chemistry for applied catalysis Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів Zazhigalov, V.A. Wieczorek-Ciurowa, K. Sachuk, O.V. Bacherikova, I.V. green chemistry catalysis oxide catalysts mechanochemistry зелена хімія каталіз оксидні каталізатори механохімія In this survey we have assessed how mechanochemistry techniques comply with the aims of Green Chemistry to minimise the use of environmentally damaging reactants and unwanted by-products. In the publications the preparation of vanadium- phosphorus oxides as industrial catalysts for maleic anhydride production from n-butane and perspective catalysts of phthalic anhydride manufacture by direct n-pentane oxidation were analyzed. It is shown that mechanochemical activation and synthesis reduces the amount of harmful waste used in the production of the catalyst and increases its effectiveness. Improvement of a catalyst’s properties, help limit production of harmful emissions such as carbon oxides and hydrocarbons. It was established that mechanochemical treatment can by successfully used in the process of industrial vanadium-phosphorus oxide catalysts modification or in the process of introduction in its composition of additives which lead to increase of activity and selectivity of hydrocarbons oxidation. The possibility of the mechanochemistry use in the vanadium-titanium oxide catalysts preparation which are the base catalysts in industrial phthalic anhydride production from o-xylene was determined. It was established that mechanochemical treatment of the vanadium and titanium oxides mixture permits to delete the nitrogen oxides emission in atmosphere and prepared catalysts demonstrate the same phthalic anhydride yield but at low reraction temperature. Catalysts, manufactured by mechanochemical treatment (on the base of molybdenum oxide), provide new techniques for producing compounds as exemplified by the direct oxidation of benzene to form phenol which can replace industrial two-step process from cumene or proposed process of benzene oxidation by N2O. Mechanochemistry treatment could produce catalysts which eliminated the need to use highly toxic nitrogen oxides as reducing agents. The article describes activating Cu-Ce-O catalysts which reduce the temperature of the process for removing carbon monoxide from exhaust gases and as a method for purifying hydrogen u sed in fuel cells. Finally, there is a description of mechanochemically treated catalysts, containing metals and supported on stainless steel supports which are used to remove aromatic hydrocarbons from water sewers. В даному огляді показано, як механохімічна обробка може бути включена до технологій зеленої хіміі, що пов’язано з зниженням використання небезпечних вихідних речовин та утворення супутних продуктів. В роботі проаналізовано приготування оксидних ванадій фосфорних каталізаторів, які використовують в промисловому процесі одержання малеїнового ангідриду з н-бутану та розглядають перспективність їх використання в реакції одержання фталевого ангідриду з н-пентану. Показано, що механохімічна активація вихідних реагентів для синтезу каталізаторів знижує кількість шкідливих речовин в їх виробництві та підвищує їх каталітичні показники. Підвищення селективності каталізаторів веде до зниження утворення оксидів вуглецю, а підвищення активності – до зменшення кількості непрореагованої речовини в вихідних газах процессу каталізу. Показано, що механохімічна обробка може бути також успішно використана для модифікування відомих промислових оксидних ванадій фосфорних каталізаторів, або введення до їх складу домішок Які підвищують активність та селективність в окисненні вуглеводнів. Розглянуто можливість використання механохімії до синтезу оксидних ванадій титанових каталізаторів, на яких базується сьогодня промисловий процес одержання фталевого ангідриду з о-ксилолу. Встановлено, що механохімічна обробка оксидів ванадію та титану дозволяє виключити викиди оксидів азoту в процесі синтезу каталізатора, синтезовані каталізатори дозволяють одержати такий самий вихід фталевого ангідриду, що відомі промислові зразки, але при температурі реакції значно нижчій. Показано, що механохімія дозволяє синтезувати каталізатори для нових процесів, наприклад одержання фенолу окисненням бензолу молекулярним киснем (в присутності каталізаторів на основі оксиду молібдену). В результаті, виникає можливість замінити промисловий двостадійний кумольний процес або конкурувати з пропонуємим процесом окиснення бензолу оксидом азоту N2O. Показано, що механохімічна активація Cu-Ce-O каталізатора дозволяє знизити температуру окиснення СО в вихідних газах та цей каталізатор може бути використаний для очищення водню від монооксиду вуглецю для його подальшого використання в паливних комірках. Також продемонстровано, що використання оксидних каталізаторів, краще нанесених на металічні носії, дозволяє реалізувати механо-каталітичне окиснення ароматичних вуглеводнів в водних стоках. V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2021-10-26 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/1 10.15407/kataliz2021.31.001 Catalysis and petrochemistry; No. 31 (2021): Catalysis and petrochemistry; 1-16 Каталіз та нафтохімія; № 31 (2021): Каталіз та нафтохімія; 1-16 2707-5796 2412-4176 10.15407/kataliz2021.31 en https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/1/1 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | зелена хімія каталіз оксидні каталізатори механохімія Zazhigalov, V.A. Wieczorek-Ciurowa, K. Sachuk, O.V. Bacherikova, I.V. Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title | Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title_alt | Mechanochemistry as advanced methodology in green chemistry for applied catalysis |
| title_full | Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title_fullStr | Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title_full_unstemmed | Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title_short | Механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| title_sort | механохімія як перспективна методологія зеленої хімії для промислових каталізаторів |
| topic | зелена хімія каталіз оксидні каталізатори механохімія |
| topic_facet | green chemistry catalysis oxide catalysts mechanochemistry зелена хімія каталіз оксидні каталізатори механохімія |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/1 |
| work_keys_str_mv | AT zazhigalovva mechanochemistryasadvancedmethodologyingreenchemistryforappliedcatalysis AT wieczorekciurowak mechanochemistryasadvancedmethodologyingreenchemistryforappliedcatalysis AT sachukov mechanochemistryasadvancedmethodologyingreenchemistryforappliedcatalysis AT bacherikovaiv mechanochemistryasadvancedmethodologyingreenchemistryforappliedcatalysis AT zazhigalovva mehanohímíââkperspektivnametodologíâzelenoíhímíídlâpromislovihkatalízatorív AT wieczorekciurowak mehanohímíââkperspektivnametodologíâzelenoíhímíídlâpromislovihkatalízatorív AT sachukov mehanohímíââkperspektivnametodologíâzelenoíhímíídlâpromislovihkatalízatorív AT bacherikovaiv mehanohímíââkperspektivnametodologíâzelenoíhímíídlâpromislovihkatalízatorív |