Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску
Glycolide is now considered as a promising monomer for production of biodegradable polyglycolate. Due to its high gas impermeability, mechanical strength and thermal stability, this polymer can be used in oil and gas industry, in medicine as biocompatible implants and surgical suture material, and&a...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/108 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Catalysis and petrochemistry |
Institution
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471881020637184 |
|---|---|
| author | Varvarin, Anatolii M. Levytska, Svitlana I. Zinchenko, Oleksii Yu. Mylin, Аrtur М. Brei, Volodymyr V. |
| author_facet | Varvarin, Anatolii M. Levytska, Svitlana I. Zinchenko, Oleksii Yu. Mylin, Аrtur М. Brei, Volodymyr V. |
| author_sort | Varvarin, Anatolii M. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-02-23T13:39:12Z |
| description | Glycolide is now considered as a promising monomer for production of biodegradable polyglycolate. Due to its high gas impermeability, mechanical strength and thermal stability, this polymer can be used in oil and gas industry, in medicine as biocompatible implants and surgical suture material, and as an ecological packaging material. Traditionally, glycolide is produced from glycolic acid. First, it is polycondensed into a low-molecular-weight oligomer, which is then depolymerized into a monomer. In this work, the vapor-phase conversion of methyl glycolate over several supported oxides without the use of an inert carrier gas under lowered pressure was studied. Condensation occurs according to the reaction 2С3H6O3 → C4H4O4 + 2CH3OH. First, methyl glycolyl glycolate is formed from two molecules of methyl glycolate, which is further condensed into glycolide. The reaction was carried out at 250-300 °C, a pressure of 25-150 mbar and loads on a catalyst of 7-25 mmol MG/gcat/h at a contact time of less than 1 sec. It was shown that more effective is supported TiO2/SiO2 catalyst, which provides 44 % methyl glycolate conversion with a selectivity towards glycolide of 64 % at  270 °C/25 mbar. Glycolide productivity of this catalyst achives to 4.9 mmol/gcat/h. The main by-products are methanol, methyl glycolyl glycolate, methyl methoxyacetate and methoxymethanol. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:49:34Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-108 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:49:34Z |
| publishDate | 2024 |
| 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-1082026-02-23T13:39:12Z Vapour-phase condensation of methyl glycolate into glycolide over oxide catalysts at lowered pressure Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску Varvarin, Anatolii M. Levytska, Svitlana I. Zinchenko, Oleksii Yu. Mylin, Аrtur М. Brei, Volodymyr V. glycolide, methyl glycolate, supported catalysts, titanium dioxide метилгліколат, гліколід, оксидні каталізатори, діоксид титану Glycolide is now considered as a promising monomer for production of biodegradable polyglycolate. Due to its high gas impermeability, mechanical strength and thermal stability, this polymer can be used in oil and gas industry, in medicine as biocompatible implants and surgical suture material, and as an ecological packaging material. Traditionally, glycolide is produced from glycolic acid. First, it is polycondensed into a low-molecular-weight oligomer, which is then depolymerized into a monomer. In this work, the vapor-phase conversion of methyl glycolate over several supported oxides without the use of an inert carrier gas under lowered pressure was studied. Condensation occurs according to the reaction 2С3H6O3 → C4H4O4 + 2CH3OH. First, methyl glycolyl glycolate is formed from two molecules of methyl glycolate, which is further condensed into glycolide. The reaction was carried out at 250-300 °C, a pressure of 25-150 mbar and loads on a catalyst of 7-25 mmol MG/gcat/h at a contact time of less than 1 sec. It was shown that more effective is supported TiO2/SiO2 catalyst, which provides 44 % methyl glycolate conversion with a selectivity towards glycolide of 64 % at  270 °C/25 mbar. Glycolide productivity of this catalyst achives to 4.9 mmol/gcat/h. The main by-products are methanol, methyl glycolyl glycolate, methyl methoxyacetate and methoxymethanol. Зараз гліколід розглядають як перспективний мономер для одержання біорозкладного полігліколату. Завдяки високій газонепроникності, механічній міцності та термічній стабільності цей полімер може бути застосований в нафто- та газовидобувній промисловості, в медицині для виготовлення біосумісних імплантів та шовних матеріалів, а також як екологічний пакувальний матеріал. Традиційно гліколід одержують з гліколевої кислоти. Спочатку її поліконденсують в низькомолекулярниий олігомер, який далі деполімеризують у мономер. В даній роботі досліджено парофазне перетворення метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах без використання інертного газу-носія за зниженого тиску. Конденсація відбувається за сумарною реакцією 2С3H6O3 → C4H4O4 + 2CH3OH. Спочатку з двох молекул метилгліколату утворюється метилгліколілгліколат, який далі конденсується в гліколід. Реакцію здійснювали при 250-300 °С, тиску 25-150 мбар і навантаженні на каталізатор 7-25 ммоль МГ/гкат/год з часом контакту менше 1 сек. Показано, що найбільш ефективним є нанесений TiO2/SiO2 каталізатор, який забезпечує 44 % конверсію метилгліколату з селективністю за гліколідом у 64 % при 270 °С/25 мбар. Продуктивність каталізатора за гліколідом складає 4.9 ммоль/гкат/год. Основними побічними продуктами є метанол, метилгліколілгліколат, метилметоксіацетат та метоксиметанол. V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2024-12-10 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/108 10.15407/kataliz2024.35.011 Catalysis and petrochemistry; No. 35 (2024): Catalysis and petrochemistry; 11-18 Каталіз та нафтохімія; № 35 (2024): Каталіз та нафтохімія; 11-18 2707-5796 2412-4176 10.15407/kataliz2024.35 uk https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/108/97 Copyright (c) 2024 Catalysis and petrochemistry |
| spellingShingle | метилгліколат гліколід оксидні каталізатори діоксид титану Varvarin, Anatolii M. Levytska, Svitlana I. Zinchenko, Oleksii Yu. Mylin, Аrtur М. Brei, Volodymyr V. Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title | Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title_alt | Vapour-phase condensation of methyl glycolate into glycolide over oxide catalysts at lowered pressure |
| title_full | Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title_fullStr | Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title_full_unstemmed | Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title_short | Парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| title_sort | парофазна конденсація метилгліколату до гліколіду на оксидних каталізаторах за зниженого тиску |
| topic | метилгліколат гліколід оксидні каталізатори діоксид титану |
| topic_facet | glycolide methyl glycolate supported catalysts titanium dioxide метилгліколат гліколід оксидні каталізатори діоксид титану |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/108 |
| work_keys_str_mv | AT varvarinanatoliim vapourphasecondensationofmethylglycolateintoglycolideoveroxidecatalystsatloweredpressure AT levytskasvitlanai vapourphasecondensationofmethylglycolateintoglycolideoveroxidecatalystsatloweredpressure AT zinchenkooleksiiyu vapourphasecondensationofmethylglycolateintoglycolideoveroxidecatalystsatloweredpressure AT mylinarturm vapourphasecondensationofmethylglycolateintoglycolideoveroxidecatalystsatloweredpressure AT breivolodymyrv vapourphasecondensationofmethylglycolateintoglycolideoveroxidecatalystsatloweredpressure AT varvarinanatoliim parofaznakondensacíâmetilglíkolatudoglíkolídunaoksidnihkatalízatorahzazniženogotisku AT levytskasvitlanai parofaznakondensacíâmetilglíkolatudoglíkolídunaoksidnihkatalízatorahzazniženogotisku AT zinchenkooleksiiyu parofaznakondensacíâmetilglíkolatudoglíkolídunaoksidnihkatalízatorahzazniženogotisku AT mylinarturm parofaznakondensacíâmetilglíkolatudoglíkolídunaoksidnihkatalízatorahzazniženogotisku AT breivolodymyrv parofaznakondensacíâmetilglíkolatudoglíkolídunaoksidnihkatalízatorahzazniženogotisku |