Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі
The vapor-phase oxidation of mixtures of propylene glycol with methanol and ethanol to methyl and ethyl lactate, respectively, on supported CeO2/Al2O3 catalyst at 210-2500С was investigated. Air oxygen and a flow reactor with a fixed catalyst bed were used. A 20% solution of propylene g...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/95 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Catalysis and petrochemistry |
Institution
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471928039833600 |
|---|---|
| author | Sharanda, Mykhailo E. Mylin, Artur M. Zinchenko, Oleksii Yu. Brei, Volodymyr V. |
| author_facet | Sharanda, Mykhailo E. Mylin, Artur M. Zinchenko, Oleksii Yu. Brei, Volodymyr V. |
| author_sort | Sharanda, Mykhailo E. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-12-24T10:38:54Z |
| description | The vapor-phase oxidation of mixtures of propylene glycol with methanol and ethanol to methyl and ethyl lactate, respectively, on supported CeO2/Al2O3 catalyst at 210-2500С was investigated. Air oxygen and a flow reactor with a fixed catalyst bed were used. A 20% solution of propylene glycol in alcohol was supplied to the reactor inlet. Oxidation of propylene glycol in the presence of methanol occurs according to the overall reaction CH3CHOHCH2OH +O2 + СН3OH = CH3CHOHCOOСН3 +2H2O. First, hydroxyacetone is formed, which is further oxidized to pyruvic aldehyde, which adds alcohol to form a hemiacetal. Next, this hemiacetal is rearranged according to Cannizzaro into methyl lactate. At 2200C and catalyst load < 2 mmol PG/gcat/h, the selectivity for methyl lactate reached 70 wt.% at 100% propylene glycol conversion. In the presence of ethanol, the formation of a significant amount of acetaldehyde and its aldol condensation products, as well as the formation of diethoxyethane, was observed. Therefore, the selectivity for ethyl lactate at 100% propylene glycol conversion did not exceed 45%. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:19Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-95 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:19Z |
| publishDate | 2023 |
| 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-952024-12-24T10:38:54Z Vapor-phase oxidation of propylene glycol-methanol mixture to methyl lactate on CeO2/Al2O3 catalyst Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі Sharanda, Mykhailo E. Mylin, Artur M. Zinchenko, Oleksii Yu. Brei, Volodymyr V. methyl lactate, lactide, propylene glycol, cerium dioxide, supported catalyst метиллактат, лактид, пропіленгліколь, діоксид церію, нанесений каталізатор The vapor-phase oxidation of mixtures of propylene glycol with methanol and ethanol to methyl and ethyl lactate, respectively, on supported CeO2/Al2O3 catalyst at 210-2500С was investigated. Air oxygen and a flow reactor with a fixed catalyst bed were used. A 20% solution of propylene glycol in alcohol was supplied to the reactor inlet. Oxidation of propylene glycol in the presence of methanol occurs according to the overall reaction CH3CHOHCH2OH +O2 + СН3OH = CH3CHOHCOOСН3 +2H2O. First, hydroxyacetone is formed, which is further oxidized to pyruvic aldehyde, which adds alcohol to form a hemiacetal. Next, this hemiacetal is rearranged according to Cannizzaro into methyl lactate. At 2200C and catalyst load < 2 mmol PG/gcat/h, the selectivity for methyl lactate reached 70 wt.% at 100% propylene glycol conversion. In the presence of ethanol, the formation of a significant amount of acetaldehyde and its aldol condensation products, as well as the formation of diethoxyethane, was observed. Therefore, the selectivity for ethyl lactate at 100% propylene glycol conversion did not exceed 45%. Досліджено парофазне окиснення сумішей пропіленгліколю з метанолом та етанолом до відповідно метил- та етиллактату на нанесеному СeO2/Al2O3 каталізаторі при 210-250 °С. Застосовували кисень повітря та проточний реактор з фіксованим шаром  каталізатора. На вхід реактора подавали 20 % розчин пропіленгліколю в спирті. Окиснення пропіленгліколю в присутності метанолу відбувається за сумарною реакцією CH3CHOHCH2OH + O2 + СН3OH = CH3CHOHCOOСН3 + 2H2O. Спочатку утворюється гідроксиацетон, який далі окислюється до піровиноградного альдегіду, котрий приєднує спирт з утворенням напівацеталі. Далі, напівацеталь півуралю перегруповується по Канніццаро в метиллактат. При 220 °С та навантаженні на каталізатор < 2 ммоль ПГ/гкат/год селективність за метиллактатом сягала 70 мас. % при 100 % конверсії пропіленгліколю. В присутності етанолу спостерігалось утворення значної кількості ацетальдегіду та продуктів його альдольної конденсації, а також утворення діетоксиетану. Тому, селективність за етиллактатом за 100 % конверсії пропіленгліколю не перевищувала 45 %. V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2023-09-07 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/95 10.15407/kataliz2023.34.086 Catalysis and petrochemistry; No. 34 (2023): Catalysis and petrochemistry; 86-91 Каталіз та нафтохімія; № 34 (2023): Каталіз та нафтохімія; 86-91 2707-5796 2412-4176 10.15407/kataliz2023.34 uk https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/95/84 Copyright (c) 2023 Catalysis and petrochemistry |
| spellingShingle | метиллактат лактид пропіленгліколь діоксид церію нанесений каталізатор Sharanda, Mykhailo E. Mylin, Artur M. Zinchenko, Oleksii Yu. Brei, Volodymyr V. Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title | Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title_alt | Vapor-phase oxidation of propylene glycol-methanol mixture to methyl lactate on CeO2/Al2O3 catalyst |
| title_full | Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title_fullStr | Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title_full_unstemmed | Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title_short | Парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на СeO2/Al2O3каталізаторі |
| title_sort | парофазне окиснення пропіленгліколь-метанольної суміші до метиллактату на сeo2/al2o3каталізаторі |
| topic | метиллактат лактид пропіленгліколь діоксид церію нанесений каталізатор |
| topic_facet | methyl lactate lactide propylene glycol cerium dioxide supported catalyst метиллактат лактид пропіленгліколь діоксид церію нанесений каталізатор |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/95 |
| work_keys_str_mv | AT sharandamykhailoe vaporphaseoxidationofpropyleneglycolmethanolmixturetomethyllactateonceo2al2o3catalyst AT mylinarturm vaporphaseoxidationofpropyleneglycolmethanolmixturetomethyllactateonceo2al2o3catalyst AT zinchenkooleksiiyu vaporphaseoxidationofpropyleneglycolmethanolmixturetomethyllactateonceo2al2o3catalyst AT breivolodymyrv vaporphaseoxidationofpropyleneglycolmethanolmixturetomethyllactateonceo2al2o3catalyst AT sharandamykhailoe parofazneokisnennâpropílenglíkolʹmetanolʹnoísumíšídometillaktatunaseo2al2o3katalízatorí AT mylinarturm parofazneokisnennâpropílenglíkolʹmetanolʹnoísumíšídometillaktatunaseo2al2o3katalízatorí AT zinchenkooleksiiyu parofazneokisnennâpropílenglíkolʹmetanolʹnoísumíšídometillaktatunaseo2al2o3katalízatorí AT breivolodymyrv parofazneokisnennâpropílenglíkolʹmetanolʹnoísumíšídometillaktatunaseo2al2o3katalízatorí |