3D Fe/SiCハニカムモノリス反応器中のH_2O_2によるフェノールヒドロキシル化の速度論研究:ジヒドロキシベンゼンの持続可能な生産を可能にする【JST・京大機械翻訳】

Vega Gonzalo; Quintanilla Asuncion; Belmonte Manuel; Casas Jose A.

文献

J-GLOBAL ID：202202290591163332 整理番号：22A0159855

3D Fe/SiCハニカムモノリス反応器中のH_2O_2によるフェノールヒドロキシル化の速度論研究:ジヒドロキシベンゼンの持続可能な生産を可能にする【JST・京大機械翻訳】

Kinetic study of phenol hydroxylation by H₂O₂ in 3D Fe/SiC honeycomb monolithic reactors: Enabling the sustainable production of dihydroxybenzenes

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資料名：
巻： 428 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： D0723A ISSN： 1385-8947 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

ジヒドロキシベンゼンを生成する過酸化水素(H_2O_2)によるフェノールヒドロキシル化の化学速度論を,3D印刷モノリス反応器を用いて研究した。モノリスはロボキャスティング法により製造された。それらは,ハニカム構造Fe/SiCナノ粒子(直径13.5mm,長さ14.8mm)から成り,三角形セル形状および千鳥接続チャネル(71セル/cm2)であった。等温反応器を3つの積層モノリスにより構成し,測定した滞留時間分布に従って理想的なプラグ流反応器として運転した。ヒドロキシル化実験は,C_PHENOL,0=0.33M,フェノール:H_2O_2モル比1:1,τ(空間時間)=0-254g h L-1,T=80,85および90°C,およびユニークな溶媒としての水で行った。実験結果は物質移動限界を示さなかった。Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson反応速度モデルおよびフェノールヒドロキシル化,ならびにEley-Rideal速度モデルによるカテコールおよびヒドロキノン生成によるH_2O_2分解に対して最良の適合を得た。開発したモデルへのヒドロキシル化反応機構は,3つの素反応を含んだ。(1)鉄活性サイトへのH_2O_2分子の吸着,(2)ヒドロキシルラジカル種への化学的表面H_2O_2分解,および(3)吸着ラジカル種とフェノール間の反応は,ジヒドロキシベンゼンの生成と鉄触媒活性部位(rds)の遊離をもたらす。本研究は,ヒドロキシル化芳香族化合物の持続可能な生産のために,80°Cで99%以上のジヒドロキシベンゼン選択性を有する,優れた3D Fe/SiCハニカムモノリス反応器の実現に寄与する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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触媒操作 , 下水,廃水の化学的処理

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