Исследователи из Института нефтехимического синтеза РАН, МГУ и Южного федерального университета предложили механохимический способ получения катализаторов. Вместо традиционного пропитывания носителя раствором соли металла, ученые смешивают твердые компоненты — пористый материал и трикарбонил рутения. Такой подход позволяет равномерно распределить сверхмалые частицы металла размером менее нанометра внутри пор. После термической обработки образуется высокоактивный катализатор для гидроочистки бионефти — смеси органических соединений из отходов древесины.
В ходе испытаний новый материал показал активность на 60% выше, чем у образцов, созданных классическим методом. При переработке модельного соединения гваякола эффективность очистки от лишнего кислорода достигла 100%. Значимым достижением стал разработанный метод восстановления уже использованных и потерявших активность рутениевых катализаторов. Обработка синтез-газом при повышенных температуре и давлении позволяет возвращать материалу первоначальные свойства. Этот процесс также основан на механохимическом принципе и образовании трикарбонила рутения.
По словам авторов, технология экономически выгодна, так как сокращает затраты на производство и снижает потребность в новом дорогостоящем металле.
Предлагаемый метод является экономически выгодным для химической и нефтехимической отраслей. Простота его реализации позволяет снизить затраты на производство катализаторов, ускорить данный процесс и исключить применение дорогостоящих реагентов и растворителей. Однако ключевым преимуществом является возможность восстановления активности отработанных катализаторов на основе дорогого рутения, что сократит потребность в закупке нового металла и уменьшит расходы на утилизацию. В перспективе мы намерены исследовать применимость данного метода для аналогичных систем с использованием других металлов
Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Journal of Colloid and Interface Science.
