Тел.: +7 (383) 330-67-71, факс: +7 (383) 330-80-56, E-mail: bic@catalysis.ru

630090, Россия, Новосибирск, пр-т Ак. Лаврентьева, 5


№ 6

Обложка

Содержание

Поздравления

В научном совете по катализу

Экология

Хроника




Поздравления

Редакция "Каталитического бюллетеня" присоединяется к многочисленным поздравлениям, которые получил коллектив Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН в связи с 40-летним юбилеем, и желает дальнеших творческих успехов и благополучия всем его сотрудникам!

Редакция "Каталитического бюллетеня" сердечно поздравляет академика Валентина Николаевича Пармона, который вместе с юбилеем Института отметил свой 50-летний юбилей, и желает доброго здоровья, осуществления творческих замыслов, талантливых и преданных учеников!


В научном совете по катализу

В научном совете по катализу

В декабре 1997 года на очередном заседании сессии Научного совета по катализу и его промышленному использованию (НСК) членам Совета для тщательной и внимательной проработки ими был представлен Устав недавно учрежденного Российского каталитического общества.

Начиная с этого номера "Каталитического бюллетеня", мы будем выносить на широкое обсуждение некоторые положения этого Устава.

УСТАВ
Российского каталитического общества

1. Общие положения

1.1. Российское каталитическое общество, именуемое далее "Общество", является неправительственным, добровольным, самоуправляемым, открытым общественным объединением граждан, других объединений граждан, общественных организаций, трудовых коллективов на основе общности взглядов на развитие российской науки и промышленности в области катализа, разделяющих цели и задачи Общества и содействующих их реализации.

1.2. Общество создается по инициативе граждан Российской Федерации и осуществляет свою деятельность на территории Российской Федерации.

1.3. В своей деятельности Общество руководствуется Конституцией Российской Федерации, действующим законодательством и настоящим Уставом на основе принципов добровольности, равноправия всех членов Общества, самоуправления, законности, гласности, патриотизма.

1.4. Общество является юридическим лицом с момента государственной регистрации настоящего Устава в порядке, предусмотренном действующим законодательством.

1.5. Общество является ассоциированным членом Российского химического общества им. Д.И. Менделеева.

1.6. Общество может иметь круглую печать со своим наименованием, штампы, бланки, счета как в российской, так и в иностранной валютах в учреждениях банка.

1.7. Общество осуществляет свою деятельность за счет собственных средств, владеет, пользуется и распоряжается своим имуществом на правах собственности в соответствии с целями своей деятельности и назначением имущества.

2. Цели и задачи Общества

2.1 Целью создания Общества является объединение усилий российских химиков-каталитиков на демократических началах по эффективному использованию и развитию научного и промышленного потенциала России в области катализа, а также для совместной реализации их социально-профессиональных интересов.

2.2 Для достижения указанных целей Общество решает следующие задачи.
    1. Обеспечивает представительство химиков-каталитиков внутри страны и за рубежом.
    2. Обеспечивает членов Общества оперативной информацией, представляющей корпоративный интерес.
    3. Организует конференции, семинары, симпозиумы, проблемные практикумы и другие формы работы по темам, соответствующим уставным задачам.
    4. Обобщает и пропагандирует опыт успешной научной и научно-производственной деятельности организаций, творческих коллективов и частных лиц в области катализа.
    5. Оказывает содействие государственным органам в разработке и реализации концептуальных документов по развитию отечественной науки, образования и современного производства в области катализа.
    6. Рекомендует своих членов по запросам заинтересованных организаций для участия в разработке и реализации государственных программ и проведения независимой экспертизы проектов в области катализа.
    7. Содействует кооперации научных организаций, творческих коллективов и ученых для реализации комплексных программ в области катализа.
    8. Содействует укреплению авторитета российских научных организаций, работающих в области катализа.
    9. Оказывает помощь гражданам, общественным и частным организациям, обществам, научным и учебным учреждениям в их деятельности, соответствующей целям и задачам Общества.
    10. Содействует экологической реконструкции регионов и объектов.
    11. Создает общественные научные и информационно-аналитические структуры для обеспечения уставной деятельности и деятельности учреждений с различными формами собственности в области катализа.
    12. Участвует в разработке и реализации региональных программ в области науки, здравоохранения, образования, культуры, духовного развития.
    13. Участвует в подготовке и реализации образовательных программ воспитания научной молодежи для деятельности в сложных условиях происходящего реформирования общества
    14. Осуществляет межрегиональные связи с другими организациями, а также самостоятельно или через Российское химическое общество - международные связи для достижения уставных целей Общества.
    15. Организует и проводит массовые научно-технические, социально-культурные и другие мероприятия.
    16. Совместно с Научным советом по катализу и его промышленному использованию РАН и Миннауки России учреждает премии и стипендии.
    17. Осуществляет в установленном порядке редакционно-издательскую и рекламно-информационную деятельность.
    18. В порядке, определяемом законодательством, выдвигает кандидатов в депутаты республиканских, местных органов власти, органов самоуправления.
    19. Осуществляет в установленном порядке любые другие виды деятельности, которые соответствуют уставным целям и задачам и не запрещены законодательством Российской Федерации.

Московский межинститутский семинар по катализу

Московский межинститутский семинар по катализу продолжает свою работу. В октябре 1997 г. были заслушаны доклады О.В.Крылова и М.Ю.Синева об итогах Европакат-3 и 3-го Всемирного конгресса по окислительному катализу. В ноябре состоялся семинар, посвященный явлениям синхронизации и хаоса, с докладами М.М.Слинько и А.Г.Матвеева. В декабре были заслушаны доклады Б.Н.Шелимова "Изучение методом ЯМР начальных стадий приготовления алюмоплатиновых катализаторов" и Л.М.Кустова "Селективное окисление ароматических соединений на цеолитах". В январе 1998 г. на семинаре выступил О.Н.Темкин с докладом о гомогенном металлокомплексном катализе. В феврале состоялось заседание Московского межинститутского семинара по катализу совместно с семинаром фирмы "Халдор Топсе". В марте И.П.Скибида доложила результаты многолетних исследований по окислению органических веществ молекулярным кислородом, рассмотренных с позиций биомиметического катализа. На этом же заседании М.Н.Варгафтик рассказал о катализе гиперкластерами и коллоидами платины и палладия. В апреле на заседании семинара выступила Л.Я.Лейте из Института органического синтеза АН Латвии (г.Рига) с докладом "Поверхностные процессы при каталитической циклодегидратации 1,4-бутандиола". В.А.Садыков (Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск) на семинаре в мае обобщил результаты исследования роли дефектов на оксидах в катализе.

В двух докладах было сообщено об открытиях, имеющих мировое значение:

1. Спектроскопия одной адсорбированной молекулы

Б.Р.Шуб (Институт химической физики им Н.Н.Семенова РАН) сообщил об открытии, сделанном в руководимой им лаборатории, нового метода - колебательной туннельной спектроскопии, позволяющей в сканирующем туннельном микроскопе получать колебательный спектр одной, отдельно взятой, адсорбированной молекулы. Эта возможность была теоретически предсказана Ф.И.Далидчиком в ИХФ еще более 10 лет назад и недавно экспериментально подтверждена С.А.Ковалевским и М.В.Гришиным с помощью приобретенного в Германии сканирующего туннельного микроскопа.

Если использовать туннельный микроскоп в режиме автоэлектронной эмиссии, повысив для этого напряжение между острием и твердой поверхностью от величины менее 1 эВ до 5-6 эВ, тогда между острием и поверхностью образуются стоячие волны, проявляемые на кривых ток - напряжение. На таких кривых, приближенно описываемых уравнением Фаулера-Нордгейма, наблюдается тонкая структура. Положение линий тонкой структуры в точности соответствует колебательному спектру той индивидуальной молекулы, которая адсорбирована напротив острия. Эта интерпретация была подтверждена сопоставлением между собой спектров изотопно-замещенных молекул Н2О и D2O. Были получены колебательные спектры адсорбированных Н2О, ОН-групп, СО, О2. Метод сканирующей туннельной спектроскопии, в отличие от ИК- и Раман-спектроскопии, обладает исключительной чувствительностью (предел - одна молекула) и не имеет спектральных запретов: можно наблюдать все колебательные уровни, включая обертоны и составные колебания.

В последнее время в ИХФ РАН теоретики (М.А.Кожушнер) предсказали еще одну возможность: наблюдение с помощью сканирующего туннельного микроскопа индивидуальных спинов на поверхности твердого тела.

2. Новый каталитический метод фиксации молекулярного азота

М.М.Караваев (ГИАП) рассказал о результатах многолетней работы ГИАПа, проведенной под его руководством и длительное время не разрешенной к опубликованию. Авторы открыли ранее неизвестный метод активации молекулы N2. Термодинамический расчет показал, что реакция N2 + HNO3 с образованием NO при умеренных температурах имеет G < O, хотя и слегка эндотермична. Это подтвердили испытания, проведенные в каталитическом реакторе на лабораторной, а затем и на пилотной установке. В подогреваемом проточном реакторе реакция начинается при температуре катализатора 700 0 С, и в конце реактора температура опускается до 4500 С. Эксперименты с меченым азотом 15N2 подтвердили, что в реакции участвует молекулярный N2.

Рассмотрены также различные варианты уменьшения энергозатрат. Преимущество нового метода фиксации азота перед существующим (синтез NH3) состоит прежде всего в значительном сокращении капитальных затрат: отпадают такие дорогостоящие производства как паровая конверсия метана, конверсия СО, синтез N2 + H2. И с точки зрения экологии новый процесс выгоднее: не будет выделения огромных количеств СО2.

В развитие этой темы А.М. Алексеев (ГИАП) предложил полученные таким методом оксиды азота восстанавливать до аммиака; это известный и не очень трудный процесс. Таким образом, ученые ГИАПа предлагают в ХХI в. осуществить переворот в буквальном смысле слова в азотной технологии: не оксиды азота получать из аммиака, а аммиак получать из оксидов азота.

О.В. Крылов


Экология

Экология
Экологическое аудирование

Использование экологического аудирования в практике производственной и территориальной природоохранной деятельности

В настоящее время контроль и управление природопользованием в России осуществляется с чрезвычайно низкой эффективностью. Практически не учитываются неорганизованные, залповые, аварийные и так называемые "ночные" (осуществляемые с сознательным нарушением законодательства) выбросы и сбросы загрязняющих веществ, несанкционированное размещение и захоронение отходов и т.п. Такое положение во многом объясняет оценку большинства промышленно развитых территорий России как зон экологического бедствия, чрезвычайной или критической экологической ситуации.

Для промышленно развитых стран на сегодня становится очевидной необходимость использования новых, нетрадиционных подходов к решению разнообразных производственных экологических проблем. Среди наиболее перспективных направлений деятельности - экологическое аудирование и экологический менеджмент. Их развитие может существенно повлиять на изменение экологической ситуации, в первую очередь на уровне отдельных предприятий, производственных комплексов и территорий.

В апреле 1995 года Европейским Союзом был принят пакет документов, касающихся развития в странах - членах ЕС экологического менеджмента и экологического аудирования (стандарты серии ISO 14000). В России сейчас готовятся Положение об экологическом аудите и Положение об экологах-аудиторах. По своей сути экологическое аудирование представляет собой самостоятельный профессиональный вид предпринимательской экологической деятельности, взаимосвязанный с государственным, производственным и общественным экологическим контролем. При этом материалы программ аудирования являются конфиденциальными и, как правило, не могут непосредственно использоваться в качестве данных государственного экологического контроля. В широком смысле под экологическим аудированием понимается квалифицированный независимый анализ, оценка, разработка рекомендаций и предложений по фактическим результатам любой экологически значимой деятельности, проводимые небольшими группами специалистов в сжатые сроки.

Экологическое аудирование непосредственно связано с развитием экологического предпринимательства в России, развитием рынка экологических услуг, созданием новых рабочих мест. Развитие методологии экологического аудирования, разработка и реализация конкретных аудиторских программ, дальнейшее разнообразное использование полученных результатов позволят в относительно короткие сроки:

  • разработать необходимые основы для последовательного повышения эффективности использования сырьевых и энергетических ресурсов и уменьшения отрицательного воздействия производства на окружающую среду, главным образом за счет уже имеющихся методов и средств, а также за счет методов и средств, не требующих значительных дополнительных затрат (информационных, организационных);
  • обосновать необходимость и возможность концентрации усилий и средств на наиболее приоритетных в настоящих условиях направлениях деятельности, в том числе связанных с приватизацией и инвестициями в экономику страны;
  • предотвратить развитие острых локальных экологических проблем и чрезвычайных ситуаций и разработать рекомендации и предложения по их своевременному разрешению;
  • инициировать, стимулировать, создать необходимую информационную основу для развития и повышения эффективности других видов экологической деятельности: мониторинга источников воздействия на окружающую среду и отходов, экологического контроля, экологической экспертизы, профессионального образования;
  • оценить эффективность существующих локальных, территориальных и федеральных систем и механизмов экологического контроля и управления и обосновать рекомендации и предложения по их дальнейшему развитию;
  • сформировать необходимые и достаточные исходные данные для разработки и реализации многоцелевых долгосрочных производственных и территориальных экологических программ.

Большой практический интерес представляет опыт сотрудничества научной группы кафедры промышленной экологии РХТУ им. Д.И.Менделеева с экономическими субъектами, государственными природоохранительными органами и общественными экологическими организациями, центральным звеном которого стало экологическое аудирование промышленных объектов, расположенных в границах охраняемых природных территорий.


Хроника

XVI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, посвященный 250-летию отечественной химической науки

С 25 по 29 мая 1998 года в г. Санкт-Петербурге состоялся XYI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, посвященный 250-летию отечественной химической науки. Девиз съезда - "Химия на пороге XXI века".

В работе съезда приняло участие 1989 человек, в том числе 120 крупнейших ученых из 21 страны дальнего зарубежья, 1869 ведущих ученых и специалистов из 72 городов России и других стран бывшего Советского Союза. В числе участников съезда было 37 академиков и 76 членов-корреспондентов Российской академии наук, 96 действительных членов и членов-корреспондентов академий наук стран СНГ, более ста руководителей министерств и ведомств, фирм, компаний и корпораций.

На пяти пленарных заседаниях съезда были заслушаны лекции крупнейших ученых мира по современным проблемам химии и химической технологии на рубеже двух веков. В числе пленарных лекторов были: лауреат Нобелевской премии Р.Эрнст, президент ЮПАК И.Йортнер, академики РАН А.Л.Бучаченко, И.В.Горынин, Ю.А.Золотов, Г.Б.Еляков, И.И.Моисеев, Ю.А.Осипьян, В.Е.Фортов и др. В работе съезда принял участие губернатор Санкт-Петербурга г-н В.А.Яковлев.

Заседания съезда (коих было 28) и сопровождающие их стендовые сессии были проведены в соответствии с научной программой по 14 секциям. Были заслушаны 137 устных сообщений, отражающих основные достижения и перспективы химической науки и технологии, химии живого, современное состояние химического производства, проблемы экологии, перспективы создания нетрадиционных технологий и материалов будущего, задачи по химическим источникам тока, вопросы истории развития химии. На 16 стендовых сессиях были представлены 767 сообщений. В рамках съезда были проведены сателлитные международные конференции: по химическим источникам тока, по химии карбенов и родственных интермедиатов, по химии тугоплавких оксидных материалов и др.

Влияние химии становится определяющим в качестве жизни современного общества. Проблемы обороны, здоровья, чистоты окружающей среды, качества товаров потребления и продуктов питания прямо связаны с прогрессом в химии и химических технологиях.

Съезд не только проанализировал современное состояние химической науки, химического производства, экологии, химического образования, но и определил пути развития химии и химической технологии на рубеже двух столетий. Съезд также продемонстрировал высокий уровень отечественной химической науки.

В последующих номерах "КБ" мы планируем осветить тематику съезда более подробно.

Решение
1 Украинской научно-технической конференции по катализу

г.Северодонецк Луганской обл.          22-23 октября 1997г.

В работе конференции приняли участие представители 19 предприятий и организаций Украины и России.
Выступили с докладами 37 участников.

На конференции рассмотрены следующие вопросы:

  • разработка новых катализаторов и каталитических процессов;
  • вопросы технологии промышленных катализаторов;
  • промышленные гетерогенные каталитические процессы;
  • производство катализаторов на Украине;
  • экологический катализ;
  • каталитические процессы в тонком органическом синтезе.

Конференция отметила:

  • на Украине накоплен высокий научный потенциал, как в области фундаментальных, так и прикладных исследований катализа;
  • актуальность вопросов создания новых и реорганизации существующих на Украине каталитических производств с целью обеспечения крупнотоннажных производств аммиака, азотной кислоты, метанола, формальдегида и других продуктов органического и неорганического синтеза;
  • создание принципиально новой технологии - аэрозольный катализ (ГНИПИ "Химтехнология", г.Северодонецк);
  • перспективность и оригинальность работ по твердому мелкодисперсному теплоносителю, регулярной укладке катализатора (ГНИПИ "Химтехнология", г.Северодонецк);
  • по керамическим и металловойлочным материалам (Институт газа НАН Украины, МНПВП "Сфера", г.Киев); взаимовыгодное сотрудничество украинских организаций с ведущими центрами СНГ по вопросам катализа - Институтом катализа им.Г.К.Борескова Сибирского отделения РАН, Государственным научным центром "НИФХИ им.Л.Я.Карпова";
  • необходимость расширения работ по каталитическому получению продуктов тонкого органического синтеза;
  • важность подготовки молодых ученых;
  • актуальность разработки новых энерго- и ресурсосберегающих технологий.

Конференция предлагает:

  1. Проблему разработки и создания на Украине производств катализаторов считать приоритетным направлением развития химическои и нефтехимической промышленности Украины.
  2. Просить Министерство Украины по делам науки и технологий и Министерство промышленной политики обеспечить приоритетное финансирование работ по исследованиям, разработке и созданию производств отечественных высокоэффективных катализаторов, сорбентов и носителей.
  3. Просить Министерство Украины по делам науки и технологий поручить координацию научных исследований в области катализа и производства промышленных катализаторов ГНИПИ "Химтехнология".
  4. Считать необходимым создание Межгосударственной Программы по катализаторам в рамках стран СНГ.
  5. Считать, целесообразным проведение на Украине конференций по вопросам катализа каждые три-четыре года
  6. Данное решение направить всем участникам конференции и организациям, работающим в области катализа.

Оргкомитет

Europacat-97

В сентябре прошлого года в Польше (г.Краков) прошел Третий Европейский конгресс по катализу, организованный Европейской академией и Европейской федерацией каталитических обществ.

Европейский конгресс по катализу проходит раз в два года. Для проведения первого конгресса была выбрана Франция, второго - Бельгия.

В третьем конгрессе EUROPACAT кроме европейцев участвовали ученые из Канады, США, Японии и др., а также из стран СНГ (Казахстана, Украины) и Балтии.

Тематически Конгресс (включающий в себя пленарные лекции, устные доклады и стендовые сообщения) был разбит на тринадцать симпозиумов, охватывающих практически все основные проблемы современного катализа: активацию С-Н связей; внедрение кислорода в молекулы углеводорода; образование С-С связей; каталитическое удаление соединений, загрязняющих воздух (оксидов азота и серы, летучих органических соединений и др.); фото- и электрокатализ; колебательные процессы на поверхности; гидроочистку углеводородов; биомиметический и энзимный катализ; прогресс в каталитических реакторах, мембранах и процессах; регенерацию и переработку катализаторов; применение нанотехнологий к приготовлению катализаторов; новые концепции в молекулярной кинетике и моделирование каталитических процессов.

Президент Конгресса профессор Е.Хабер (Польша) в своем выступлении отметил, что для дальнейшего прогресса в науке о катализе и каталитической технологии необходим междисциплинарный подход, отраженный в выборе тем для симпозиумов. Встреча специалистов разного профиля - химиков-органиков, квантовых химиков, специалистов в области науки о поверхности, химической технологии и т.д. - облегчала междисциплинарное обсуждение выделенных вопросов и способствовала лучшему пониманию фундаментальных проблем катализа.

Симпозиум начинался, как правило, ключевой лекцией ведущего специалиста в данной области, который обозначал основные проблемы.

Например, на симпозиуме "Каталитическое удаление загрязняющих воздух соединений" (наиболее обширном) вводную лекцию "Важнейшие задачи экологического катализа" представил доктор Дж.рмор (Аэр Продактс, США). Наиболее важными экологическими проблемами остаются очистка выбросов от оксидов азота, удаление диоксида серы, очистка сточных вод, увеличение эффективности производства энергии, получение водорода без образования углекислого газа, минимизация отходов.

Помимо симпозиумов программа Конгресса включала пленарные лекции по наиболее крупным проблемам катализа. Доктор Дж.Маккарти (Каталитико, США) предложил обзорную лекцию по стабильности высокотемпературных катализаторов сжигания топлив.

В лекции профессора Й.Норскова "Молекулярное моделирование каталитических процессов" были рассмотрены последние достижения в полуколичественном описании адсорбции, диффузии и реакции на поверхности для реальных систем с использованием теории функции нелокальной плотности состояния. Данный подход позволил существенно продвинуться в понимании роли геометрии поверхности, ее состава и дефектов в связывании реагентов и их взаимодействии.

Обзор по конструированию новых типов полиолефинов с использованием металлоценовых катализаторов сделал профессор В.Каминский (Университет Гамбурга, Германия). Открытие катализаторов данного типа на основе металлоценовых метилалюмооксановых систем создало новую область в металлоорганической химии, в синтезе и производстве полимеров с увеличенной прочностью и эластичностью, прозрачностью в пленках и др.

В лекции А.Кирби (Кембридж, Англия) "Основные уроки из биокатализа" были рассмотрены перспективы в группе взаимосвязанных областей - интрамолекулярный катализ, синтетические (на основе небольших молекул) модели энзимов, молекулярное распознавание, каталитические антитела, молекулярный импринтинг.

Профессор Г.Эртл (Институт Ф.Хабера, Германия) посвятил свою лекцию вопросам динамических процессов на поверхности. Процессы на поверхности классифицированы в соответствии с их характерными временами: макроскопические (определяемые механизмом реакции и константами скоростей элементарных стадий), мезоскопические (пространственно-временная организация систем - колебания, образования структур и т.д.), микроскопические (диффузия, образование упорядоченных фаз, горячие "адатомы" как промежуточные частицы и т.д.). Наиболее сенсационные данные были получены с помощью сканирующей туннельной спектроскопии, когда удалось наблюдать движение отдельных атомов кислорода на поверхности платины.

Доклады российских ученых (число которых на Конгрессе составляло более 20), сделанные по всем направлениям современного катализа, по качеству полученных результатов и их интерпретаций вполне соответствовали мировому уровню, а иногда даже превосходили его.

В.Садыков
Зав. лаб. ИК СО РАН

Третий всемирный конгресс по окислительному катализу

В конце сентября 1997 года в Сан-Диего (Калифорния, США) прошел Третий Всемирный конгресс по окислительному катализу. Исторически Конгресс берет свое начало с Европейского совещания по селективному окислению, состоявшегося в Бельгии в 1985 году. Первый Всемирный конгресс, выросший из Европейского совещания по селективному окислению, был проведен в Италии в 1989 году, второй - в Испании в 1992 году. Из небольшого ядра энтузиастов, собравшихся двенадцать лет назад, со временем образовалось обширное сообщество ученых и технологов из академических кругов, промышленных и правительственных лабораторий, интенсивно занимающихся проблемой окислительного катализа.

В работе последнего Конгресса приняли участие более 300 человек из различных стран мира: Аргентины, Азербайджана, Бельгии, Бразилии, Болгарии, Великобритании, Германии, Ирана, Израиля, Китая, Кореи, России, США, Франции, Чехии, Южной Африки, Японии и т.д. Российская делегация состояла из четырнадцати ученых (шестеро из них были сотрудники Института катализа СО РАН).

Селективное (неполное, мягкое) окисление, окислительное дегидрирование и окислительный аммонолиз по стоимости потребляемых катализаторов составляют около 11 процентов от общей стоимости катализаторов. Обширный рынок (до 30 процентов от общей стоимости продажи катализаторов в мире) представляют также катализаторы для очистки отходящих газов автомобилей. Производство катализаторов для селективного окисления ежегодно увеличивается на 11 процентов, что в два раза больше темпа ежегодного прироста по всем другим катализаторам.

Очистка автомобильных выхлопов, окисление диоксида серы и аммиака в производстве серной и азотной кислот, оксихлорирование входят в первые двадцать наиболее крупнотоннажных процессов химической промышленности, а производство формальдегида и этиленоксида лишь немного не дотягивает до этой группы. Суммарное мировое производство основных промышленных продуктов неполного окисления углеводородов в мире (формальдегид, акрилонитрил, малеиновый ангидрид, фталиевый ангидрид, акриловая кислота, метилметакрилат, этиленоксид) достигает 11 млн тонн в год.

Общей темой Третьего Всемирного конгресса было эффективное на атомарном уровне каталитическое окисление для глобальных технологий с акцентом на сохранение ценного сырья и энергии, а также на сохранение окружающей среды.

Программа Конгресса включала главные лекции, прочитанные крупнейшими специалистами в области окислительного катализа: Е.Хабером (Польша), Ф.Трифиро (Италия), М.Мисоно (Япония), Б.Дельмоном (Бельгия). Кроме того, были прочитаны семь пленарных лекций: Ж.Ведриным (Франция), Г.Вайенасом (Греция), К.Отсукой (Япония), Р.Шлелом (Германия), М.Харутой (Япония), Дж.Моньером (США), Р.Шелдоном (Голландия). Также были представлены около ста устных докладов и примерно столько же стендовых сообщений.

На Конгрессе на обсуждение был вынесен широкий круг окислительных реакций и катализаторов. В первую очередь следует выделить такую наиважнейшую в настоящее время реакцию как окисление низших алканов (метана, этана, пропана и др.) в соответствующие олефины, ненасыщенные альдегиды, кислоты и нитрилы. С обзором последних результатов в этой области выступил пионер данного направления профессор Л.Шмидт (Университет Минессоты, США). Было показано, что в ближайшие годы в мире данное направление будет преобладающим в создании новых каталитических процессов переработки нефти и природного газа.

В области окисления олефинов особого внимания заслуживает высокоэффективное эпоксидирование пропилена и новый детализированный взгляд на механизм окисления альфа-, бета-ненасыщенных альдегидов в соответствующие ненасыщенные кислоты. Значительный прогресс наблюдается в направлении селективного окисления и окислительного аммонолиза замещенных ароматических и гетероароматических соединений: более высокий выход целевых продуктов; новые, более стабильные катализаторы; уменьшение выхода нежелательных побочных продуктов.

Окислительный катализ для получения продуктов тонкого органического синтеза развивается взрывообразно. Одна из основных тенденций окислительного жидкофазного катализа - создание каталитических систем, сочетающих в себе достоинства гомогенных и гетерогенных катализаторов, такие как высокие активность, селективность (в том числе регио- и стереоселективность), производительность, устойчивость к воздействию реакционной среды, возможность проведения процессов в мягких условиях, легкость отделения катализатора от продуктов реакции. На пике внимания к ним находятся исследования, связанные с использованием в процессах жидкофазного окисления молекулярных сит, цеолитов, силикалитов и других кристаллических микропористых материалов, содержащих ионы переходных металлов как в полостях, так и в каркасе. Пленарная лекция профессора Р.Шелдона осветила все последние достижения и обозначила проблемы, связанные с исследованиями данной области.

Стремительно растет число работ по синтезу, исследованию и применению в окислительном катализе мезопористых силикатных материалов типа МСМ-41. Эти материалы имеют, с одной стороны, гигантскую внутреннюю поверхность, а с другой, благодаря большому размеру каналов (от 40 ангстрем и более) в них отсутствуют диффузионные ограничения для транспорта реагентов, что делает их чрезвычайно привлекательными для жидкофазного окисления крупных молекул, а также для стереоселективных превращений.

Перспективным является использование альтернативных оксидантов (перекиси водорода, озона, закиси азота) для проведения целевых реакций в мягких условиях. В частности, на Конгрессе авторы (профессор Г.Панов, ИК СО РАН, Новосибирск, Россия совместно с фирмой Монсанто, США) сообщили об успешной разработке высокоселективного процесса окисления бензола в фенол закисью азота.

В программу Конгресса входили и такие важные проблемы, как каталитическое сжигание, новые технологические решения процессов каталитического окисления, сохранение окружающей среды, теоретические аспекты и моделирование.

Следует специально выделить одну из тематик, обсуждаемых на Конгрессе, - изучение взаимосвязи между структурой катализаторов и их активностью и селективностью. Многие традиционные концепции и взгляды в гетерогенном каталитическом окислении требуют критического пересмотра с точки зрения современных данных о реальной, дефектной, структуре поверхности катализаторов, ее перестройки под воздействием реакционной среды. Новые данные чрезвычайно важны для рационального подхода к конструированию и синтезу катализаторов.



Copyright © catalysis.ru 2005-2019