Vol 64, No 3 (2024)

Обзор обобщает актуальный прогресс в области получения полиоксоалкиленовых эфиров спиртов и эфиров щавелевой кислоты, содержит обсуждение перспектив их практического применения в качестве моторных топлив, а также способов модификации структуры этих оксигенатов для управления их эксплуатационными свойствами.

Катализируемое трифторуксусной кислотой в тетрагидрофуране присоединение фенола, м- и п-замещенных фенолов к 2-метилен-1,4-диоксаспиро[4.5]декану протекает хемо- и региоселективно по третичному атому углерода экзоциклической двойной связи. о-Замещенные изомеры фенолов и тиофенол в тех же самых условиях присоединяются к данному субстрату аналогично, но с меньшей скоростью и с меньшими выходами соответствующих аддуктов. При этом 4-нитрофенол практически не вступает в реакцию с 2-метилен-1,4-диоксаспиро[4.5]деканом. Методом конкурирующих реакций установлено, что гидроксильные группы фенольного типа обладают приблизительно в десять раз меньшей активностью, чем гидроксильные группы бензильного типа. Методом спектроскопии ЯМР ¹Н показано, что салициловый спирт присоединяется к указанному субстрату с участием бензильной гидроксильной группы. На основании полученных результатов разработан атом-экономичный метод получения полифункциональных фенольных эфиров, содержащих спироциклический ацетальный фрагмент. Целевые продукты выделены с выходами 37–85%. Разработанный метод получения фенольных аддуктов характеризуется мягкостью условий (комнатная температура), простотой аппаратурного оформления, а продукты реакций не требуют специальных методов очистки.

В нашей работе предлагается комплексный подход по переработке лигнина в водород или синтез-газ, включающий в себя конверсию получаемых из лигнина метана, углекислого газа и пиролизного масла под действием микроволнового излучения (МВИ). Чтобы лигнин эффективно поглощал микроволновое излучение, его пропитывали нитратом железа(III). Выход синтез-газа составил около 24%, мольное соотношение H₂ : CO = 2 : 1. Для увеличения выхода водорода полученные метан, углекислый газ и пиролизное масло конвертировали в синтез-газ под воздействием МВИ. В качестве поглотителя излучения был использован карбонизованный остаток лигнина (биоуголь), способный под действием МВИ нагреваться до 900°C менее чем за одну минуту. Путем конверсии полученных из лигнина метана, углекислого газа и пиролизноого масла удалось увеличить выход водорода с 9.2 до 13.5%.

Фенол и его гомологи (крезолы, ксиленолы и др.), образующиеся на НПЗ при первичной и вторичной переработке нефти и попадающие в сточные воды, оказывают необратимое негативное воздействие на активность микроорганизмов активного ила, играющего важную роль в биологическом процессе очистки сточных вод, что требует постоянного мониторинга содержания фенолов и внедрения процессов их локальной очистки, основанных на различных физических и химических принципах. Использование оригинального метода определения фенола и его гомологов в кислых сточных водах с помощью газохромато-масс-спектрометрии с ионизацией электронами позволило установить, что наибольшее количество фенолов образуется при переработке негидроочищенного сырья на установках каталитического крекинга (148 г/т перерабатываемого сырья); на установках же висбрекинга, каталитического крекинга гидроочищенного сырья и вакуумной перегонки углеводородного сырья удельные значения образования фенолов находятся на уровне 4–7 г/т перерабатываемого сырья.

Рассмотрены возможные способы снижения концентрации фенолов в сточных водах, направляемых на биологические очистные сооружения на НПЗ, основанные на принципах наилучших доступных технологий.