Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The conversıon of ethanol to acetone on a ZnO-CaO catalyst in the presence of water vapor

Baghirova Narqiz N., Mustafayeva Rena E.

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 10

684--689

EN

The main product of the conversion of ethanol to acetone on a ZnO-CaO catalyst is acetone, the yield of which strongly depends on the composition of the reaction environment. When oxygen is present, the yield of products of destructive and complete oxidation increases greatly. In contrast, when water vapor is present, both the selectivity and conversion of ethanol increase. Therefore, the conversion of ethanol is the limiting step in the overall process, which determines the selectivity of the conversion of ethanol to acetone. In this regard, it appeared suitable to investigate the effect of introducing water to the contact zone. As experiments indicated, the addition of water caused a significant effect on the conversion, selectivity, and acetone yield on the ZnO-CaO catalyst. As the partial pressure of water vapor increases, the conversion of ethanol and the acetone yield increase, while the yield of carbon dioxide decreases. The decrease in carbon dioxide is associated not only with the inhibition of the conversion of ethanol to CO2. In this study, the adsorption of water vapor and ammonia on the surface of the ZnO-CaO catalyst was examined by infrared spectroscopy method. It has been shown that water vapor at low temperatures is adsorbed on the catalyst surface in the molecular form, while at higher temperatures it is adsorbed in the dissociative form. Co-transformation reactions of ethanol with acetic acid, acetaldehyde with ethylene, and acetaldehyde with acetic acid have been studied. The obtained results indicated that acetone is formed mainly through the stage of complexation of acetaldehyde with ethylene. The isomerization reaction of 1-butene to 2-butene has been investigated. It was found that the yield of cis-2-butene in the absence of water vapor is higher, likely attributed to the molecular adsorption of water on Lewis centers. Based on these findings, a scheme for the vapor-phase conversion of ethanol into acetone on the studied catalysts was formulated.

PL

Głównym produktem konwersji etanolu do acetonu na katalizatorze ZnO-CaO jest aceton, którego wydajność silnie zależy od składu środowiska reakcji. W obecności tlenu znacznie wzrasta wydajność produktów destrukcyjnego i całkowitego utlenienia. Natomiast w obecności pary wodnej wzrasta selektywność i konwersja etanolu. Dlatego konwersja etanolu jest etapem ograniczającym w całym procesie, który określa selektywność konwersji etanolu do acetonu. W związku z tym celowe wydawało się zbadanie wpływu domieszek wody do strefy kontaktu. Jak wykazały doświadczenia, dodatek wody miał istotny wpływ na konwersję, selektywność i wydajność acetonu na katalizatorze ZnO-CaO. Wraz ze wzrostem ciśnienia cząstkowego pary wodnej wzrasta konwersja etanolu i wydajność acetonu, podczas gdy wydajność dwutlenku węgla maleje. Spadek dwutlenku węgla jest związany nie tylko z hamowaniem konwersji etanolu do CO2. W niniejszej pracy metodą spektroskopii w podczerwieni badano adsorpcję pary wodnej i amoniaku na powierzchni katalizatora ZnO-CaO. Wykazano, że para wodna w niskich temperaturach jest adsorbowana na powierzchni katalizatora w postaci cząsteczkowej, natomiast w wyższych temperaturach jest adsorbowana w postaci dysocjacyjnej. Zbadano reakcje kotransformacji etanolu z kwasem octowym, aldehydu octowego z etylenem i aldehydu octowego z kwasem octowym. Uzyskane wyniki wykazały, że aceton powstaje głównie na etapie kompleksowania aldehydu octowego z etylenem. Zbadano reakcję izomeryzacji 1-butenu do 2-butenu. Stwierdzono, że wydajność cis-2-butenu w nieobecności pary wodnej jest większa, co prawdopodobnie wynika z molekularnej adsorpcji wody na centrach Lewisa. Na podstawie uzyskanych wyników zaproponowano schemat przemiany etanolu do acetonu w fazie gazowej na badanych katalizatorach.

2

Bakterie fermentacji mlekowej w przemyśle spożywczym

Mikołajczuk-Szczyrba A., Młynarczyk J., Goncerzewicz A., Misiewicz A.

Przemysł Spożywczy

|

2015

|

T. 69, nr 10

32--35

PL

Od wielu lat bakterie fermentacji mlekowej cieszą się dużym uznaniem w przemyśle spożywczym, głównie ze względu na syntezę charakterystycznych metabolitów. Produkowane związki pełnią funkcję naturalnych konserwantów, nadają produktom unikatowe cechy organoleptyczne oraz wpływają na zwiększenie wartości odżywczej żywności. Istnieje wiele metabolitów bakterii LAB, jednakże na szczególną uwagę zasługują: kwas mlekowy, bakteriocyny, kwas foliowy, aldehyd octowy i diacetyl, których zastosowanie w przemyśle omówiono w niniejszym artykule.

EN

For many years, lactic acid bacteria are widely recognized in the food industry, mainly due to the synthesis of typical metabolites. Produced compounds act as natural preservatives, give unique organoleptic characteristics and increase the nutritional value of food. There is a wide range of LAB metabolites which should be pointed out: lactic acid, bacteriocins, folic acid, acetaldehyde and diacetyl. Their industrial application is discussed in this article.

3

Sol-Gel Immobilization of Aldehyde Dehydrogenase and NAD+ on Screen-Printed Electrodes for Designing of Amperometric Acetaldehyde Biosensor

Noguer T., Szydłowska D., Marty J., Trojanowicz M.

Polish Journal of Chemistry

|

2004

|

Vol. 78 / nr 9

1679-1689

EN

The stability of response of amperometric biosensors based on entrapment of aldehyde dehydrogenase (AlDH) and nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) in a sol-gel matrix on the surface of screen-printed electrodes modified with the mediator Meldola Blue-Reinecke salt was studied. The operational stability of biosensors was tested using acetaldehyde as substrate by applying a potential of -150 mV vs. pseudo Ag/AgCl screen-printed electrodes. The type and ratio of silicium alkoxides precursors, the amounts of AlDH and NAD+, as well as the influence of drying and storage temperature on the stability of electrodes were examined. Among the tested biosensors, the most stable devices were those incorporating a sol-gel layer containing both AlDH and NAD+, which was covered by an additional sol-gel layer in order to avoid the co-enzyme leaching.

4

Acetaldehyd. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych poziomów narażenia zawodowego

Starek A.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2002

|

Nr 4 (34)

5--23

PL

Acetaldehyd jest lotną cieczą, stosowaną do produkcji kwasu octowego, pirydyny, kwasu nadoctowego, farmaceutyków, mas plastycznych, gumy syntetycznej oraz w procesie wytwarzania luster i hartowania włókien żelatyny. Ostre działanie toksyczne tego związku prowadzi u ludzi i zwierząt do podrażnienia oczu i górnych dróg oddechowych. Wartość RD50 acetaldehydu u gryzoni wynosi około 5000 mg/m3 Nie opisano przewlekłych zatruć tym związkiem w warunkach przemysłowych. Powtarzane narażenie na pary tego związku prowadziło u szczurów i chomików do zmian zwyrodnieniowych, rozrostu lub przerostu nabłonka węchowego bądź oddechowego3) obserwowano u szczurów zaburzenia czynnościowe układu oddechowego. Przy większym stężeniu (720 mg/m3) - po 4 tygodniach narażenia - wystąpiły u nich niewielkie zmiany zwyrodnieniowe śluzówki nosa. Ponadto acetaldehyd działa na gryzonie genotoksycznie, kancerogennie i, prawdopodobnie, embriotoksycznie, fetotoksycznie i teratogennie. IARC zaliczyła ten związek do substancji przypuszczalnie rakotwórczych dla ludzi (grupa 2B). Wychodząc z założenia, że NDS - jako średnie stężenie ważone - czasem nie zabezpiecza pracowników przed podrażnieniem oczu i górnych dróg oddechowych, zaproponowano przyjęcie NDSP. Wartość tego normatywu, wynoszącą 45 mg/m3, obliczono z LOAEL (90 mg/m3) u ludzi i współczynnika niepewności 2 dla przejścia z LOAEL do NOAEL.

EN

Acetaldehyde (AA) (CAS Registry No. 75-07-0) is a volatile liquid used mainly as an inter-mediate for production of acetic acid, pyridine, pharmaceutics , plastics, and synthetic rubber. AA exarts irritative effect of the eyes and upper respiratory tract in humans and animals. RD and value of this chemical in rodents is about 5000 mg/m3 whereas LC50 - 24000 mg/m3. In rats and hamsters the reapeated exposure to vapours of AA (440 - 720 mg/m3) led to respiratory system disturbances and degenerative changes in nasal mucosa. Also AA acts genotoxic, carcinogenic, and probably embriotoxic, fetotoxic and teratogenic in rodens. The proposed ceiling (C) value of 45 mg/m3 for AA is based on its irritative effects in volunteers and calculated from LOAEL value of 90 mg/m3.

5

Acetaldehyd : metoda oznaczania

Miazek-Kula M.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2000

|

Nr 3 (25)

20--24

PL

Acetaldehyd (aldehyd octowy, etanal) jest bezbarwną, skrajnie łatwo palną cieczą o zapachu owocowo eterowym i o temperaturze wrzenia 20,8 "C. Z wodą i z większością rozpuszczalników organicznych miesza się bez ograniczeń. Łatwo polimeryzuje do produktów cyklicznych, zwłaszcza w obecności kwasów, wytwarzając paraldehyd (trimer) i metaldehyd (tetramer). Niebezpiecznie reaguje z amoniakiem, siarkowodorem, cyjanowodorem, aminami, chlorowcami, z bezwodnikami kwasowymi, alkoholami, ketonami i fenolami, zwłaszcza w obecności śladów metali. Reakcja z tlenem może powodować detonację. Ogrzewany rozkłada się, emitując gryzące dymy i pary. Charakteryzuje się wysoką prężnością par, co powoduje wytwarzanie nadciśnienia w zbiornikach i stwarza niebezpieczeństwo wytrysku podczas jego otwierania. Acetaldehyd można otrzymać w wyniku katalitycznego przyłączania wody do acetylenu (metoda dawna) lub w wyniku utleniania etylenu w fazie ciekłej, w obecności katalizatora palladowego (metoda stosowana obecnie). Acetaldehyd stosuje się jako półprodukt w syntezie organicznej: największe ilości wykorzystuje się do produkcji kwasu octowego, następnie bezwodnika octowego, 1-butanolu, 2-etylo-l-heksanolu, octanu winylu, pentaerytrytu oraz, na mniejszą skalę, innych związków. W przyrodzie występuje w drożdżach jako produkt pośredni fermentacji alkoholowej. Acetaldehyd według rozporządzenia ministra zdrowia i opieki społecznej z dnia 21.08.1997 r. (Dz.U. nr 105, póz. 675} jest sklasyfikowany jako substancja: bardzo toksyczna (F+), skrajnie łatwo palna (R12), o możliwym działaniu rakotwórczym na człowieka (Rakotw. Kat. 3), o możliwym ryzyku powstania nieodwracalnych zmian w stanie zdrowia (R40), substancja drażniąca (Xi) oraz działająca drażniąco na oczy i układ oddechowy (R36/37). U osób narażonych na pary może powodować ból i zapalenie spojówek oczu, ból i zawroty głowy, mdłości, uczucie pieczenia w gardle i kaszel. Może wystąpić duszność wskutek skurczu oskrzeli lub obrzęk płuc. W dużym stężeniu działa narkotycznie na ośrodkowy układ nerwowy, wywołując początkowo pobudzenie, a następnie senność i śpiączkę. W postaci ciekłej działa drażniąco na skórę i błony śluzowe, a dłuższy kontakt ze skórą może wywołać oparzenia. Zatrucie drogą pokarmową powoduje oparzenia błony śluzowej jamy ustnej, przełyku, bóle brzucha, a także uszkodzenie nerek i zaburzenie funkcji wątroby. Po chronicznym narażeniu mogą wystąpić objawy przewlekłego zapalenia dróg oddechowych i jamy ustnej. Najwyższe dopuszczalne stężenie (NDS) acetaldehydu w powietrzu środowiska pracy wynosi 5 mg/m3, a najwyższe dopuszczalne stężenie chwilowe (NDSCh) - 40 mg/m3.

EN

Method is based on the chemisorptions of vapours of acetaldehyde from the air on silica gel coated 2,4-dinirtophenylhydrazine, desorption with acetonitril and determination 2,4-dinitrophenylhydrazine of acetaldehyde in obtained solution by gas chromatography and FID. The determination limit of the method is 0,5 mg/m3.