Barrier discharge conversion of gaseous olefins

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The oxidation of olefins С2С4 in a barrier discharge in the presence of water has been investigated, with the formation of oxygen-containing compounds and various hydrocarbons С1С5+ of limited and unsaturated structure being observed. The initial olefin’s molecular weight and structure have been found to exert a significant influence on the direction of the reaction. In the ethylene-propylene-butylene series, the proportion of oxygen-containing compounds increases from 28.1, 74.3 and 66.7 wt%, respectively. The oxidation of isobutene isomasalic aldehyde and acetone, with a content of 53 and 21 wt. %, respectively, primarily yields the formation of these compounds. In the case of the oxidation of butene-1 and butene-2, the predominant products are butanol-2, with a yield of up to 26 wt. %.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. Y. Ryabov

Institute of Petroleum Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: a.y.ryabov@yandex.ru
Russian Federation, Tomsk

S. V. Kudryashov

Institute of Petroleum Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: a.y.ryabov@yandex.ru
Russian Federation, Tomsk

References

  1. Samoilovich V.G., Gibalov V.I., Kozlov K.V. // Physical Chemistry of Barrier Discharge. M: Moscow state university. 1989. 174 p.
  2. Suttikul T., Yaowapong-aree S., Sekiguchi H. et al. // Chem. Eng. Process. 2013. V. 70. P. 222–232.
  3. Tsolas N., Yetter R.A., Adamovich I.V. // Combust. Flame. 2017. V. 176. P. 462–478.
  4. Suttikul T., Tongurai C., Sekiguchi H., Chavadej S. // Plasma. Chem. Plasma Process. 2012. V. 32. P. 1169–1188.
  5. Sreethawong T., Suwannabart T., Chavadej S. // Plasma Chem. Plasma Process. 2008. V. 28. P. 629–642.
  6. Tiwari S., Caiola A., Bai X. et al. // Plasma Chem. Plasma Process. 2020. V. 40 P. 1–23.
  7. Xiong H., Zhu X., Lu S. et al. // Sci. Total Environ. 2021. V. 788. P. 147675.
  8. Lin H., Guan B., Cheng Q., Huang Z. // Energy Fuels. 2010. V. 24. P. 5418–5425.
  9. Kudryashov S.V., Ochered’ko A.N., Ryabov A.Yu., Shchyogoleva G. S. // Plasma Chem. Plasma Process. 2011. V. 31. P. 649–661.
  10. Ryabov A. Yu., Kudryashov S. V., Ochered’ko A. N., Dankovtsev G.O. // Chem. Sustain. Dev. 2021. V. 29. P. 180–184.
  11. Ryabov A.Yu., Kudryashov S.V., Ocheredko A.N. // High Energy Chemistry. 2022. V. 56. № 3. P. 245–250.
  12. Ryabov A.Yu., Kudryashov S.V. // High Energy Chemistry. 2023. V. 57. № 4. P. 327–331.
  13. Kudryashov S. Ryabov A. Shchyogoleva G. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2016. V. 49. P. 025205.
  14. Fridman A. // Plasma Chemistry. NY: Cembridge University Press, 2012. 979 p.
  15. Janev R.K., Reiter D. // Physics of Plasmas. 2004. V. 11. P. 780.
  16. Cvetanovic R.J. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1987. V. 16. P, 261.
  17. Caracciolo A., Vanuzzo G., Balucani N. et al. // J. Phys. Chem. A. 2019. V. 123. P. 9934–9956.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Formation of oxygen-containing compounds (oxygenates) and hydrocarbons (●) during the oxidation of gaseous olefins with air, depending on its content in the initial mixture.

Download (129KB)
3. 2. The group composition of the reaction products depending on the air content in the initial mixture with butane.

Download (116KB)
4. 3. The composition and content of oxygen-containing compounds in the oxidation products of butenes at 90% of the air content in the initial mixture.

Download (143KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».