Novel catalysts based on magnesium, aluminum, nickel and cobalt hydroxo salts for the carbon dioxide conversion of biogenic alcohols to hydrogen-containing gases

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Catalysts based on alumomagnesium hydroxo salts of hydrotalcite type containing nickel and cobalt ions have been used for the first time for carbon dioxide conversion of biogenic alcohols – ethanol and isobutanol – into hydrogen-containing gases (a mixture of hydrogen and carbon monoxide). At the optimum temperatures of 800–900°C, the hydrogen yield in the conversion of ethanol reaches 77–97%, in the conversion of isobutanol – 80–89%.

About the authors

A. G. Dedov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS; Gubkin University

Email: al57@rambler.ru
119991 Moscow, Russian Federation; 119991 Moscow, Russian Federation

A. S. Loktev

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS; Gubkin University

Email: al57@rambler.ru
119991 Moscow, Russian Federation; 119991 Moscow, Russian Federation

D. A. Chibrikova

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS

Email: al57@rambler.ru
119991 Moscow, Russian Federation

References

  1. Liew W.M., Ainirazali N. // Energy Convers. Manage. 2025. V. 326. 119463. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2024.119463
  2. Dedov A.G., Karavaev A.A., Loktev A.S., Osipov A.K. // Petrol. Chem. 2021. V. 61. P. 1139–1157. https://doi.org/10.1134/S0965544121110165
  3. Zlotin S.G., Egorova K.S., Ananikov V.P., Akulov A.A., Varaksin M.V., Chupakhin O.N., Charushin V.N., Bryliakov K.P., Averin A.D., Beletskaya I.P., Dolengovski E.L., Budnikova Yu.H., Sinyashin O.G., Gafurov Z.N., Kantyukov A.O., Yakhvarov D.G., Aksenov A.V., Elinson M.N., Nenajdenko V.G., Chibiryaev A.M., Nesterov N.S., Kozlova E.A., Martyanov O.N., Balova I.A., Sorokoumov V.N., Guk D.A., Beloglazkina E.K., Lemenovskii D.A., Chukicheva I.Yu., Frolova L.L., Izmest'ev E.S., Dvornikova I.A., Popov A.V., Kutchin A.V., Borisova D.M., Kalinina A.A., Muzafarov A.M., Kuchurov I.V., Maximov A.L., Zolotukhina A.V. // Russ. Chem. Rev. 2023. V. 92. № 12. RCR5104. https://doi.org/10.59761/RCR5104
  4. Aziz M.A.A., Setiabudi H.D., Teh L.P., Annuar N.H.R., Jalil A.A. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 2019. V. 101. P. 139–158. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2019.04.047
  5. Wang W., Wang Y. // Int. J. Hydrogen Energy. 2009. V. 34. P. 5382–5389. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.04.05
  6. Bej B., Bepari S., Pradhan N.C., Neogi S. // Catal. Today. 2017. V. 291. P. 58–66. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2016.12.010
  7. Arapova M., Smal E., Bespalko Yu., Fedorova V., Valeev K., Cherepanova S., Ischenko A., Sadykov V., Simonov M. // Int. J. Hydrogen Energy. 2021. V. 46. P. 39236–39250. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.09.197
  8. Ramkiran A., Vo D.-V.N., Mahmud M.S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2021. V. 46. P. 24845–24854. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.03.144
  9. Wang M., Li F., Dong J., Lin X., Liu X., Wang D., Cai W. // J. Environ. Chem. Eng. 2022. V. 10. 107892. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.107892
  10. Zhukova A., Fionov Yu., Semenova S., Khaibullin S., Chuklina S., Maslakov K., Zhukov D., Isaikina O., Mushtakov A., Fionov A. // J. Phys. Chem. C. 2024. V. 128. P. 20177–20194. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c07213
  11. Wang M., Li T., Tian Y., Zhang J., Cai W. // Catal. Lett. 2024. V. 154. P. 3829–3838. https://doi.org/10.1007/s10562-024-04607-z
  12. Li F., Wang M., Zhang J., Lin X., Wang D., Cai W. // Appl. Catal. A. 2022. V. 638. 118605. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2022.118605
  13. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 52522–52532. https://doi.org/10.1039/C5RA03558A
  14. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // RSC Adv. 2013. V. 3. P. 24521–24529. https://doi.org/10.1039/C3RA44705G
  15. Lee I.C., Clair J.G.St., Gamson A.S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. V. 37. P. 1399–1408. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.09.121
  16. Chakrabarti R., Kruger J.S., Hermann R.J., Schmidt L.D. // RSC Adv. 2012. V. 2. P. 2527–2533. https://doi.org/10.1039/C2RA01348G
  17. Dhanala V., Maity S.K., Shee D. // J. Ind. Eng. Chem. 2015. V. 27. P. 153–163. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2014.12.029
  18. Kruger J.S., Chakrabarti R., Hermann R.J., Schmidt L.D. // Appl. Catal. A. 2012. V. 411–412. P. 87–94. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2011.10.023
  19. Sharma M.V.P., Akyurtlu J.F., Akyurtlu A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2015. V. 40. P. 13368–13378. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.07.113
  20. Moiseev I.I., Loktev A.S., Shlyakhtin O.A., Mazo G.N., Dedov A.G. // Petrol. Chem. 2019. V. 59. Suppl. 1. P. S1–S20. https://doi.org/10.1134/S0965544119130115
  21. Dedov A.G., Loktev A.S., Danilov V.P., Krasnobaeva O.N., Nosova T.A., Mukhin I.E., Baranchikov A.E., Yorov Kh.E., Bykov M.A., Moiseev I.I. // Petrol. Chem. 2020. V. 60. P. 194–203. https://doi.org/10.1134/S0965544120020048
  22. Qiu Y., Chen J., Zhang J. // Front. Chem. Eng. China. 2007. V. 1. P. 167–171. https://doi.org/10.1007/s11705-007-0031-7
  23. Krasnobaeva O.N., Belomestnykh I.P., Nosova T.A., Kondakov D.F., Elizarova T.A., Danilov V.P. // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. V. 60. № 4. P. 409–414. https://doi.org/10.1134/S0036023615040099
  24. de Vasconcelos B.R., Minh D.P., Lyczko N., Phan T.S., Sharrock P., Nzihou A. // Fuel. 2018. V. 226. P. 195–203. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.04.017
  25. Yuvasravana R., George P.P., Devanna N. // Inter. J. Innovative Res. Sci. Eng. Technol. 2017. V. 6. P. 11256–11265. https://doi.org/10.15680/IJIRSET.2017.0606208

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 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».