НЕФТЕХИМИЯ, 2023, том 63, № 2, с. 202-210

УДК 542.943

ОКИСЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ В ПРИСУТСТВИИ АМФИФИЛЬНЫХ

МОЛИБДЕНСОДЕРЖАЩИХ КАТАЛИЗАТОРОВ

¹Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет, Москва, 199991 Россия

^*E-mail: polikarpova-polina@rambler.ru

Поступила в редакцию 27 января 2023 г.

После доработки 31 марта 2023 г.

Принята к публикации 12 мая 2023 г.

В работе исследовано окисление серосодержащих соединений гипохлоритом натрия в присутствии амфи-

фильных молибденсодержащих катализаторов. Проведено исследование зависимости величины конвер-

сии дибензотиофена (ДБТ) в процессе окисления от состава катализатора и условий проведения реакции.

Применение гипохлорита натрия в сочетании с амфифильным катализатором, содержащим гептамо-

либдат анион, позволяет окислять сернистые соединения уже при комнатной температуре. В выбранных

оптимальных условиях (мольное соотношение окислитель : сера 4 : 1, дозировка катализатора 0.5 мас. %,

1 мл ацетонитрила) удается достичь 100% конверсии ДБТ до сульфона всего за 10 мин окисления. Дока-

зано, что добавление ацетонитрила в реакционную смесь позволяет минимизировать агрегацию частиц

катализатора и повысить эффективность процесса. Показано, что катализатор сохраняет свою активность

в течение 5 циклов окисления без регенерации.

Ключевые слова: окислительное обессеривание, гипохлорит натрия, гетерогенные катализаторы, ам-

фифильные катализаторы, гептамолибдат, дибензотиофен

DOI: 10.31857/S0028242123020041, EDN: HJUSTD

Присутствие серосодержащих соединений в

удаляются сульфиды, меркаптаны и тиофены, а

моторных топливах крайне нежелательно, так как

для удаления более сложных гетероароматических

сера при сгорании окисляется до оксидов состава

серосодержащих соединений, таких как дибензо-

SO_x, которые являются токсичными, могут приво-

тиофен (ДБТ) и его производные, требуются более

дить к кислотным дождям, а также служат одной

жесткие условия проведения процесса [2, 3]. Сле-

из причин коррозии двигателей внутреннего сго-

дует отметить, что увеличение содержания серы в

рания. Для решения данных проблем в развитых

добываемой нефти создает значительную нагрузку

странах мира внедряются все более строгие стан-

на существующие установки гидроочистки. Это, в

дарты по содержанию общей серы. Так, согласно

свою очередь, стимулирует как совершенствование

требованиям Таможенного союза ТР ТС 013/2011,

существующего процесса, так и разработку новых

содержание серы в бензиновых и дизельных то-

альтернативных методов (экстракция, адсорбция,

пливах не должно превышать 10 ppm [1]. Для уда-

окислительное обессеривание, биодесульфуризация).

ления серосодержащих соединении из нефтяных

Перечисленные безводородные методы удале-

фракций в промышленности применяется процесс

ния серы имеют свои преимущества и недостатки.

гидроочистки, который осуществляется при следу-

Так, экстракционная десульфуризация осуществля-

ющих условиях: температура 300-400°C, давление

ется уже при комнатной температуре и атмосфер-

водорода от 30 до 130 атм, наличие гетерогенных

ном давлении, однако к экстрагенту предъявляют-

катализаторов. В процессе гидроочистки легко

ся следующие требования: высокая селективность

202

ОКИСЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

203

извлечения сернистых соединений, отсутствие

щих соединений. Именно поэтому в последнее

растворимости в углеводородной фазе, простота

время все большее количество работ посвящено

регенерации, высокая термическая и химическая

исследованию процесса окисления серосодержа-

стабильность, низкая токсичность [4, 5]. На сегод-

щих соединений гипохлоритом натрия [25, 26].

няшний день отсутствуют экстрагенты, полностью

В работе [25] NaClO использовали для окисле-

удовлетворяющие всем указанным требованиям.

ния модельной смеси ДБТ в н-октане и было пока-

Основная проблема адсорбционной десульфу-

зано, что окисление протекает в течении 5-30 мин.

ризации - поиск адсорбента, который избиратель-

Процесс окисления проводили в присутсивии ка-

но адсорбирует соединения серы, и в тоже время не

тализатора фазового переноса на основе ионных

извлекает ароматические углеводороды [6].

жидкостей типа [C₁₆MIM][PMo₁₂O₄₀], содержащих

К проблемам, возникающим при биодесуль-

фрагмент фосфорномолибденовой кислоты; не-

фуризации, следует отнести длительное время

достаток данного процесса - высокая стоимость

этой кислоты. В работе [26] при комнатной темпе-

процесса, высокую чувствительность микробных

культур к рН и их низкую жизнеспособность в при-

ратуре проводили процесс окисления, в котором в

качестве катализатора использовали смесь окси-

сутствии топлив [7].

дов Mn, Co и Mo, нанесенных на оксид алюминия

Наиболее универсальным безводородным ме-

(Mn-Co-Mo/γ-Al₂O₃); однако NaClO имееющий

тодом является окислительное обессеривание, ко-

щелочной рН может приводить к частичному рас-

торое можно проводить в достаточно мягких ус-

творению Al₂O₃ и выщелачиванию оксидов метал-

ловиях. Главная задача исследователей в области

лов с поверхности катализатора.

окислительного обессеривания - поиск катализато-

Цель данной работы - окисление серосодержа-

ра и окислителя, которые работают уже при ком-

натной температуре и обеспечивают минимальное

щих соединений гипохлоритом натрия в присут-

время реакции. В литературе известны различные

ствии амфифильных катализаторов, содержащих

окислители, позволяющие эффективно проводить

в катионе соли четвертичного аммония, и в анио-

окисление серосодержащих соединений, напри-

не - гептамолибдат-ион. Такой подход позволяет

мер кислород [8-10], озон [11], пероксид водорода

получить эффективный, стабильный и доступный

[12-14], а также гипохлорит натрия [15].

катализатор, катион которого играет роль межфаз-

ного переносчика, а анион - выступает в качестве

Пероксид водорода - экологически безопасный

каталитически активного центра.

окислитель, поскольку отдавая кислород, он пре-

вращается в воду. Окислительному обессериванию

с использованием данного окислителя посвящено

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

много работ [16], однако высокая стоимость перок-

Для синтеза катализаторов были использова-

сида водорода ограничивает возможности его мас-

ны следующие реактивы: тетра-н-бутиламмоний

штабирования [17].

бромид (ТБАБ, 98% [(C₄H₉)₄N]Br, «Lancaster»);

Использование же кислорода подразумевает

додецилтриметиламмоний бромид (ДТМАБ, 99%

повышение температуры реакции (80-140°С) [18],

[C₁₂H₂₅(CH₃)₃N]Br, «Aldrich»); цетилтриметилам-

что приводит к одновременному окислению угле-

моний бромид (ЦТМАБ, 99% [C₁₆H₃₃(CH₃)₃N]Br,

водородных компонентов.

«Aldrich»); гептамолибдат аммония (ГМА,

98%

(NH₄)₆Mo₇O₂₄,«РусХим»); метанол (99% СH₃OH,

Такой перспективный окислитель, как гипох-

«Компонент-Реактив»).

лорит натрия, применим для эффективного окис-

ления многих химических веществ: спиртов [19],

Для проведения реакций окисления были ис-

азотсодержащих соединении [20], промышленно-

пользованы следующие реактивы: гипохлорит на-

го биосырья [21, 22], окислительного обессери-

трия (NaClO, 15% «ПраймКемикалсГрупп»); ме-

вания кокса [23]. Еще одно его преимущество -

тилфенилсульфид (МФС, 98%, «Sigma Aldrich»);

возможность регенерации электролизом [24], что

бензотиофен (БТ, 98%, «Sigma Aldrich»); дибензо-

позволяет фактически использовать только элек-

тиофен (ДБТ, 98%, «Sigma Aldrich»); метилдибен-

трическую энергию для окисления серосодержа-

зотиофен (МДБТ, 98%, «Sigma Aldrich»); диметил-

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

204

ГЕВОРГЯН, ПОЛИКАРПОВА

дибензотиофен (ДМДБТ, 98%, «Sigma Aldrich»);

700°С при скорости нагрева 10°/мин. Эксперимен-

н-додекан (C₁₂H₂₆, 98%, «Компонент-Реактив»);

тальные данные обрабатывали с помощью пакета

ацетонитрил (MeCN, 99%, «ПраймКемикалсГрупп»).

анализа NETZSCH Proteus Analysis в соответствии

со стандартом ISO/CD 11358.

Синтез и анализ катализаторов. Для при-

готовления

катализатора

[(C₄H₉)₄N]₆Mo₇O₂₄

Каталитические эксперименты. В колбу объ-

(обозначен в работе как ТБА-ГМ) использовали

емом 10 мл добавляли 5 мл модельного топлива,

методику, аналогичную [25]. Заранее приготов-

представляющего собой раствор серосодержащего

ленный раствор гептамолибдата аммония (2.452 г

субстрата в н-додекане (содержание общей серы в

(NH₄)₆Mo₇O₂₄, 0.001 моль) в 200 мл воды) добав-

модельной смеси 500 ppm), 0.00375-0.075 г ката-

ляли по каплям к раствору [(C₄H₉)₄N]Br (1.93 г,

лизатора (0.1-2 мас. %), 23-230 мкл 15%-ного рас-

0.006 моль) в 200 мл дистиллированной воды при

твора гипохлорита натрия (O : S = (1:1) - (10 : 1) по

постоянном перемешивании. Полученную смесь

молям) и 1-3 мл ацетонитрила. Реакцию проводили

перемешивали в течение 4 ч, затем образовавший-

в течение 5-60 мин при комнатной температуре и

ся осадок отфильтровывали на стеклянном филь-

постоянном перемешивании при 600-1200 об/мин.

тре при пониженном давлении и промывали его

После реакции топливо отделяли от катализатора

дистиллированной водой (400 мл). Катализатор

и окислителя декантированием и анализировали

сушили на роторном испарителе при температуре

методом газовой хроматографии на хроматографе

80°С в течение 12 ч, после чего помещали его в су-

«Кристалл-2000М» с пламенно-ионизационным

шильный шкаф и сушили еще 24 ч при 120°C.

детектором. Концентрацию продуктов реакции

определяли по изменению относительной площади

Катализатор [C₁₂H₂₅(CH₃)₃N]₆Mo₇O₂₄,обозна-

пиков сульфида и растворителя (в мас. %).

ченный в работе как ДТМА-ГМ, синтезировали по

На рис. 3-5 показаны конверсии субстрата,

аналогичной методике с учетом стехиометрии.

представляющие собой средние значения трех схо-

Анализ полученных образцов выполнен мето-

дящихся результатов. Погрешность эксперимента

дом ИК-спектроскопии с Фурье-преобразовани-

не более 5%.

ем на приборе Nicolet IR2000 (Thermo Scientific,

США) с применением метода многократного на-

рушенного полного внутреннего отражения при

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

помощи приставки Multireflection HATR, содержа-

щей кристалл ZnSe 45° для различных диапазонов

Физико-химическая характеристика

длин волн с разрешением 4 нм.

катализаторов

Элементный анализ методом рентегноспек-

Исходные реагенты и полученные катализато-

трального флуорисцентного анализа (РCФА) прово-

ры анализировали методом ИК-спектроскопии.

дили на приборе Thermo ARL Perform’x Sequential

Спектры исходных аммонийных солей ТБАБ и

XFR (Швейцария) с рентгеновской трубкой мощ-

ДТМАБ содержат сигналы, соответствующие

ностью 2500 В. Перед анализом образцы массой

асимметричным и симметричным колебаниям ме-

200 мг прессовали в таблетку с борной кислотой.

тильных групп при 2961 и 2860 см^-1 для ТБАБ, и

Термогравиметрический анализ (ТГА) прово-

2919 с и 2851 см^-1 для ДТМАБ, соответственно

дили на приборе NETZSCH TG 209 F1 (Германия),

[27, 28]. Сигналы при 1472 и 1467 см^-1 относятся к

оснащенном универсальным держателем с защит-

деформационным колебаниям метиленовых групп

ным экраном и датчиком температуры. Прибор

и присутствуют в спектрах катализатора. В спек-

калибровали по температурам плавления стандарт-

тре гептамолибдата присутствует пик при 906 см^-1,

ных веществ (Ag, Al, Bi, In, Sn, чистота 99.99%).

отвечающий деформационным колебаниям связи

Погрешность определения массы не превышает

Mo-O-Mo, пик при 822 см^-1, соответствующий

0.1% (определяется по стандарту CaC₂O₄·2H₂O).

деформационным колебаниям связи Mo-O, а так-

Эксперимент проводили в стандартном открытом

же пик при 774 см^-1, соответствующий валентным

баллоне из аллунда (V = 85 мм³, d = 6.7 мм) в токе

колебаниям связи Mo-O [29]. Наличие в спектрах

воздуха (20 мл/мин) в интервале температур 30-

катализаторов сигналов как от катиона, так и от

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

ОКИСЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

205

Рис. 1. ИК-спектры синтезированных катализаторов и исходных реагентов: а - ТБА-ГМ, б - ДТМА-ГМ.

Рис. 2. Термогравиметрический анализ катализаторов: а - ТБА-ГМ; б - ДТМА-ГМ.

гептамолибдат-аниона, свидетельствует об успеш-

массы составила соответственно 54.12 и 58.76%

ном включении в его состав как фрагментов аммо-

(рис. 2). Учитывая, что в процессе выжигания

ния, так и соединения молибдена.

образца в токе воздуха будет образовываться пре-

Согласно результатам элементного анализа

имущественно триоксид молибдена, получен-

фактическое содержание молибдена в катализа-

торе ТБА-ГМ - 27.47% (расчетное содержание

ные результаты также свидетельствуют о пол-

27.69%), в ДТМА-ГМ - 27.2% (расчетное содержа-

ном протекании реакции обмена (массовая доля

ние 26.7%), что подтверждает состав полученных

молибдена, исходя из данных ТГА, составляет

катализаторов.

27.1% и 26.4% соответственно для ТБА-ГМ и

При проведении термогравиметрического ана-

лиза катализаторов ТБА-ГМ и ДТМА-ГМ потеря ДТМА-ГМ).

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

206

ГЕВОРГЯН, ПОЛИКАРПОВА

присутствии гептамолибдата аммония конверсия

ДБТ также незначительно отличается от резуль-

татов холостого эксперимента, что, по-видимому,

является следствием фазовых ограничений. Добав-

ление синтезированных амфифильных катализато-

ров в реакционную смесь позволяет существенно

увеличить конверсию ДБТ, что свидетельствует о

важности как катионной компоненты, играющей

роль межфазного переносчика, так и аниона геп-

тамолибдата, играющего роль каталитически ак-

тивного центра. В присутствии ТБА-ГМ процесс

окисления протекает быстрее чем с катализатором

ДТМА-ГМ, позволяя достичь 100%-ной конверсии

ДБТ уже за 10 мин перемешивания при комнатной

температуре. Учитывая сопоставимое содержание

молибдена в катализаторах ТБА-ГМ и ДТМА-ГМ,

различие в их активности может быть обусловлено

Рис. 3. Сравнение активности катализаторов. Условия

окисления: O:S = 4 : 1 (мольн.), w(кат.) = 0.5%, 1 мл

природой катиона и его действием как межфазного

MeCN, 25°С, скорость перемешивания 1200 об/мин.

переносчика. Изучение влияния условий проведе-

ния процесса на конверсию ДБТ проводили далее

в присутствии наиболее активного катализатора

Окисление модельных смесей

ТБА-ГМ.

сераорганических соединений

Реакционная смесь представляет собой систему

Исследование активности полученных катали-

из нескольких фаз: модельное топливо (углеводо-

заторов проводили на модельной смеси дибензоти-

родная фаза), ацетонитрил, содержащий водный

офена в н-додекане с массовым содержанием серы

раствор гипохлорита натрия, и фаза катализатора,

500 ppm. Выбор субстрата обусловлен его относи-

который не растворяется ни в ацетонитриле, ни

тельной инертностью к окислению, а также распро-

в модельной смеси. При проведении процесса в

страненностью в средних нефтяных дистиллятах.

многофазной системе важно добиваться равномер-

Реакцию проводили с добавлением ацетонитрила,

ного распределения катализатора в объеме смеси

который с одной стороны выступает как экстрагент

и минимизировать диффузионные ограничения.

продуктов окисления, а с другой - минимизиру-

В рамках работы проводили исследования влия-

ет агрегацию частиц катализатора в присутствии

ния скорости перемешивания на конверсию ДБТ

водной фазы, содержащей гипохлорит. На рис. 3-5

(рис. 4). При увеличении скорости перемешивания

показаны конверсии субстрата, представляющие

с 600 до 1200 об/мин конверсия субстрата моно-

собой средние значения трех сходящихся результа-

тонно растет, что свидетельствует о протекании

тов. Погрешность эксперимента не более 5%.

процесса в диффузионной области в данном ин-

тервале скоростей. При скорости перемешивания

Для изучения роли катиона и аниона в соста-

1200 об/мин достигается равномерное рапределе-

ве катализатора процесс окисления проводили

ние катализатора в объеме реакционной смеси.

также в присутствии исходных реагентов - со-

лей ТБАБ и ДТМАБ, и гептамолибдата аммония

Данные по зависимости конверсии ДБТ от

(рис. 3). Согласно полученным результатам, про-

количества катализатора приведены на рис.

цесс окисления ДБТ только гипохлоритом натрия

Снижение количества катализатора в 5 раз до

без катализатора протекает достаточно медленно

0.1 мас. % ведет к значительному уменьшению кон-

(конверсия ДБТ 24% за 1 ч). При добавлении ам-

верии ДБТ, снижаясь до значения 30% за 10 мин

монийных солей конверсия ДБТ несколько сни-

окисления. Увеличение количества катализатора с

жается, что может быть связано с расходованием

0.5 до 1 мас. % позволяет достигать 100%-ной кон-

окислителя на окисление бромид-ионов [30]. В

версии за 10 мин. Следует отметить, что при даль-

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

ОКИСЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

207

Рис. 4. Зависимость конверсии ДБТ от скоро-

Рис. 5. Зависимость конверсии ДБТ от количества

сти перемешивания. Условия окисления: O : S = 4,

катализатора. Условия окисления: O : S = 4, 25°С, 1 мл

w(ТБА-ГМ) = 0.5%, 1 мл MeCN, 10 мин., 25°С.

MeCN, катализатор ТБА-ГМ.

Рис. 6. Зависимость конверсии ДБТ от количества окис-

Рис. 7. Зависимость конверсии ДБТ от количества аце-

лителя. Условия окисления: w(ТБА-ГМ) = 0.5%, 25°С,

тонитрила. Условия окисления: O : S = 4, w(ТБА-ГМ) =

1 мл MeCN, катализатор ТБА-ГМ.

0.5%, 10 мин, 25°С.

нейшем увеличении количества катализатора до

связанное с визуально наблюдаемой агрегацией ча-

1.5 мас. % конверсия ДБТ сохраняется на уровне

стиц катализатора в водной фазе.

100%.

Без добавления ацетонитрила происходит агре-

Согласно полученным результатам, при варьи-

гация частиц катализатора в водной фазе, что ве-

ровании количества гипохлорита натрия степень

дет к существенному падению конверсии ДБТ

конверсии ДБТ проходит через максимум при

(рис. 7). Вместе с тем, повышение объема ацетони-

мольном соотношении окислитель : сера равном

трила выше 1 мл также ведет к снижению конвер-

4 : 1 (рис. 6). При уменьшении количества окисли-

сии ДБТ, что, по-видимому, является следствием

теля конверсия ДБТ снижается, что, по-видимому,

разбавления окислителя.

обусловлено, снижением скорости окисления суб-

Результаты окисления различных серосодержа-

страта при снижении концентрации одного из ре-

щих субстратов приведены на рис. 8. Важно отме-

агентов. При увеличении количества окислителя

тить, что синтезированный катализатор позволяет

до мольного соотношения окислитель : сера 10 : 1

эффективно окислять в том числе стерически за-

наблюдается значительное падение конверсии ДБТ,

трудненные алкилзамещенные производные ди-

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

208

ГЕВОРГЯН, ПОЛИКАРПОВА

Рис. 8. Окисление сераорганических субстратов различ-

Рис. 9. Повторное использование катализатора. Условия

ной природы. Условия окисления: O : S = 4, w(ТБА-ГМ) =

окисления: O : S = 4, w(ТБА-ГМ) = 0.5%, катализатор,

0.5%, катализатор, 1 мл MeCN, 10 мин, 25°С.

1 мл MeCN, 10 мин.

бензотиофена. В выбранных условиях наименьшая

присутствуют сигналы, соответствующие как ам-

конверсия достигнута для бензотиофена, что свя-

монийному катиону, так и аниону гептамолибдата,

зано с меньшей электронной плотностью на атоме

что, в свою очередь, подтверждает протекание ион-

серы [31]. Поэтому для эффективного окисления

ного обмена. Рассчитанные по результатам термо-

бензотиофена целесообразным представляется

гравиметрического анализа данные со содержанию

молибдена хорошо коррелируют с результатами

проведение процесса при повышенных температу-

элеметного анализа и подтверждают состав синте-

рах и более длительном времени окисления.

зированных катализаторов.

Для изучения возможности повторного исполь-

Для эффективного окисления необходимо со-

зования катализатора после реакции модельную

четание в составе катализатора как катиона, игра-

смесь извлекали из реакционной среды, к суспен-

ющего роль фазового переносчика, так и анио-

зии ацетонитрила, содержащей катализатор, до-

на гептамолибдата, являющегося каталитически

бавляли рассчитанное количество раствора гипох-

активным центром. Исследована зависимость

лорита натрия и затем свежую порцию модельной

конверсии ДБТ от условий проведения процесса

смеси. Согласно полученные результатам катали-

(количества окислителя и катализатора, объема

затор стабилен на протяжении 4 циклов окисления

ацетонитрила, скорости перемешивания, времени

(рис. 9).

окисления). В оптимальных условиях (количество

катализатора ТБА-ГМ 1 мас. %, мольное соотно-

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

шение окислитель : сера 4 : 1, объем ацетонитрила

Показана возможность эффективного окисления

1 мл, скорость перемешивания 1200 об/мин) удает-

модельных смесей серосодержащих субстратов ги-

ся достичь 100%-ной конверсии ДБТ уже за 5 мин

похлоритом натрия при комнатной температуре в

окисления.

присутствии синтезированных амфифильных ка-

тализаторов, содержащих гептамолибдат-анион и

ФИНАНСИРОВАНИЕ

четвертичный аммонийный катион. Состав полу-

Исследование выполнено за счет гранта Россий-

ченного катализатора исследован методами эле-

ского научного фонда № 22-79-00063, https://rscf.ru/

ментного анализа, ИК-спектроскопии и термогра-

project/22-79-00063/.

виметрического анализа. Фактическое содержание

молибдена, полученное путем рентгенофлуорес-

центного элементного анализа, хорошо соотно-

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

сится с расчетными данными, что подтверждает

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

состав полученных катализаторов. В ИК-спектрах

интересов, требующего раскрытия в данной статье.

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

ОКИСЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

209

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

diesel fuels // Fuel Processing Technology. 2022. V. 236.

I. 107399. https://doi.org10.1016/j.fuproc.2022.107399

Геворгян Кнарик Перчовна, аспирант, ORCID:

10.

Akopyan A.V., Eseva E.A., Tsaplin D.E., Latypova S.Sh.,

https://orcid.org/0000-0002-9073-8193

Makeeva D.A., Anisimov A.V., Maximov A.L.,

Поликарпова Полина Димитровна, к.х.н., с.н.с.,

Karakhanov E.A. Deep aerobic desulfurization of fuels

ORCID: https:// orcid.org/0000-0002-0456-8248

over iron-сontaining zeolite based catalysts // Chemic.

Engineering J. Advances. 2022. V. 12. I. 100385. https://

doi.org/10.1016/j.ceja.2022.100385

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

11.

Liu B., Xu X., Xue Y., Liu L., Yang F. Simultaneous

D’Hooghe P., Escamez S., Trouverie J., Avice J. Sulphur

desulfurization and denitrification from flue gas by

limitation provokes physiological and leaf proteome

catalytic ozonation combined with NH₃/(NH₄)₂S₂O₈

changes in oilseed rape that lead to perturbation of

absorption: mechanisms and recovery of compound

sulphur, carbon and oxidative metabolisms // BMC

fertilizer // Science of the Total Environment.

Plant Biology. 2013. V. 13. № 23. Р. 1-14. http://www.

2019. V. 161. I. 36023. https://doi.org/10.1016/j.

biomedcentral.com/1471-2229/13/23

scitotenv.2019.136027

Muhammad Y., Lu Y., Shen C., Li C. Dibenzothiophene

12.

Hossain M.N., Park H.C., Choi H.S. A Comprehensive

hydrodesulfurization over Ru promoted alumina based

review on catalytic oxidative desulfurization of liquid

catalysts using in situ generated hydrogen // Energy

fuel oil // Catalysts. 2019. V. 229. № 9. Р. 1-12. https://

Conversion and Management. 2011. V. 52. № 2. P. 1364-

doi.org/10.3390/catal9030229

1370. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2010.09.034

13.

Ahmadian M., Anbia M. Highly efficient oxidative

Muhammad M., Li C. Dibenzothiophene hydro-

desulfurization catalyzed by copper-based materials

desulfurization using in situ generated hydrogen over

using hydrogen peroxide as oxidant // Fuel. 2022.

Pd promoted alumina-based catalysts // Fuel Processing

V. 55. № 29. P. 3923-3925. https://doi.org/10.1016/j.

Technology. 2016. V. 92. № 3. P. 624-630. https://doi.

tetlet.2014.05.026

org/10.016/j.fuproc.2010.11.021

14.

Рахманов Э.В., Тараканова А.В., Валиева Т.,

Eßer J., Wasserscheid P., Jess A. Deep desulfurization

Акопян А.В., Литвинова В.В., Максимов А.Л.,

of oil refinery streams by extraction with ionic liquids //

Анисимов А.В., Вакарин С.В., Семерикова О.Л.,

Royal Society of Chemistry. 2004. V. 6. P. 316-322.

Зайков Ю.П. Окислительное обессеривание дизель-

https://doi.org/10.1039/b407028c

ной фракции пероксидом водорода в присутствии

Gao H., Zeng S., Liu X., Nie Y., Zhang X., Zhang S.

катализаторов на основе переходных металлов //

Extractive desulfurization of fuel using N-butyl-

Нефтехимия. 2014. T. 54. № 1. C. 49-51. https://doi.

pyridinium-based ionic liquids // Royal Society of

org/10.7868/S0028242114010110 [Rakhmanov E.V.,

Chemistry. 2015. V. 38. № 5. P. 30234-30238. https://

Tarakanova A.V., Valieva T., Akopyan A.V., Litvinova V.V.,

doi.org/10.1039/C5RA03762J

Maksimov A.L., Anisimov A.V., Vakarin S.V., Semeriko-

Yang Y., Lv G., Deng L., Lu B., Li J., Zhang J., Shi J.,

va O.L., Zaikov Y.P. Oxidative desulfurization of diesel

Du S. Ultra-deep desulfurization of diesel fuel via

fraction with hydrogen peroxide in the presence of

selective adsorption over modified activated carbon

assisted by pre-oxidation // J. Cleaner Production.

catalysts based on transition metals // Petrol. Chemistry.

2017. V. 161. P. 422-430. https://doi.org/10.1016/j.

2014. V. 54. № 1. P. 48-50. https://doi.org/10.7868/

S0028242114010110].

jclepro.2017.05.112

Soleimani M., Bassi A., Margaritis A. Biodesulfurization

15.

Irum S., Akhtar J., Sheikh N., Munir S. Oxidative

of refractory organic sulfur compounds in fossil

desulfurization of Chakwal coal using potassium

fuels: A review // Biotechnology Advances. 2007.

permanganate, ferric sulfate, and sodium hypochlorite //

V. 25. № 6. P. 570-596. https://doi.org/10.1016/j.

Energy Sources, Part A. 2017. V. 39. № 4. P. 426-432.

biotechadv.2007.07.003

https://doi.org/10.1080/15567036.2016.1222028

Li S., Li J., Gao Y., Liang L., Zhang R., Zhao J. Metal

16.

Subhan S., Muhammad Y., Sahibzada M., Subhan F.,

modified heteropolyacid incorporated into porous

Tong Z. Studies on the selection of a catalyst-oxidant

materials for a highly oxidative desulfurization of DBT

system for the energy-efficient desulfurization and

under molecular oxygen // Fuel. 2017. V. 197. № 6.

denitrogenation of fuel oil at mild operating conditions //

P. 551-561.

Energy & Fuels. 2019. V. 33. P. 8423-8439. https://doi.

He J., Zhou S., Wu P., Wu Y., He L., Zhu L., Zhu W.,

org/10.1021/acs.energyfuels.9b01950

Li H. Multi-walled carbon nanotubes coated on defective

17.

Lü H., Deng C., Ren W., Yang X. Oxidative desulfurization

tungsten oxide for deep oxidative desulfurization of

of model diesel using [(C₄H₉)₄N]₆Mo₇O₂₄as a catalyst in

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023

210

ГЕВОРГЯН, ПОЛИКАРПОВА

ionic liquids // Fuel Processing Technology. 2014. V. 119.

and Catalysis. 2012. V. 106. P. 37-47. https://doi.

P. 87-91. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2013.10.023

org/10.1007/s11144-011-0403-3

18.

Yu Z., Xun S., Jing M., Chen H., Song W., Chao Y.,

25.

Subhana S., Ur Rahmana A., Yaseena M., Ur Rashid H.,

Rahmani M., Ding Y., Hua M., Liu J., Zhu W.

Ishaqa M., Sahibzadad M., Tongb Z. Ultra-fast and

Construction of 3D TiO₂ nanoflower for deep catalytic

highly efficient catalytic oxidative desulfurization of

oxidative desulfurization in diesel: Role of oxygen

dibenzothiophene at ambient temperature over low Mn

vacancy and Ti³⁺ // J. of Hazardous Materials. 2022.

loaded Co-Mo/Al₂O₃ and Ni-Mo/Al₂O₃ catalysts using

V. 59. № 41. P. 18471-18479. https://doi.org/10.1021/

NaClO as oxidant // Fuel. 2019. V. 237. P. 793-805.

acs.iecr.0c03202

https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.10.067

19.

Kirihara M., Suzuki K., Nakakura K., Saito K.,

26.

Lia A., Songa H., Mengb H., Lub Y., Lia C. Ultrafast

Nakamura R., Tujimoto K., Sakamoto Y., Kikkawa Y.,

desulfurization of diesel oil with ionic liquid based

Shimazu H., Kimura Y. Oxidation of fluoroalkyl

PMoO catalysts and recyclable NaClO oxidant // Chem.

alcohols using sodium hypochlorite pentahydrate // J. of

Engineering Journal. 2020. V. 380. I. 122453. https://doi.

Fluorine Chemistry. 2021. V. 243. I. 109719. https://doi.

org/10.1016/j.cej.2019.122453

org/10.1016/j.jfluchem.2020.109719

27.

Gupta R.D., Raghav N. Differential effect of surfactants

20.

Han Z., Yang S., Pan X., Zhao D., Yu J., Zhou Y., Xia P.,

tetra-n-butyl ammonium bromide and N-Cetyl-N, N,

Zheng D., Song Y., Yan Z. New experimental results of

N-trimethyl ammonium bromide bound to nano-cellulose

NO removal from simulated flue gas by wet scrubbing

on binding and sustained release of some non-steroidal

using NaClO solution // Energy & Fuels. 2017.

anti-inflammatory drugs // Intern. J. of Biological

V. 31. № 3. P. 3047-3054. https://doi.org/10.1021/acs.

Macromolecules. 2020. V. 164. P. 2745-2752. https://

energyfuels.6b03062

doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.08.091

21.

Wei B., Zhang B., Sun B., Jin Z., Xu X., Tian Y. Aqueous

28.

Zhang L., Sun X., Song Y., Jiang X., Dong S., Wang E.

re-dispersibility of starch nanocrystal powder improved

Didodecyldimethylammonium bromide lipid bilayer-

by sodium hypochlorite oxidation // Food Hydrocolloids.

protected gold nanoparticles: synthesis, characterization,

2016. V. 51. P. 29-37 https://doi.org/10.1016/j.

and self-assembly // Langmuir. 2006. V. 22. № 6.

foodhyd.2015.06.006

P. 2838-2843. https://doi.org/10.1021/la052822l

22.

Coseri1 S., Biliuta G., Simionescu B.C. Selective

29.

Kumar D.R., Dhakal G., Nguyen V.Q., Lee J., Lee Y.R.,

oxidation of cellulose, mediated by N-hydroxy-

Shim J-J. Ammonium heptamolybdate preloaded

phthalimide, under metal-free environment // Polymer

on flexible carbon-matrix film electrode for the

Chemistry. 2018. V. 9. № 8. https://doi.org/10.1039/

electrochemical phosphate sensor in a river water sample //

C7PY01710C

Microchemical J. 2021. V. 170. I. 106639. https://doi.

23.

Jinga Z., Mahoneya S.A., Rodriguesb S., Balucana R.D.,

org/10.1016/j.microc.2021.106639

Underschultzc J., Esterleb J.S., Rufforda T.E., Steel K.M.

30.

Кутлыева А.Г. Спектрофотометрическое определе-

A preliminary study of oxidant stimulation for enhancing

ние бромид-ионов // Омега Сайнс-Внедрение Ре-

coal seam permeability: Effects of sodium hypochlorite

зультатов Инновационных Разработок: Проблемы и

oxidation on subbituminous and bituminous Australian

Перспективы. 2016. Т. 3. C. 18-21. https://elibrary.ru/

coals // International Journal of Coal Geology. 2018.

item.asp?id=27375444

V. 200. P. 36-44. https://doi.org/10.1016/j.coal.2018.10.006

31.

Houda S., Lancelot C., Blanchard P., Poinel L.,

24.

Zhao R., Tang Y., Wei S., Xu X., Shi X., Zhang G.

Lamonier C. Oxidative desulfurization of heavy oils

Electrosynthesis of sodium hypochlorite in room

with high sulfur content: A review // Catalysts. 2018.

temperature ionic liquids and in situ electrochemical

V. 8. № 9. P. 344-369. https://doi.org/10.3390/

epoxidation of olefins // Reaction Kinetics, Mechanisms

catal8090344

НЕФТЕХИМИЯ том 63 № 2 2023