Проведено модифицирование углеродного волокна Бусофит парами серы в температурном интервале 400-800°С с последующим окислением полученных материалов пероксидом водорода, в результате чего получены образцы углеродного волокна, содержащие на поверхности сульфогруппы. Методом термопрограммированной десорбционной массспектрометрии показано, что десорбция сульфогрупп происходит в виде SO2 в температурном интервале 90-570°С. Изучена каталитическая активность полученного волокна в реакции дегидратации изопропилового спирта. Установлено, что при использовании всех модифицированных образцов происходит полное превращение изопропилового спирта в пропилен, температура полного превращения реагента в продукты реакции составляет 150-220°С.
Проведено модифікування вуглецевого волокна Бусофіт парами сірки в температурному інтервалі 400-800°С з подальшим окисненням отриманих матеріалів пероксидом водню, в результаті чого отримані зразки вуглецевого волокна, що містять на поверхні сульфогрупи. Методом термопрограмованої десорбційної мас-спектрометрії показано, що десорбція сульфогруп відбувається у вигляді SO2 в температурному інтервалі 90-570°С. Вивчено каталітичну активність отриманого волокна в реакції дегідратації ізопропілового спирту. Встановлено, що при вик&ористанні всіх модифікованих зразків відбувається повне перетворення ізопропілового спирту в пропілен, температура повного перетворення реагенту в продукти реакції складає 150-220°С.
Modification of the carbon fibre Busofit with sulfur vapors in the& temperature range of 400-800°C with following oxidation with hydrogen peroxide was carried out. The samples containing sulfogroups on the surface were obtained. By means of temperature-programmed desorption mass spectrometry method it is shown that &the desorption of sulfogroups occurs as SO2 in the temperature range of 90-570°C. It is established that the desorption of SO2 occurs as two forms - high- and low-temperature, and the content of the high-temperature form is the highest for the sample& synthesized at 600°C. By potentiometric titration method the total number of acid groups on the surface of sulfonated fibres was determined.
The catalytic activity of the obtained fibres in the gas-phase dehydration reaction of isopropanol was inve&stigated. The reaction was processed under regular heating using a fixed continuous flow reactor. The isopropanol undergoes intramolecular dehydration forming propylene. All the obtained catalysts were selective to the olefin. The temperature of comp&lete conversion of the reactant in the reaction products is 150-220°C. The synthesized catalytic systems are more efficient catalysts for the dehydration of isopropyl alcohol compared with the previously described catalysts prepared on the basis of b&rominated fibres. Catalysts, obtained of brominated precursors, lose their activity when they are repeatedly used - in the second cycle propylene yield decreased to 80% and in the third - to 63%, whereas for the most active samples obtained by treati&ng with sulfur vapors, there is the retention of activity, propylene yield reusing these samples does not decrease.
Thus, the obtained materials have a sufficiently high thermal stability and can be used as effective low-temperature acid-base cataly&sts if the reactions proceeds at temperatures up to 200-220°C.
