Studium struktury a možnosti použití směsných oxidů připravených z hydrotalcitů pro valorizaci alkoholů

Abstract

Disertační práce se zabývá syntézou, charakterizací a testováním směsných oxidů s různým chemickým složením ve valorizaci alkoholů a studiem možností použití butanolu jako kosolventu v transesterifikaci řepkového oleje. Směsné oxidy byly připraveny kalcinací hydrotalcitů, které byly syntetizovány pomocí koprecitační metody. Nejprve byl studován vliv složení MgAl a MgFe směsných oxidů dopovaných o další přechodový kov (Co, Ni, Cu, Mn, a Cr) na strukturu a katalytickou aktivitu ve valorizaci etanolu na látky s vyšší přidanou hodnotou. Reakce byla studována v mikro průtokovém reaktoru se zaměřením na analýzu vznikajících reakčních produktů, zejména butanol, hexanol, acetaldehyd, ethyl-acetát, atd. Na základě detailní analýzy produktů bylo navrženo reakční schéma jejich vzniku. Byl popsán vliv teploty a přechodového kovu na konverzi etanolu, selektivitu (a výtěžek) k vybraným produktům. Dále byl zkoumán vliv butanolu (produkt valorizace etanolu) jako kosolventu na transesterifikační reakci metanolu s řepkovým olejem za různých molárních poměrů složek, reakční teploty a množství katalyzátoru s použitím katalyzátoru homogenního (KOH) a heterogenního (MgFe směsný oxid). Posledním cílem bylo studium vlivu zinku v CuZnAl směsném oxidu na strukturní a texturní vlastnosti a katalytickou aktivitu při hydrogenolýze glycerolu (vzniká jako vedlejší produkt při transesterifikaci) na propan-1,2-diol.