undefined

Application of a Loop Reactor in the Investigation of Furfural Oxidation Kinetics on an Acidic Ion Exchange Catalyst

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Enrico Marchi; Wander Y. Perez-Sena; Kari Eränen; Johan Wärnå; Dmitry Yu Murzin; Tapio Salmi

Abstrakti:

<p>Catalytic oxidation of furfural with hydrogen peroxide is an important reaction among environmentally friendly biomass-based technologies to provide precursors for the chemical industry. Biobased furfural is obtained from the hydrolysis of hemicelluloses to monomeric sugar molecules and their subsequent dehydration. Valorization of furfural via liquid-phase oxidation yields primarily succinic and maleic acids, both molecules of significant interest for the polymer industry. In this study, the oxidation of furfural with hydrogen peroxide was investigated on the strongly acidic Amberlyst-15 catalyst. Experiments under different operating conditions in an aqueous environment were conducted in a packed bed loop reactor. The effects of various operation conditions such as temperature, reagent concentrations, volumetric flow rates, and catalyst loadings were investigated. An improved reaction network compared with existing literature was developed, with additional pathways explaining the routes for the succinic acid formation. The system was modeled using the transient axial dispersion model for the packed bed and parameter estimation was carried to fit the model to the experimental data and to obtain the pre-exponential factors and activation energies of the rate constants. The model was able to reproduce the experimental data very well.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Åbo Akademi

Eränen Kari

Murzin Dmitry Yu Orcid -palvelun logo

Marchi Enrico Orcid -palvelun logo

Wärnå Johan Orcid -palvelun logo

Salmi Tapio

Perez-Sena Wander Y.

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

63

Numero

33

Sivut

14567-14581

Julkaisu­foorumi

57769

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Ei

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Tunnistettu aihe

[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1021/acs.iecr.4c01591

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä