Способ получения родийсодержащих полимерных катализаторов

Способ получения родийсодержащих полимерных катализаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: техническая химия. Сущность изобретения: родийсодержащий полимерный катализатор для гидрирования ненасыщенных кетонов получают путем иммобилизации соединений родия на полимерной матрице. В качестве полимерной матрицы используют поли(стирол-бутадиеновый)блок-сополимер с Mw 100000-150000, содержащий 30% олигостирольный фазы. Иммобилизацию проводят на гранулах путем замораживания 1-2% раствора блок-сополимера в бензоле, содержащего 0,22-0,05% треххлористого родия или карбонилхлорида родия при (-10)-(-15)°С в течение 10-12 ч. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ,о р

1 (21) 4868502/05 (22) 14.08.90 (46) 23.09.92. Бюл. М 35 (71) Институт элементоорганических соединений им, А.Н.Несмеянова и Калининский политехнический институт (72) Е.С. Вайнерма н, П.М. Валецкий, Л,М,Бронштейн, Е.Ш.Мирзоева, Е.Ю.Баукова, Э,М.Сульман, А,И.Сидоров, Т.B,Àíêóíдинова и Ю.Е.Автушенко (56) Jones R,А., Seederger M.À. Synthesis of

Polimersuppirted Transitions Metal. Cat. for

Hydrogenation of Aromatic. Compounds

under Mild Conditions. I, Chem. S Chem.

Comon, 1985, N 6, р, 373 — 374.

Coclo G„Enzo S, Pinna F., Strunful G„

Hig ly Dispersed Rhodium/polyphosphiae

Metal Cat. Catalytic Activity for Ethylene

Hydrogenation for Catalysis, 1983, 82, р, 171176, Изобретение относится к технической химии.

Известен способ получения родийсодержащих катализаторов на полимерной подложке для гидрирования ненасыщенных и ароматических соединений. заключающийся в том, что на полимерную матрицу— полистирол, сшитый дивинилбензолом (8% сшивки), прививают фенилфосфиновые группы, для чего полимерные гранулы обрабатывают бутилфенилфосфинлитием, а затем осуществляют иммобилизацию (ВЬС!(циклооктадиен))2. Полученные грэнулы катализатора выделяют, промывают и сушат.

Общее время получения катализатора 92 ч, Недостатками данного способа являются длительность и сложность процесса пол„,. ЫÄÄ 1763441 А1 (st)s С 08 F 6/00, С 07 В 35/02 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РОДИЙСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ (57) Использование: техническая химия.

Сущность изобретения: родийсодержащий полимерный катализатор,для гидрирования ненасыщенных кетонов получают путем иммобилизации соединений родия на полимерной матрице. В качестве полимерной матрицы используют поли(стирол-бутадиеновый)блок-сополимер с

Mw= 100000 — 150000, содержащий 30% олигостирольный фазы, Иммобилизацию проводят на гранулах А!20з путем замораживания 1 — 2% раствора блок-сополимера в бензоле, содержащего 0,22-0,05% треххлористого родия или карбонилхлорида радия при (— 10) — (— 15) С в течение 10 — 12 ч. учения катализатора за счет стадии прививки фенилфосфиновых групп к полимерной матрице перед иммобилизацией, Известен способ получения родийсодержащего полимерного катализатора путем иммобилизации (ЯЛС!(циклооктадиен))2 на полимерной матрице, в качестве которой используют сшитый полистирол (2% сшивки), с предварительной прививкой хлорметиленовых и фенилфосфиновых групп в результате обработки монохлордиметиловым эфиром и дифенилфосфином соответственно и последующим восстановлением катализатора водородом при 120-130 С, Недостатком известного способа является длительность (83 ч) и сложность процесса приготовления катализатора за счет

1763441 стадий химической прививки хлорметиленовых и фенилфосфиновых групп на полимерную матрицу. Кроме того, необходимо восстанавливать катализатор водородом перед использованием для гидрирования.

Целью изобретения является упрощение процесса и сокращение его продолжительности, повышение каталитической активности целевого продукта в реакциях гидрирования.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве полимерной матрицы используют поли(стирол-бутадиеновый) блок-сополимер общей формулы (СНгCH(Ph)g-(-CH2-СН=СН-СНг)!-(СНг-CH(Ph))i с

М = 100000 — 150000 (промышленная марка

ДСТ-ЗО, ТУ 38.103497-81), содержащий 30 мас./ олигостирольный фазы, а химическую иммобилизацию проводят на гранулах

AI203 путем замораживания 1 — 2 мас. раствора блок-сополимера в бензоле, содержащего 0,22 — 0,05 мол. треххлористого родия (ТУ 6-09.2024-78) или карбонилхлорида родия, при температурах (— 10) — (— 15) С в течение 10 — 12 ч с последующим размораживанием, промывкой ацетоном и суш кой, Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Получение катализатора на основе поли(стирол-бутадиенового) блоксополимера и ЯЬС!з.

1,10 г RhClg растворяют в 10 мл этанола и приливают к 1 -ному раствору полимера в бензоле (95 мл) (из соотношения: на 1 моль полимера — 0,22 моль ЯЛС!з). Затем в реакционный раствор помещают 70 г гранулированной окиси алюминия, замораживают в морозильной камере при (-10)-(— 15) С и выдерживают в течение 10 ч. После размораживания до комнатной температуры гранулы промывают изопропанолом и сушат в вакуум-шкафу при 50 С 3 ч. Содержание родия в катализаторе 3,0 мас. . Общее время получения катализатора 15 ч, Пример ы 2, 3 осуществляют по методике примера 1, меняя количество вводимого RhClg — 0,75; 0,36 (из соотношения: на 1 моль полимера — 0,11 и 0,06 моль ЯЬС!з соответственно). При этом получают катализаторы с содержанием родия 1,5 и 0,75 мас. соответственно, Время приготовления катализатора 15 ч.

Пример ы 4 — 6 осуществляют по методике примера 1, используя 3/ -ный бензольный раствор полимера и (RhCI(CO)z)2 и изменяя его количества — 1,47;

0,74; 0,36 г (из соотношения на 1 моль полимера — 0,20; 0,10 и 0,05 моль (ЯЬС)(СО)2)2), для получения катализаторов с содержанием радия 4,40; 2,10 и 1,00 мас, . Время приготовления катализатора 17 ч.

Пример 7. На катализаторе (по про5 тотипу). Гидрирование псевдоионона осуществляют при давлении 8,0 МПа и температуре 50 С.

В реактор загружают 0,1 r ((поли РРЬ2)ЯЬ(циклооктадиен)С!)-полимерный

10 катализатор на основе фосфинированного полистирола и (ЯЬС!(циклооктадиен))г (3 мас. Rh), 32,0 мл изопропанола марки х,ч, и 5,0 г псевдоионона. Полная селективность

94,0, Время гидрирования 210 мин., 15 Пример 8 (на катализаторе по прототипу). Гидрирование 6,20,14-триметилпентаде ка-3,5-диен-2-она осу ществля ют и ри давлении 6,0 МПа и температуре 60 С.

В реактор загружают 0,1 r ((по20 лиРРЬ )ЯЬ(циклооктадиен)С!)-полимерный катализатор на основе фосфинированного полистирола и (ЯЬС!(циклооктадиен))г (3 мас, Rh), 32,0 мл изопропанола марки х.ч. и 5,0 г 6,10,14-триметилпентадека-3,5-диен2-она. Полная селективность 97,0 . Время гидрирования 240 мин.

Пример 9 (на предлагаемом катализаторе в условиях примера 7), В реактор загружают 0,05 г катализатора (ЯЬС!з-по30 ли(стирол-бутадиеновый) блок-сополимер/А!гОз) (3 мас. Rh), 32,0 мл изопропанола марки х.ч, и 5,0 г псевдоионона, Полная селективность 99,8 . Время гидрирования 60 мин.

Пример 10 (на предлагаемом катализаторе в условиях примера 7). В реактор загружают 0,1 r катализатора (RhCI(CO)2)zполи-(стирол-бутадиеновый) блок-сополимер/А!гОз (3 мас. / Rh), 32,0 мл

40 изопропанола марки х.ч. и 5,0 г псевдоионона, Полная селективность 99,7 . Время гидрирования 60 мин.

Пример 11 на предлагаемом катализаторе (в условиях примера 8), В реактор

45 загружают 0,1 г катализатора (RhCI3 по ли(стирол-бутадиеновый) блок-сополимер/А!гОз) (1 мас.7; Rh), 32,0 мл изопропанола марки х.ч. и 7,5 r 6,10,14-триметилпентадека-3,5-диен-2-она. Полная селективность 99,9, Время гидрирования 70 мин, Пример 12 на предлагаемом катализаторе (в условиях примера 8), В реактор загружают 0,1 r катализатора (RhCI(CO)2)2поли-(стирол-бутадиеновый) блок-сополимер/АЬОз (0,5 мас. Rh), 32,0 мл изопропанола марки х.ч. и 7,5 г 6,10,14-триметилпентадека-3,5-диен-2-она. Полная селективность 99,9, Время гидрирования

120 мин.

1763441

Формула изобретения

Составитель Т, Куркина

Техред М.Моргентал Корректор Л.Филь

Редактор Г.Бельская

Заказ 3428 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Способ получения родийсодержащих полимерных катализаторов для гидрирования ненасыщенных кетонов путем иммобилизации соединений радия на полимерной матрице, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и сокращения

его продолжительности, повышения каталитической активности целевого продукта в реакциях гидрирования, в качестве полимерной матрицы используют блок-сополимер стирала с бутадиеном общей формулы (CH2-CH(Ph)k — (CH2 - СН= СН - CH2)i- (СНгCH(Ph)k с М, = 100000 — 150000, 1 — 2 мас.

5 раствор которого в бензоле, содержащи

0,22 — 0,05 Moll. на полимер треххлористог< родия или карбонилхлорида радия, смеши вают с гранулами AlzOa с последующим за мораживанием при (— 10)-(— 15) С в течени

10 10 — 12 ч, размораживанием, промывкой аце тоном и сушкой.