Катива-процесс

Процесс Cativa метод производства кислоты карбонилированием — это метанола уксусной . Технология, аналогичная процессу Monsanto , была разработана BP Chemicals и находится по лицензии BP Plc. [1] : 293–307 основе процесса лежит иридийсодержащий В катализатор , такой как комплекс [Ir(CO) 2 I 2 ] − ( 1 ).
Процессы Cativa и Monsanto настолько похожи, что могут использовать один и тот же химический завод. Первоначальные исследования Monsanto показали, что иридий менее активен, чем родий, в карбонилировании метанола. [2] Последующие исследования, однако, показали, что иридиевый катализатор может быть усилен рутением, и эта комбинация приводит к созданию катализатора, который превосходит системы на основе родия. Переход с родия на иридий также позволяет использовать меньше воды в реакционной смеси. Это изменение уменьшает количество необходимых сушильных колонн, уменьшает образование побочных продуктов, таких как пропионовая кислота , и подавляет реакцию конверсии водяного газа .

Каталитический цикл процесса Cativa, показанный выше, начинается с реакции йодистого метила с плоскими квадратными активными частицами катализатора ( 1 ) с образованием октаэдрических частиц иридия (III) ( 2 ), fac -изомера [Ir(CO ) 2 (СН 3 )I 3 ] − . Эта реакция окислительного присоединения включает формальное внедрение центра иридия (I) в связь углерод-йод йодистого метила. После замены лиганда (йодид на окись углерода ) мигрирующее внедрение оксида углерода в связь иридий-углерод, этапы ( 3 )–( 4 ), приводит к образованию квадратной пирамидальной формы со связанным ацетильным лигандом. Активные частицы катализатора ( 1 ) регенерируются путем восстановительного удаления ацетилйодида из ( 4 ) - реакции деинсерции. [1] : 94–105 Ацетилйодид гидролизуется с получением уксусной кислоты, в результате чего образуется иодистоводородная кислота , которая, в свою очередь, используется для преобразования исходного материала (метанола) в йодистый метил, используемый на первой стадии.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Санли, Дж.Дж.; Уотсон, диджей (2000). «Высокопроизводительный катализ карбонилирования метанола с использованием иридия - процесс Cativa для производства уксусной кислоты». Катализ сегодня . 58 (4). дои : 10.1016/S0920-5861(00)00263-7 .
- ^ Джонс, Джейн Х. (2000). «Процесс Cativa™ производства уксусной кислоты» . Обзор платиновых металлов . 44 (3): 94–105.