Газофазне окиснення ізобутилового спирту на Fe–Te–Mo-оксидному каталізаторі

Abstract

Досліджено вплив промотуючих домішок нітратів Mg^2+ і Ba^2+, а також ВаСl2 на каталітичні властивості Fe–Te–Mo– Oх-каталізатора окиснення ізобутилового спирту до метакролеїну. Встановлено, що кращим промотором за виходом метакролеїну є ВаСl2. Доведено, що активність і селективність промотованого каталізатора корелюють з електронегативністю та радіусом іона промотору Ме^2+: чим вища електронегативність та менший радіус іона, тим активніший і менш селективний промотований каталізатор. Найбільш активним й селективним є каталізатор, промотований ВаСl2. Передбачається, що у цьому випадку аніони хлору, введені до складу каталізатора, беруть участь у стадії відщеплення протона від ізобутилену з утворенням π-алільного радикала – першої стадії процесу окиснення ізобутилену до метакролеїну.

Исследовано влияние промотирующих добавок нитратов Mg^2+ та Ba^2+, а также ВаСl2 на каталитические свойства Fe–Te–Mo–Ох-катализатора окисления изобутилового спирта в метакролеин. Установлено, что лучшим промотором по выходу метакролеина есть ВаСl2. Доказано, что активность и селективность промотированного катализатора коррелирует с электроотрицательностью и радиусом иона промотора Ме^2+: чем выше электроотрицательность и меньше радиус иона, тем активнее и менее селективный промотированый катализатор. Самым активным и селективным является катализатор, промотированный ВаСl2. Предполагается, что в этом случае анионы хлора, введенные в состав катализатора, принимают участие в стадии отщепления протона от изобутилена с образованием π-алильного радикала – первой стадии процесса окисления изобутилена в метакролеин.

An effect of promoting additives of Mg^2+ and Ba^2+ nitrates just as BaCl2 on catalytic properties of Fe–Te–Mo–Ox-catalyst used for isobutylic alcohol oxidation into methacrolein was examined. It was established that BaCl2 is the best promoter in terms of methacrolein output. The promoted catalyst activity and selectivity are proved to correlate with electronegativity and Me^2+ ion radius: the higher electronegativity and the shorter ion radius has Me^2+, the more active and less selective is the catalyst. The most active and selective catalyst is the one promoted with BaCl2. It is envisaged that in this case chlorine anions introduced into the catalyst participate in the stage of proton separation from isobutylene with π-allylic radical formation which is the first stage of isobutylene oxidation into methacrolein.