Кристалоквазіхімічний механізм каталізу окисного хлорування етену

Abstract

На основі квантово-механічної теорії кристалічного поля для кристалічних комплексів виявлено наявність стехіометрії CuCl₂ за катіоном і запропоновано кристалоквазіхімічну модель будови каталізатора просоченого типу МЕДС-В (фірма Sud-Chemie Catalysts, Німеччина) для окисного хлорування етену (ОХЕ). Можливість кристалоквазіхімічного механізму каталізу реакції ОХЕ для каталізаторів просоченого типу підтверджено даними мас-спектрометричного аналізу активної фази CuCl₂×2HСl (Н2[CuCl₄]) та частково гідролізованої активної фази CuCl₂×2H₂О каталізатора ОХЕ. Показано утворення молекулярного хлору за реакцією Дікона, який реагує з етеном з утворенням 1,2-дихлоретану. Для каталізатора нанесеного типу (фірма Harshow, США) (Х1) з більш слабкою взаємодією між носієм і хлоридами купруму наведено металокомплексний механізм окисного хлорування етену за участю фази CuCl×HСl (Н[CuCl₂]).

На основе квантово-механической теории кристаллического поля для кристаллических комплексов выявлено наличие стехиометрии CuCl₂ по катиону и предложена кристаллоквазихимическая модель строения катализатора пропитанного типа МЕДС-В (фирма Sud-Chemіe Catalysts, Германия) для окислительного хлорирования этена (ОХЭ). Возможность кристаллоквазихимического механизма катализа реакции ОХЭ для катализаторов пропитанного типа подтверждена данными масс-спектрометрического анализа активной фазы CuCl₂×2HСl (Н2[CuCl₄]) катализатора ОХЭ и частично гидролизированной активной фазы CuCl₂×2H₂О катализатора ОХЭ. Показано образование молекулярного хлора по реакции Дикона, который реагирует с этеном с образованием 1,2-дихлорэтана. Для катализатора нанесенного типа (фирма Harshow, США) (Х1), с более слабым взаимодействием между носителем и хлоридами меди, предложен металлокомплексный механизм окислительного хлорирования этена при участии фазы CuCl×HСl (Н[CuCl₂]).

On the basis of quantum-mechanical theory of the crystal field for crystalline complexes was found the existence of stoichiometry CuCl₂ for cation and invited crystalquasichemical model of structure of a catalyst soaked type MEDS-B (firm Sud-Chemie Catalysts, Germany) for oxidative chlorination ethene (OСЕ). The opportunity to crystalquasichemical mechanism of catalysis of the reaction OСЕ to the catalyst soaked type confirmed by the data of mass-spectrometer analysis of the active phase of CuCl₂×2HСl (Н2[CuCl₄]) catalyst OСЕ and partially hydrolyzed active phase of CuCl₂×2Н₂О catalyst OСЕ. It is shown formation of molecular chlorine for the reaction of Deacon, which reacts with the ethene and leads to the formation of 1,2-dichloroethane. For catalyst caused by applied type (firm Harshow, USA) (X1), which is characterized by a weak interaction between the media and chlorides of copper, it is proposed to metallcomplex mechanism of oxidative chlorination of ethene with the participation of the phase of CuCl×HCl (H[CuCl₂]).