ESTUDIO DE LA ALQUILACIÓN DE M-CRESOL CON METANOL SOBRE CATALIZADORES SÓLIDOS ÁCIDOS

ACEVEDO, MAURO D.; OKULIK, NORA B.; PADRÓ, CRISTINA L.

Presidencia Roque Sáenz Peña - Chaco

Jornada; Reunión de difusión de la labor docente, científca, tecnológica y de extensión; 2013

El objetivo de este trabajo es estudiar la influencia de la naturaleza densidad y fuerza de sitios ácidos y la estructura porosa de los catalizadores sólidos en la reacción de metilación de m-cresol en fase gas con el objetivo de obtener selectivamente xilenoles (productos de C-alquilación). A partir de la alquilación de m-cresol con metanol se obtienen productos dimetilados de C-alquilación (alquilación en el anillo aromático) tales como 2,3: 2,5: 3,4 xilenol y de O-alquilación (alquilación del oxígeno del m-cresol) 3-metilanisol. Por alquilación sucesiva pueden obtenerse los productos trimetilados tales como 2, 3,6; 2, 3,4 ó 2, 4,5 trimetilfenoles y los dimetilanisoles.Los productos de la C alquilación primaria poseen importantes usos a nivel industrial tales como: pesticidas, insecticidas, materia prima para la fabricación de colorantes, antisépticos y fármacos. Dentro de los trimetilados, el 2, 3,6 trimetilfenol es utilizado en la producción de Vitamina E.En este trabajo se estudió la metilación de m-cresol (fase gas a 250 °C y metanol/mcresol=5) sobresólidos ácidos zeoliticos (HBEA, ZnY, HMCM22 y HZSM5) y mesoporosos (Al-MCM-41). La densidad total, fuerza y naturaleza de los sitios ácidos fueron obtenidasmediante desorción a temperatura programada (TPD) de NH3 y FTIR utilizando piridina como molécula sonda.La reacción es catalizada eficientemente por catalizadores sólidos ácidos en fase gas, aunque depende de la naturaleza y fuerza de los sitios ácidos y de la estructura porosa del catalizador. La zeolita HBEA de acidez moderada con ambos tipos de sitios (Lewis y Brønsted) presentó la mayor actividad en la reacción, aunque resultó más selectiva hacia productos de O-alquilación al igual que Al-MCM-41 (acidez mayormente Lewis moderada).La HZSM5, HMCM22 y ZnY favorecieron la C-alquilación. La zeolita HZSM5 presento una elevada selectividad, mayor al 50%, hacia el 2,5-xilenol, probablemente debido a selectividad de forma en los pequeños canales de la misma.