Materiales Microporosos Adecuados para la Síntesis de Diacetilo

OSCAR A. ANUNZIATA; LILIANA B. PIERELLA; MARCOS GÓMEZ; ANDREA BELTRAMONE

San Martín de los Andes, Neuquén

Congreso; XII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica (XII CAFQI); 2001

AAIFQ

El objetivo de este trabajo es desarrollar materiales microporosos como TS‑1, Fe‑BEA, VS‑1 ‑y V­ZSM‑5 para la obtención de diacetilo, mediante la oxidación de metil etil cetona (MEC) con oxigeno molecular. Los catalizadores se sintetizaron por el método de sol‑gel. Se empleó come fuente de Si el tetraetilortosilano, como fuente de Ti el tetra‑isopropóxido, como fuente de Fe nitrato férrico, como fuente de vanadio, sulfato de vanadilo y como agente plantilla para los microporosos, el hidróxido de tetrapropil y tetraetil amonio. La reacción estándar de oxidación de metil etil cetona, fue realizada en un reactor de flujo continuo a presión atmosférica con O2 como agente oxidante. Los productos mayoritarios de la reaccion fueron diacetilo, acido acetico y acetaldehído, con cnversiones mayores al 40 % y 60 % de selectividad a diacetilo. Del análisis de los resultados se concluye que la dependencia de primer orden con respecto de la concentración de oxígeno. El enlace del carbono secundario C‑H en la MEC está debilitado debido a la conjugación con el grupo carbonilo, por eso la adsorción de MEC causa una abstracción de hidruro en esa posición, resul­tando en la formación de un complejo conjugado, el átomo de hidrógeno es abstraído por la super­ficie del catalizador, el oxígeno gaseoso es adsorbido como una especie peroxilo, O2 ‑, la reacción del complejo conjugado y O2‑ forma una especie peróxido o hidroperóxido, luego de lo cual puede tomar dos caminos: la ruptura del enlace O‑O y el enlace adyacente C‑H para formar diacetilo y la ruptura del enlace O‑O y del enlace adyacente C‑C para formar ácido acético y acetaldehído, lo cual está relacionado a la acción de los sitios aceptores de electrones presentes en los catalizadores VS‑1, Fe‑BEA y V‑ZSM‑5.