Reacciones de hidrogenación y deshidratación en tándem ortogonal para la obtención de indeno en procesos catalíticos ?one-pot?

BERTERO, NICOLÁS M.; APESTEGUÍA, CARLOS R.; ALBERTO J. MARCHI

Santa Fe

Congreso; X Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2019

Asociación Argentina de Ingenieros Químicos (AAIQ)

Se estudió inicialmente la hidrogenación de 1-indanona (ONA) a 1-indanol (NOL) a 363 K y 10 bar en ciclohexano como solvente sobre Pt, Co y Cu soportados enSiO2 y preparados por impregnación a humedad incipiente. En estas condiciones, Cu/SiO2 fue muy activo y el más selectivo para convertir ONA en NOL (rendimiento y selectividad a NOL superiores al 97%) sin hidrogenar el anillo aromático de ONA ni hidrogenolizar NOL. A continuación, se estudió la deshidratación de NOL a indeno (ENO) a 363 K y 2 bar sobre γ-Al2O3, ZnO/SiO2, Amberlyst-15 y zeolita HZSM5. La selectividad a ENO dependió fuertemente de las propiedades ácidas, texturales y estructurales de los catalizadores. El rendimiento y la selectividad en ENO más altos se obtuvieron con HZSM5 (92,5 y 93,0 % respectivamente). Con los resultados obtenidos sobre Cu/SiO2 y HZSM-5 se realizó un modelado cinético con modelos tipo LHHW, encontrándose, en ambos casos, un único modelo que ajustó aceptablemente bien los datos experimentales arrojando parámetros cinéticos con significancia física y estadística. Finalmente, con una mezcla mecánica de Cu/SiO2 y HZSM5 se ensayaron diversos procesos one-pot basados en el tándem hidrogenación-deshidratación no asistidos y finalmente asistidos. Con las metodologías no asistidas se alcanzó un rendimiento máximo en ENO de 52,5 %, mientras que con una metodología asistida se alcanzó un rendimiento máximo en ENO del 79,7 %, el cual es el valor más elevado informado hasta el momento para una síntesis de indeno en fase líquida.