|
Дизайн цеолитного
катализатора трансалкилирования нафталина диизопропилбензолом
Нестеренко Н.С.*, Тимошин С.Е.*, Фажула
Ф.**, Иванова И.И.*
*МГУ им.М.В. Ломоносова, Химический факультет
**- Высшая национальная химическая школа г. Монпелье, Франция
Низкая селективность и выход целевых b,b′-изомеров в процессе
алкилировании нафталина пропиленом приводит к необходимости поиска новых путей
их получения. В настоящей работе предложен новый подход селективного синтеза b,b′-ДИПН путем
каталитического трансалкилирования нафталина диизопропилбензолом и разработан
цеолитный катализатор этого процесса.
Дизайн цеолитного катализатора процесса трансалкилирования включал три
этапа; 1) исследование каталитических свойств целитных катализаторов в
трансалкилировании; 2) установление взаимосвязи между структурой и составом
цеолита и его каталитической активностью, селективностью и стабильностью; 3)
выбор структуры цеолита и его направленное модифицирование с целью получения
оптимального катализатора.
Результаты, полученные в результате первых двух этапов работы, показали,
что, благодаря специфике пространственной конфигурации свободного
внутрикристаллического пространства, цеолиты типа морденита обладают уникальным
эффектом "формо-селективности" по b,b′-ДИПН и являются
наиболее подходящими для селективного трансалкилирования. Каталитическая
активность этих цеолитов определяется доступностью кислотных центров для
молекул реагентов, а дезактивация в ходе трансалкилирования связана с
блокировкой пористой системы крупными молекулами полиизопропилнафталинов. Таким
образом, для повышения их активности и стабильности необходимо было создание
вторичной развитой системы пор, обеспечивающией свободный транспорт реагентов и
продуктов. Это было достигнуто путем направленного деалюминирования морденита.
Полученный катализатор попозволил получить b,b′-ДИПН
с селективностью во фракции ДИПН до 90-96 % при конверсии нафталина до 85%, что
на 20-25 % выше, чем в промышленном процессе алкилирования.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (№ 02-03-32516), INTAS (№ 03-51-5286) и
гранта Президента РФ для поддержки ведущих школ (НШ-1275.2003.3).
|
