Хемоселективное гидрирование –С=О группы полиненасыщенных соединений на металлических катализаторах, нанесенных на мезопористые носители

Abstract

Изучен процесс жидкофазного гидрирования кротонового альдегида в неполярных и полярных средах на монометаллических Pd-, Pt-, Ir-, Re-катализаторах, нанесенных на мезопористые носители Сибунит и Al2O3. Показано, что в присутствии Pd предпочтительно гидрируется -C=С- связь с образованием бутаналя, тогда как на Ir-катализаторах образуются бутаналь и кротиловый спирт. Применение Re приводит к образованию кротилового спирта, однако активность катализатора в 2 раза ниже, чем Ir. Pt/C малоактивен в гидрировании кротонового альдегида. Наиболее эффективно образование кротилового спирта происходит при гидрировании кротонового альдегида на Ir/Al2O3 в апротонных неполярных растворителях (декан), при этом селективность по кротиловому спирту возрастает с температурой, достигая максимального значения 30 % при конверсии 25 %, температуре 453 К и давлении водорода 0,84 МПа. При проведении реакции в полярном протонном растворителе (этаноле) образуется большое количество продуктов ацетализации

Liquid-phase hydrogenation of crotonaldehyde in non-polar and polar solvents was studied on monometallic Pd, Pt, Ir, Re catalysts using mesoporous Sibunit and Al2O3 as supports. In the presence of Pd the -C=C- bond of crotonaldehyde was preferably hydrogenated to form butanal, while butanal and crotyl alcohol are formed over Ir catalysts. Crotonaldehyde hydrogenation in 1,4-dioxane did not exhibit further butanal to butanol hydrogenation. Application of Re as a catalyst leads to formation of crotyl alcohol, with activity being, however, twofold lower than of Ir catalysts. Pt/C is almost inactive in the hydrogenation of crotonaldehyde. Formation of crotyl alcohol occurs most efficiently over Ir/Al2O3 in aprotic nonpolar solvents (decane), with selectivity to crotyl alcohol increasing with temperature showing 30% at 25% conversion under 180 °C and hydrogen pressure 0.84 MPa. Crotonaldehyde hydrogenation in a polar protonic solvent (ethanol) results in butanal ac