Products of Homogeneous Two-Stage Oxidation of 1-Butene to Butanone with O2 Over the Catalyst Pd + Heteropoly Acid

Abstract

Oxidation of 1-butene to butanone in the presence of homogeneous catalyst Pd + HPA (H12P3Mo18V7O85) followed by regeneration of the catalyst with O2 proceeds with selectivity 97.5 %. Side products of the process are acetic acid (1.4 %) and condensed compounds С7Н12О2, С8Н14О2, С6Н6О2, and С8Н10О2 (total 1.1 %). In the course of the catalyst regeneration at 170 °С under O2 pressure, the compounds C6–C8 are completely oxidized to CO2 and acetic acid. n-Butanal is absent in the reaction products, that permits readily to separate butanone as a water azeotrope from the reduced catalyst.

Окисление бутена-1 в бутанон в присутствии гомогенного катализатора Pd + ГПК (H12P3Mo18V7O85) с последующей регенерацией катализатора кислородом протекает с селективностью 97,5 %. Побочными продуктами процесса являются уксусная кислота (1,4 %) и продукты конденсации С7Н12О2, С8Н14О2, С6Н6О2 и С8Н10О2 (в сумме 1,1 %). В ходе регенерации катализатора при 170 °C под давлением O2 соединения C6–C8 полностью окисляются до CO2 и уксусной кислоты. В продуктах реакции н-бутаналь отсутствует, и это позволяет легко отделить от восстановленного катализатора бутанон в виде азеотропа с водой.