Методы разделения катализаторов и продуктов, используемые для гомогенно-каталитических реакционных систем

Содержание

Слайд 2

Выделение наиболее ценных компонентов каталитической системы (чаще всего благородных металлов) Отделение

Выделение наиболее ценных компонентов каталитической системы (чаще всего благородных металлов)

Отделение металла

в газовую фазу в виде легколетучих соединений, например, карбонилов.
Выделение катализатора в другую жидкую фазу (экстракция).
Выделение катализатора в твердую фазу (кристаллизация).
Слайд 3

Отделение металла в газовую фазу в виде легколетучих соединений, например, карбонилов.

Отделение металла в газовую фазу в виде легколетучих соединений, например, карбонилов.


Например, тетракарбонил никеля является жидкостью с температурой кипения 40°. Достаточно большой летучестью обладают кабонильные соединения кобальта (Сo2(CO)8, HCo(CO)4), родия(I) [(Rh(CO)2Cl]2

Слайд 4

Выделение катализатора в другую жидкую фазу (экстракция). Экстракция (от лат. extraho

Выделение катализатора в другую жидкую фазу (экстракция).

Экстракция (от лат. extraho — извлекаю) — способ извлечения вещества из раствора или

сухой смеси с помощью подходящего растворителя (экстраге́нта). Для извлечения из смеси применяются растворители, не смешивающиеся с этой смесью.
Слайд 5

Требования, предъявляемые к экстрагенту высокая селективность отсутствие влияния экстрагента на характеристики

Требования, предъявляемые к экстрагенту

высокая селективность
отсутствие влияния экстрагента на характеристики каталитического процесса
химическая

инертность экстрагента
низкая летучесть экстрагента
низкая токсичность и взрывоопасность экстрагента
доступность и экономичность экстрагента(дешевизна)
Слайд 6

Выделение катализатора в твердую фазу (кристаллизация). Кристаллиза́ция — процесс образования кристаллов

Выделение катализатора в твердую фазу (кристаллизация).

Кристаллиза́ция — процесс образования кристаллов из газов,

растворов, расплавов или стёкол. 
Например, в синтезе бутиловых эфиров акриловой, пропионовой, малеиновой, фумаровой и янтарной кислот карбонилированием ацетилена в каталитической системе PdI2-LiI-HCl-n-BuOH проблему выделения палладия удалось решить за счет обработки контактного раствора сухим аммиаком.
Слайд 7

При этом образуются нерастворимые в контактном растворе аммиакатные комплексы палладия, которые

При этом образуются нерастворимые в контактном растворе аммиакатные комплексы палладия, которые

могут быть отделены фильтрованием и возвращены в исходный раствор. За счет взаимодействия с хлористым водородом в исходном растворе образуется каталитически активный иодид палладия и эквивалентное количество хлористого аммония, не мешающего протеканию синтеза.
Слайд 8

Например, в процессе карбоксилирования ацетилена в эфиры насыщенных и ненасыщенных моно-

Например, в процессе карбоксилирования ацетилена в эфиры насыщенных и ненасыщенных моно-

и дикарбоновых кислот, катализируемом системой PdI2-LiI-HCl в н-бутаноле палладий на 98% удается выделить за счет обработки раствора сухим аммиаком. Образующиеся аммиачные комплексы палладия практически нерастворимы в контактном растворе и могут быть отфильтрованы.
Выделенные комплексы палладия возвращают в исходный каталитический раствор, где они под действием хлористого водорода превращаются в активные в процессе тетрагалогенидные анионы.