Основи технології гетерогенно-каталітичної гідратації нітрилів карбонових кислот - Автореферат

Аміди насичених та ненасичених аліфатичних карбонових кислот знайшли широке застосування у різних галузях народного господарства. Полімери та співполімери на основі акрил-та метакриламіду (ААК, АМАК) використовуються у целюлозно-паперовій, текстильній, радіоелектронній, гірничій, нафтодобувній промисловості. Метод гетерогенно-каталітичної гідратації нітрилів на гетерогенних каталізаторах на основі міді має ряд переваг, до яких відносяться більш високий вихід та чистота ААК, відсутність значної кількості побічних продуктів та стічних вод. Досліджено вплив промотуючих добавок, доданих у реакційне середовище та РН середовища на активність та селективність мідного каталізатора у реакції гідратації нітрилів та визначено оптимальні концентрації добавок. Добавки солей, катіони яких адсорбуються на поверхні мідного каталізатора, можуть активувати або дезактивувати каталізатор.Активність мідьвмісних і мідного скелетного каталізаторів досліджували у реакторі проточного типу із стаціонарним шаром каталізатора. Оскільки НАК та НМАК обмежено розчинні у воді, для підтримання гомогенного стану гідратацію здійснювали при малих концентраціях нітрилів: НОК, НПК - 1 моль/дм3 ; НАК, НМАК - 1.1 моль/дм3, 0.33 моль/дм3 відповідно. Дослідження проводились у кінетичній області перебігу реакції, про що свідчить незалежність швидкості реакції від інтенсивності перемішування та розміру частинок каталізатора. Гідратацію здійснювали у реакторі закритого типу; концентрації добавок виражено у моль-еквівалентах по відношенню до 1 г каталізатора (моль-екв/г). При додаванні сульфату міді вихід АОК ТААПК зростає у 3.5-4 рази, вихід ААК - у 1.15 раза при концентрації сульфату 3 .10-4 моль-екв/г.Створено основи технології одержання амідів аліфатичних карбонових кислот на мідних та мідьвмісних каталізаторах, на яких досягнуто 100% селективності за амідом. Встановлено оптимальні умови одержання АОК та ААК на мідному скелетному каталізаторі з виходом за АОК та ААК 69.3 % та 86.3 % відповідно. Запропоновано ефективні активатори мідного каталізатора - сульфати алюмінію та міді, та встановлено оптимальні концентрації добавок (3. Досліджено вплив органічних кислот (оцтової, пропіонової, акрилової), які утворюються у процесі гідратації як побічні продукти гідролізу амідів на активність мідного каталізатора.Хомко Н. Ю., Михайлишин І. О., Мокрий Є. М., Мокрівський Т. М. Зміна активності мідних каталізаторів під впливом кислот при синтезі амідів // Наук. конф. Вплив галогенідів металів на швидкість гідратації нітрилів у присутності мідних каталізаторів // XVII республіканська конференція з органічної хімії: Тези доп. Одержання ацетаміду гідратацією ацетонітрилу на мідному каталізаторі // Вісник Держ. ун-ту “Львівська політехніка”: Хімія, технологія речовин та їх застосування, Львів, 1996. Вплив ацетату амонію на активність мідного каталізатора при гідратації ацетонітрилу // Вісник Держ. ун-ту "Львівська політехніка": Хімія, технологія речовин та їх застосування, Львів, 1997.

Основний зміст роботиОсновний зміст роботи викладено у наступних публікаціях