Сверхкритических путь к гидрогенизации
Сверхкритических технологий реактора могут воспользоваться во многих реакциях, таких, как гидрирования, где замена обычных растворителях с сверхкритической двуокиси углерода (CO2), может значительно увеличить растворимость водорода и повысить урожайность. Тем не менее, поколение сверхкритического CO2 необходимо давление около 100 бар и учета газа на правом концентрации и Расходы, приведенные - задача, которая часто бывает трудно, дорогие и опасные.
Теперь, исследовательской группой Univ. Ноттингем (Великобритания; <a target="_blank" href="http://www.nottingham.ac.uk" rel="nofollow"> www.nottingham.ac.uk </ A>) во главе с профессором химии Мартин Поляков разработал сверхкритических процесс реакции гидрирования, что делает хранение и учет высокого давления газов ненужным. Работа с Поляков, лицензиар технологии HEL Группа ООО (Хартфордшир, Великобритания; <a target="_blank" href="http://www.helgroup" rel="nofollow"> www.helgroup </ A>. Сот) имеет разработал лабораторных реакторов размером 35 см в ширину Эти устройства доступны для промышленности для тестирования (рис. 1).
В лабораторном реакторе, муравьиная кислота (НСООН) прокачивается через небольшой, теплый кусок трубы (~ 5 мл), заполненные коммерчески доступных 'катализатор, содержащий 5% платины. Муравьиная кислота распадается на смесь СО2 и H ^ 2 ^ к югу в соотношении CO2: H ^ 2 югу = 1,0 или выше (рис. 2), листья труб при давлениях до 400 бар, и входит в сверхкритических реактора, а также с подложкой.
В то же время, этилформиат, также перешли катализатора в отдельном помещении, распадаясь на СО2 и этана, соединений, которые стали сверхкритических флюидов при тех же условиях - те, в нижнем течении реактора. "Изменение расхода муравьиной кислоты и этилового формате позволяет изменить доля водорода в потоке газа, которые необходимы для реакции гидрирования", говорит Поляков.
В отличие от обычных реакций, которые требуют много шагов процесса восстановления продукта, после обработки или удаления растворителя, продукт восстановления в сверхкритических реактора требуется только снижение давления. Сверхкритических СО2 изменения обратно в нормальный газ, в результате чего продукт позади.
Эта технология идеально подходит для непрерывного потока процессов фиксированной реакторов постели и могут быть адаптированы для реакций, кроме гидрирования. "Например, если сверхкритического CO2 только не требуется, муравьиная кислота корма могут быть опущены, создавая потенциал для замены большого количества на основе растворителей реакции с зеленой альтернативы, и без риска обработки под высоким давлением газов", говорит Джасбира Сингх, управляющий директор группы HEL. Полностью автоматизированная основной единицей исследования будут стоить около $ 80000, но может быть расширена за счет включения автоматического отбора проб, онлайн анализа и другие возможности. Некоторые реакторы могут быть предъявлены обвинения в присутствии различных катализаторов и с автоматическим переключением клапанов, эти катализаторы могут быть проверены последовательно.
Процесс Полякова также доказала, жизнеспособной в более широких масштабах. Специальные химические вещества производителя Томас Суон
Вот уже год, фирма занимается производством триметил циклогексанона (TMCH), стирола прекурсоров, с помощью сверхкритических гидрирования изофорон в масштабе 100 кг / ч достижении урожайности и селективность почти 100%. "Это сложная реакция при нормальных условиях, потому что он стремится к созданию большого числа побочных продуктов, которые уменьшают полезный выход процесса и увеличивает расходы", говорит Стивен Росс, химических продуктов тонкого исследования компании менеджером. Другие производители химических работаем с TSC, чтобы изучить производство других органических молекул.
сверхкритических единицу производства HEL имеет ключевые преимущества по сравнению с пакетной обработки в обычных системах растворителей, в том числе возможность работать химических реакций на постоянной основе при давлениях до 500 бар, использование гетерогенных с неподвижным слоем катализатора систем, что исключает расходы катализатора восстановления , которые производятся с однородной партии каталитических систем, а также использовать СО2 в качестве растворителя, который исключает обращение расходы ", говорит Рассел Кларк, менеджер по технологии SCF на ТСК.
