Σε αυτήν τη διατριβή μελετούμε την εκλεκτική καταλυτική υδρογόνωση της φουρφουράλης (FAL) προς φουρφουρόλη (FOL) παρουσία υδατοδιαλυτών καταλυτικών συστημάτων του ρουθηνίου τροποποιημένων με φωσφίνες, μονοσχιδείς ή πολυσχιδείς αζωτούχους και P,N ή N,O χηλικούς υποκαταστάτες σε υδατικό περιβάλλον. Ο πρόδρομος καταλύτης RuCl3·3H2O τροποποιημένος με το μετά νατρίου άλας της τρισουλφουρωμένης τριφαινυλοφωσφίνης (TPPTS) στο μοριακό λόγο TPPTS/Ru= 4, θερμοκρασία 130 ºC, πίεση διυδρογόνου 70 bar, μοριακό λόγο FAL/Ru= 3000 με προσθήκη 20 ml υδατικού διαλύτη, χαμηλή συγκέντρωση ρουθηνίου 24 ppm σε pH= 7,00 και διάρκεια αντίδρασης 15 λεπτά παρουσίασε την υψηλότερη καταλυτική δραστικότητα ίση με 7848 TOFs ανά ώρα με πολύ υψηλή εκλεκτικότητα στο επιθυμητό προϊόν FOL 99,4 mol% και χαμηλή εκλεκτικότητα του παραπροϊόντος τετραϋδροφουρφουρόλης (THFOL) 0,6 mol %. Όταν η διάρκεια αντίδρασης υπερβαίνει τις 2h μειώνεται αρκετά η εκλεκτικότητα της αντίδρασης σε FOL < 63 mol % και αυξάνεται η εκλεκτικότητα της THFOL και των παραπροϊόντων που σχηματίζονται από την αντίδραση της FOL με τον υδατικό διαλύτη όπως είναι η κυκλοπεντανόνη (CPON) και 1,2 – πεντανοδιόλη (1,2-PDO) και τα προϊόντα υδρογόνωσής τους, η κυκλοπεντανόλη (CPOL) και 1-πεντανόλη (1-POL).
(EL)
In this thesis we study the selective catalytic hydrogenation of furfural (FAL) to furfuryl alcohol (FOL) in the presence of water-soluble ruthenium catalytic systems modified with phosphines, monodentate or polydentate nitrogen-containing and chelating P, N or N, O ligands in aqueous medium.The RuCl3·3H2O catalyst precursor modified with the sodium salt of trisulfonated triphenylphosphine (TPPTS) at a molar ratio of TPPTS/Ru=4, temperature 130 ºC, dihydrogen pressure of 70 bar, molar ratio of FAL/Ru=3000 with addition of 20 ml aqueous solvent, at a low ruthenium concentration of 24 ppm, a pH value of 7,00 and reaction time 15 minutes exhibited the highest catalytic activity of 7848 TOFs per hour with high selectivity to the desired product FOL of 99,4 mol% and with low selectivity towards the byproduct tetrahydrofurfuryl alcohol (THFOL) of 0,6 mol%. At a reaction duration longer than 2h the selectivity towards FOL gives rise to an enormous drop which is lower than 63 mol% with a concomitant increase of the selectivities of THFOL and of the byproducts formed owing to the reaction of FOL with the aqueous solvent which are cyclopentanone (CPON) and 1,2- pentanediol (1,2-PDO) and their corresponding hydrogenation products namely cyclopentanol (CPOL) and 1-pentanol (1-POL).
(EN)
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa
