Entwicklung bimetallischer SCILL-Katalysatoren für die Selektivhydrierung von Alkinen in der Flüssigphase

Gallert, Thomas

Das Anliegen der vorliegenden Arbeit bestand darin, Katalysatoren für die Selektivhydrierung von Alkinen in der Flüssigphase zu entwickeln. Aus Sicht einer verantwortungsvollen Gestaltung chemischer Prozesse, bestand ein wesentlicher Aspekt in der Maximierung der Alkenselektivität unter Verwendung von Materialien und Reagenzien, welche die Umwelt nicht belasten. Dafür wurde grundsätzlich auf die Verwendung halogenierter Lösungsmittel, toxikologisch bedenklicher Metalle und Additive verzichtet. Der ressourcenschonende Einsatz von ionischen Flüssigkeiten als alternative Zusätze, um Selektivitätssteigerungen zu bewirken, wurde durch die Anwendung des SCILL-Konzepts ermöglicht. Durch die damit verbundene Immobilisierung des Additivs kann ein Eintrag in die Reaktionslösung unterbunden werden, womit eine Reduktion der Menge an Kontaminanten in resultierenden Prozessströmen einhergeht. Weiterhin wird mit der Fixierung der ionischen Flüssigkeit eine stabile Reproduzierbarkeit des katalytischen Verhaltens gewährleistet. Ausgehend von einem Pd-Katalysator Pd/TP, der poröses Glas als Trägermaterial beinhaltet, wurden im Rahmen dieser Arbeit erstmals bimetallische SCILL-Katalysatoren für die Anwendung in der Flüssigphasenhydrierung entwickelt. Der schrittweise Vorgang wurde mithilfe der Hydrierung zweier Modellsubstrate, dem internen Alkin Diphenylacetylen (1) und dessen terminalen Pendant Phenylacetylen (2), verfolgt. Die Reaktionsbedingungen konnten durch die Verwendung unterschiedlicher Apparaturen variiert werden, sodass die Selektivhydrierung sowohl unter Umgebungsbedingungen als auch unter leicht erhöhten H2-Partialdrücken und Temperaturen untersucht wurde.

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Gallert, Thomas: Entwicklung bimetallischer SCILL-Katalysatoren für die Selektivhydrierung von Alkinen in der Flüssigphase. 2015.

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