Resumen de Hidroformilaci n

E. I. B. Q. Pedro Julen Miguel Vique García
Materia Química Orgánica II
M. C. Yolanda Díaz Viveros

La hidroformilación es esencial para la sociedad de hoy. Hidroformilación, también conocida como la química oxo, fue descubierto en 1938 por el químico alemán Otto Roelen y primero comercializado por la compañía química alemana Ruhrchemie, Stanley dijo a C & EN. “La reacción implica la adicióncatalítica de monóxido de carbono e hidrógeno (una mezcla conocida como gas de síntesis) a través del doble enlace de una olefina para hacer un aldehído. Nueva Orleans es el lugar perfecto; porque tres de las principales plantas de hidroformilación del mundo se encuentran dentro de una hora en coche de la ciudad. Corazón de la química de hidroformilación”, Stanley señaló. El proceso original deRoelen utiliza un catalizador de carbonilo de cobalto, HCo (CO) 4, que opera bajo alta presión y temperatura. Químicos Shell pronto descubrieron que un catalizador modificado con fosfina, HCo (CO) 3 (PR 3), opera bajo la presión más baja y da mucho mejor selectividad al aldehído lineal-a-ramificado.
A mediados de la década de 1970, las empresas químicas descubrieron que los catalizadores detrifenilfosfina rodio carbonilo eran más activos, siempre con mejor selectividad para aldehídos deseados, corrieron a aún más bajo presión para reducir los costos operativos y de capital, y hacen que sea más fácil de reciclar el catalizador. Tecnología de catalizador tomó otro principio hacia adelante; saltó en la década de 1980 con el advenimiento de ligandos fosfinas bidentadas, que tienen inclusomayor reactividad y selectividad controlable para diferentes aldehídos.
En hidroformilación, las olefinas típicas utilizadas son etileno y propileno, que conducen a propionaldehído y butiraldehídos, respectivamente. La mayoría de las empresas empiezan con propileno, que da una mezcla de producto de n-butiraldehído y su isómero ramificado, isobutiraldehído. Pero en general, cualquier olefinatrabajará para la hidroformilación, incluyendo olefinas de cadena más larga, olefinas ramificadas, y versiones cíclicas tales como estireno y ciclohexeno. Los productores de aldehído tienden a centrarse en la maximización de la producción de n -butiraldehído, que en la mayoría de los casos ofrece productos derivados más económicos. El mercado mundial de aldehído es inmenso, de £ 25 mil millones por año,con los isómeros butiraldehido que constituyen aproximadamente el 80% del total.
Proceso de Shell es un método altamente integrado para la producción de olefinas lineales a partir de etileno. Una línea de productos se basa en la conversión de las olefinas en aldehídos mediante hidroformilación y encendido en plastificante y alcoholes tensioactivos por hidrogenación.
Los alcoholes se vendendirectamente como alcoholes de detergente Neodol de Shell y como la línea Linevol de plastificantes, que se utilizan para controlar la flexibilidad de los plásticos. Shell también trata los alcoholes adicionalmente con óxido de etileno para hacer etoxilatos Neodol, que son tensioactivos no iónicos. Los catalizadores de cobalto originales hechas aldehídos hasta en una proporción 4: normal a 1 ramificado,Bolinger observó. Térmicamente más catalizador triorganofosfina cobalto estable de Shell ahora alcanza una relación de 8: 1 a menor presión, y es más fácil de reciclar. En lugar de hacer la hidrogenación de aldehídos para hacer alcoholes en una etapa separada, como hacen otras empresas, Shell hace todo en el mismo reactor, debido a la mayor actividad de hidrogenación de su catalizador.
Al igualque Shell, Eastman Chemical, otra empresa que utiliza hidroformilación, se ha centrado en continua búsqueda de catalizadores phosphinebased que son más activos, más selectivo, y ya vivido, señaló Thomas A. Puckette, un químico en el grupo de investigación del proceso de Eastman, en Longview, Texas.
Puckette y sus colegas tropezaron en el descubrimiento de los catalizadores cuando compraron un...