Síntesis de un catalizador de zeolita ZSM-5 mesoporosa uniforme para la acilación de Friedel-Crafts
Autores: Smail, Heman A.; Rehan, Mohammad; Shareef, Kafia M.; Ramli, Zainab; Nizami, Abdul-Sattar; Gardy, Jabbar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Síntesis de un catalizador de zeolita ZSM-5 mesoporosa uniforme para la acilación de Friedel-Crafts
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Tratamiento
Zeolita
Plantillas de surfactantes
Rendimiento catalítico
Zeolita mesoporosa
Acilación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo destaca cómo el tratamiento de ZSM-5 (zeolita madre Socony Mobil-5, Si/Al = 23) con diferentes plantillas de surfactantes y solución alcalina mejoró el rendimiento catalítico en la acilación de Friedel-Crafts de anisole con un anhídrido propiónico para obtener p-metoxipropiofenona. Los catalizadores de zeolita microporosa a mesoporosa modificados fueron caracterizados utilizando diferentes técnicas analíticas, incluyendo difracción de rayos X (XRD), porosimetría de nitrógeno, espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR), desorción programada por temperatura (amoniaco-TPD) y microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FE-SEM) para analizar la estructura cristalográfica, acidez superficial, área superficial, porosidad, morfología y tamaño de partícula. Los resultados mostraron que la zeolita mesoporosa formada por la solución de NaOH tenía mesoporos más pequeños (aprox. 3.7 nm) en comparación con las zeolitas mesoporosas obtenidas por plantillas de surfactantes, como CTAB (aprox. 14.9 nm), TPAOH (aprox. 11.1 nm) y mezcla de CTAB/TPAOH (aprox. 15.2 nm). La reacción de acilación catalítica se llevó a cabo en un reactor de vidrio por lotes a varias temperaturas y los productos fueron analizados utilizando cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) fuera de línea. Se encontró que la actividad de ZSM-5 tratado con plantillas de surfactantes mixtos (CTAB/TPAOH) exhibió una selectividad mejorada hacia el producto principal (p-metoxipropiofenona) por un factor de 1.7 o más en comparación con ZSM-5 no modificado debido a su área superficial aumentada en 1.5 veces y sitios ácidos mejorados.
Descripción
Este trabajo destaca cómo el tratamiento de ZSM-5 (zeolita madre Socony Mobil-5, Si/Al = 23) con diferentes plantillas de surfactantes y solución alcalina mejoró el rendimiento catalítico en la acilación de Friedel-Crafts de anisole con un anhídrido propiónico para obtener p-metoxipropiofenona. Los catalizadores de zeolita microporosa a mesoporosa modificados fueron caracterizados utilizando diferentes técnicas analíticas, incluyendo difracción de rayos X (XRD), porosimetría de nitrógeno, espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR), desorción programada por temperatura (amoniaco-TPD) y microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FE-SEM) para analizar la estructura cristalográfica, acidez superficial, área superficial, porosidad, morfología y tamaño de partícula. Los resultados mostraron que la zeolita mesoporosa formada por la solución de NaOH tenía mesoporos más pequeños (aprox. 3.7 nm) en comparación con las zeolitas mesoporosas obtenidas por plantillas de surfactantes, como CTAB (aprox. 14.9 nm), TPAOH (aprox. 11.1 nm) y mezcla de CTAB/TPAOH (aprox. 15.2 nm). La reacción de acilación catalítica se llevó a cabo en un reactor de vidrio por lotes a varias temperaturas y los productos fueron analizados utilizando cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) fuera de línea. Se encontró que la actividad de ZSM-5 tratado con plantillas de surfactantes mixtos (CTAB/TPAOH) exhibió una selectividad mejorada hacia el producto principal (p-metoxipropiofenona) por un factor de 1.7 o más en comparación con ZSM-5 no modificado debido a su área superficial aumentada en 1.5 veces y sitios ácidos mejorados.