Estudio de la síntesis en una etapa de la metil isobutil cetona (mibk)fase liquida a partir de acetona usando un catalizador de pd/nb2o5

Abstract

La síntesis en una etapa de la metil isobutil cetona (MIBK) a partir de acetona e hidrogeno fue investigada usando un catalizador de Pd/Nb2O5. En la síntesis de MIBK, el catalizador debe promover la condensación de la acetona. El Pd/Nb2O5 usado, estaba formado por una mezcla polimórfica de -Nb2O5 y -Nb2O5, el cual mostró baja actividad catalítica en la condensación aldólica de la acetona, debido a la ausencia de sitios ácidos de Bronsted. Por lo que fue necesario, realizar una serie de tratamientos ácidos al oxido de niobio para adicionarle grupos OH. Primero, el Nb2O5 fue tratado con agua hirviente a 95ºC por 8 horas, pero el catalizador no mostró ningún cambio en su reactividad. Entonces, el oxido de niobio fue tratado con una solución de ácido fosfórico 1M y con ácido fosfórico concentrado, mostrando ambos catalizadores una reactividad similar en la condensación aldólica de la acetona. Por esta razón, el catalizador de Nb2O5 tratado con una solución de ácido fosfórico 1M fue seleccionado para realizar esta reacción. Luego, el catalizador fue impregnado con cloruro de paladio (PdCl2), para sintetizar la MIBK directamente de la acetona. Los resultados mostraron que la selectividad de este catalizador hacia la MIBK fue alrededor del 70% y la conversión de la acetona alrededor de 16%. En la mezcla de reacción se observó la presencia del oxido de mesitilo y de otras sustancias como el isopropanol, mesitileno y isoforona. La presencia de diacetona alcohol (DAA) no fue detectada.