آب رودیوم

آب رودیوم

واکنش هیدروفورمیلاسیون کاتالیز شده با رودیوم یکی از پرکاربردترین کاربردهای صنعتی کاتالیز
 همگن برای استفاده از فلزات گروه پلاتین است. محدودیت‌های بالقوه در کاربرد این فناوری برای
 مولکول‌هایی که به حرارت حساس هستند یا نقطه جوش بالایی دارند، پایداری کاتالیزور و 
توانایی جداسازی کاتالیزور از محصولات است. ابزاری برای دور زدن این محدودیت ها شرح داده شده است.
 این شامل مکان یابی کاتالیزور در یک فاز مایع آبی است و امکان دستیابی به نرخ واکنش مناسب در دماها
 و فشارهای متوسط ​​را فراهم می کند.
هیدروفرمیلاسیون واکنش یک آلکن، هیدروژن و مونوکسید کربن برای تولید یک آلدهید است،
 همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. در حالی که واکنش از نظر انرژی مطلوب است،
 اما فقط در حضور یک کاتالیزور انجام می شود. تعدادی از مجتمع‌های فلزی مختلف به عنوان 
کاتالیزورهای بالقوه مورد بررسی قرار گرفته‌اند، اما تنها کمپلکس‌هایی که 
فعالیت کافی برای کاربرد صنعتی دارند، کبالت و رودیوم هستند.
 فعالیت های نسبی این فلزات در جدول I آورده شده است.

هیدروفرمیلاسیون واکنش یک آلکن با هیدروژن و مونوکسید کربن برای تولید یک آلدهید است،
 واکنش کاتالیز شده با رودیوم بسیار انتخابی به آلدئیدهای خطی است. به آلدهیدهای خطی فعالیت های
 نسبی فلزات برای واکنش هیدروفرمیلاسیون
فعالیت فلزی
رودیوم 103-104
کبالت 1
روتنیوم، پلاتین 10-2
منگنز 10-4
آهن 10-6
کروم، مولیبدن، تنگستن، نیکل واکنش هیدروفورمیلاسیون اولین بار توسط رولن در سال 1938 
در طی مطالعه ای بر روی کاتالیزورهای فیشر تروپش گزارش شد (1). بعداً مشخص شد که کاتالیزور
 فعال یک گونه هیدروکربونیل کبالت است و در دوره 1945 تا 1951 تعدادی فرآیند با استفاده
 از کاتالیزورهای همگن کبالت برای تولید مواد شوینده و الکل‌های نرم‌کننده توسعه یافت. 
در طول دهه 1950 نشان داده شد که ترکیبات رودیم مانند اکسید رودیوم به عنوان کاتالیزور 
هیدروفرمیلاسیون بسیار فعال بود، اگرچه نسبت آلدئیدهای نرمال:ایزو کمتر از آنهایی بود
 که با سیستم‌های کبالت تجاری به دست می‌آمدند. با این حال، در دهه 1960، گروه ویلکینسون 
در کالج امپریال لندن، و گروه پروت در یونیون کاربید، به طور مستقل دریافتند که ترکیبات 
رودیم حاوی ارگانوفسفین ها می توانند آلکن ها را در دماها و فشارهای ملایم
 و با گزینش پذیری بالا به آلدئیدهای خطی تبدیل به آلدئید کنند (2،3). 
. گسترش این کار منجر به بهره برداری تجاری از فرآیند Oxo با فشار پایین
 رودیوم (LPO) توسط Union Carbide، Davy McKee و Johnson Matthey شد. کاربرد صنعتی
 اصلی این فرآیند هیدروفورمیلاسیون پروپیلن به بوتیرآلدئید است. این محصول اولیه 
را می توان به الکل نرم کننده 2-اتیل هگزانول، از طریق تراکم/هیدروژناسیون آلدول یا
 به بوتانول تبدیل کرد. از زمانی که فرآیند LPO به صورت تجاری در دهه 1970 معرفی شد، 
بسیار موفق بوده است. برای تولید بیش از یک میلیون تن بوتیرآلدئید استفاده شده است، 
و دارای مجوز برای 12 شرکت در 9 کشور، جدول II.آب رودیوم