Isopropilación de benceno empleando aluminosilicato mesoestructurado Al-SBA-15

Abstract

El desarrollo de catalizadores ácidos sólidos que sean recuperables y no corrosivos, es una meta que se ha estado persiguiendo durante al menos las dos últimas décadas. Una de las reacciones industriales que requieren de este tipo de tecnología es la alquilación de benceno con isopropanol para producir cumeno. Los procesos de uso corriente utilizan catalizadores homogéneos tipo Friedel-Crafts, los cuáles aun siendo altamente activos, hacen el proceso más costoso y poco rentable. Para solucionar este problema, se ha propuesto utilizar zeolitas, pero su tamaño de poro limita la difusión de reactivos y productos en su estructura microporosa. Por lo que en este trabajo se propuso emplear un aluminosilicato mesoestructurado (Al-SBA-15) sintetizado en nuestro laboratorio; que tiene mesoporos y acidez adecuada para promover dicha reacción, resolviendo así la limitante del uso de zeolitas. Nuestro catalizador representa un proceso estable ya que sigue activo hasta por 54 horas en continuo durante la isopropilación de benceno.

The development of solid acid catalysts, recoverable and non-corrosive, is an aim pursued for the last two decades. One example of this type of industrial processes in need of such technology is that of the alkylation of benzene with isopropanol to obtain cumene, because even though the homogeneous catalysts in current use, mainly of Friedel-Crafts type, are highly catalytically efficient, they make the process costly and non- profitable. In order to overcome this problem, the use of zeolites as solid heterogeneous catalysts has been proposed, but their microporous structure brings diffusion restrictions of both reactants and products. In here, we are reporting the studies made over Al-SBA-15 synthesized in our labs, which encompasses a mesoporous structure as well as an adequate acidity to promote the alkylation reaction, solving the deficiencies of the zeolites. Our catalyst represents a stable process due the catalyst continues active up to 54 hrs. on stream during benzene isopropylation.