abstracts - Институт катализа им. Г.К. Борескова

OP-II-4THE INVESTIGATION OF AUTOCATALYTIC MECHANISM OF THE FORMOSEREACTIONSimonov A.N., Matvienko L.G., Pestunova O.P., Parmon V.N.Boreskov Institute of Catalysis SB RAS, Novosibirsk, RussiaE-mail: san@catalysis.ruИССЛЕДОВАНИЕ АВТОКАТАЛИТИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА РЕАКЦИИБУТЛЕРОВАСимонов А.Н., Матвиенко Л.Г., Пестунова О.П., Пармон В.НИнститут катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, НовосибирскE-mail: san@catalysis.ruПолимеризация формальдегида в моносахариды в водной щелочной среде былаоткрыта еще в 1861 году и известна как формозная реакция Бутлерова. В настоящее времяобщепринято, что образование моносахаридов из формальдегида по этой реакции являетсяавтокаталитическим, т.к. инициируется любым углеводом. Самые активные катализаторырассматриваемого процесса – гидроксиды щелочно-земельных металлов. Несмотря на то,что реакция Бутлерова известна почти 150 лет, детальный механизм олигомеризацииформальдегида и причина автокаталитического характера процесса до сих пор остаются невполне ясными. Автокаталитический характер реакции Бутлерова и одновременноепротекание в формозной системе нескольких побочных реакций делают процесс синтезауглеводов из формальдегида в статических условиях неуправляемым.С целью более глубокого понимания механизма инициирования и протеканияреакции Бутлерова нами исследованы влияние природы инициатора (альдоз и кетоз отС 2 до С 6 ), времени контакта и начальной концентрации субстрата на протеканиепроцесса как в проточно-циркуляционном, так и в статическом реакторах, а такженекоторые закономерности образования ендиольных форм моносахаридов.Установлено, что в проточных условиях реакцию Бутлерова инициируют всенизшие углеводы (С 2 , С 3 ), а из высших активной оказалась лишь С 6 -кетоза сорбоза.При пошаговом уменьшении времени контакта смеси в реакторе в непрерывномэксперименте удалось зафиксировать 5 стационарных состояний с конверсиейформальдегида от 80 до 20 %. Дальнейшее увеличение скорости протока приводило костановке реакции. В стационарном состоянии независимо от начальных условийсостав и соотношение наблюдаемых продуктов в пределах погрешности экспериментабыли одинаковыми.В статическом реакторе все испытанные углеводы инициировали олигомеризациюформальдегида. В отсутствие инициатора образования моносахаридов не происходило,188