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B-MCM-41 como catalizador nanoestructurado para optimizaci贸n de las condiciones de reacci贸n de Beckmann
The Beckmann rearrangement of Cyclohexanone oxime at 300-380 掳C and W/F = 20-60 g h/mol over a B-MCM-41 catalyst was studied at atmospheric pressure. The e-Caprolactam (precursor for nylon-6) was the major product on the whole temperature range studied and Cyclohexanone appeared as the main by-product and was generated probably due to the moderate acidity of these materials. The stability and the possibility of recycling of the catalyst were also analyzed. So, the catalyst could be used during 3600 min and then recovered and reused without significant changes in the active species. A reaction pathway was proposed in order to explain the results obtained. Finally, the better catalytic performance was observed at 320 掳C and W/F = 40 g h/mol. Such conditions allowed us to achieve a Cyclohexanone oxime conversion of 54% with an e-Caprolactam selectivity of around 83%. Thus, under this mild reaction condition it could be achieved a high yield to e-Caprolactam with a low proportion of Cyclohexanone. This product mixture (e-Caprolactam and Cyclohexanone) may be separated by vacuum distillation; then the Cyclohexanone could be recycled by reaction with hydroxylamine to form again Cyclohexanone oxime (raw material for e-Caprolactam), marketed for the production of adipic acid, as adhesive in sealing PVC objects or as solvent in several industries.Se estudi贸 el reordenamiento de Beckmann de ciclohexanona oxima a 300-380 掳 C y W/F=20-60 g h/mol sobre un catalizador B-MCM-41 a presi贸n atmosf茅rica. La e-Caprolactama (precursor de nylon-6) fue el producto principal en todo el rango de temperaturas estudiado y la ciclohexanona apareci贸 como principal subproducto (probablemente debido a la acidez moderada de estos materiales). Tambi茅n se analiz贸 la estabilidad y la reutilizaci贸n del catalizador. As铆, el material podr铆a ser usado durante 3600 min y luego recuperado y reutilizado sin cambios significativos en las especies activas. Se propuso un camino de reacci贸n para explicar los resultados obtenidos. Finalmente, el mejor rendimiento catal铆tico se observ贸 a 320 掳C y W/F=40 g h/mol.Estas condiciones permitieron lograr una conversi贸n de ciclohexanona oxima del 54% con una selectividad a e- Caprolactama de aproximadamente 83%. Por lo tanto, bajo estas condiciones de reacci贸n suaves podr铆a alcanzarse un alto rendimiento de e-Caprolactama con una baja proporci贸n de Ciclohexanona. Esta mezcla de productos (e-Caprolactama y Ciclohexanona) se puedeseparar por destilaci贸n al vac铆o, y as铆 la Ciclohexanona podr铆a ser reciclada y mediante reacci贸n con hidroxilamina para formar ciclohexanona oxima (materia prima del reordenamiento de Beckmann), comercializada para la producci贸n de 谩cido ad铆pico, utilizada como adhesivo para sellar objetos de PVC o como disolvente en varias industrias.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Influence of the synthesis conditions on the incorporation of B and the acidity in B-MCM-41 materials
B-MCM-41 type nano-structured materials were prepared by direct hydrothermal synthesis. The time of hydrothermal treatment, the Si/B initial molar ratio and the nature of the hydroxide source in the synthesis process were analyzed. All the materials were characterized by XRD, N2 adsorption, TEM, SEM, ICP-OES, FT-IR and adsorption of pyridine coupled to FT-IR spectroscopy. The role of hydroxide source is essential to achieve the incorporation of boron in the mesoporous structure. The relationship between the Boron content in the synthesis gel, the degree of introduction of tetra-coordinated B into the framework, the formation of nest silanols and the relative density of the acidic sites have been discussed. We could corroborate that hydroxyl groups present in silanol nests are the direct responsible of the moderate Br酶nsted acidity of our materials. The enhancement in the density of acidic nest silanols was reached by increasing the B content in the mesoporous structure. Finally, the use of NH4OH, as hydroxide source, Si/B initial molar ratio of 10 and 20 and a hydrothermal treatment of 6 days resulted the optimum synthesis conditions to obtain the highest framework B incorporation and more abundant moderate Br酶nsted sites (silanol nests), thus improving the potential catalytic properties of these materials.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Pecchi Sanchez, Gina Angela. Universidad de Concepci贸n; ChileFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Evaluaci贸n de distintas materias primas para la producci贸n de biodiesel mediante cat谩lisis heterog茅nea alcalina
Argentina como uno de los mayores productores de oleaginosas del mundo, puede satisfacer la demanda interna de aceites vegetales para alimentaci贸n y como fuentes sustentables de energ铆a. No obstante, al buscar materias primas alternativas para la producci贸n de biodiesel (que no compitan con la demanda de alimentos), surgen opciones atractivas por su disponibilidad o bajo costo. Tal es el caso del aceite usado de fritura. Sin embargo, a causa de alteraciones en su composici贸n y la presencia de humedad, estos aceites suelen precisar un tratamiento previo en vista a ser utilizados en los procesos productivos tradicionales.En el presente trabajo, se emple贸 un catalizador s贸lido basado en 贸xido de sodio al 10% p/p soportado sobre SBA-15, para la transesterificaci贸n de distintos sustratos oleosos (aceites comerciales de girasol, soja y usado en fritura) con metanol absoluto. En las condiciones de reacci贸n preestablecidas (2% p/p de catalizador, relaci贸n molar metanol/aceite 14:1, 60 掳C, y 5 h), se obtuvo ~85 y 77% p/p de biodiesel con los aceites comerciales, respectivamente. Finalmente, se consiguieron rendimientos similares con aceite de fritura, pero empleando el doble de carga de catalizador debido a su envenenamiento por la presencia de productos de la oxidaci贸n del aceite y humedad.Argentina, as one of the biggest oilseeds producers in the world, is able to satisfy the internal vegetable oil demand for food and as a sustainable source of energy. Nevertheless, when seeking alternative raw materials for biodiesel production (that does not compete with the food demand), many attractive options arise due to its availability or their low cost. This is the case of used frying oil. However, because of alterations in their composition and the presence of moisture, these oils may require prior treatment before being used in traditional production processes. In this work, a solid catalyst based on 10 wt% of sodium oxide supported on SBA-15, was employed in the transesterification of different oily substrates (commercial sunflower and soybean oil, and waste frying oil) with absolute methanol. In the pre-established reaction conditions (2 wt% catalyst, 14:1 methanol to oil molar ratio, 60 掳C, and 5 h), ~85 and 77 wt% biodiesel was obtained with the commercial oils, respectively. Finally, similar yields were reached with frying oil, but using twice the catalyst load due to its poisoning by the presence of oil oxidation products and moisture.Fil: S谩nchez Faba, Edgar Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Ferrero, Gabriel Orlando. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Maia Moreira Dias, Joana. Universidad de Porto; PortugalFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaXXI Congreso Argentino de Cat谩lisis y el X Congreso de Cat谩lisis del Mercosur 2019Santa FeArgentinaSociedad Argentina de Cat谩lisisInstituto de Investigaciones en Cat谩lisis y Petroqu铆micaInstituto de Desarrollo Tecnol贸gico para la Industria Qu铆mic
Treatment of glyphosate contaminated wastewater based on the development of Fe doped SBA-15 as advanced catalysts for wet oxidation process under room conditions
Se desarrollaron s贸lidos nanoestructurados impregnados con diferentes contenidos de hierro (1; 2,5; 5 y 10% p/p) como catalizadores eficaces para degradar soluciones acuosas de glifosato en condiciones de reacci贸n extremadamente suaves: presi贸n atmosf茅rica y temperatura ambien-te. Estos materiales se caracterizaron por XRD, fisisorci贸n de N2, UVvis-DR y XPS. Se obtuvieron estructuras mesoporosas regulares t铆picas de los s贸lidos SBA-15 y se pudo ajustar la especiaci贸n de Fe variando la carga nominal del metal. Los catalizadores fueron evaluados en la reacci贸n de degradaci贸n-fragmentaci贸n de glifosato mediante oxidaci贸n h煤meda catal铆tica con aire, logran-do niveles de degradaci贸n del herbicida del orden del 80%. Se propuso un camino de reacci贸n basado en la formaci贸n de un intermediario oxo-hierro (V) altamente reactivo a partir del com-plejo Fe-glifosato. De esta manera, se presenta una interesante tecnolog铆a con menor impacto ambiental y mayor sustentabilidad para la remediaci贸n de aguas contaminadas con glifosato.Nanostructured solids doped with various iron contents (1, 2.5, 5 and 10wt.%) were developed as efficient catalysts to degrade glyphosate aqueous solutions under extremely mild reaction conditions, atmospheric pressure and room temperature. These materials were characterized by XRD, N2 physisorption, UVvis-DR and XPS. Regular mesoporous structures typical of SBA-15 solids were obtained and the Fe speciation could be tuned by adjusting the metal nominal loading. The catalysts were evaluated in the glyphosate degradation-fragmentation reaction by catalytic wet oxidation with air, achieving herbicide degradation levels of the order of 80%. A reaction way based on the formation of a highly reactive oxo-iron (V) intermediary from Fe-glyphosate complex was proposed. In this manner, an interesting technology with lower environmental impact and greater sustainability for the remediation of water polluted with glyphosate is presented.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: G贸mez, Mar铆a Candelaria. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Ochoa Rodr铆guez, Pablo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: El铆as, Ver贸nica Rita. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Desarrollo de tamices moleculares mesoporosos para su aplicaci贸n en la s铆ntesis de e-Caprolactama
Este trabajo de tesis fue orientado al desarrollo de catalizadores me-soporosos del tipo MCM-41 modificados con aluminio y boro como potencia-les catalizadores para la obtenci贸n de E-Caprolactama (precursor del Nylon 6) en la reacci贸n de reordenamiento de Beckmann en fase vapor a partir de ciclohexanona oxima. El pol铆mero Nylon 6 es el material de partida para una gran variedad de fibras sint茅ticas y pl谩sticos. La ruta de s铆ntesis cl谩sica para la producci贸n de Caprolactama utiliza la ciclohexanona oxima empleando 谩cido sulf煤rico como catalizador. Este proceso resulta ecol贸gica y econ贸mi-camente cuestionable, debido al uso de un 谩cido concentrado altamente corrosivo y contaminante. Con el fin de contribuir al estudio de un proceso m谩s eficiente y ambientalmente compatible, se llev贸 a cabo la reacci贸n de reordenamiento en fase vapor en presencia de catalizadores mesoestructu-rados. Para ello se sintetizaron y caracterizaron tamices moleculares del tipo MCM-41 modificados con hetero谩tomos, tanto por v铆a convencional como a trav茅s de un proceso que implica la formaci贸n de precursores zeol铆ticos en el gel inicial. Se estudi贸 especialmente la influencia de las distintas variables de s铆ntesis (tiempo de agitaci贸n, tiempo de tratamiento hidrot茅rmico y con-centraci贸n del hetero谩tomo en el gel de s铆ntesis as铆 como tiempo de trata-miento hidrot茅rmico de la soluci贸n precursora, envejecimiento a temperatura ambiente o tratamiento hidrot茅rmico del gel final en el caso de s贸lidos sinte-tizados a partir de precursores zeol铆ticos) sobre la g茅nesis de formaci贸n de los sitios activos en el material y la naturaleza de su fuerza 谩cida en relaci贸n a las propiedades catal铆ticas. Por otra parte se estudiaron las diferentes va-riables de reacci贸n tales como temperatura, tiempo de contacto y tipo de solvente para encontrar las condiciones 贸ptimas que maximizan el rendimiento a E-Caprolactama, analiz谩ndose tambi茅n la estabilidad y reusabilidad del catalizador. De esta manera fue posible contribuir al avance del conoci-miento cient铆fico y al desarrollo de una v铆a alternativa para lograr la produc-ci贸n selectiva de E-Caprolactama a trav茅s del empleo de s贸lidos mesoporo-sos eficientes y bajo condiciones moderadas de reacci贸n.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Improvements in the Beckmann rearrangement process by using highly selective mesoporous catalysts
The Beckmann rearrangement of cyclohexanone oxime (CHO) into e-Caprolactam (e-C) at 300e380 C and W/F 录 1e60 gh/mol over a Al-MCM-41 catalyst was studied in a flow reactor at atmospheric pressure. Different reaction conditions as well as the nature of the solvents employed in the feed were evaluated. The e-C was the main product on the whole reaction conditions, but temperatures above 360 C favored its decomposition. A reaction pathway was proposed in order to explain the results obtained at 360 C. The stability and the possibility of recycling of the catalyst were checked by XRD, N2 adsorption, FTIR, pyridine adsorption coupled with FTIR and catalytic activity tests. Thus, the catalyst could be used during 3600 min and then recovered and reused three times without significant changes in the active species, catalytic activity and e-C yield. In addition, a modification in the operating conditions, which consisted in pretreating the catalyst with 1-hexanol, allowed to improve the yield to caprolactam by blocking the terminal silanols responsible of the byproduct formation. Thus, the better catalytic performance was observed at 350 C and W/F 录 40 gh/mol, immediately after a catalyst pretreatment with 1-hexanol during 3 h with 1-hexanol, which was also used as reaction solvent. Such conditions allowed us to achieve a high CHO conversion (95%) with a e-C selectivity of around 100%, improving thus results previously reported.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Cordoba. Centro de Investigacion y Tecnologia Quimica; Argentina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Cordoba; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Cordoba. Centro de Investigacion y Tecnologia Quimica; Argentina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Cordoba; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Cordoba. Centro de Investigacion y Tecnologia Quimica; Argentina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional Cordoba; Argentin
Acidity versus catalytic activity in bi-structured nanomaterials
Mesoporous nanomaterials were synthesized from zeolitic precursors and characterized by XRD, adsorption-desorption of N2, ICP-OES, SEM, TEM, FT-IR and adsorption-desorption of pyridine followed by FT-IR. These materials were catalytically evaluated in the Beckmann reaction, and the reaction products were analyzed by gas chromatography and identified by GC-MS. The activity and the distribution of reaction products were related to the acidic strength of the materials. Thus, it was possible to generate bi-structured catalysts with sites in a certain range of acid strength as potential materials for catalytic processes that require some acidity grade, such as the Beckmann reaction of cyclohexanone oxime for obtaining different products of industrial interest.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Synthesis and Characterization of Al-MCM-41. Obtaining of Caprolactam from Mesoporous Materials Modified with Al
Se sintetizaron materiales del tipo Al-MCM-41 con relaciones molares Si/Al= 60 y 20, y a tiempos de s铆ntesis de 0, 1, 2 y 6 d铆as, en donde el tiempo de s铆ntesis 0 corresponde al material sin tratamiento hidrot茅rmico.Las muestras fueron caracterizadas por difracci贸n de Rayos X (DRX), resonancia magn茅tica nuclear (RMN) y 谩rea superficial espec铆fica.Los materiales fueron evaluados en la reacci贸n de reordenamiento de Beckmann para la obtenci贸n de Caprolactama a partir de ciclohexanona oxima.Se comprob贸 que el tiempo de s铆ntesis de los materiales es un par谩metro importante para obtener un buen grado de incorporaci贸n del metal en la estructura mesoporosa. Para ambas relaciones Si/Al en el gel de partida, un tiempo de s铆ntesis de 6 d铆as de tratamiento hidrot茅rmico permiti贸 obtener una mayor incorporaci贸n de Al tetra茅drico, alcanz谩ndose una conversi贸n de ciclohexanona oxima de alrededor de 36% con una selectividad a Caprolactama del 100%.Materials of MCM-41 type were synthesized with molar ratios Si / Al = 60 and 20 and synthesis times of 0, 1, 2 and 6 days, where the synthesis time 0 corresponds to the untreated material hydrothermal. The samples were characterized by X-Ray diffraction (XRD), nuclear magnetic resonance (NMR) and specific surface area. The materials were evaluated in the Beckmann rearrangement reaction to obtain caprolactam from cyclohexanone oxime. It was found that the time of synthesis of materials is an important parameter to get a good degree of incorporation of metal in the mesoporous structure. For both Si / Al in the initial gel, a synthesis time of six days of hydrothermal treatment allowed obtain a greater incorporation of tetrahedral Al, achieving a conversion of cyclohexanone oxime of about 36% with a selectivity to Caprolactam of 100%.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Fernandez, In茅s Anal铆a. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Selectively Obtaining 蔚-Caprolactam from Cyclohexanone Oxime Over Al-MCM-41 Catalysts
Catalysts with Al-MCM-41 structure were prepared by direct hydrothermal synthesis. Nest silanols with weakly acid character, associated to the presence of framework Al, have been identified. These silanols seem be the active sites for the rearrangement of cyclohexanone oxime. Selectivity to caprolactam of 100 % was obtained.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Fernandez, Julio Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin
Nature of the active sites in Al-MCM-41 nano-structured catalysts for the selective rearrangement of cyclohexanone oxime toward 蓻-caprolactam
Al-MCM-41 type nano-structured catalysts with different Al contents were prepared by direct hydrothermal synthesis. All the materials were characterized by XRD, N2 adsorption, TEM, SEM, ICP-OES, FT-IR and adsorption of pyridine coupled to FT-IR spectroscopy. The relationship between the Al contents in the synthesis gel and final solid, the degree of Al introduction in tetrahedral coordination into the framework, the formation of nest silanols and the relative density of the acidic hydroxyl sites has been exhaustively analyzed. We could corroborate that hydroxyl groups present in silanol nests are the direct responsible of the weakly acid character of our materials. Moreover, a critical concentration of framework Al seems to be necessary to generate such nests, after which the acid sites density is strongly increased, according the framework Al amount increasing. The enhancement in the density of acidic nest silanols (active sites for the selective rearrangement of cyclohexanone oxime toward 蓻-caprolactam) reached by increasing the Al content, permitted to us achieve a cyclohexanone oxime conversion about 66%. The 蓻-caprolactam selectivity was 100% for all the evaluated catalysts, indicating that the acidic strength was kept sufficiently weak to not catalyze the formation of by-products.Fil: Vaschetto, Eliana Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Pecchi Sanchez, Gina Angela. Universidad de Concepci贸n; ChileFil: Casuscelli, Sandra Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; ArgentinaFil: Eimer, Griselda Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cient铆ficas y T茅cnicas. Centro Cient铆fico Tecnol贸gico Conicet - C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica. Universidad Tecnol贸gica Nacional. Facultad Regional C贸rdoba. Centro de Investigaci贸n y Tecnolog铆a Qu铆mica; Argentin