5 .2Cơ chế phản ứng
a. Các phơng pháp cĩ thể sử dụng để sản xuất axetandehyt
* Chất xúc tác cĩ nền.
Sự oxi hĩa olefin sử dụng PdCl2 đợc thực hiện lần đầu tiên bằng cách thổi
hỗn hợp của etylen, oxi hơi nớc qua muối của kim loại kiềm và muối Cu2+ hoặc
muối sắt mang trên một chất mang, phản ứng cĩ thời gian ngắn và hiệu quả cao ngay ở áp suất khí quyển. Axetandehyt hình thành đợc rửa bằng nớc để tách khí khơng phản ứng. Các khí sau đĩ đợc tuần hồn lại. Tuy nhiên do sự trở ngại trong việc lấy nhiệt của phản ứng, ăn mịn và sự khơng tơng thích của xúc tác nên các q trình ít đợc thực hiện.
* Phản ứng bởi dung dịch xúc tác dung mơi là n ớc.
Cĩ 3 phơng án sản xuất đợc sử dụng dùng xúc tác là dung dịch nớc PdCl2 + Trong một giai đoạn : hỗn hợp etylen và oxi đợc phản ứng với dung dịch xúc tác chứa CuCl2 và PdCl2. Sản phẩm đợc tách khỏi khí khơng phản ứng bằng cách rửa bằng nớc. Khi khơng phản ứng tuần hồn trở lại.
+ Trong hai giai đoạn cùng sử dụng xúc tác chứa CuCl2 và PdCl2 Etylen và khơng khí đợc phản ứng trong hai thiết bị riêng. Sản phẩm đợc tách ra khỏi xúc tác bằng cách chng cất.
+ Một quá trình hai giai đoạn khác dùng xúc tác là PdCl2, Fe+2(sunfat) và
H2So4. Fe3+ sunfat đợc hình thành trong q trình oxi hịaetylen. ở giai đoạn đầu
tiên đợc oxi hĩa trị bằng oxi với sự cĩ mặt của Nox và HNo3. ở giai đoạn 2 sau khi tách khỏi sản phẩm phản ứng.
+ Phơng án 3 cĩ lợi về kinh tế hơn so với hai phơng án đầu tiên. Và nĩ đã ứng dụng trong cơng nghiệp. Tuy chúng khơng khắc phục hồn tồn của xúc tác dị thể nhng bù lại là phản ứng ở áp suất thịng. Cơng nghệ một giai đoạn thực hiện do cơng ty Farbwerke Hoechst.Trong khi cơng nghệ hai giai đoạn đợc thực hiện do cơng ty Conrtium Freclechtr Chemislhe Dudustrie.
+ Phản ứng với xúc tác là dung dịch rợu. Hiện nay quá trình oxi etylen sử dụng xúc tác PdCl2 trong dung mơi là rợu. Do đĩ với dung mơi đợc chuẩn bị etylen glycol thì etylen tạo thành metylđioxan.
O - CH2 /
C2H4+ CuCl2 + HOCH2-CH2OH PdCl2 → CH3-CH + 2CuCl + HCl
\
O - CH2
Ưu điểm chính của q trình là độ tan cao của muối trong glycol và tốc độ phản ứng cao. Tuy nhiên q trình này vẫn ít đợc sử dụng.