New directions in heterogeneous catalysis

Key point: Continuing developments in heterogeneous catalysis include research on new compositions for the controlled partial oxidation of hydrocarbons. The development of solid-phase catalysts is very much a frontier subject for inorganic chemistry with the continuing discovery of compositions for promoting reactions, par-ticularly for petrochemicals. One very active area is the investigation of selective hetero- geneous oxidation catalysts, which allow partial oxidation of hydrocarbons to useful intermediates in, for example, the polymer and pharmaceutical industries. Examples of such reactions include alkene epoxidation, aromatic hydroxylation, and ammoxidation (an oxidation in the presence of ammonia that generates nitriles) of alkanes, alkenes, and alkyl aromatics. In all these cases it is desirable to produce the products without complete oxidation of the hydrocarbon to carbon dioxide. One example where new catalysts are being investigated is in the partial oxidation of benzene to phenol. At present, the three-step cumene process produces about 95 per cent of the phenol used in the world and gives propanone (acetone) as a byproduct, although the market for acetone is oversupplied from other industrial processes. The cumene process involves three stages, namely alkylation of benzene with propene to form cumene (a process catalysed by phosphoric acid or aluminium chloride), direct oxidation of cumene-to-cumene hydroperoxide using molecular oxygen, and finally cleavage of cumene hydroperoxide to phenol and acetone, which is catalysed by sulfuric acid. Far better would be a single-stage process that accomplishes the reaction

C6H6+1/2O₂ →C₆H₆OH

Examples of catalysts investigated for this and similar processes include iron-containing zeolites with the silicalite framework type (Section 24.13), mixtures of FeCl₃ /SiO₂ , photo catalysts based on Pt/H₂ SO₄ /TiO₂ , and various vanadium salts.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم شؤون المعارف يصدر كتابًا قرآنيًّا بعنوان (كن فيكون)

قسم التطوير يقيم دورة تدريبية عن مهارات الإلقاء والتواصل الفعال لعددٍ من ملاكات العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الفكرية يقيم دورة في مجال ترميم المخطوطات والوثائق لطلبة جامعة الكوفة

المجمع العلمي يواصل إقامة أنشطته القرآنية في مختلف المحافظات العراقية

المزيد

الآخبار الصحية

أول إرشادات غذائية قائمة على الأدلة لمعالجة الإمساك المزمن

صباح بلا إفطار؟.. صحتك في خطر!

هل يمكن للجلد أن يكشف عن صحتك العقلية؟.. دراسة حديثة تجيب

السر في مطبخك.. 6 أطعمة تمنح عظامك قوة الشباب

المزيد

الآخبار التكنلوجية

ناسا تكشف: كوكب الأرض أصبح أقل لمعانا خلال العقود الماضية

دراسة: الوقت الذي تستخدم فيه هاتفك قد يفضح حالتك النفسية

الهنغاري لاسلو كراسناهوركاي يفوز بجائزة نوبل للآداب 2025

رسميا.. إعلان الفائز بجائزة نوبل للسلام لعام 2025

المزيد

مواضيع ذات صلة

Biphasic systems

Tethered catalysts

Electrocatalysis

Alkene polymerization

Fischer–Tropsch synthesis

Catalytic cracking and the interconversion of aromatics by zeolites

Sulfur dioxide oxidation

Ammonia synthesis

Hydrogenation catalysts

Surface migration

Chemisorption and desorption

Surface metal sites