"Monsanto" procesas -
"Monsanto" procesas - tai acto rūgšties gamybos būdas. Naudojant katalizatorių, metanoliui pridedama karbonilo grupė. Šis procesas vyksta esant 30-60 atm slėgiui ir 150-200 °C temperatūrai. Jis užtikrina didesnį nei 99 % selektyvumą. Jį 1960 m. sukūrė vokiečių chemikai, dirbantys BASF. 1966 m. "Monsanto" chemikai pristatė naują katalizatoriaus sistemą. Šiandien chemikai acto rūgštį gamina pagal "Cativa" procesą - panašų iridžio pagrindu sukurtą procesą, kurį sukūrė "BP Chemicals Ltd" ir kuris yra ekonomiškesnis ir ekologiškesnis. Taigi, "Monsanto" procesas pramonėje mažai naudojamas.
Katalitinis ciklas
Procesas susideda iš kelių etapų, kurie kartojasi, kad katalizatorius būtų pagamintas iš naujo:
Katalitiškai aktyvi rūšis yra cis-[Rh(CO)2 I2 ] −anijonas (1). Nustatyta, kad katalizės ciklą sudaro šeši etapai, iš kurių dviejuose rodis nedalyvauja: metanolio konversija į metiljodidą ir acetiljodido hidrolizė į acto rūgštį. (Pirmasis organometalinis etapas yra metilo jodido oksidacinis pridėjimas prie cis-[Rh(CO)2 I2 ]− ir susidaro heksakorordinatinė [(CH3 )Rh(CO)2 I3 ]− (2). Šis anijonas greitai transformuojasi, metilo grupei pereinant į karbonilinį ligandą, ir susidaro penkiakoordinatinis acetilo kompleksas [(CH3 CO)Rh(CO)I3 ]− (3). Šis penkių koordinačių kompleksas reaguoja su anglies monoksidu ir susidaro šešių koordinačių dikarbonilo kompleksas. (4) Šis suyra redukcinės eliminacijos būdu, susidarant acetiljodidui (CH3 COI) ir regeneruojant aktyviajai katalizatoriaus formai. Po to acetiljodidas hidrolizuojamas iki acto rūgšties.
Reakcijos mechanizmas yra pirmos eilės metiljodido ir katalizatoriaus (1) atžvilgiu. Todėl buvo pasiūlyta, kad katalizinio ciklo greitį lemiantis etapas yra metiljodido oksidacinis pridėjimas prie katalizatoriaus (1). Chemikai mano, kad tai vyksta rodžio centrui nukleofiliniu būdu atakuojant metiljodido anglį.
Tenesio Eastmano acto anhidrido procesas
"Monsanto" acto rūgšties gamybos procesas įkvėpė chemikus išrasti acto anhidrido gamybos būdą. Jis gaunamas karbonilinant metilacetatą.
CH3 CO2 CH3 + CO → (CH3 CO)2 O
Šio proceso metu ličio jodidas metilacetatą paverčia ličio acetatu ir metilo jodidu, kuris savo ruožtu karbonilinimo būdu suteikia acetiljodidą. Acetiljodidas reaguoja su acetato druskomis arba acto rūgštimi ir taip gaunamas produktas. Rodžio jodidai ir ličio druskos naudojami kaip katalizatoriai. Kadangi acto rūgšties anhidridas nėra stabilus vandenyje, priešingai nei Monsanto acto rūgšties sintezės atveju, konversija atliekama bevandenėmis (bevandenėmis) sąlygomis.
