• 제목/요약/키워드: Olefin hydrogenation

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Syntheses and Reactions of Iridium Complexes Containing Mixed Phosphine-Olefin Ligand: (3-(Diphenylphosphino)propyl)(3-butenyl)phenylphosphine

  • Young-ae W. Park;Devon W. Meek
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제16권6호
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    • pp.524-528
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    • 1995
  • The reaction of [IrCl(cod)]2 with ppol ligand, Ph2PCH2CH2CH2P(Ph)CH2CH2CH=CH2, in ethanol gives an iridium complex, whose structure is converted from an ionic form, [Ir(cod)(ppol)]Cl·2C2H5OH (1),in polar solvents (ethanol, methanol and acetonitrile), to a molecular form, [IrCl(cod)(ppol)], in non-polar solvents (benzene and toluene). The cationic complexes, [Ir(cod)(ppol)]AsF6·1/2C2H5OH and [Ir(cod)(ppol)]PF6·1/2CH3CN, were prepared to compare with the ionic form by 31P NMR spectroscopy. When carbon monoxide is introduced to 1, cod is replaced by CO to give the 5-coordinated complex, [IrCl(CO)(ppol)]. Hydrogenation of 1-octene was not successful in the presence of 1. In order to verify the reason for 1 not behaving as a good catalyst for hydrogenation, electrophilic reactions with HCl, I2 and HBF4·etherate were performed, which yielded the oxidative addition product, [IrHCl2(ppol)], the substitution product, [IrI(cod)(ppol)], and another cationic product, [Ir(cod)(ppol)]BF4, respectively. Thus, the iridium complex is not sufficiently basic to activate hydrogen atoms or the olefin of the ppol ligand.

Rutheniumhydridonitrosyl 착물을 이용한 불포화 유기화합물의 수소화 반응 (Catalytic Hydrogenation of Unsaturated Organic Compounds by Rutheniumhydridonitrosyl Complexes)

  • 박미영;김영중;조욱재;이익모
    • 대한화학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.445-452
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    • 1996
  • Hydridonitrosyl complex의 촉매 활용 가능성과 반응 mechanism을 조사하기 위하여 $RuH(NO)(PPh_3)_3$와 RuH(NO)(etp)에 의한 ketone과 aldehyde의 수소화 반응을 연구하였다. 이 촉매들은 ketone과 aldehyde의 수소화 반응에 대하여 촉매 활성을 보이고 있으며, 활성은 기질의 입체장애 및 전자적 요인에 의존하고 있다. 즉, 입체 장애가 적을수록 촉매의 활성이 증가하며, 전자적 요인의 효과는 ketone의 경우 carbonyl carbon의 부분양전하의 양이 증가할수록, aldehyde의 경우는 carbonyl group의 double bond character가 강할수록 반응성이 증대되는 방향으로 나타나고 있다. 이러한 결과는 ketone과 aldehyde의 반응 mechanism이 다름을 반영하고 있다. 한편, RuH(NO)(etp)와 과잉의 $PPh_3$ 존재하에서 $RuH(NO)(PPh_3)_3$가 촉매 활성을 보이고 있음은 NO ligand의 결합방식의 변화를 통한 반응경로가 존재함을 확인하고 있다. 과잉의 $PPh_3$는 촉매와의 몰비가 변함에 따라 작용의 변화(ligand의 해리 방지 ${\rightarrow}$ 염기 ${\rightarrow}$ ligand)가 나타나며 촉매 활성에 영향을 미치고 있다. 이러한 결과를 이해하기 위하여 각 촉매에 대한 반응 mechanism을 제시하였다. 한편, 동일한 기질에 있어서 RuH(NO)(etp)의 활성은 항상 $RuH(NO)(PPh_3)_3$에 비하여 낮았으며 이는 주로 착물의 구조차이에 기인한 것으로 해석되며, 경쟁반응에 있어서는 olefin의 수소화 반응이 carbonyl group의 수소화 반응보다 선택적으로 진행되고 있다.

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Bayberry Tannin as Stabilizer for the Synthesis of Highly Active and Reusable Heterogeneous Pd Catalysts and Their Application in the Catalytic Hydrogenation of Olefins

  • Chen, Chen;Lv, Guang;Huang, Xin;Liao, Xue Pin;Zhang, Wen Hua;Shi, Bi
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권2호
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    • pp.403-408
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    • 2012
  • In this study, the homogenous Pd nanoparticles (Pd NPs) were first prepared with bayberry tannin (BT) as the stabilizers. Subsequently, the obtained bayberry tannin-stabilized Pd nanoparticles (BT-Pd) were immobilized onto ${\gamma}-Al_2O_3$ to prepare heterogeneous ${\gamma}-Al_2O_3$-BT-Pd catalysts. Fourier Transformation Infrared Spectrum (FTIR) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) analyses confirmed that the Pd NPs were well stabilized by the phenolic hydroxyl groups of BT. Transmission Electron Microscopy (TEM) observation indicated that the diameter of the Pd NPs can be effectively controlled in the range of 4.2-16.0 nm by varying the amount of BT. It is found that the ${\gamma}-Al_2O_3$-BT-Pd catalysts exhibit highly activity for various olefin hydrogenations. For example, the initial TOF (turnover frequency) of the ${\gamma}-Al_2O_3$-BT-Pd in the allyl alcohol hydrogenation is as high as $12804 mol{\cdot}mol^{-1}{\cdot}h^{-1}$. Furthermore, the ${\gamma}-Al_2O_3$-BT-Pd can be reused 5 times without significant loss of activity, exhibiting a superior reusability as compared with conventionally prepared ${\gamma}-Al_2O_3$-Pd catalysts.

Co/NaY 촉매를 이용한 CO 수소화 반응에 있어서 알칼리 첨가제의효과 (Effect of Alkali Promoter in CO Hydrogenation Using Co/NaY Catalyst)

  • 성명모;윤민영;김윤수;백행남
    • 대한화학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.501-506
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    • 1988
  • 본 연구에서는 알칼리화합물의 첨가가 Co/NaY촉매의 반응성과 선택도에 미치는 영향을 관찰하였다. 촉매는 제올라이트 NaY에 알칼리화합물을 첨가한 후 $Co_2(CO)_8$을 담지시켜 제조하였고, 온도 = 200∼$250^{\circ}C$, GHSV = 120∼$160hr^{-1}$, 압력 = 1atm, $H_2$/CO = 1 에서 반응하였다. 첨가된 알칼리이온의 염기도가 클수록 올레핀선택도, probability of chain growth(${\alpha}$), $CO_2$의 생성율은 증가하고 메탄의 생성율은 감소하였으며, 알칼리용액의 염기도가 클수록 반응활성은 증가하였다.

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비 표면적 큰 코발트계 담지촉매를 사용한 피셔-트롭스 반응에 의한 탄화수소의 제조에 관한 연구 (A Study on the Synthesis of Hydrocarbon by Fisher-Tropsch Synthesis over Cobalt Catalysts with High Surface Area Support)

  • 김철웅;김유성;정순용;정광은;채호정;이관영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.279-287
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    • 2009
  • Fisher-Tropsch synthesis for the production of hydrocarbon from syngas was investigated on 20% cobalt-based catalysts (20% Co/HSA, 20% Co/Si-MMS), which were prepared by home-made supports with high surface areas such as high surface alumina (HSA) and silica mesopores molecular sieve (Si-MMS). In the gas phase reaction by syngas only, 20% Co/Si-MMS catalyst was shown in higher CO conversion and lower carbon dioxide formation than 20% Co/HSA, whereas the olefin selectivity was higher in 20% Co/HSA than in 20% Co/Si-MMS. In the effect of n-hexane added in syngas, the selectivities of $C_{5+}$ and olefin were increased by comparing the supercritical phase reaction with the gas phase reaction in addition to reduce unexpected methane and carbon dioxide.

Preparation of Copper Nanoparticles in Cellulose Acetate Polymer and the Reaction Chemistry of Copper Complexes in the Polymer

  • Shim, Il-Wun;Noh, Won-Tae;Kwon, Ji-Woon;Jo, Jung-Young;Kim, Kyung-Soo;Kang, Dong-Hee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제23권4호
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    • pp.563-566
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    • 2002
  • Copper complexes have been directly incorporated into cellulose acetate (CA) and the resulting light blue colored homogeneous films of 5-20 wt.% copper acetate complex concentrations are found to be thermally stable up to 200 $^{\circ}C$. The reaction chem istry of Cu in CA has been investigated by reacting them with small gas molecules such as CO, H2, D2, O2, NO, and olefins in the temperature range of 25-160 $^{\circ}C$, and various Cu-hydride, -carbonyl, -nitrosyl, and olefin species coordinated to Cu sites in CA are characterized by IR and UV/Vis spectroscopic study. The reduction of Cu(II) complexes by reacting with H2 gas at the described conditions results in the formation of Cu2O and copper metal nanoparticles in CA, and their sizes in 30-120 nm range are found to be controlled by adjusting metal complex concentration in CA and/or the reduction reaction conditions. These small copper metal particles show various catalytic reactivity in hydrogenation of olefins and CH3CN; CO oxidation; and NO reduction reactions under relatively mild conditions.

폐플라스틱 분해를 위한 알칸 교차 복분해 반응 (Cross Alkane Metathesis Reaction for Waste Plastic Degradation)

  • 김주은;안광진
    • 공업화학전망
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    • 제24권2호
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    • pp.22-30
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    • 2021
  • 현재 인류는 플라스틱(plastic) 세상에 살고 있다. 의류, 식품, 주거 생활 곳곳에 플라스틱이 존재하며, 플라스틱이 없는 세상은 상상조차 할 수 없다. 하지만, 플라스틱 사용량 증가에 따른 폐플라스틱의 배출량의 증가는 심각한 환경문제들을 야기하여 생태계뿐만 아니라 인간에게도 위협이 되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 단순히 폐플라스틱의 처리에 그치지 않고, 이를 활용하여 새로운 고부가가치의 생성물을 제조하는 플라스틱 업사이클링(plastic upcycling) 시스템이 최근 주목을 받고 있으며, 현재 다양한 형태로 연구개발이 진행되고 있다. 그 중의 한가지로 본 기고문에서는 알칸 교차 복분해(cross alkane metathesis) 반응을 소개한다. 알칸 교차 복분해 반응은 수소화/탈수소화(hydrogenation/dehydrogenation) 반응과 올레핀 복분해(olefin metathesis) 반응으로 이루어져, 탈수소화 반응 후 생성된 이중결합 탄소를 갖는 두 개의 알켄 화합물이 자리바꿈을 통해 새로운 이중 결합을 형성하는 반응이다. 이 촉매반응 과정이 반복되면 저분자화된 새로운 알칸 화합물을 생성되는데, 이는 기존의 플라스틱 처리방식인 열분해 및 촉매 분해 공정보다 낮은 반응온도를 요구한다. 또한 이를 통해 상대적으로 높은 순도의 가솔린 및 디젤을 생성할 수 있기 때문에 폐플라스틱 처리 공정의 새로운 대안기술이 될 수 있다. 본 기고문에서 폐플라스틱 중 가장 큰 비중을 차지하는 폴리에틸렌을 처리하는 대안기술로써 알칸 교차 복분해 반응의 메커니즘과 및 촉매의 역할, 그리고 반응성에 영향을 주는 인자에 대해 기술한다.

2-부텐으로부터 위치 이성화 반응을 통한 선택적 1-부텐의 제조 공정 (Process of the Selective Production of 1-Butene through Positional Isomerization from 2-Butenes)

  • 고민수;전종기;조정호;이성준;이재호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권4호
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    • pp.692-696
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    • 2008
  • C4 잔사유 III는 올레핀의 함량이 높음에도 불구하고 이를 활용할 방법이 그리 많지 않다. 대부분 수소화반응을 통하여 부탄으로 전환하여 LPG로 판매하고 있다. C4 잔사유 III는 매우 적은 이소부텐 및 이소부탄을 포함한 2-부텐이 농후한 유분으로, 이 유분 중 2-부텐은 $400{\sim}600^{\circ}C$에서 소성시켜 제조한 에타 알루미나 촉매로 이성화하여 열역학적 평형 수율 근처에서 선택적 위치 이성화시켜 1-부텐으로 전환된다. 전체 공정은 이성화 반응기, 고선택적으로 1-부텐으로 전환시킨 유분을 농축하고 반응물을 제조하는 1-부텐 분리탑과 고순도의 1-부텐 컬럼으로 공정으로 구성되어있다. 1-부텐 생산량은 종래의 분리에 의한 것보다 40~60 wt% 증가한다.