Processo Cativa - Cativa process

Modelo de preenchimento de espaço do [Ir (CO) 2 I 2 ] - catalisador usado no processo Cativa

O processo Cativa é um método para a produção de ácido acético pela carbonilação do metanol . A tecnologia, que é semelhante ao processo Monsanto , foi desenvolvida pela BP Chemicals e está sob licença da BP Plc. O processo é baseado em um catalisador contendo irídio , como o complexo [Ir (CO) 2 I 2 ] - ( 1 ).

Os processos Cativa e Monsanto são suficientemente semelhantes para que possam usar a mesma planta química. Estudos iniciais da Monsanto mostraram que o irídio é menos ativo do que o ródio para a carbonilação do metanol. Pesquisas subsequentes, no entanto, mostraram que o catalisador de irídio pode ser promovido pelo rutênio, e essa combinação leva a um catalisador superior aos sistemas à base de ródio. A mudança de ródio para irídio também permite o uso de menos água na mistura de reação. Essa mudança reduz o número de colunas de secagem necessárias, diminui a formação de subprodutos, como o ácido propiônico , e suprime a reação de deslocamento do gás água .

O ciclo catalítico do processo Cativa

O ciclo catalítico para o processo Cativa, mostrado acima, começa com a reação do iodeto de metila com a espécie de catalisador ativo plano quadrado ( 1 ) para formar a espécie octaédrica de irídio (III) ( 2 ), o fac -isômero de [Ir (CO ) 2 (CH 3 ) I 3 ] - . Esta reação de adição oxidativa envolve a inserção formal do centro de irídio (I) na ligação carbono-iodo do iodeto de metila. Após a troca de ligante (iodeto por monóxido de carbono ), a inserção migratória de monóxido de carbono na ligação irídio-carbono, etapa ( 3 ) a ( 4 ), resulta na formação de uma espécie piramidal quadrada com um ligante de acetila ligado . A espécie de catalisador ativo ( 1 ) é regenerada pela eliminação redutiva do iodeto de acetila de ( 4 ), uma reação de desinserção. O iodeto de acetila é hidrolisado para produzir o produto de ácido acético, no processo gerando ácido iodídrico que por sua vez é usado para converter o material de partida ( metanol ) no iodeto de metila usado na primeira etapa.

Referências