ИСТИНА

Получение энергоемких компонентов топлив является актуальной задачей современной нефтехимии. Молекула норборнена является высоконапряженной и по энергии напряжения сравнима с циклобутаном (100 кДж/моль). Это делает перспективным использование производных норборнена для синтеза компонентов топлив. В данной работе в качестве сырья выбран 5-винил-2-норборнен – доступный промышленный продукт, получаемый диеновой конденсацией циклопентадиена с бутадиеном. Исследовано гидрирование 5-винил-2-норборнена (ВНБ) на промышленных гетерогенных Ni-катализаторах с целью изучения возможностей получения 2-винилнорборнана (ВНБА). ВНБА способен участвовать в реакции метатезиса олефинов, диеновой конденсации и др., формируя молекулы с двумя и более норборнановыми фрагментами. При гидрировании ВНБ более активная эндоциклическая двойная связь реагирует быстрее, чем винильная С=С связь, что должно обеспечить селективность процесса. В качестве катализаторов гидрирования были выбраны промышленные никелевые катализаторы: никель-хромовый (Ni-Cr) и никель на кизельгуре (Ni/кизельгур). Методами ГХ-МС, ГЖХ и ЯМР-спектроскопии показано, что основными продуктами гидрирования ВНБ являются ВНБА и этилнорборнан (ЭНБА). В определенных условиях наблюдается образование этилнорборнена, этилиденнорборнена и этилиденнорборнана, суммарный выход которых составляет 1-3%. Никель-хромовый катализатор оказался малоактивным в гидрировании ВНБ, селективность процесса образования ВНБА не превышала 35%. Катализатор Ni/кизельгур проявил высокую активность и бòльшую избирательность. В одинаковых условиях он демонстрировал активность в 4 раза больше, чем Ni-Cr-катализатор, и вдвое более высокую селективность реакции. Пассивация катализатора Ni/кизельгуре добавками пиридина, проведение реакции при пониженной температуре позволили увеличить селективность реакции в 1,5-1,7 раза. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России (уникальный идентификатор работ (проекта) RFMEFI60417X0181, соглашение №14.604.21.0181 от 26.09.2017).