Университет XXI века: научное измерение 2013г

3 В. А. Аверьянов, С. А. Баташев, Н. Т. Севостьянова СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ ЦИКЛОГЕКСАНКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ: ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВОК К ТОПЛИВАМ * Сложные эфиры нафтеновых кислот представляют потенциальный интерес как присадки к моторным топливам, присадки к реактивным топ- ливам, улучшающие их защитные свойства, и депрессорные присадки к дизельным топливам, улучшающие их низкотемпературные свойства [1]. Сложные эфиры циклических и ароматических карбоновых кислот при до- бавлении к моторным топливам способны проявлять антинагарные и анти- коррозионные свойства [2]. Однако в настоящее время производство слож- ных эфиров циклогексанкарбоновой кислоты в промышленном масштабе не освоено. Основная причина – в том, что традиционный способ получе- ния циклогексанкарбоксилатов, основанный на реакции этерификации циклогексанкарбоновой кислоты спиртами при кислотном катализе, имеет ряд недостатков. Во-первых, в качестве сырья в традиционном способе ис- пользуется дорогостоящая циклогексанкарбоновая кислота, производство которой в промышленном масштабе в настоящее время не освоено. Во- вторых, реакция этерификации карбоновых кислот спиртами является об- ратимой и для смещения равновесия в сторону продукта реакции – слож- ного эфира – необходимы большие энергетические затраты, связанные с организацией режима кипения реакционной массы, что существенно уве- личивает себестоимость продукта. Использование ангидридов и галогенан- гидридов циклогексанкарбоновой кислоты в качестве реагентов для этери- фикации решает проблему смещения равновесия, поскольку с их участием процесс протекает практически необратимо, однако стоимость этих реа- гентов на порядок превосходит стоимость самих карбоновых кислот, что приводит к значительному удорожанию конечного продукта. В-третьих, использование сильных протонных кислот в качестве катализаторов эте- рификации вызывает быструю коррозию и износ промышленного обору- дования, что в конечном счете также повышает себестоимость продуктов – циклогексанкарбоксилатов. Указанные недостатки отсутствуют в способе получения циклогек- санкарбоксилатов гидрокарбалкоксилированием циклогексена спиртами и СО. Среди каталитических систем, используемых в гидрокарбалкокси- лировании алкенов, особый интерес представляют комплексы палладия, промотированные сильными протонными кислотами и свободными фос- финами [3–16]. Анализ имеющихся данных по катализу реакций гидрокар- * Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по программе «СТАРТ» в рамках проекта № 13-1-Н3.7-0060-1-С.