Описание продукта
K-катализатор (CAS 1318-93-0), коммерчески известный как монтмориллонит K-10, представляет собой кислотно-активированную монтмориллонитовую глину, поставляемую в виде сыпучего порошка от жёлто-серого до серого цвета. Это широко используемый твёрдый кислотный катализатор Льюиса и носитель катализатора в органическом синтезе, нефтехимической переработке и производстве тонких химикатов, ценимый как более безопасная, рециклируемая и удобная в обращении альтернатива гомогенным кислотам, таким как AlCl₃, H₂SO₄ и HF.
Его эффективность обусловлена слоистой структурой глины. Во-первых, кислотная активация выщелачивает часть октаэдрических Al и Mg, создавая высокую плотность бренстедовских и льюисовских кислотных центров на алюмосиликатных слоях и открывая большую удельную поверхность. Во-вторых, слоистый носитель адсорбирует реагенты между слоями, концентрирует их вблизи кислотных центров и способствует превращениям, катализируемым протонными и льюисовскими кислотами, таким как алкилирование, ацилирование, этерификация, изомеризация и перегруппировка. В-третьих, поскольку активная фаза закреплена на нерастворимом твёрдом носителе, катализатор можно отфильтровать после реакции, промыть, регенерировать мягким прокаливанием и повторно использовать в нескольких циклах, что сокращает необходимость утилизации отработанных кислот и упрощает обработку реакционной смеси.
K-катализатор не вызывает коррозии по сравнению с жидкими кислотами, характеризуется низким пылеобразованием в гранулированном виде, термически стабилен до примерно 400–500 °C и совместим с большинством органических растворителей. Он поставляется в стандартной марке K-10 и в вариантах K-5, K-20, K-30 с отрегулированной активностью и удельной поверхностью под конкретные реакции.
Параметры продукта
| Пункт | Спецификация |
|---|---|
| Название продукта | K-катализатор (монтмориллонит K-10) |
| Номер CAS | 1318-93-0 |
| Номер EINECS | 215-288-5 |
| Химический тип | Кислотно-активированная монтмориллонитовая глина |
| Приблизительная формула | Al₂O₉Si₃ (кислотно-активированный алюмосиликат) |
| Внешний вид | Порошок от жёлто-серого до серого цвета |
| Кислотность | Твёрдая кислота Брёнстеда / Льюиса |
| pH (10%-ная водная суспензия) | 2.0 – 3.5 |
| Удельная площадь поверхности | ~200 – 250 м²/г (типично для K-10) |
| Потеря при высушивании | ≤ 10% |
| Потери при прокаливании | ≤ 15% |
| Размер ячейки | 200 – 400 меш (стандарт) |
| Термическая стабильность | до 400 – 500 °C |
| Доступные марки | K-5, K-10, K-20, K-30 |
| Упаковка | мешок 25 кг, или большой мешок 500 / 1000 кг |
Применение продукта
К-Катализатор (монтмориллонит K-10) — это универсальная твердая кислота, спрос на которую охватывает органический синтез, производство фармацевтических промежуточных продуктов, нефтехимическую переработку и адсорбционные применения.
В органическом синтезе это основная твердая кислота для алкилирования и ацилирования по Фриделю — Крафтсу, этерификации и переэтерификации, ацетализации, получения простых эфиров, изомеризации олефинов и парафинов, а также кислотно-катализируемых перегруппировок, таких как перегруппировки Фриса и Кляйзена. Она особенно предпочтительна, когда химики хотят избежать использования стехиометрического AlCl₃ или сильных минеральных кислот, поскольку обеспечивает сходную активацию при гораздо более простой водной обработке и меньшей коррозии оборудования.
В производстве фармацевтических и тонкохимических промежуточных продуктов К-Катализатор применяется для стадий снятия защитных групп, реакций конденсации (Кнёвенагеля, альдольной), циклизаций, а также в качестве кислотного катализатора в многостадийных маршрутах получения активных фармацевтических субстанций и агрохимических промежуточных продуктов. Его низкое вымывание металлов облегчает соблюдение требований к остаточному катализатору при последующем выделении.
В нефтехимической и промышленной переработке кислотно-активированный монтмориллонит используется как носитель катализатора для катализаторов риформинга, алкилирования и изомеризации, как отбеливающая и обесцвечивающая земля для масел и минеральных фракций, а также как адсорбент для следовых полярных примесей. Он также применяется в производстве биодизеля для этерификации сырья с высоким содержанием свободных жирных кислот и в качестве нанонаполнителя/наноглины в полимерных композитах для улучшения механических и барьерных свойств.
