Hocheffizienter Niedrigbeladener PdOx/AlSiOx‐Katalysator für die Ethylen‐Dimerisierung.

Die Ethylen‐Dimerisierung ist ein industrieller Prozess, der derzeit mit homogenen Katalysatoren durchgeführt wird. Hier stellen wir einen hochaktiven heterogenen Katalysator vor, der winzige Mengen von atomar dispergiertem Pd enthält. Er erfordert keine Cokatalysatoren oder Aktivatoren und übertrifft die Leistung früherer Katalysatoren, die unter ähnlichen Reaktionsbedingungen getestet wurden. Die Selektivität für C4‐ und C6‐Kohlenwasserstoffe betrug bei 200 °C etwa 80 % bzw. 10 % bei 42 % C2H4‐Umsatz unter Verwendung eines industriell relevanten Reaktionsgemisches mit 50 Vol.‐% Ethylen. Unsere Experimente zur Kinetik und Katalysatorcharakterisierung, ergänzt durch Dichtefunktionaltheorie‐Berechnungen, liefern molekulare Einblicke in die lokale Umgebung isolierter Pd(II)Ox‐Spezies und ihre Rolle bei der Erzielung einer hohen Aktivität in der Zielreaktion. Als der entwickelte Katalysator rationell mit einem Mo‐haltigen Olefinmetathesekatalysator im gleichen Reaktor integriert wurde, reagierten die gebildeten Butene mit Ethylen zu Propylen mit einer Selektivität von 98 % bei etwa 24 % C2H4‐Umsatz. [ABSTRACT FROM AUTHOR]