Affiliation:
1. Evonik Chair of Organic Chemistry Ruhr-Universität Bochum Universitätsstr. 150 44801 Bochum Deutschland
2. Lehrstuhl für Thermodynamik Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen Technische Universität Dormund Emil-Figge Str. 70 44277 Dortmund Deutschland
Abstract
AbstractDie Vermeidung der Bildung equimolarer Mengen an Salzabfällen ist eine der größten Herausforderungen zur Nutzung von CO2 als C1 Baustein in C‐H‐Carboxylierungsreaktionen. Zur Lösung dieses Problems wurde ein zyklischer Prozess entwickelt, in welchem die industrielle Basischemikalie Dimethylsuccinat aus CO2 und Acetylen synthetisiert wird. Bei moderatem CO2‐Druck kann Acetylen mit Cäsiumcarbonat zweifach carboxyliert und das intermediäre Salz durch Hydrierung der C‐C‐Dreifachbindung stabilisiert werden. Bei 70 bar CO2 wird das Reaktionsmedium reversibel angesäuert, was die Veresterung des Carboxylatsalzes mit dem Lösemittel Methanol ermöglicht. Die Cäsiumbase und der Hydrierkatalysator können regeneriert und wiederverwendet werden. Dieses Reaktionskonzept eröffnet einen neuen Weg zur Umsetzung von Biogas (CH4/CO2) zu industriell relevanten C4 Basischemikalien. Der reversible Aziditätsswitch, die Rolle der Cäsiumbase so wie die des Lösungsmittelgemisches wurden durch thermodynamische Modellierung aufgeklärt.
Funder
Deutsche Forschungsgemeinschaft