Alkali-promoted AlPO₄ catalysts, II. Cyclohexene skeletal isomerization to 1- and 3-methylcyclopentenes

Abstract

Skeletal isomerization of cyclohexene to 1- and 3-methylcyclopentenes has been carried out at temperatures ranging from 250–400 °C using a microcatalytic pulse technique, over AlPO₄ catalysts having various amounts of alkali cations (1–5 wt.%, Li, Na and K). Apparent rate constants and activation energies were calculated in terms of Bassett and Habgood's kinetic model for first order processes in which the surface reaction is the controlling step and partial pressure of the reactant is low. The results show that alkali-containing catalysts exhibit lower activity and higher selectivity to 1-methylcyclopentene than pure AlPO₄ due to the modification of the surface acidity by alkali impregnation.

Abstract

Скелетальная изомеризация циклогексена в 1- и 3-метилциклопентены проводилась импульсным микрокаталитическим методом в интервале температур 250–400°C на катализаторах AlPO₄ с различным содержанием щелочных катионов (1–5 вес.% Li, Na и K). Кажущиеся константы скорости и энергии активации были рассчитаны на основе кинетической модели Бэссета и Хэбгуда для процессов первого порядка, где контролирующей ступенью является поверхностная реакция и парциальное давление реагента мало. Щелочносодержащие катализаторы обладают более низкой активностью и более высокой селективностью к 1-метилциклопентену, чем чистые AlPO₄ вследствие модификации поверхностной кислотности щелочным импрегнированием.