Acido adipico………………………………...…………………... CAPITOLO 2 Bibliografia…………………………………………………….... Introduzione e scopo della tesi……………………….……...…. CAPITOLO 1 Indice

Indice

I

Indice

CAPITOLO 1

Introduzione e scopo della tesi……….……...….

Bibliografia………....

CAPITOLO 2

Acido adipico………...………...

2.1 Applicazioni e produzione……….….………

2.2 I processi industriali………...……...

2.2.1.1 Ossidazione del cicloesano con aria……… 6

2.2.1.2 Idrogenazione del fenolo……….. 9

2.2.1.3 Idratazione diretta del cicloesene……… 10

2.3 Ossidazione della miscela KA oil………..

2.3.1 Il processo industriale………... 12

2.4 Problematiche degli attuali processi industriali………

2.4.1 Impatto ambientale………... 14

2.4.1.1 Metodi per l’abbattimento di N2O……….. 14

2.4.2 Problematiche di sicurezza………...…………... 17

2.5 Processi alternativi descritti in letteratura………

2.5.1 Ossidazione diretta del cicloesano con aria……… 18

2.5.2 Ossidazione di cicloesanone con O2………. 19

2.5.3 Ossidazione del cicloesanone con H2O2………... 19

2.5.4 Ossidazione del cicloesene con aria………. 20

2.5.5 Ossidazione del cicloesene con H2O2………... 20

2.5.6 Ossidazione di n-esano con aria………... 22

2.5.7 Ossidazione dell’1,2-cicloesandiolo con O2………. 22 2.5.8 Sintesi a 2 stadi di acido adipico da cicloesene, via 1,2-cicloesandiolo…. 23

Indice II

Bibliografia………..………...

CAPITOLO3

Catecolo (1,2-diidrossibenzene)………..….

3.1 Produzione industriale……….

3.1.1 Idrolisi del 2-clorofenolo……….……... 29

3.1.2 Idrossilazione del fenolo………..…. 30

3.1.2.1 Processo Rhone-Poulenc………. 30

3.1.2.2 Processo Birchimia………..………..…….. 31

3.1.2.3 Processo Ube Industries………...…….… 31

3.1.2.4 Processo Enichem………..……….. 31

3.2 Sintesi eco-compatibili del catecolo………..….

3.2.1 Produzione del catecolo da processi di pirolisi di biomasse……….. 32

3.2.2 Biotecnologie per la sintesi del catecolo……….. 35

3.2.3 Sintesi del catecolo con N2O………..…………... 38

Bibliografia………..………...

CAPITOLO 4

Idrogenazione del catecolo a 1,2-cicloesandiolo………...

4.1 1,2-cicloesandiolo……….

4.1.1 Sintesi dell’1,2-cicloesandiolo via ossidazione del cicloesene………..….. 45

4.2 Idrogenazione del catecolo………

4.2.1 Meccanismo di reazione………... 49

4.2.2 Stato dell’arte………...… 52

Bibliografia………....

CAPITOLO 5

Risultati e Discussione……….……….

5.1 Prove ad alta concentrazione di substrato (300 g/l)………

Indice

III

del supporto)………..…... 60

5.1.2 Prove effettuate con catalizzatori a base di metalli diversi………. 61

5.1.3 Prova effettuata con Ru(OH)3/Al2O3………. 63

5.1.4 Prove effettuate in presenza di NaOH………... 65

5.1.5 Prove di idrogenazione sugli isomeri del catecolo……… 67

5.2 Prove a bassa concentrazione di substrato (12 g/l)………

5.2.1 Prove effettuate con diversi catalizzatori di Ru (effetto del supporto)... 70

5.2.2 Prove effettuate con catalizzatori di Ru a diverso carico di metallo…... 72

5.2.3 Prove effettuate con Ru(OH)3/Al2O3………... 74

5.2.3.1 I catalizzatori di Ru(OH)3/Al2O3……… 74

5.2.3.2 Prove di confronto Ru/Al2O3 - Ru(OH)3/Al2O3………. 77

5.2.3.3 Effetto del carico di metallo del catalizzatore Ru(OH)3/Al2O3………… 80

5.2.3.4 Prova di riciclo………... 82

5.2.4 Prova effettuata con Cu/C 3% in peso……… 84

5.2.5 Effetto della base………... 85

5.2.5.1 Prove in ambiente alcalino con catalizzatori commerciali di Ru e Cu.. 86

5.2.5.2 Prove in ambiente alcalino con Ru(OH)3/Al2O3……… 92

5.3 Sintesi “Green” di catalizzatori per l’idrogenazione del catecolo

5.3.2 Prova di idrogenazione del catecolo con Cu/TiO2 (4,9 % in peso teorico)……….... 97

5.4 Considerazioni conclusive………

Bibliografia………

CAPITOLO 6

Parte Sperimentale………

6.1 Elenco reattivi e catalizzatori commerciali………..

Indice

IV

6.3 Prove di idrogenazione del catecolo………..

6.4 Preparazione dei catalizzatori di rame………..

6.5 Preparazione sospensioni di nanoparticelle di rame………

6.6 Preparazione dei catalizzatori Ru(OH)

/Al

O

……….

Appendice

Sintesi “Green” di nanoparticelle di rame per applicazioni

battericide………...

Preparazione delle nanoparticelle di rame……….

Stato dell’arte………. 113

Sintesi di nanoparticelle di rame effettuata in laboratorio……… 117

Analisi batteriologica………. 122

Sospensioni di nanoparticelle in presenza di sodio alginato……….. 124

Analisi batteriologica………. 127

Considerazioni conclusive……….