Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Neue Verfahren zur Spaltung, Isomerisierung und Funktionalsierung von olefinischen Fettsäuren für die Herstellung von olefinischen Spezialchemikalien; Teilvorhaben 2: Katalysatorentwicklung

Anschrift
Umicore AG & Co. KG
63457 Hanau
Rodenbacher Chaussee 4
Kontakt
Dr. Andreas Rivas-Nass
Tel: +49 6181 59-2719
E-Mail: andreas.rivas-nass@eu.umicore.com
FKZ
22017808
Anfang
01.07.2010
Ende
31.12.2013
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Erprobung neuer Synthesemethoden zur Herstellung von olefinischen Spezialchemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen (Öle und Fette). In dem Forschungsverbund aus Industriepartnern und akademischen Partnern soll im Gesamtvorhaben eine neue Vinylerungsmethode von ungesättigten Fettsäuren und deren Derivaten unter Erhalt der Doppelbindung entwickelt werden. Zudem sollen neue katalytische Verfahren zur isomerisierenden Hydrosilylierung gefunden werden. Die im Rahmen der angedachten Katalysatorentwicklung selektierten neuen Katalysatoren sollen einer technischen und wirtschaftlichen Bewertung unterzogen werden. Hierzu werden die erhaltenen verwertbaren Ergebnisse (z.B. Spezialchemikalien und Katalysatoren) in den Pilotmaßstab überführt und im Hinblick auf eine kommerzielle Anwendung geprüft werden. Aufgabe der Umicore ist hierbei der die Katalysatorsynthese, sowie Bereitstellung von benötigten Katalysatoren für alle Katalysator-Screening-Arbeiten. Eine Verwertung kommerziell relevanter Ergebnisse durch den jeweiligen Industriepartner als Ergänzung bisheriger Geschäftsfelder ist geplant. Resultierende neuartige Spezialchemikalien sowie neue Isomerisierungskatalysatoren runden somit das Produktportfolio der beteiligten Partner ab und stärken das Know-how und die bisherige Geschäftstätigkeit.
Ergebnisdarstellung
Im Vorhaben wurden neue Katalysatoren für die Transformation von ungesättigten Fettsäurederivaten entwickelt. Das betraf sowohl Katalysatoren für die Isomerisierung von Doppelbindungen in ungesättigten Fettsäuren zur nachfolgenden Vinylierung terminal ungesättigter Fettsäuren als auch Katalysatoren zur Hydrosilylierung und isomerisierenden Silanisierung. Für die betreffenden Reaktionen wurden verschiedene Metallkomplexe als Katalysatoren hergestellt und erprobt. Speziell für die Katalysatoren Dicarbonylcyclopentadienylcobalt(I) und Di-bromobis(tri-tertbutylphosphin) dipalladium(I) sowie HS432, HS425 und HS426 wurden bei Umicore umfangreiche Arbeiten durchgeführt, die diese Katalysatoren im industriellen Maßstab ermöglichen sollten. Dazu gehört die Erprobung und Evaluierung verschiedener Synthesewege, die Optimierung der Produktreinheit und auch die Hochskalierung des Synthesemaßstabs. Neben anfänglichen Evaluierungsreaktionen zur Herstellung der Komplexe standen für den Komplex Dicarbonylcyclopentadienylcobalt(I) auch destillative Optimierungsarbeiten an, die zum Ziel hatten, das aktuelle Produkt von Verunreinigungen zu befreien. Insgesamt konnten alle 5 genannten Katalysatoren im Rahmen dieses Projektes industriell im 100 g Maßstab verfügbar gemacht werden.

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