СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИИ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ КАПИЛЛЯРНУЮ КОНДЕНСАЦИЮ В МИКРОПОРИСТОМ КАТАЛИЗАТОРЕ

1. Способ проведения каталитической реакции, включающий стадии, на которых
обеспечивают реактор, в котором имеется микропористый катализатор с определенным распределением пор по размерам при диаметре пор ≤2 нм, тем самым, допускающий регулируемое заполнение пор,
вводят в реактор один или несколько газофазных реагентов,
регулируют температуру и/или давление в реакторе так, что один или несколько газофазных реагентов, продуктов или смесей реагентов и продуктов конденсируются в микропорах катализатора с образованием жидкофазной фракции, при этом, жидкофазной фракцией в микропорах управляют так, чтобы в микропорах присутствовала смешанная газожидкостная фаза, и каталитическая реакция происходила в жидкой фазе.
2. Способ по п. 1, в котором реактор функционирует в диапазоне температуры от, примерно, -30°С до, примерно, 200°С и в диапазоне давления от, примерно, 0,1 МПа до, примерно, 10 МПа.
3. Способ по п. 1, дополнительно включающий, до введения в реактор одного или нескольких газофазных реагентов, нагревание микропористого катализатора в атмосфере инертного газа при температуре от, примерно, 150°С до, примерно, 900°С, при этом, микропористый катализатор включает MOF катализатор на основе карбоксилата.
2
4. Способ по п. 1, в котором инертный газ включает N.
2
5. Способ по п. 1, в котором каталитическая реакция включает реакции С-С связывания или роста цепи, эпоксидирования этилена, гидрохлорирования этилена, гидрогенинзации СО или гидрогенизации СО.
6. Способ по п. 1, в котором в качестве конденсирующегося компонента в реакции участвуют спирты или вода.
7. Способ преобразования этилена в соответствующий олигомер, включающий стадии, на которых
обеспечивают реактор, в котором имеется микропористый катализатор с размером пор ≤2 нм, при этом, реактор функционирует при температуре, лежащей в диапазоне от, примерно, -30°С до, примерно, 200°С и давлении, лежащем в диапазоне от, примерно, 0,1 МПа до, примерно, 10 МПа,
вводят в реактор газофазный реагент - этилен - и
регулируют температуру и/или давление в реакторе так, что, по меньшей мере, часть газофазного реагента - этилена - конденсируются в микропорах катализатора, тем самым, вызывая прохождение каталитической реакции в жидкой фазе.
8. Способ по п. 7, дополнительно включающий, до введения в реактор газофазного реагента - этилена, нагревание микропористого катализатора в атмосфере инертного газа при температуре от, примерно, 150°С до, примерно, 900°С, при этом, микропористый катализатор включает MOF катализатор на основе карбоксилата.
2
9. Способ по п. 8, в котором инертный газ включает N.
2
4
10. Способ преобразования алкенов С-С в соответствующий олигомер, включающий стадии, на которых
обеспечивают реактор, в котором имеется микропористый катализатор с размером пор ≤2 нм, при этом, реактор функционирует при температуре, лежащей в диапазоне от, примерно, -30°С до, примерно, 200°С и давлении, лежащем в диапазоне от, примерно, 0,1 МПа до, примерно, 10 МПа,
2
4;
вводят в реактор газофазный реагент - алкен С-С и
2
4
регулируют температуру и/или давление в реакторе так, что, по меньшей мере, часть газофазного реагента - алкена С-С - конденсируются в микропорах катализатора, тем самым, вызывая прохождение каталитической реакции в жидкой фазе.
11. Способ по п. 10, дополнительно включающий, до введения в реактор газофазного реагента, нагревание микропористого катализатора в атмосфере инертного газа при температуре от, примерно, 150°С до, примерно, 900°С, при этом, микропористый катализатор включает MOF катализатор на основе карбоксилата.
2
12. Способ по п. 11, в котором инертный газ включает N.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором микропористый катализатор включает металл-органическую каркасную структуру (metal organic framework, MOF), цеолиты, цеотипы, ковалентные органические каркасные структуры (covalent organic frameworks, COF), пористые органические полимеры, пористые молекулярно-кристаллические тела, пористый углерод или другие пористые катализаторы, содержащие оксид кремния, органооксид кремния, алюмосиликат, алюмофосфат, оксид титана, оксид циркония и/или оксид церия.
14. Способ по п. 13, в котором MOF катализатор включает металлы, выбранные из щелочных металлов, щелочноземельных металлов, переходных металлов, редкоземельных металлов или других металлов.
15. Способ по п. 13, в котором MOF катализатор включает Mg, V, Cr, Mo, Zr, Hf, La, Zr, Mn, Fe, Co, Cu, Ni, Zn, Ru, Al, Ga или их смеси.
16. Способ по п. 13, в котором MOF катализатор включает органический лиганд, включающий поликарбоксилатные лиганды, азагетероциклические лиганды или их производные.
17. Способ по п. 13, в котором MOF катализатор включает органический лиганд, включающий терефталат, бензол-1,3,5-трикарбоксилат, 2,5-диоксибензолдикарбоксилат, бифенил-4,4’-дикарбоксилат или их производные.
2
4
18. Способ по п. 10, в котором алкен С-С включает этилен.
19. Способ по п. 10, в котором реактор функционирует при температуре, примерно, от 0°С до 100°С.
20. Способ по п. 10, в котором реактор функционирует при давлении, примерно, от 3,0 МПа до 4,5 МПа.
21. Способ по п. 10, в котором реактор функционирует при давлении, примерно, от 3,5 МПа до 4,5 МПа.
2
4
sat
22. Способ по п. 10, в котором алкен С-С характеризуется некоторым давлением насыщенного пара Psat при рабочей температуре, и в котором реактор функционирует при таком давлении Р, что относительное давление насыщенного пара в реакторе составляет Р/Р>0,4.
23. Способ создания каталитически активных центров в катализаторе с металл-органической каркасной структурой (MOF) на основе кабоксилата, включающий стадии, на которых
обеспечивают MOF катализатор на основе карбоксилата; и
нагревают MOF катализатор на основе карбоксилата в атмосфере инертного газа при температуре от, примерно, 150°С до, примерно, 900°С.
24. Способ по п. 23, в котором MOF катализатор является микропористым.
25. Способ по п. 23, в котором MOF катализатор является мезопористым.
26. Способ по п. 23, в котором инертный газ включает азот.
27. Способ по п. 23, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата включает Mg, V, Cr, Mo, Zr, Hf, La, Zr, Mn, Fe, Co, Cu, Ni, Zn, Ru, Al, Ga или их смеси.
28. Способ по п. 27, в котором MOF катализатор включает Ru или Ni.
29. Способ по п. 23, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 600°С.
30. Способ по п. 29, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 500°С.
31. Способ по п. 29, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 400°С.
32. Способ по п. 29, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 300°С.
33. Способ по п. 29, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 300°С до 400°С.
34. Способ по п. 23, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают в течение периода времени от, примерно, 30 минут до, примерно, 2 часов.
35. Способ конструирования дефектов на катализаторе с металл-органической каркасной структурой (MOF) на основе кабоксилата, включающий стадии, на которых
обеспечивают MOF катализатор на основе карбоксилата; и
нагревают MOF катализатор на основе карбоксилата в атмосфере инертного газа при температуре от, примерно, 150°С до, примерно, 900°С.
36. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор является микропористым.
37. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор является мезопористым.
38. Способ по п. 35, в котором инертный газ включает азот.
39. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата включает Mg, V, Cr, Mo, Zr, Hf, La, Zr, Mn, Fe, Co, Cu, Ni, Zn, Ru, Al, Ga или их смеси.
40. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор включает Ru или Ni.
41. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 600°С.
42. Способ по п. 41, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 500°С.
43. Способ по п. 41, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 400°С.
44. Способ по п. 41, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 200°С до 300°С.
45. Способ по п. 41, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают при температуре, примерно, от 300°С до 400°С.
46. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают в течении периода времени от, примерно, 30 минут до, примерно, 2 часов.
2
47. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают в атмосфере N до достижения концентрации дефектов от, примерно, 2% до, примерно, 50%.
2
48. Способ по п. 47, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают в атмосфере N до достижения концентрации дефектов от, примерно, 5% до, примерно, 35%.
2
49. Способ по п. 47, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата нагревают в атмосфере N до достижения концентрации дефектов от, примерно, 5% до, примерно, 30%.
50. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата перед нагреванием не имеет дефектов.
51. Способ по п. 35, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата перед нагреванием имеет 25% дефектов или менее.
52. Способ по п. 51, в котором MOF катализатор на основе карбоксилата перед нагреванием имеет 15% дефектов или менее.