9172401571

Piękne są rzeczy, które widzimy Jeszcze piękniejsze te, które rozumiemy Ale najpiękniejsze te, których nie ogarniamy

Niels Stensen (Steno) 1638-1686

I WSTĘP

W ostatnich latach coraz większa presja społeczna i ekonomiczna, a także coraz ostrzejsze międzynarodowe wymogi legislacyjne doprowadziły do wzrostu zainteresowania nowymi, "czystymi" metodami wytwarzania związków chemicznych [1,2]. W chwili obecnej, około 60% chemicznych produktów i 90% procesów chemicznych zachodzi z udziałem katalizatorów [3].

Liczby te mogą być jednak trochę mylące. Faktem jest, że większość chemikaliów produkowanych na skalę masową, wytwarza się zazwyczaj w bardzo wydajnych procesach z niewielką ilością produktów ubocznych i odpadów. Należy jednak pamiętać, że wiele technologii, stosowanych do dzisiaj (szczególnie w procesach utleniania [4]), powstało w czasie, kiedy „odpowiedzialność ekologiczna" nie była jeszcze zakorzeniona w świadomości społecznej.

Jednym z głównych problemów większości homogennych procesów katalitycznych są trudności w odzyskaniu i regeneracji katalizatora. Czynniki, które prowadzą do dużej aktywności homogennych reakcji tzn. dobra dystrybucja katalizatora a stąd i wysoka reaktywność są jednocześnie czynnikami utrudniającym separację katalizatora ze środowiska reakcji. Bardzo często próby rozdziału prowadzą również do destrukcji katalizatora. Ogólnie rzecz biorąc, recykling homogennego katalizatora jest piętą Achillesową homogennej katalizy. Kolejną istotną wadą jest generowanie dużych ilości odpadów, zazwyczaj w formie ścieków zawierających różnego rodzaju sole oraz rozpuszczalniki. Problemy te mogą być wyeliminowane poprzez zamianę katalizatora homogennego na heterogenny, co w konsekwencji prowadzi do pożądanych zmian technologicznych i uzyskania bardziej czystego produktu [5-7].

Kataliza heterogenna przez wiele lat koncentrowała się na bardziej lub mniej złożonych materiałach krystalicznych. Szczególną popularność wzbudzały zeolity [6-8] jako, że przestrzenna forma tych materiałów pozwalała na wprowadzenie dodatkowego elementu do obszaru katalizy, a mianowicie tzw. kształtoselektywności. Katalizatory te okazały się

11