Étude mécanistique de la réaction d'alkylation du toluène par le chlorure de benzyle en présence des catalyseurs silicates mésoporeux dopés par le zinc

RésuméUne série de matériaux silicates mésoporeux à base de zinc a été sélectionnée et étudiée dans la réaction d'alkylation du toluène par le chlorure de benzyle à 80 °C. Les catalyseurs ont été caractérisés pas les méthodes d'analyses suivantes : absorption atomique, technique BET et diffraction des Rayons X (DRX). L'application de ces solides dans cette réaction a montré de très grandes performances catalytiques suivant un mécanisme réactionnel redox. Ces solides peuvent être utilisés plusieurs fois dans le processus d'alkylation du benzène par le chlorure de benzyle sans perte importante de leurs propriétés catalytiques.

The alkylation of toluene with benzyl chloride has been investigated over a series of zinc-containing mesoporous silicas with different Zn contents at 80 °C. They have been characterized by chemical analysis, BET and XRD. The mesoporous Zn-containing materials were very active alkylation catalysts with almost 100% selectivity to monoalkylated product and showed excellent stability.The kinetics of the alkylation of toluene over this catalyst have been thoroughly investigated. These catalysts can also be reused in the alkylation of toluene for several times. A plausible reaction mechanism for the toluene alkylation over zinc mesoporous molecular sieves materials is proposed.