Интерес к описываемому процессу вызван тем, что он позволяет осуществить прямой переход от синтез-газа к полимерам:
Очевидно, что такая реакция весьма привлекательна. Синтез неразветвленных насыщенных алифатических цепей взаимодействием оксида углерода с водородом на рутениевых катализаторах в условиях высоких давлений и низких температур приводит к макромолекулам, молекулярная масса которых может превышать 106. Синтез полиметиленов был открыт в 1938 г. Пихлером совместно с Акерманом [1], но в первых опытах еще не были получены продукты столь высокой молекулярной массы.
Пригодность рутения и других металлов группы платины для синтеза Фишера — Тропша при атмосферном давлении была установлена еще в 1925— 1935 годах Фишером [2, 3]. Рутений показал высокую активность, однако в качестве основного продукта получался метан.
Только опыты Пихлера [1] при 195 °С и высоком давлении (10 МПа) привели к получению продуктов, состоящих преимущественно из твердых парафиновых углеводородов, часть которых имела температуру плавления 131 °С и молекулярную массу 8000. Впоследствии Пихлер и Буффлеб[4—6] при ** 100 МПа получили смесь, из которой были выделены высокомолекулярные парафины с мол. массой 23 000 и т. пл. 132—134 С.
В период 1959—1972 гг. Пихлер продолжил исследования синтеза полиметиленов.
Было изучено влияние различных факторов на процесс, разработаны значительно более активные катализаторы, способные проводить реакцию уже при низких температурах (100°С) и высоких давлениях (до 200 МПа) и давать продукты с очень высокой долей высокомолекулярных веществ (мол. масса до 106 и выше).
Реакцию предпочтительно вести непрерывно на стационарном катализаторе с циркулирующим растворителем для экстракции продуктов. Продукты реакции были изучены по молекулярно-массовому распределению, по степени разветвления молекул и функциональным группам. Развиты представления о механизме реакции на основе аналитических и кинетических данных, а также опытов с радиоактивными индикаторами. Прослежена связь с оксосинтезом и с образованием карбонилов рутения в условиях реакции. Детально изучено влияние у-облучения катализатора на протекание синтеза и структуру образующихся соединений. Однако возможности промышленного использования этой реакции можно будет оценить только на основе дальнейших работ.
Вне сферы деятельности Пихлера по синтезу высокомолекулярных продуктов путем гидрирования оксида углерода на рутениевых катализаторах выполнены только единичные исследования [7-10].