سمینار مهندسی شیمی – هیدروژناسیون متیل استو استات در راکتور بچ -۲۱۸۹

Description:

هیدروژناسیون متیل استو استات در راکتور بچ

چکيده

متیل استو استات (MAA)، به عنوان یک مدل از بتا -کتو استرهای به طور گسترده­ای برای سنتز تعدادی از محصولات پیچیده استفاده می­شود. روش­های متعددی برای سنتز این ماده وجود دارد که یکی از روش­های جدید استفاده از متوکسیدکربنی استون  و دی متیل کربن بر پایه کاتالیست جامد، می­باشد. یکی از مهم‌ترين واكنش­هايي كه در حضور کاتالیست در راكتورها صورت مي­گيرد، واكنش­هاي هيدروژناسيون می­باشد که عبارت است از  فرآیند اضافه کردن اتم‌هاى هيدروژن به کربن‌هاى داراى پيوند دوگانه. هیدروژناسیون متیل استو استات که معمولاً در کنار یک کاتالیست و در راکتور بچ رخ می­دهد نمونه­ای از این موازد است. یکی از شناخته شده­ترین این کاتالیست­ها نیکل می­باشد. در این تحقیق هدف بیان مشخصات متیل استو استات و همچنین معرفی مختصری از انواع راکتورهای شیمیایی و در نهایت هدف اصلی بیان هیدروژناسیون متیل استو استات در راکتور بچ می­باشد.

واژه‌هاي كليدي:  متیل استو استات، راکتورهای شیمیایی، کاتالیست، هیدروژناسیون.

واکنش ­های هیدروژناسیون

هیدروژناسیون به فرآیند اضافه کردن اتم‌هاى هيدروژن به کربن‌هاى داراى پيوند دوگانه می­گویند. هیدروژناسیون کاربردهای زیادی به خصوص در مواد غذایی دارد،  اين فرآيند اسيدهاى چرب غيراشباع را به نوع اشباع تبديل مى‌کند. براى توليد مواد غذائى قابل شکل‌گيرى مانند مارگارين نرم و جامد، روغن نباتى جامد و کره بادام‌زمينى استفاده مى‌شود.

هرچند، اين فرآيند ايزومرسيس را به ترانس تغيير مى‌دهد.

واكنش­هاي هيدروژناسيون هيدروكربن­هاي مايع در جداسازي مايع از مخلوط واكنشگر گازي (براي مثال هيدروژن) استفاده نموده و با چنين عملي مي­توان موجب جلوگيري از افزايش نامطلوب دما ويا واكنش­هاي جانبي نا مطلوب شد. یکی از مهمترین فرآیندها هیدرولیز متیل استات برای تولید اسید ستریک و متانول است[5].

هیدرولیز متیل استات

در فرايند توليد پلي وينيل الکل (PVA) که استفاده گسترده­اي در صنايع مختلف دارد، مقدار زيادي متيل استات به عنوان محصول جانبي توليد مي­شود. ميزان توليد اين محصول  تا  تن به ازاي هر تن PVA مي­باشد. به همين دليل در فرايندهاي توليد PVA، واحد عملياتي جانبي هيدروليز متيل استات به منظور توليد اسيد استيک و متانول در نظر گرفته مي­شود. اهميت واکنش هيدروليز متيل استات تنها به واحدهاي توليد PVA محدود نمي­شود. در واحدهاي توليد ترفتاليک اسيد خالص (PTA) هم که محصول جانبي مذكور به مقدار زياد توليد ميگردد، با استفاده از اين فرايند مي­توان دو محصول ارزشمند اسيد استيک و متانول را توليد نمود که اسيد استيک به عنوان خوراک مصرفي فرايند PTA به ابتداي آن باز مي­گردد. با توجه به سرعت پايين و همچنين ماهيت تعادلي اين واکنش، از يون  به عنوان کاتاليست براي افزايش سرعت واکنش استفاده مي­گردد[6].

 

 

سفارش پروژه دانشجویی

درخواست همکاری با ما برای انجام پروژه دانشجویی

معرفی رشته مهندسی شیمی

تماس با ما

درباره ما بیشتر بدانید

مشاهده نمونه کار های ما

سوالات متداول

 

 

در فرايندهاي جديد از رزين تبادل يوني اسيدي قوي امبرليست[1] 15 به عنوان منبع توليد  در يک راکتور ستوني پرشده استفاده مي­شود. با توجه به اهميت مطالعه رفتار راکتور در افزايش مقياس از اندازه­هاي آزمايشگاهي به مقياس­هاي صنعتي، نياز به يک مدل رياضي مناسب که رفتار راکتور را به خوبي پيش­بيني کرده و بر داده­هاي آزمايشگاهي منطبق باشد، احساس مي­گردد[6].

واكنش هاي دهيدروژناسيون

به طور كلي واكنش­هاي دهيدروژناسيون در دسته واكنش­هاي گرماگير قرار گرفته و در دماهاي نسبتاً بالايي انجام مي­گيرند. انجام اين واكنش­ها در دماي بالا منجر به غيرفعال­شدن كاتاليست ‌و توليد محصولات جانبي مي­شود در نتیجه استفاده از روش‌های گوناگون برای ثابت نگه داشتن دمای راکتور ضروریست. در ادامه یک نمونه از دهیدروژناسیون مربوط به پروپان بر روی کاتالیست پلاتین آورده شده است.

[1] Amberlyst

نتیجه ­گیری

یکی از مهم‌ترين واكنش­هايي كه در حضور کاتالیست در راكتورها صورت مي­گيرد، واكنش­هاي هيدروژناسيون می­باشد که عبارت است از  فرآیند اضافه کردن اتم‌هاى هيدروژن به کربن‌هاى داراى پيوند دوگانه. هیدروژناسیون کاربردهای زیادی به خصوص در مواد غذایی دارد، و یکی از این موارد هیدروژناسیون متیل استو استات می­باشد که معمولاً  در کنار یک کاتالیست و در راکتور بچ رخ می­دهد. یکی از شناخته شده ترین این کاتالیست­ها نیکل می­باشد . در این فصل سعی شد در مورد هیدروژناسیون متیل استات با استفاده از کاتالیست نیکل و نحوه تولید کاتالیست نیکل در مقیاس آزمایشگاهی توضیحاتی داده شود.

 

دانلود فایل پروژه

 

بالا

با اشتراک گذاری در گوگل پلاس تخفیف بگیرید