Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Этерификация этилгексановой кислоты с использованием проточного каталитического мембранного реактора

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-1-6-11

Полный текст:

Аннотация

Каталитические мембранные реакторы – элемент современных технологий, предлагаемых для проведения гетерогенных процессов. При пропускании реакционной смеси через поры мембраны с нанесенным на нее соответствующим катализатором реагенты находятся в тесном контакте, что обеспечивает высокую каталитическую активность при незначительном диффузионном торможении массопереноса. Чтобы определить оптимальные условия синтеза эфира жирной (этилгексановой) кислоты, осуществляемого по реакции этерификации в мембранном реакторе, было проведено моделирование процесса с помощью факторного планирования эксперимента и метода поверхности отклика (Factorial Design and Response Surface Methodology, FDRSM). Варьировались параметры, оказывающие существенное влияние на процесс этерификации: температура, мольное соотношение этанола и жирной кислоты, площадь внутренней поверхности мембранных пор. Проведены эксперименты в реакторе с модифицированной мембраной, согласно которым определены оптимальные условия, при которых конверсия достигает максимального значения (99,7 %): температура 30 °C, мольное соотношение 5 : 1, площадь внутренней поверхности мембраны 252450 cm2. Из сопоставления результатов моделирования и экспериментальных данных можно заключить, что факторное планирование – эффективный способ сократить время, затрачиваемое на оптимизацию условий проведения реакции.

Об авторах

Э. Эль-Занати
Национальный исследовательский центр
Египет
1


Х. Абдаллах
Национальный исследовательский центр
Египет
1


Список литературы

1. Teplyakov V.V., Pisarev G.I., Magsumov M.I., Tsodikov M.V., Zhu W., Kapteijn F. // Catal. Today. 2006. Vol. 118. P. 7–11.

2. Dittmeyer R., Svajda K., Reif M. // Top. Catal. 2004. Vol. 29. P. 3–27.

3. Miachon S., Dalmon J.-A. // Top. Catal. 2004. Vol. 29. P. 59–65.

4. Wang H., Cong Y., Yang W. // Catal. Today. 2003. Vol. 82. P. 157–166.

5. Tsodikov M.V., Laguntsov N.I., Magsumov M.I., Spiridonov P.V., Buhtenko O.V., Zhdanova T.N., Teplyakov V.V. Russ. Chem. Bull. 2004. Vol. 53, Iss. 12. P. 2723–2729.

6. El-Zanati E., Abdallah H. // Intern. J. Emerging Trends in Eng. and Devel. (IJETED). 2012. Vol. 5. P. 505–521.

7. El-Zanati E., Ritchie S.M., Abdallah H., Ettouny R., El-Rifai M.A. // Intern. J. Chem. Reactor Eng. 2011. Vol. 9. Note S6.

8. Ajmera S.K., Delattre C., Schmidt M.A., Jensen K.F. // J. Catal. 2002. Vol. 209. P. 401–412.

9. Albo S.E., Broadbelt L.J., Snurr R.Q. // Amer. Inst. Chem. Eng. J. (AIChE Journal). 2006. Vol. 52. P. 3679–3687.

10. Westermann T., Kopriwa N., Schrцder A., Melin T. // Chem. Eng. Sci. 2010. Vol. 65. P. 1609–1615.

11. Westermann T., Melin T. // Chem. Eng. Process. 2009. Vol. 48. P. 17–28.

12. Berchmans H.J., Hirata S. // Bioresour. Technol. 2008. Vol. 99. P. 1716–1721.

13. Lee J.-S., Saka S. // Bioresour. Technol. 2010. Vol. 101. P. 7191–7200.

14. Haas M.J., McAloon A.J., Yee W.C., Foglia T.A. // Bioresour. Technol. 2006. Vol. 97. P. 671–678.

15. Liu Y., Lotero E., Goodwin J.G. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2006. Vol. 245. P. 132–140.

16. Liu Y., Yan Y., Hu F., Yao A., Wang Z., Wei F. // Amer. Inst. Chem. Eng. J. (AIChE Journal). 2010. Vol. 56. P. 1659–1665.

17. Westermann T., Kretzschmar E., Pitsch F., Melin T. // Chem. Eng. J. 2009. Vol. 155. P. 371–379.

18. Shah T.N., Ritchie S.M.C. // Appl. Catal. A: Gen. 2005. Vol. 296. P. 12–20.

19. Shah T.N., Goodwin J.C., Ritchie S.M.C. // J. Membr. Sci. 2005. Vol. 251. P. 81–89.

20. Vicente G., Martinez M., Aracil J. // Bioresour. Technol. 2007. Vol. 98. P. 1724–1733.


Для цитирования:


Эль-Занати Э., Абдаллах Х. Этерификация этилгексановой кислоты с использованием проточного каталитического мембранного реактора. Катализ в промышленности. 2015;(1):6-11. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-1-6-11

For citation:


El-Zanati E., Abdallah H. Esterification of ethylhexanoic acid using flow-through catalytic membrane reactor. Kataliz v promyshlennosti. 2015;(1):6-11. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-1-6-11

Просмотров: 346


ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)