Katalitik membranla solketal sentezi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÜLER HASIRCI

Danışman: Nilüfer Hilmioğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Membran teknolojilerindeki gelişmeler membranların kimya endüstrisindeki önemini hızla arttırmıştır. Son zamanlarda membranların ayırma ve saflaştırma yanında reaksiyonu da katalizleyebilmesi, oluşan yan ürünlerinden bazılarını reaksiyon ortamından uzaklaştırıp bünyesinde tutması sonucu reaktif dönüşümü arttırması katalitik membranlara olan ilgiyi arttırmıştır. Katalitik membranların düşük maliyeti, düşük enerji tüketimi ve çevreci olması ile de bu ilgi daha da artmıştır. Son yıllarda fosil yakıt kullanımına bağlı çevre sorunları nedeniyle yakıtlara katılarak yakıt özelliklerini iyileştiren ve yakıtı daha çevreci hale getiren yakıt katkı maddelerinden biri olan solketal literatürde oldukça dikkat çekmektedir. Bu çalışmada heterojen katalizör olarak katalitik membranla solketal sentezi incelenmiştir. Katalitik membran PVA (polivinil alkol) polimeri, katalizör görevi gören poly(2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid) (PAMPS) homopolimeri ile çapraz bağlayıcı olarak kullanılan sülfosüksinik (SSA) asitten hazırlanmıştır. Gerçekleştirilen reaksiyon gliserolün asetilasyonudur. Reaksiyonlar karşılaştırma için PVA/PAMPS katalitik membranı ile kesikli reaktörde ve serbest katalitik membranla pervaporasyon membran reaktörde (PVMR) gerçekleştirilmiştir. Yapılan reaksiyonlar sonucu en yüksek solketal veriminin elde edildiği optimum reaksiyon koşulları sıcaklık 60°C, başlangıç reaktant aseton/gliserol mol oranı 6, katalizör miktarı gliserole göre ağırlıkça %1,26, zaman 3 saat olarak belirlenmiştir. Bu koşullardaki en yüksek verim değerleri kesikli reaktörde % 95, PVMR'de % 82 olarak elde edilmiştir.