Simultaneous production of tert-amyl alcohol and tert-amyl-ethyl-ether in a reactive distillation column

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2003

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: DİLEK VARIŞLI

Danışman: TİMUR DOĞU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

MTBE'in neden olduğu çevresel problemler nedeniyle alternative oktan yükseltici bileşikler konusundaki araştırmalar tersiyer-amil-etil-eter (TAEE), tersiyer-amil-metil-eter (TAME) ve yüksek alkollerin üretimine yönelmiştir. Tersiyer-amil alkol (TAA), MTBE yerine kullanılabilecek iyi bir seçenek olarak görülmektedir. Yakıtın yanma özelliklerini arttıran, karbon monoksit ve yanmamış hidrokarbon emisyonunu azaltan bu eterler etanol ve methanolün FCC benzini içerinde bulunan C5 reaktif olefinleri ile reaksiyonu sonucu üretilebilirler. Son yıllarda, "Reaktif Damıtma İşlemi" MTBE, TAME gibi dönüşümleri denge ile sınırlanan maddelerin üretiminde kullanılmaya başlanmış ve büyük ilgi görmüştür. Bu çalışmamızda, reaktif damıtma kolonunda izoamilen, etanol ve su kullanılarak eşzamanlı TAEE ve TAA üretimi çalışılmıştır. Oksijenli bileşiklerin üretiminde düşük saflıkta etil alkol (içeriğinde su bulunan) kullanımının hammadde maliyetini düşürücü üstünlüğü vardır. Çalışmamızda kullanılan kesikli damıtma kolonunda 8 adet delikli tepsi bulunmaktadır ve bu tepsilerden iki tanesi reaktif bölge olarak seçilmiştir. Hazırlanan Amberlyst-15 katalizör paketleri (10gr/tepsi), seçilen bu tepsilerin üzerine yerleştirilmiştir. Besleme karışımı içerisindeki su/etil alkol mol oranı 0.135'de sabit tutulurken, izoamilen mol oranı 0.03 ila 0.18 arasında değiştirilmiştir. Deneyler, reaksiyon bölgesi sıcaklığı 70°-110°C aralığında değiştirilerek yapılmıştır. Bu sistemde, C5 reaktif olefinlerinin etil alkol ve su ile paralel 2 tepkimesi TAEE ve TAA oluşumunu sağlamıştır. Yüksek sıcaklık ve düşük olefin konsantrasyonlarında yüksek değerlerde C5 reaktif olefinlerinin (93% üzerinde) dönüşümü sağlanmıştır. TAA'nın, TAEE'ye gore seçiciliği sıcaklıktaki artış ile büyük oranda artmıştır. Ayrıca, su moleküllerinin Amberlit 15 taneciklerinin -S03H aktif noktalarına daha kuvvetli adsorblandığı (hidrojen bağı kurarak) ve bu durumun TAEE üretiminde katalizörü olumsuz yönde etkilediği gösterilmiştir.Anahtar kelimeler: Oktan Yükseltici, İzoamilen, TAEE, Reaktif Damıtma Kolonu