Hydrogenolysis of glycerol to propanediol using co-based catalysts

• Main Author: Supattra Raksaphort
• Other Authors: Mali Hunsom
• Format: Theses and Dissertations
• Language: English
• Published: Chulalongkorn University 2013
• Subjects: Catalysts; Hydrogenolysis; Glycerin; Cobalt catalysts; ตัวเร่งปฏิกิริยา; ไฮโดรจีเนชัน; กลีเซอรีน; ตัวเร่งปฏิกิริยาโคบอลต์
• Online Access: https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:37410

งานวิจัยนี้ศึกษาการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาฐานโคบอลต์บนตัวรองรับด้วยวิธีอิมเพรกเนชันเพื่อใช้ในการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิโนไลซิสของกลีเซอรอลในวัฏภาคของเหลว ตัวแปรที่ศึกษาคือ ชนิดของโลหะ (Co Mo และ CoMo) ชนิดของตัวรองรับ (Al2O3, HZSM5 และ AlMCM-41) อัตราส่วนน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อสารละลายกลีเซอรอล (15-30 มิลลิกรัมต่อกรัมกลีเซอรอล) ปริมาณโลหะที่ใส่ลงบนตัวรองรับ (ร้อยละ 2.5-20 โดยน้ำหนัก) และภาวะในการทำปฏิกิริยาไฮโดรจิโนไลซิส ได้แก่ อุณหภูมิ (100-220 องศาเซลเซียส) ความดันไฮโดรเจน (3-9 เมกะปาสกาล) และเวลาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา (3-9 ชั่วโมง) พบว่าความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับความเป็นกรด พื้นที่ผิว และปริมาณรูพรุน โดยตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความแรงของกรดสูงจะมีกัมมันตภาพสูงในการเปลี่ยนกลีเซอรอลเป็นผลิตภัณฑ์ และมีผลต่อสภาพการเลือกผลิตภัณฑ์อื่นอย่างมีนัยสำคัญ โดยตัวเร่งปฏิกิริยา Co/HZSM5 ที่มีปริมาณโลหะบนตัวรองรับร้อยละ 5 โดยมวล ให้ร้อยละการเปลี่ยนของกลีเซอรอลสูงสุดถึงร้อยละ 42 และร้อยละผลได้ของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ ได้แก่ อะโครลีน 1,2-โพรเพนไดออล และ 1,3-โพรเพนไดออล สูงสุดถึงร้อยละ 1, 8 และ 5 ตามลำดับ โดยใช้อัตราส่วนน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อสารละลายกลีเซอรอล 20 มิลลิกรัม/กรัม ภายใต้ภาวะของการทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส ความดัน 7 เมกะปาสกาล และเวลา 6 ชั่วโมง