Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts

การเปลี่ยนแปลงกลีเซอรอลไปเป็นสารอะโรเมติกส์ถูกศึกษาจากบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด HZSM-5 ที่ถูกปรับปรุงความสามารถของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกทำในปฏิกรณ์เบดนิ่งที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส ความดัน 300 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว และโมลของไฮโตรเจนต่อสารตั้งต้นเท่ากับ 10 เส้นทางการเกิดปฏิกิริยาถูกศึกษาโดยการเปลี่ยนแปลงเวลา...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Warayut Ubolcharoen
Other Authors: Siriporn Jongpatiwut
Format: Theses and Dissertations
Language:English
Published: Chulalongkorn University 2013
Subjects:
Online Access:https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:77862
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: English
id 77862
record_format dspace
spelling 778622024-03-27T10:20:00Z https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:77862 ©Chulalongkorn University Thesis 10.58837/CHULA.THE.2013.1897 eng Warayut Ubolcharoen Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts การเปลี่ยนแปลงกลีเซอรอลไปเป็นสารอะโรเมติกส์ไฮโดรคาร์บอนบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด HZSM-5 ที่ถูกปรับปรุง 2013 2013 Chulalongkorn University การเปลี่ยนแปลงกลีเซอรอลไปเป็นสารอะโรเมติกส์ถูกศึกษาจากบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด HZSM-5 ที่ถูกปรับปรุงความสามารถของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกทำในปฏิกรณ์เบดนิ่งที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส ความดัน 300 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว และโมลของไฮโตรเจนต่อสารตั้งต้นเท่ากับ 10 เส้นทางการเกิดปฏิกิริยาถูกศึกษาโดยการเปลี่ยนแปลงเวลาที่อยู่ในปฏิกรณ์ ผลของสัดส่วนซิลิกาต่ออลูมินายังถูกศึกษาอีกด้วยกระบวนการไซริเลชันที่เตรียมจาก TEOS ผ่านการเคลือบด้วยเทคนิคสารละลายเคมี (CLD) ถูกศึกษาเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่ให้พาราไซลีนมากที่สุด พบว่า กลีเซอรอลถูกเปลี่ยนไปเป็นสารโพรพีนาล อะซิทอล และอะเซทาลดีไฮด์เป็นอันดับแรกผ่านกระบวนการดึงน้ำออกด้วยกรดและการแตกตัวตามลำดับ ขณะที่สารโอเลฟินส์เกิดจากการแตกตัวจำเพาะที่พันธะคาร์บอนกับออกซิเจนของอะเซทาลดีไฮด์ และสารที่มีออกซิเจน เช่น โพรพีแนล โพรพาแนล โพรพีนอล และ เมทานอล ทำปฏิกิริยากันเกิดเป็นสารอะโรเมติกส์ผ่านปฏิกิริยาโอลิโอเมอไรซ์เซชันและดึงน้ำออก HZSM-5 ที่มีสัดส่วนของซิลิก้าต่ออลูมินาเท่ากับ 30 ให้ผลได้ของอะโรเมติกส์มากที่สุด ผลที่ได้ของอะโรเมติกส์ลดลงเมื่อสัดส่วนซิลิกาต่ออลูมินาเพิ่มขึ้น (จาก 30 ถึง 280 ) ยกเว้น สัดส่วน 23 ซึ่งให้ผลได้ของสารอะโรเมติกส์ต่ำเนื่องจากการความแรงในการดูดน้ำ สัดส่วนของพาราไซลีนในไซลีนเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มปริมาณของสาร TEOS ที่เคลือบและเพิ่มจำนวนครั้งการเคลือบ 2x0.5CLD20/HZSM-5(30) คือ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ให้สัดส่วนของพาราไซลีนในไซลีนมากที่สุดซึ่งเตรียมจากการเคลือบด้วย TEOS ปริมาณ 2 มิลลิลิตรสองครั้ง The conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons was investigated over modified HZSM-5 zeolites. The catalytic activity was carried out in a continuous flow fixed-bed reactor at 400 ºC, 300 psig and H₂/feed molar ratio of 10. The contact time or W/F was varied from 0.07 to 1 h to study the reaction pathway. The effect of SiO₂/Al₂O₃ ratios of HZSM-5 was also studied. Silylation of HZSM-5 catalysts using tetraethyl orthosilicate (TEOS) via chemical liquid deposition (CLD) was studied for improving p-xylene selectivity, Parameters in preparing catalysts i.e. TEOS loading and CLD cycle number were varied to obtain the optimal condition. The conversion of glycerol yielded a variety of aromatics, mainly xylenes and toluene. It was found that propenal, acetol and acetaldchyde were formed as primary product from glycerol via acid-catalyzed dehydration and dissociation respectively. Olefin products from carbonyl bond dissociation of acetaldehyde and oxygenate pool (propenal, propanal, propen-2-ol and methanol) tended to react each other to produce aromatics via oligomerization and dehydration. HZSM-5 with SiO₂/Al₂O₃ ratio 30 showed the highest aromatics yield. The aromatics yield decreased with the increase of SiO₂/Al₂O₃ ratio (from 30 to 280) except HZSM-5 with SiO₂/Al₂O₃ ratio of 23 which showed low aromatics yield due to the strong adsorption of water on the surface acidity. The selectivity of p-xylene in xylenes increased with increasing TEOS amount and CLD cycle number. The highest p-xylene selectivity in xylenes was found on 2x0.5CLD20/HZSM-5(30), prepared by a two cycle of 0.5 ml of 20 vol.% TEOS in cyclohexane. 63 pages Catalysts Glycerin ตัวเร่งปฏิกิริยา กลีเซอรีน Siriporn Jongpatiwut Duangamol Tungasmita https://digiverse.chula.ac.th/digital/file_upload/biblio/cover/77862.jpg
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Chulalongkorn University Library
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language English
topic Catalysts
Glycerin
ตัวเร่งปฏิกิริยา
กลีเซอรีน
spellingShingle Catalysts
Glycerin
ตัวเร่งปฏิกิริยา
กลีเซอรีน
Warayut Ubolcharoen
Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
description การเปลี่ยนแปลงกลีเซอรอลไปเป็นสารอะโรเมติกส์ถูกศึกษาจากบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด HZSM-5 ที่ถูกปรับปรุงความสามารถของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกทำในปฏิกรณ์เบดนิ่งที่อุณหภูมิ 400 องศาเซลเซียส ความดัน 300 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว และโมลของไฮโตรเจนต่อสารตั้งต้นเท่ากับ 10 เส้นทางการเกิดปฏิกิริยาถูกศึกษาโดยการเปลี่ยนแปลงเวลาที่อยู่ในปฏิกรณ์ ผลของสัดส่วนซิลิกาต่ออลูมินายังถูกศึกษาอีกด้วยกระบวนการไซริเลชันที่เตรียมจาก TEOS ผ่านการเคลือบด้วยเทคนิคสารละลายเคมี (CLD) ถูกศึกษาเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมที่ให้พาราไซลีนมากที่สุด พบว่า กลีเซอรอลถูกเปลี่ยนไปเป็นสารโพรพีนาล อะซิทอล และอะเซทาลดีไฮด์เป็นอันดับแรกผ่านกระบวนการดึงน้ำออกด้วยกรดและการแตกตัวตามลำดับ ขณะที่สารโอเลฟินส์เกิดจากการแตกตัวจำเพาะที่พันธะคาร์บอนกับออกซิเจนของอะเซทาลดีไฮด์ และสารที่มีออกซิเจน เช่น โพรพีแนล โพรพาแนล โพรพีนอล และ เมทานอล ทำปฏิกิริยากันเกิดเป็นสารอะโรเมติกส์ผ่านปฏิกิริยาโอลิโอเมอไรซ์เซชันและดึงน้ำออก HZSM-5 ที่มีสัดส่วนของซิลิก้าต่ออลูมินาเท่ากับ 30 ให้ผลได้ของอะโรเมติกส์มากที่สุด ผลที่ได้ของอะโรเมติกส์ลดลงเมื่อสัดส่วนซิลิกาต่ออลูมินาเพิ่มขึ้น (จาก 30 ถึง 280 ) ยกเว้น สัดส่วน 23 ซึ่งให้ผลได้ของสารอะโรเมติกส์ต่ำเนื่องจากการความแรงในการดูดน้ำ สัดส่วนของพาราไซลีนในไซลีนเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มปริมาณของสาร TEOS ที่เคลือบและเพิ่มจำนวนครั้งการเคลือบ 2x0.5CLD20/HZSM-5(30) คือ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ให้สัดส่วนของพาราไซลีนในไซลีนมากที่สุดซึ่งเตรียมจากการเคลือบด้วย TEOS ปริมาณ 2 มิลลิลิตรสองครั้ง
author2 Siriporn Jongpatiwut
author_facet Siriporn Jongpatiwut
Warayut Ubolcharoen
format Theses and Dissertations
author Warayut Ubolcharoen
author_sort Warayut Ubolcharoen
title Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
title_short Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
title_full Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
title_fullStr Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
title_full_unstemmed Conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified HZSM-5 catalysts
title_sort conversion of glycerol to aromatic hydrocarbons over modified hzsm-5 catalysts
publisher Chulalongkorn University
publishDate 2013
url https://digiverse.chula.ac.th/Info/item/dc:77862
_version_ 1831166022084722688