تولید ماده دی متیل آمینو اتانول در مقیاس آزمایشگاهی و بررسی پارامترهای مؤثر بر آن

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

تهران، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، دانشکده شیمی و مهندسی شیمی

چکیده

هدف در این پژوهش تولید ماده دی متیل آمینو اتانول و بررسی تأثیر پارامترهای مؤثر بر بازده و خلوص فراورده‌ ی به دست آمده است. برای تولید این ماده از روش دی متیل‌ دار کردن اتانول آمین با استفاده از فرمالدئید آبی، در حضور فرمیک اسید استفاده شد. بررسی نتیجه ‌های به دست آمده نشان می‌ دهد که چهار پارامتر دمای گاز 2CO خروجی ، دمای بازروانی، زمان بازروانی و حلال استخراج بیش‌ ترین تأثیر را بر واکنش دارند. بهترین نتیجه ‌ها در دمای خروج گاز 2CO برابر 70 درجه سلسیوس، دمای بازروانی100 درجه سلسیوس و زمان بازروانی 6 ساعت به دست آمد. دی‌کلرومتان بهترین حلال برای استخراج فراورده در این واکنش پیشنهاد می‌ شود. خلوص فراورده در این شرایط %5/98 و بازده واکنش %70 بود

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Meunier F. C., Verboekend D., Gilson J.P, Groen J. C., Ramírez J.P., Influence of Crystal Size and Probe Molecule on Diffusion in Hierarchical ZSM-5 Zeolites Prepared by Desilication, Micro. and Meso. Mate., 148:115-121 (2012).

[2] Rotaru, C.G., Postoleb G., Floreaa M., Matei-Rutkovskab F., Pârvulescua V.I, Gelin P., Dry Reforming of Methane on Ceria Prepared by Modified Precipitation Route, Applied Catalysis A: General, 494: 29-40 (2015).

[3] Guerra C. Lanzini A., Leone P., Santarelli M., Brandon N.P, Optimization of Dry Reforming of Methane over Ni/YSZ Anodes for Solid Oxide Fuel Cells, J. Pow. Sour., 245:154-163 (2014).

[4] Li D., Nakagawaa Y., Tomishige K., Methane Reforming  to Synthesis Gas over Ni Catalysts  Modified with Noble Metals, Appl.  Cata.  A:  General, 408 :1-24 (2011).

[5] Usmana M. , Daud W.M.A. W., Abbas H. F., Dry Reforming of Methane: Influence of Process Parameters, Rene. and Sus. Ene. Rev., 45: 710-744 (2015)

[6] Tanga M., Xu L., Fan M. , Progress in Oxygen Carrier Development of Methane-Based Chemical-Looping Reforming: A Review, Appl. Ene., 151: 143-156 (2015).

[7] Fouskas A., Kollia M., Kambolis A., Papadopoulou Ch., Matralis H., Boron-modified Ni/Al2O3 Catalysts for Reduced Carbon Deposition During Dry Reforming of Methane, Applied Catalysis A: General, 474:125-134. (2014)

[8] Sarkar B., Tiwari R., Singha R K., Suman S., Ghosh  S., Acharyya S.S., Mantri K., Sivakumar Konathala L.N.,  Pendem C., Bal R., Reforming of Methane with CO2 over Ni Nanoparticle Supported on Mesoporous ZSM-5, Catal. Today, 198:209-214 (2012).

[9] Petushkov A., Yoon S., Larsen S.C., Synthesis of Hierarchical Nanocrystalline ZSM-5 with Controlled Particle Size and Mesoporosity, Micro. and Meso. Mat., 137(1-3): 92-100. (2011)

[10]  Viswanadham N., Kamble R.  , Kumar M., Murali Dhar G., Catalytic Properties of Nano-Sized ZSM-5 Aggregates, Catal Today, 141: 182-186 (2009).

[11] Razavian M., Fatemi S., Synthesis and Evaluation of Seed-Directed Hierarchical ZSM-5 Catalytic Supports: Inductive Influence of Various Seeds and Aluminosilicate Gels on the Physicochemical Properties and Catalytic Dehydrogenative Behavior, Materials Chemistry and Physics, 165: 55-65. (2015)

[12] Fakeeha AH., Al-Fatesh AS., Abasaeed AE., Stabilities of Zeolite‐Supported Ni Catalysts for Dry Reforming of Methane, Chinese Journal of Catalysis, 34:764–768 (2013).

[13] Venkatathri N.,A Novel Route to Synthesis Aluminum Silicate Hollow Spheres Having ZSM-5 Structure in Absence of Template, Mater. Lett., 62:462-465 (2008).

[14] Matias P., Couto C.Sa, Grac I., Lopes J.M., Carvalho A.P., Ribeiro F.R., Guisnet M., Desilication of a TON Zeolite with NaOH: Influence on Porosity, Acidity and Catalytic Properties, Appl. Catal. A: General, 399: 100–109 (2011).

[15] Andrushko N., Andrushko V., Roose P., Moonen K., Börner A., Amination of Aliphatic Alcohols and Diols with an Iridium Pincer Catalyst, Chem.Cat.Chem, 2: 640-643 (2010).

[16] Moradi G.R, Khezeli F., Hemmati H., Syngas Production with Dry Reforming of Methane over Ni/ZSM-5 Catalysts, J. of Nat. Gas Sci. and Eng., 33: 657-665 (2016)

[17] Niemantsverdriet J.W., "Spectroscopy in Catalysis", Wiley-VCH, Weinheim, (2000).

[18] Anzelmo J., Seyfarth A., Arias L., Approaching A Universal Sample Preparation Method for XRF Analysis of Powder Materials, Adv. in X-ray Anal., 44:368-373(2001).

[19] González M.D., Cesteros Y., Salagre P., Comparison of Dealumination of Zeolites Beta, Mordenite and ZSM-5 by Treatment with Acid under Microwave Irradiation, Micro. and Meso. Mater., 144:162–170. (2011)

[20] Chung K.H., Dealumination of Mordenites with Acetic Acid and Their Catalytic Activity in the Alkylation of Cumene, Micro. and Meso. Mater., 111: 544-550 (2008)

[21] Matias P., Lopes J.M., Ayrault P., Laforge S., Magnoux P., Guisnet M., Riberio F.R., Effect of Dealumination by Acid Treatment of a HMCM-22 Zeolite on the Acidity and Activity of the Pore Systems, App. Catal., A: General, 365: 207-213 (2009).

[22] Song Z., Takahashi A, Nakamura I., Fujitani T., Phosphorus-Modified ZSM-5 for Conversion of Ethanol to Propylene, Appl. Catal. A: Gen., 384: 201–205 (2010)