Kurşunsuz benzin katkı maddesi tersiyer eterlerinin üretim reaksiyon kinetiği
Kinetics for the production of tertiary ethers used as gasoline additives
- Tez No: 114560
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU, DOÇ. DR. KIRALİ MÜRTEZAOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 217
Özet
KURŞUNSUZ BENZİN KATKI MADDESİ TERSİYER ETERLERİN ÜRETİM REAKSİYON KİNETİĞİ (Doktora Tezi) Nuray OKTAR GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Şubat 2001 ÖZET Bu çalışmada çevre dostu benzin sentezinde katkı maddesi olarak kullanılan TAEE ve TAME, C5 reaktif olefinlerinin etanol ve metanol ile sıvı fazda sürekli diferansiyel akış reaktöründe muamelesi sonucunda sentezlenmiştir. Çalışmada iki dağılımlı gözenek yapısına sahip kuvvetli asidik reçine olan Amberlit-15 katalizör olarak kullanılmıştır. 2M2B ve 2MlB'nin, ayrıca etanol ve metanolün birbirlerine göre reaktiviteleri 333-363K sıcaklık aralığında karşılaştınlmıştır. Yüksek etanol konsantrasyonlarında, iso-amilenlerin eterifikasyon reaksiyonlarının 2M1B ve 2M2B'ye göre görünür reaksiyon mertebeleri sırasıyla 0.93 ve 0.69 olarak bulunmuştur. 2MlB'nin 2M2B'den, metanolün ise etanolden daha reaktif olduğu görülmüştür. Çalışmada difüzyon direncinin gözlenen hız üzerine etkili olduğu gösterilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında; ethanol, metanol, izobütilen, MTBE, TAME ve reaktif iso-amilenlerin (2M2B, 2M1B), gaz fazında Amberlit 15 üzerinde adsorpsiyon denge sabitleri dolgulu kolon moment tekniği kullanılarak hesaplanmıştır. Alkollerin adsorpsiyon denge sabitleri, İso-olefinlerin ve ilgili tersiyer eterlerin adsorpsiyon denge sabitlerinden iki kat daha büyüktür. Buna rağmen alkollerin görünür adsorpsiyon ısısı değerleri oldukça düşüktür. Metanol ve etanol için görünür adsorpsiyon ısısı değerleri sırasıyla, -6.7 kj/mol ve -8.3kj/mol olarak hesaplanmıştır. Iso-olefinler arasından en yüksek adsorpsiyon denge sabiti değerini ve adsorpsiyon ısısını (-54.2 kj/mole) veren iso-bütilendir. Alkolle daha önceden muamele edilmiş katalizör üzerinde 2M2B'nin adsorpsiyon denge sabiti, işlem görmemiş katalizör üzerinde elde edilen değerden yaklaşık üç kat daha büyüktür. Difüzyon üşencinin; katalizörün makro ve mikro gözeneklerinde aynı mertebede önemli olduğu ikinci moment analizi ile bulunmuştur. Bilim Kodu : 603.02.01 Anahtar Kelimeler : Çevre dostu benzin, TAEE, TAME, 2M2B, 2M1B, etkin difüzyon katsayıları, Amberlit-15 Sayfa Adedi : 213 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Gülsen Doğu- Doç. Dr. Kırali Mürtezaoğlu
Özet (Çeviri)
KINETICS FOR THE PRODUCTION OF TERTIARY ETHERS USED AS GASOLINE ADDITIVES (Ph.D. Thesis) Nuray OKTAR GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY February 2001 ABSTRACT In this study, TAEE and TAME, which are used as additives for environmentally clean gasoline, were synthesized in liquid phase differential flow reactor by the reaction of C5 reactive olefins with ethanol and methanol, respectively. In this study, Amberlyst-15 which has bidisperse structure was used as a strongly acidic resin catalyst. The reactivities of 2M1B and 2M2B as well as the reactivities of methanol and ethanol were compared in a temperature range of 333-363K. In the presence of excess ethanol, the apparent reaction orders of etherification reactions of isoamylenes were found to be 0.93 and 0.69 with respect to 2M1B and 2M2B respectively. It was found that 2M1B is more reactive than 2M2B and methanol is more reactive than ethanol. It was also shown that diffusion resistances play an important role on the observed rates. In the second part of the study, adsorption equilibrium constants of ethanol, methanol, isobutylene, MTBE, TAME and isoamylenes (2M2B, 2M1B) in gas phase on Amberlyst-15 catalyst were evaluated from the packed bed moment analysis. Adsorption equilibrium constants of alcohols were found to be two orders of magnitute greater than the adsorption equilibrium constants of i- olefines and the corresponding tertiary ethers. However, apparent heat of adsorption values of alcohols were quite low. The apparent heat of adsorption values were calculated as -6.7kj/mol and -8.3kj/mol for methanol and ethanol, respectively. Among the i-olefines, isobutylene gave the highest adsorption equilibrium constant and the heat of adsorption (-54.2kj/mol). The adsorption equilibrium constants of 2M2B on a catalyst, which was pretreated with ethanol was about three times greater than the corresponding value obtained on fresh catalyst. By the second moment data analysis, it was found that diffusion resistances in both macroporous and microporous region of the catalyst are equally important. Science Code : 603.02.01 Keywords : Environmentally clean gasoline, TAEE, TAME, 2M2B, 2M1B, effective diffusion coefficients, Amberlyst-15 Page Number : 213 Adviser : Prof. Dr. Gülsen Doğu-Doç.Dr. Kırali Mürtezaoğlu
Benzer Tezler
- Production of the additives fon environmentally benigin gasoline
Çevre dostu benzin için katkı maddesi üretimi
İLKNUR GÖNDERMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TİMUR DOĞU
- Benzin-tersiyer bütil alkol ve benzin-naftalin karışımlarının buji ateşlemeli motorun performansına ve eksoz emisyonlarına etkisinin deneysel incelenmesi
Gasoline-naphthalene and gasoline-tertiary butyl alcohol blended fuels using on spark ignition engines with engine performance and exhaust emissions of effects to experimentally examine
SEDA AKYAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ORHAN DURGUN
- Su buharı ile modifiye edilen H-25M-S katalizörlerle MTBE sentezi
Başlık çevirisi yok
ALPER SARIOĞLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ERDEM-ŞENATALAR
- Kurşunsuz benzin katkı maddesi dietil eterin (DEE) üretimi üzerine kinetik çalışmalar
Kinetics studies for the production of diethyl ether (DEE) used as unlead gasoline additives
KEMAL ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU
PROF. DR. KIRALİ MÜRTEZAOĞLU
- Benzin-su emülsiyon yakıtının otto motor performansına ve egzoz emisyonlarına etkisinin deneysel araştırılması
The Experimental investigation of the gasoline-water emulsion fuels their effect on spark ignition engine performance and exhaust emissions
ÖVÜN IŞIN
Doktora
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN DENİZ