Production of lactic acid esters by reactive distillation
Laktik asit esterlerinin tepkimeli damıtma kolonunda üretimi
- Tez No: 305033
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ, PROF. DR. HALUK HAMAMCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
Laktik asitin etanol ile esterleşmesi Lewatit S 100, güçlü katyon iyon değiştirici reçine katalizör, üzerinde, etanol ve laktik asit çözeltisini sırasıyla buhar ve sıvı halde besleyerek, zıt akış buhar-sıvı temas şeklindeki ayırıcı reaktörde çalışılmıştır. Etanol buhar fazı kuru hava ile seyreltilmiş ve suyun, buhar fazdan sıvı faza kütle aktarımı ile ayrılması başarılmıştır. Etanol/laktik asit molar besleme oranının ve hava akış miktarının dönüşüm ve su ayrılma verimine etkisi 40-70°C kolon sıcaklığı aralığında test edilmiştir.Lewatit S 100'ün laktik asitin etanol ile esterleşmesi için uygun katalizör olduğu gözlenmiştir. Etanol/laktik asit molar besleme oranındaki artış, gerek laktik asit dönüşümünü gerekse suyun üst ürün akıntısıyla ayrılmasını artırmıştır. Buna rağmen, esterleşme tepkime hızı ve kütle aktarımı hızını etkileyen gaz fazdaki etanol derişiminin düşmesi nedeniyle, laktik asit dönüşümü, hava akış miktarının artmasıyla bastırılmıştır. Tepkime sıcaklığı, etanolün buhardan sıvı faza kütle aktarımını etkileyen diğer önemli bir parametredir. Tepkime hızı ve denge dönüşüm değerleri sıcaklıkla artsada, etanolün sıvı fazdaki düşük çözünürlüğü, suyun sıvı fazdan buhar faza kütle aktarımı artarken dönüşümü kısıtlamıştır. En iyi buhar fazı hızı ve sıcaklık, aynı sıcaklık ve başlangıç bileşimindeki denge dönüşümünden daha yüksek dönüşümleri sağlayabilir. Onun için, laktik asit gibi düşük basınç organik asitler zıt akış gaz-sıvı temas şeklindeki reaktörler ve birleştirilmiş tepkime ve ayırma birimleri kullanılarak başarıyla esterleşebilirler.
Özet (Çeviri)
The esterification of lactic acid with ethanol over Lewatit S 100, strong cation ion exchange resin catalyst, was studied in counter current vapor-liquid contactor type differential reactor by feeding ethanol and lactic acid solution as vapor and liquid phases, respectively. The ethanol vapor phase was diluted by dry air and the water removal was achieved by the mass transfer of water from liquid to vapor phase. Effect of ethanol to lactic acid feed molar ratio and vapor flow rate on fractional conversion and water removal efficiency were tested at 40-70°C of column temperature range.It was observed that Lewatit S 100 was adequate catalyst for esterification of lactic acid with ethanol. Increase in ethanol to lactic acid feed molar ratio enhanced both lactic acid conversion and water removal by upper product stream. However, lactic acid conversion was suppressed by the increase of inlet vapor flow rate because of the decrease in ethanol concentration in gas phase which affected both esterification reaction rate and mass transfer rate. The reaction temperature is the other important parameter that affects the mass transfer of ethanol from vapor to liquid phase. Although reaction rate and equilibrium conversion values were promoted by temperature, the lower solubility of ethanol in liquid phase limited the fractional conversion while promoted the water mass transfer from liquid to vapor phase. The optimized vapor phase velocity and temperature can yield higher conversions than the equilibrium conversion at the same temperature and initial composition. Therefore, low pressure organic acids such as lactic acid can be successfully esterified by using counter current V-L contactor type reactors and by using integrated reaction and separation units.
Benzer Tezler
- Liquid-phase synthesis of lactic acid esters catalyzed by heteropoly acid supported ion-exchange resins
Laktik asit esterlerinin heteropoli acid yüklenmiş iyon değiştirici reçineler ile katalizörlediği sıvı faz sentezi
MAHMUT ENGİN AYTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK HAMAMCI
- Uşak tarhanasının aroma bileşimi ve mikroflorası ile ilişkisinin belirlenmesi
Determination of relationship with microflora and aroma composition of Uşak tarhana
NİLGÜN ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2016
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HİLMİ ÇON
- Farklı kültür kombinasyonları kullanımının fermente sütlerin biyoaktif peptid ve gama aminobütirik asit içeriği ile kalite özellikleri üzerine etkisi
The effect of using of different culture combinations on the bioactive peptide, gamma aminobutyric acid content and quality characteristics of fermented milks
SÜMEYRA IŞIK
Doktora
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF DAĞDEMİR
- Spontane fermente et ürünleri: Laktik asit bakterilerinin muhtemel starter kültür olarak izolasyonu ve karakterizasyonu
Spontaneously fermented meats: Isolation and characterization of lactic acid bacteria as possible starter cultures
MERVE ECE ARABACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP DİLEK HEPERKAN
- Isıl işlem görmüş sucuk benzeri et ürününün kalitesinin iyileştirilmesinde enkapsüle starter kültür kullanımı
The use of encapsulated starter culture for improving the quality of the heat treated sausage like product
TUĞÇA BİLENLER
Doktora
Türkçe
2017
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN KARABULUT