Geri Dön

Heterojen katalizör varlığında benzil alkol ile benzenin benzilasyon tepkimesinin incelenmesi

Investigation of benzylation of benzene with benzyl alcohol in the presence of heterogeneous catalyst

  1. Tez No: 510050
  2. Yazar: DENİZ KARABULUT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SEMA AKYALÇIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: H-MCM-22, metal yükleme, benzilasyon, benzil alkol, difenilmetan, dibenzileter, polialkil benzen, H-MCM-22, metal impregnation, benzylation, benzyl alcohol, diphenylmethane, dibenzylether, polyalkylated benzene
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Anadolu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Bu çalışmada heterojen katalizör varlığında benzenin benzil alkol ile benzilasyonu tepkimesi ile difenilmetan sentezi gerçekleştirilmiştir. Bu tepkimede katalizör olarak kullanılmak üzere MCM-22 zeoliti, hidrotermal sentez yöntemi ile üretilmiştir. Ayrıca, H-MCM-22 katalizörünün üzerine yaş emdirme yöntemi ile Cu ve Ni metal yüklemesi gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan tüm katalizörler; X-Işını Kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), endüktif-eşleşmiş plazma spektrometrisi (ICP-MS), N2-adsorpsiyonu/desorpsiyonu, amonyak desorpsiyonu (NH3-TPD) yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Hazırlanan katalizörler, sabit tepkime koşullarında benzenin benzil alkol ile benzilasyon tepkimesinde kullanılmış ve katalitik aktiviteleri karşılaştırılmıştır. Tepkimede kullanılmak üzere hazırlanan tüm katalizörler içerisinden H-MCM-22 katalizörünün en iyi katalitik aktiviteye sahip olduğu görülmüştür. H-MCM-22 katalizörü varlığında 80 ℃ tepkime sıcaklığında, 56/1 benzen/benzil alkol mol oranında katalizör miktarının tepkime hızına ve DFM verimine etkisi incelenmiş ve optimum katalizör miktarı belirlenmiştir. Optimum katalizör miktarında H-MCM-22 katalizörü varlığında tepkime sıcaklığının (70, 75 ve 80 ℃) ve reaktant-mol oranının (30/1, 56/1 ve 80/1) tepkime hızına ve DFM verimine etkisi incelenmiştir. 80 ℃ tepkime sıcaklığında, 56/1 benzen/benzil alkol mol oranında ve mkatalizör (mg)/VBnOH (ml) oranı 360 iken üç saatlik tepkime süresi sonunda benzil alkol dönüşümü % 99,3 DFM verimi % 92,1 olarak elde edilmiştir. Bununla birlikte H-MCM-22 katalizörünün bu tepkime için tekrar kullanılabilirliği de araştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the benzylation of benzene with benzyl alcohol (BnOH) to synthesize diphenylmethane (DPM) was performed in the presence of heterogenous catalyst. The MCM-22 zeolite used as a catalyst in this reaction was produced by hydrothermal synthesis method. Furthermore, the deposition of Ni and Cu metals on H-MCM-22 catalyst was carried out by wet impregnation method. All the prepared catalysts were characterized by using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), inductively coupled plasma spectroscopy (ICP-MS, N2 - adsorption/desorption and NH3-TPD methods. The prepared catalysts were used in the benzylation of benzene with benzyl alcohol under the same reaction conditions and their catalytic activities were compared with each other. It was observed that H-MCM-22 catalyst shows the best catalytic activity among the preapared catalysts used in the reaction. The effects of catalyst amount on the reaction rate and yield of diphenylmethane were investigated in the presence of H-MCM-22 at 80 ℃ of reaction temperature, benzene/benzyl alcohol molar ratio of 56/1 and optimum catalyst amount was determined. The effects of reaction temperature (70, 75 and 80 0C) and reactant-mol ratio (30/1, 56/1 and 80/1) on the reaction rate and yield of diphenylmethane were investigated in the presence of H-MCMC-22 at the optimum catalysts amount. At the end of three hours of reaction time, the conversion of benzyl alcohol and yield of diphenylmethane were obtained as % 99,3 and %92,1, respectively, for the temperature reaction of 80 ℃, benzene/benzyl alcohol molar ratio of 56/1 and mkatalizör (mg)/VBnOH (ml) rate of 360. Additionally, the reusability of H-MCM-22 catalyst was investigated for this reaction.

Benzer Tezler

  1. İyonik sıvıların esterifikasyon reaksiyonlarına etkisinin incelenmesi

    Investigation of ionic liquids effect in esterification reactions

    MELİSA LALİKOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL İNCE

  2. Heterojen katalizör varlığında ultrases destekli biyodizel üretimi

    Ultrasound assisted biodiesel production in presence of heterogeneous catalyst

    İBRAHİM KORKUT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT RAHİM BAYRAMOĞLU

  3. Heterojen katalizör varlığında soya yağından biyodizel üretimi

    Biodiesel production from soybean oil in the presence of heterogeneous catalyst

    UTKU ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiMersin Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR SÖNMEZ

  4. Heterojen katalizörler varlığında etilen oksit-su tepkimesinin kinetik incelenmesi

    Kinetics of the hydration of ethylene oxide in the presence of heterogeneous catalysts

    SEMA AKYALÇIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Kimya MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET RIZA ALTIOKKA

  5. Heterojen katalizör kullanılarak biyodizel üretiminin aspen plus ile simülasyonu

    Simulation of biodiesel production in aspen plus by using heterogeneous catalyst

    BESTE TATLISES

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZHAN İLGEN