KİTOSAN/SÜLFOSÜKSİNİK ASİTTEN OLUŞAN KATALİTİK MEMBRAN İLE GLİSEROLÜN ESTERLEŞME REAKSİYONUNUN İNCELENMESİ
Abstract
Gliserol, metanol veya etanolün yağ ile transesterifikasyonu ile üretilen biyodizelin temel yan ürünüdür. Son yıllarda biyodizel üretimindeki artış nedeniyle gliserolün üretimi de hızlı bir artış göstermiştir. Ancak elde edilen gliserolün, çok azı endüstride tüketilmektedir. Bu nedenle gliserolün yeni kullanım alanlarının bulunmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Elde edilen ürünlerin yakıt katkı maddesi olarak kullanılması sebebiyle gliserol ile asetik asitin esterleşme reaksiyonu yan ürün olarak elde edilen fazla gliserolün tüketilmesi için iyi bir alternatif olmaktadır. Bu çalışmada kitosan membranlar farklı sülfosüksinik asit yükleme oranlarında hazırlanmış ve esterleşme reaksiyonu için katalizör olarak kullanılmıştır. Kesikli reaktörde gerçekleştirilecek olan reaksiyonda sıcaklık (60oC, 70oC ve 80oC), başlangıç reaktan mol oranı (asit/alkol=3:1, 6:1 ve 9:1), katalizör miktarı (0.5 mmol, 0.75 mmol ve 1 mmol) gibi parametrelerin reaksiyon dönüşümü üzerine etkisi incelenmiştir. Sıcaklık ve molar besleme oranı arttıkça reaksiyon dönüşümünün arttığı, katalizör miktarı arttıkça reaksiyonun hızlandığı gözlemlenmiştir.
Keywords
References
- Acartürk, F. Reaksiyon Kinetiği ve Stabilite, http://www.e-kutuphane.teb.org.tr/, (Ziyaret tarihi: 23 Temmuz 2012).
- Balaraju, M., Nikhitha, P., Jagadeeswaraiah, K., Srilatha, K., Prasad, P.S. and Lingaiah, N. (2010). Acetylation of Glycerol to Synthesize Bioadditives Over Niobic Acid Supported Tungstophosphoric Acid Catalysts, Fuel Processing Technology 91, 249–253.
- Caetano, C.S., Caiado M., Farinha J., Fonseca I.M., Ramos, A.M., Vital, J., Castanheiro, J.E. (2013). Esterification of Free Fatty Acids Over Chitosan with Sulfonic Acid Groups, Chemical Engineering Journal 230, 567–572.
- Castanheiro, J.E., Ramos, A.M., Fonseca, I.M. and Vital J. (2006). Esterification of Acetic Acid by İsoamylic Alcohol Over Catalytic Membranes of Poly(vinyl alcohol) Containing Sulfonic Acid Groups, Applied Catalysis A. 311, 17–23.
- Çimenler, Ü. (2011). Butil Propiyonat Eldesine Yönelik Esterleşme Reaksiyonunun Amberlite IR-120 Katalizörü Varlığında Pervaporasyon Membran Reaktörde İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, Türkiye: Yıldız Teknik Üniversitesi.
- Dioos, B.M.L., Vankelecom, I.F.J. and Jacobsa, P.A., (2006). Aspects of Immobilisation of Catalysts on Polymeric Supports, Advanced Synthesis & Catalysis, 348, 1436-1440.
- Ferreira, P., Fonseca I.M., Ramos, A.M., Vital J. and Castanheiro J.E. (2009). EsteriŞcation of Glycerol with Acetic Acid Over Dodecamolybdophosphoric Acid Encaged in USY Zeolite, Catal. Commun. 10, 481–484.
- Gonçalves, C.E, Laier, L. O., Cardoso, A. L. and Silva, M. J. (2012). Bioadditive Synthesis from H3PW12O40-Catalyzed Glycerol Esterification with HOAc Under Mild Reaction Conditions, Fuel Process. Technol. 102, 46–52.
- Han, X., Hea, Y., Hung, C., Liu, L., Huang, S. and Liu, S. (2013). Efficient and Reusable Polyoxometalate Based Sulfonated İonic Liquid Catalysts for Palmitic Acid Esterification to Biodiesel, Chemical Engineering Science 104, 64–72.
- Liu, Q. L. and Chen, H. F. (2002). Modeling of Esterification of Acetic Acid with n-Butanol in The Presence of Zr(SO4)2.4H2O, Coupled Pervaporation, Journal of Membrane Science 196, 171- 178.