پديد آورنده :
ساكي، پيمان
عنوان :
بررسي كارآيي كاتاليزور گرافن اكسيد سولفونه شده براي واكنش هاي استري شدن گليسرول و اتيلن گليكول در محيط استيك اسيد
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده شيمي
صفحه شمار :
چهارده، ۶۴ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
حسن قاضي عسكر
توصيفگر ها :
گرافن اكسايد سولفونه شده , گليسرول , استيك اسيد , تولوئن , مونواستين , دي استين , تري استين , اتيلن گليكول , اتيلن گليكول دي استات , عمل آزئوتروپ دهنده
استاد داور :
مهران غياثي، عليرضا نجفي چرمهيني
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/02/26
چكيده فارسي :
6 چكيده در اين پژوهش توليد كاتاليزور گرافن اكسرايد سرولفونه شده جهت استري كردن گليسرول و همينين اتيلن گليكول با استيك اسيد و توليد تركيبات با ارزش افزوده شامل استاتهاي گليسرول و استاتهاي اتيلن گليكول مورد مطالعه قرار گرفت در بخش اول اين پژوهش كاتاليزور گرافن اكسايد سولفونه شده ساخته شد جهت مطالعه خصوصيات كاتاليزور ساخته شده و همينين تغييرات صرورت گرفته در حين سراخت كاتاليزور نمونههاي جامد در مراحل مختلف به وسيله روشهاي FE SEM XRD FT IR BET TGA و Raman مورد مطالعه قرار گرفت همينين ظرفيت اسريدي كاتاليزور ساخته شده بهوسيله تيتراسيون معكوس تعيين شد فعاليت آن در واكنش اسرتري شردن گليسرول با استيك اسيد در سيستم ناپيوسته با استفاده از عامل آزئوتروپدهنده تولوئن مورد آزمايش قرار گرفت واكنش اسرتري شردن گليسررول با استيك اسيد در دماي تشكيل آزئوتروپ آب تولوئن 116 47 درجه سانتيگراد نسبت مولي 9 به 6 اسرتيك اسريد به گليسررول و مقدار 9 درصرد وزني كاتاليزور نسربت به وزن گليسررول انجام و تاثير كاتاليزور ساخته شده بر درصرد تبديل گليسررول و گزينشپذيري ترياسرتين مورد بررسري قرار گرفت بعد از 3 سراعت از انجام واكنش درصرد تبديل 4 87 براي گليسرررول و گزينشپذيري به ترتيب برابر 3 26 6 54 و 1 44 براي مونواسررتين دياسررتين و ترياسررتين حاصررل شررد در ادامه كارايي كاتاليزور سراخته شده با ديگر كاتاليستها از جمله آمبرليست13 لواتيت پيورولايت سيتريك اسيد مالئيك اسيد پاراتولوئن سولفونيك اسيد و گرافن اكسايد مقايسه شد همينين پايداري كاتاليزور از طريق 4 آزمايش متوالي در زمانهاي 3 ساعت مورد بررسي قرار گرفت در بخش بعدي اين پژوهش فعاليت كاتاليزوري گرافن اكسرايد سولفونه شده در واكنش استري شدن اتيلن گليكول با استيك اسيد در سريسرتم ناپيوسرته با اسرتفاده از عامل آزئوتروپدهنده تولوئن مورد ارزيابي قرار گرفت در شررايط بهينه 5 درصرد وزني كاتاليزور نسبت مولي 4 به 6 اسررتيك اسرريد به اتيلن گليكول و مدت زمان 2 سرراعت انجام واكنش درصررد تبديل 116 براي اتيلنگليكول گزينشپذيري به ترتيب برابر 4 42 و 1 59 براي اتيلن گليكول مونواسرتات و اتيلن گليكول دياسرتات حاصرل شد در ادامه كارايي كاتاليزور ساخته شده با ديگر كاتاليسرتها از جمله آمبرليسرت13 لواتيت پيورولايت سريتريك اسيد مالئيك اسيد پاراتولوئن سولفونيك اسيد و گرافن اكسايد مقايسه شد همينين پايداري كاتاليزور از طريق آزمايش تكراري در زمانهاي 2 ساعت مورد بررسي قرار گرفت كلمات كليدي گرافن اكسرايد سولفونه شده گليسرول استيك اسيد تولوئن مونواستين دياستين ترياستين اتيلن گليكول اتيلن گليكول دياستات عمل آزئوتروپدهنده
چكيده انگليسي :
13Study of the efficiency of sulfonated graphene oxide catalyst for reactions of glycerol and ethylene glycol esterification in acetic acid Peyman Saki p saki@ch iut ac ir May 2018 Department of Chemistry Iran Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Superviser Prof Hasan S Ghaziaskar Department Graduate Program Coordinator Dr Ali Reza Najafi Chermahini Department of chemistry Isfahan University of Technology Isfahan Iran 841465 83311 Email gazi@cc iut ac ir AbstractIn this research the production of a sulfone graphene oxide catalyst for the sterification of glycerol as well asethylene glycol with acetic acid and the production of value added compounds including glycerol acetates andethylene glycol acetates was studied In the first part of this study a sulfone based graphene oxide catalystwas developed In order to study the properties of the catalyst and also the changes made during theconstruction of the catalyst solid samples were studied in different stages by FT IR XRD FE SEM TGA BET and Raman methods The acidity of the catalyst was also determined by inverting titration Its activitywas investigated in the reaction of acetylation of glycerol with acetic acid in a batch system using tolueneazoteotropic agent The reaction of styrilization of glycerol with acetic acid at the formation of the a tolueneazototropic temperature 100 94 C the molar ratio of 7 to 1 acetic acid to glycerol and 7 by weight of thecatalyst relative to glycerol weight and the effect of the catalyst Based on the percentage of glycerolconversion and triacetine selectivity was investigated After 3 hours of reaction the conversion rate of 98 4 forglycerol and selectivity was 12 3 45 1 and 44 6 for monoacetine diacetine and triacetine respectively In thefollowing the performance of the catalyst made with other catalysts such as amberlyst 36 levatite peurolite citric acid malic acid paratolone sulfonic acid and graphene oxide were compared The stability of the catalystwas also evaluated through 4 repetitive trials at 3 hour intervals In the next section of this paper the catalyticactivity of sulfonated graphene oxide was evaluated in the reaction of ethylene glycol with the acetic acidesterification in a batch system using toluene azeotropic agent In optimal conditions 5 by weight of thecatalyst the molar ratio of 4 to 1 acetic acid to ethylene glycol and 2 hours of reaction the conversionpercentage of 100 for ethylene glycol for selectivity was 24 4 and 75 6 for ethylene glycol monoacetate andEthylene glycol diacetate were obtained In the following the performance of the catalyst made with othercatalysts such as amberlyst 36 levatite peurolite citric acid malic acid paratolone sulfonic acid and grapheneoxide were compared The catalyst stability was also investigated by repeated experiment at 2 hours Keyword Sulfonated graphene oxide glycerol acetic acid toluene monoacetin diacetin triacetin ethylene glycol ethylene glycol di acetate azeotropic agent
استاد راهنما :
حسن قاضي عسكر
استاد داور :
مهران غياثي، عليرضا نجفي چرمهيني
