Вісник № 04. Нові рішення в сучасних технологіях
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/50905
Переглянути
Документ Кінетичні та технологічні аспекти одержання бутилолеату в присутності оксидів металів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Мельник, Степан Романович; Старчевський, Роман Олегович; Мельник, Юрій Романович; Оржеховська, Ольга Едуардівна; Магорівська, Галина ЯрославівнаДосліджено кінетичні закономірності взаємодії олеїнової кислоти і бутан-1-олу в присутності оксидів цинку, нікелю (ІІ), заліза (ІІ) і міді (ІІ) у стаціонарних умовах. Встановлено, що за температури 383 К найвищу каталітичну активність виявляє оксид цинку, а швидкість реакції естерифікації в присутності інших оксидів металів є нижчою та приблизно однаковою. Показано, що за вмісту 0,25 мас. % гетерогенного каталізатора в реакційній суміші та 7,6–8,0-разового мольного надлишку спирту кінетичне рівняння реакція естерифікації має перший порядок за олеїновою кислотою. Для квазігомогенної кінетичної моделі реакції за умови її каталізу оксидами цинку та нікелю (ІІ) за різної температури визначені ефективні константи швидкості, за якими розраховано енергію активації та передекспоненційний множник. Показано, що квазігомогенна модель реакції між олеїновою кислотою та бутан-1-олом задовільно описує процес естерифікації в нестаціонарних умовах. Розраховані за кінетичними показниками процесу і визначені експериментально значення конверсії олеїнової кислоти в процесі її естерифікації в присутності оксиду цинку та оксиду нікелю (ІІ) за умови відгонки води становили 80,0 і 75,9 та 53,7 і 47,5 % за 360 хв реакції, відповідно. Одержані дані дозволяють розраховувати тривалість реакції одержання бутилолеату, необхідну для досягнення заданої конверсії олеїнової кислоти за відповідних температурних умов. Виявлено, що оксиди цинку та міді (ІІ) під час реакції взаємодіють з олеїновою кислотою з утворенням відповідних солей. За допомогою кондуктометрії встановлено, що електрична провідність реакційної суміші збільшується порівняно з модельною сумішшю реагентів у 6,1 та 1,6 рази за умови каталізу реакції оксидом міді (ІІ) та оксидом цинку, відповідно. Зроблене припущення, що в присутності цих оксидів одночасно відбувається гетерогенно- і гомогенно-каталітична естерифікація олеїнової кислоти бутан-1-олом. Вказано, що одним із лімітуючих чинників застосування оксидів металів як каталізаторів трансетрифікації тригліцеридів нижчими аліфатичними спиртами є вміст вільних жирних кислот в олії.