Dimerization of isobutene

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
1999
Major/Subject
Teknillinen kemia
Mcode
Kem-40
Degree programme
Language
fi
Pages
vi + 90
Series
Abstract
Työn tarkoituksena oli tutkia di-isobuteenien muodostumisreaktioita. Tavoitteena oli selvittää reaktio-olosuhteiden vaikutukset isobuteenin dimeroitumisreaktioon. Kirjallisuusosassa perehdyttiin dimeroitumisen kinetiikkaan ja termodynamiikkaan. Lisäksi käsiteltiin reaktio-olosuhteiden vaikutuksia metanolin kanssa ja ilman metanolia tapahtuvaan dimeroitumiseen. Kokeellisessa osassa käsiteltiin tert-butyylialkoholin (TBA) vaikutuksia isobuteenin dimeroitumisreaktioon sekä sen jatko- ja sivureaktioihin. Isobuteenin konversiota ja dimeeriselektiivisyyttä tarkasteltiin alkoholipitoisuuden, lämpötilan ja syötön koostumuksen funktiona. Kokeet suoritettiin jatkuvatoimisessa sekoitusreaktorissa nestefaasissa. Kokeet tehtiin lämpötila-alueella 40-120 °C, ja katalyyttinä oli ioninvaihtohartsi Amberlyst 35. Isobuteenin oligomeroitumisreaktiot ilman alkoholia eivät saavuta stationääritilaa. Dimeroitumisreaktion nopeus kasvaa tiettyyn huippupisteeseen, minkä jälkeen dimeerien muodostumisnopeus alkaa laskea ja dimeerejä raskaampien oligomeerien muodostumisnopeus kasvaa. Tulokset viittaavat oligomeroitumisen tapahtuvan sarjareaktiona. Tert-butyylialkoholin lisäys reaktioseokseen mahdollistaa oligomeroitumisreaktioiden stationääritilan ja samalla parantaa huomattavasti dimeeriselektiivisyyttä. Dimeerisaannon kannalta mielenkiintoisin TBA-pitoisuus on alle 3 p-% kokonaissyötöstä. Reaktiolämpötilan nostaminen lämpötila-alueella 60-100 °C lisää merkittävästi isobuteenin konversiota ja heikentää lievästi dimeeriselektiivisyyttä. Isobuteenin syöttömäärän kasvu vaikuttaa myös negatiivisesti dimeeriselektiivisyyteen. Alkoholipitoisuuden ja lämpötilan vaikutukset isobuteenin dimeroitumisreaktioon vastaavat pääpiirteiltään kirjallisuudessa esitettyjä tuloksia.
Description
Supervisor
Krause, Outi
Thesis advisor
Aittamaa, Juhani
Kanervo, Jaana
Keywords
Other note
Citation