Mikroteknologian käyttö prosessikehityksessä

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2007

Major/Subject

Kemian laitetekniikka

Mcode

Kem-42

Degree programme

Language

fi

Pages

vii + 81 s. + liitt.

Series

Abstract

Kirjallisuusosiossa tarkasteltiin mikroteknologian käyttöä ja soveltuvuutta prosessiteollisuuteen sekä sen tarjoamaa hyötyä suhteessa perinteisiin laitteistoihin. Havaittiin, että erityisesti lämmön- tai aineensiirtorajoitteisten prosessien siirrosta mikromittakaavaan on saatu hyviä kokemuksia. Mikrosekoittimet ja niiden käyttö nestefaasireaktoreina on varsin kehittynyttä. Komponenttien erotus ja kiintoaineen käsittely mikrolaitteissa on vielä ongelmallista. Työn kokeellisessa osassa haettiin pienintä mahdollista laitteistoa, jolla 1-dekeeni voitaisiin dimeroida. Testattujen reaktoreiden tilavuus oli 0,02 ... 17,6 ml. Pienimmät laitteet olivat yhden pelletin läpivirtaus- tai panosreaktoreita. Suurimmat laitteet olivat putki- ja minireaktori katalyyttikerroksella. Mittaukset putki- ja minireaktorilla onnistuivat. Molempien reaktoreiden tuotevirrassa havaittiin selkeästi katalyytin deaktivoituminen. Minireaktorilla pystyttiin lisäksi havainnoimaan katalyyttikerroksen pakkautumista ajon aikana. Tuotevirran komponenttien erotusta varten valmistettiin levytislain. Tislaimen kokonaistilavuus oli 23,1 ml. Tislaimen pohjamateriaalina käytettiin metallivaahtoa, jossa nesteenvirtaus perustui kapillaarivoimiin. Tislaimen erotusteho oli hyvä; ideaaliaskeleen korkeus heksaani-sykloheksaaniseoksella oli 15 mm. Toimivimmista komponenteista koottiin mikroplant dimerointiprosessin tutkimiseksi. Mikroplant koostui kahdesta putkireaktorista sarjassa ja levytislaimesta. Sitä ajettiin vakiosyötöllä 24 tunnin jaksoja. Tuotevirrasta havaittiin katalyytin deaktivoituminen. Johtopäätöksenä todettiin, että mikrolaitteisto tarjoaa mielenkiintoisia uusia mahdollisuuksia prosessikehitykseen.

Description

Supervisor

Aittamaa, Juhani

Thesis advisor

Uusi-Kyyny, Petri

Keywords

Other note

Citation