Isobuteenin dimeroinnin kineettinen mallitus

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

2001

Major/Subject

Teknillinen kemia

Mcode

Kem-40

Degree programme

Language

fi

Pages

ix + 82 s. + liitt. 35

Series

Abstract

Diplomityön tarkoitus oli isobuteenin dimeroinnin yhteydessä tapahtuvien reaktioiden kinetiikan mallitus. Kirjallisuusosassa pyrittiin perehtymään dimeroinnissa katalyytteinä käytettyjen ioninvaihtohartsien karakterisointiin ja ominaisuuksiin. Kineettistä mallia varten tehtiin kokeita jatkuvatoimisella sekoitusreaktorilla nestefaasissa. Reaktoriin syötettiin dimeroitavaa isobuteenia, lisäaineena käytettävää tertbutanolia (TBA) ja liuottimena käytettävää isopentaania. Kokeissa määritettiin reaktorista ulostulevat moolivirrat kaasukromatografilla. Isobuteenin konversio kasvoi lämpötilan noustessa ja TBA-pitoisuuden laskiessa. Tällöin selektiivisyys dimeereiksi puolestaan laski. Liuottimen määrä ei vaikuttanut merkittävästi konversioon ja dimeeriselektiivisyyteen tutkituissa olosuhteissa. Kineettistä mallia laadittaessa keskityttiin isobuteenin dimerointi- ja trimerointireaktioiden mallittamiseen. Lähtökohdaksi valittiin kahden paikan Langmuir-Hinshelwood-malli. Sitä yksinkertaistamalla etsittiin koetuloksia parhaiten kuvaavaa kineettistä mallia. Lopuksi malliin liitettiin Arrheniuksen yhtälön mukainen lämpötilariippuvuus. Alkuperäinen Langmuir-Hinshelwood -malli kuvasi koetuloksia melko hyvin, joskin parametrit identifioituivat huonosti. Yksinkertaistuksia tekemällä parametrien identifioituvuus parani. Lämpötilariippuvuuden huomioiminen osoittautui hankalaksi. Työn tuloksena saatiin yksinkertainen malli, joka kuvasi jokseenkin koetuloksia korkean TBA-pitoisuuden alueella.

Description

Supervisor

Krause, Outi

Thesis advisor

Toppinen, Sami
Kanervo, Jaana

Keywords

Other note

Citation