รายละเอียดวิทยานิพนธ์
ชื่อวิทยานิพนธ์ การประยุกต์ใช้กระบวนการกลั่นแบบมีปฏิกิริยากับการผลิตเอทิลเทอร์เชียรี บิวทิลอีเทอร์ จาก เอทานอล และ เทอร์เชียรี บิวทานอล
APPLICATION OF REACTIVE DISTILLATION FOR PRODUCTION OF ETHYL TERTIARY BUTYLETHER FROM ETHANOL AND TERTIARY BUTANOL
ชื่อนิสิต ดาริน วงศ์วัฒนะเศรษฐ์
Darin Wongwattanasat
ชื่ออาจารย์ที่ปรึกษา รศ ดร สุทธิชัย อัสสะบำรุงรัตน์
Asso Prof Suttichai Assabumrungrat Ph D
ชื่อสถาบัน จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. บัณฑิตวิทยาลัย
Chulalongkorn University. Bangkok (Thailand). Graduate School.
ระดับปริญญาและรายละเอียดสาขาวิชา วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต. วิศวกรรมศาสตร์ (วิศวกรรมเคมี)
Master. Engineering (Chemical Engineering)
ปีที่จบการศึกษา 2545
บทคัดย่อ(ไทย) วิทยานิพนธ์นี้เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์เอทิล เทอร์เชียรี บิวทิล อีเทอร์(ETBE) ในสถานะของเหลว จากเอทานอล (EtOH) และเทอร์เชียรี บิวทานอล (TBA) โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์เบตา ที่ถูกสังเคราะห์ขึ้น โดยมีค่าอัตราส่วน Si/Al เท่ากับ36 และที่มีใช้อยู่ในทางการค้า ซึ่งมีค่าอัตราส่วน Si/Al เท่ากับ 13.5 และ 55 จากการศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลต์เบตาที่มีค่าอัตราส่วน Si/Al ที่ต่างกันทั้ง 3 ค่า พบว่าให้ค่าการเปลี่ยนและค่าการเลือกเกิดใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีค่าอัตราส่วน Si/Al เท่ากับ 55 ได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองลำดับต่อไป ทั้งนี้เนื่องจากที่อัตราส่วนของ Si/Al ค่านี้สามารถหาได้ทางการค้า และอยู่ในรูปแบบที่สามารถใช้งานได้ทันที ในการศึกษาจลนพลศาสตร์และกระบวนการกลั่นแบบมีปฏิกิริยาซีโอไลต์เบตาที่มีอัตราส่วน Si/Al เท่ากับ 55 ถูกนำมาเคลือบบนโมโนลิท ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์แบบกึ่งกะ ในช่วงอุณหภูมิการทดลอง 343-363 K เพื่อหาค่าคงที่ของอัตราการเกิดปฏิกิริยาจากสมการอาร์เรเนียสและสัมประสิทธิ์การยับยั้งปฏิกิริยาโดยน้ำจากสมการของแวนท์ฮอฟ การศึกษาระบบการกลั่นแบบมีปฏิกิริยา เบดของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกบรรจุอยู่ที่ส่วนกลางของหอกลั่น โดยมีวัสดุสำหรับบรรจุในหอกลั่นที่ทำจากตะแกรงลวดเหล็กกล้าไร้สนิม บรรจุอยู่ส่วนบนและส่วนล่างของหอกลั่น ผลการดำเนินการที่สภาวะมาตรฐานพบว่าค่าการเปลี่ยนและค่าการเลือกเกิด เท่ากับร้อยละ 60.5 และร้อยละ 27.7 ตามลำดับนอกจากนี้ยังได้ศึกษาถึงผลของสภาวะการดำเนินการต่าง ๆ คือ อุณหภูมิของเครื่องควบแน่นอัตราการป้อนของสารตั้งต้น อัตราส่วนการป้อนกลับ อัตราการให้พลังงานความร้อน และอัตราส่วนโดยโมลของเอทานอล:น้ำ ในสายป้อนโดยใช้โปรแกรม Aspen Plus
บทคัดย่อ(English) This thesis concerns with the synthesis of ethyl ~itert~i-butyl ether(ETBE) from the liquid phase reaction between ethanol (EtOH) and~itert~i-butyl alcohol (TBA) by using synthesized beta zeolite with Si/Alratio of 36 and commercial beta zeolite with Si/Al ratio of 13.5 and 55. Itwas found that all beta zeolites with different Si/Al ratio offer almostthe same conversion and selectivity of ETBE. However, the beta zeolite withthe Si/Al ratio of 55 was selected for the following studies, as it isavailable in commercial market and present in a ready-to-use form. Betazeolite supported on monolith support was used in the kinetic and reactivedistillation studies. The reaction was carried out in a semi-batch reactorin the temperature range of 343-363 K to obtain the parameters of thereaction rate constant and the water inhibition coefficient. In the reactive distillation study, the supported beta zeolite wasplaced in the middle of the column and stainless steel packing material wasused in the top and the bottom sections of the column. Results under thestandard operating condition indicate that the conversion and theselectivity are 60.5 and 27.7%, respectively. In addition, variousoperating parameters such as condenser temperature, total molar feed flowrate, reflux ratio, heat duty and mole ratio of H(,2)O:EtOH were simulatedto find the effects on the reactive distillation performance by using AspenPlus.
ภาษาที่ใช้เขียนวิทยานิพนธ์
จำนวนหน้าของวิทยานิพนธ์ 82 P.
ISBN 974-17-9894-6
สถานที่จัดเก็บวิทยานิพนธ์
คำสำคัญ REACTIVE DISTILLATION, SIMULATION, ETBE synthesis, Beta zeolite, TBA
วิทยานิพนธ์ที่เกี่ยวข้อง



© 2009 ฝ่ายบริการความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ All Rights Reserved.