Oleik asitin dimerizasyonu ve reaksiyon kinetiğinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada 180, 200 ve 220 oC reaksiyon sıcaklıklarında ve 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120, 150 ve 180 dakikalık sürelerde oleik asitin dimerleşme reaksiyonu gerçekleştirilmiştir.Dimerleşme reaksiyonlarında % 75 montmorillonit içeren bentonit, katalizör olarak kullanılmıştır. Dimerleşme reaksiyonları yüksek sıcaklık ve basınca dayanıklı paslanmaz çelik yarı kesikli bir reaktörde gerçekleştirilmiştir. Dimerleşme reaksiyonu % 90 oleik asit, % 5 su ve % 5 montmorillonit kullanılarak, azot ortamında yapılmıştır. Dimerleşme reaksiyonun tamamlanmasından sonra elde edilen ürün soğutulmuş ve süzme işlemi ile ürünün katalizörden ayrılması sağlanmıştır. Süzme işleminden sonra kalan ürün- reaktan karışımına vakum destilasyonu uygulanmıştır. Destilasyon işlemleri yaklaşık 5 mmHg vakum ve 250 oC sıcaklık altında yapılmıştır. Monomer asitler, dimer asitlere göre daha uçucu olduğu için kalıntıdan (dimer asitler ve trimer asitler) destilasyon ile kolaylıkla uzaklaştırılmıştır.Oleik asidin 180, 200 ve 220 oC sıcaklıklarda yapılan dimerleşme reaksiyonlarında 180 dakika sonunda, sırasıyla % 27, % 35 ve % 60 verim elde edilmiştir.''Oleik asit ? Dimer + Trimer'' reaksiyonuna ait birinci derece hız sabitleri hesaplanmıştır. Elde edilen birinci derece hız sabitlerinden Arrhenius sabitleri hesaplanmıştır.

In this study, dimerization of oleic acid was carried out at reaction temperatures of 180,200 and 220 oC for 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes.Bentonite containing 75 % montmorillonite was used as catalyst in the reactions of dimerization. Dimerization reactions were performed in a stainless steel semi-batch reactor resistant to high pressure and high temperature. Dimerization reactions were achieved by using 90 % oleic acid, 5 % montmorillonite and 5 % water in nitrogen media. After dimerization reaction was completed, the product obtained was cooled, then the products were separated from the catalyst by filtration. After filtration, vacuum distillation was applied to the remaining reaction product. The vacuum distillations were done at about 5 mm Hg pressure and 250 oC. Monomer acids were readily removed from residue (dimer acid and trimer acid) by distillation since they are more volatile than dimer acids.Dimerization reactions of oleic acid reached out yields of 27 %, 35 % and 60 % at 180, 200 and 220 oC for 180 minutes, respectively.First order rate constants of the ??Oleic acid ? Dimer + Trimer?? reaction were calculated. Arrhenius parameters were calculated from the first order rate constants.