Matematyczna optymalizacja procesu epoksydacji alkoholu allilowego w metanolu na katalizatorze Ti-SBA-15

Wróblewska, A.; Makuch, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Matematyczna optymalizacja procesu epoksydacji alkoholu allilowego w metanolu na katalizatorze Ti-SBA-15

Autorzy

Wróblewska A. , Makuch E.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Mathematical optimization of the process of allyl alkohol epoxidation in the presence of methanol over Ti-SBA-15 catalyst

Języki publikacji

PL EN

Abstrakty

Proces epoksydacji alkoholu allilowego na katalizatorze Ti- SBA-15 optymalizowano przy użyciu planu rotalno-uniformalnego. Dla głównych funkcji opisujących proces (konwersja alkoholu allilowego, selektywność przemiany do glicydolu w odniesieniu do przereagowanego alkoholu allilowego i selektywność przemiany do związków organicznych w odniesieniu do przereagowanego nadtlenku wodoru) wyznaczono maksymalne wartości oraz odpowiadające im optymalne parametry. Na podstawie rysunków warstwicowych przeprowadzono dokładną analizę uzyskanych wyników.

The process of allyl alcohol epoxidation in the presence of methanol over Ti-SBA-15 catalyst was optimized using rotatableuniform design. For main functions describing the process (allyl alcohol conversion, selectivity of conversion to glycidol in relation to consumed allyl alcohol and selectivity of conversion to organic compounds in relation to consumed hydrogen peroxide) maximum values and their corresponding optimum parameters were determined. Detailed analysis of obtained results was carried out using contour plots.

Słowa kluczowe

glicydol optymalizacja Ti-SBA-15 nadtlenek wodoru

glycidol optimization Ti-SBA-15 hydrogen peroxide

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem

Czasopismo

Chemik

Rocznik

2014

Tom

Vol. 68, nr 7

Strony

600--611

Opis fizyczny

Bibliogr. 27 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wróblewska A.

Agnieszka.Wroblewska@zut.edu.pl

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

autor

Makuch E.

emakuch@zut.edu.pl

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

Bibliografia

1. Wróblewska A., Milchert E.: Synthesis of the glycidol over aluminosilicate Ti- Beta catalyst. Polish Journal of Chemical Technology 2001, 3, 3, 29-32.
2. Wróblewska A. Milchert E.: Optimization of the reaction parameters of epoxidation of allyl alcohol with hydrogen peroxide on TS-1 catalyst. Chemical Papers 2004, 58, 4, 1–9.
3. Wróblewska A., Rzepkowska M., Milchert E.: Optimization of the technological parameters of epoxidation of allyl alcohol by hydrogen peroxide over Ti-Beta catalyst. Journal of Chemical Technology and Biotechnology 2004, 79, 343–353.
4. Wróblewska A., Milchert E.: Epoxidation of allyl alcohol with hydrogen peroxide over titanium silicalite TS-2 catalyst. Journal of Chemical Technology and Biotechnology 2007, 82, 681–686.
5. Wróblewska A., Fajdek A., Wajzberg J., Milchert E.: Epoxidation of allyl alcohol to glycidol over titanium-silicalite Ti-Beta and Ti-MCM-41 catalysts. Journal of Advanced Oxidation Technologies 2008, 11, 3, 468–476.
6. Wróblewska A., Fajdek A., Wajzberg J., Milchert E.: Epoxidation of allyl alcohol over mesoporous Ti-MCM-41 catalyst. Journal of Hazardous Materials 2008, 170, 405–410.
7. Wróblewska A., Milchert E.: Liquid phase epoxidation of allylic compounds with hydrogen peroxide at autogenic and atmospheric pressure over mesoporous Ti-MCM-48 catalyst. Journal of Advanced Oxidation Technologies 2009, 12, 2, 170-177.
8. Wróblewska A., Fajdek A.: Catalytic epoxidation of allyl alcohol with hydrogen peroxide under autogenic pressure over Ti-MWW catalyst. Journal of Advanced Oxidation Technologies 2011, 14, 1, 122–130.
9. Wróblewska A., Makuch E.: Regeneration of the Ti-SBA-15 catalyst used in the process of allyl alcohol epoxidation with hydrogen peroxide. Journal of Advanced Oxidation Technologies 2014, 17, 1, 44–52.
10. Wróblewska A., Makuch E.: Studies on the deactivation of Ti-MCM-41 catalyst in the process of allyl alcohol epoxidation. Polish Journal of Chemical Technology 2013, 4, 15, 1–4.
11. Srivastava R., Srinivas D., Ratnasamy P.: CO2 activation and synthesis of cyclic carbonates and alkyl/aryl carbamates over adenine-modified Ti-SBA-15 solid catalysts. Journal of Catalysis 2005, 233, 1–15.
12. Mandache I., Parvulescu V.I., Popescu A., Parvulescu L., Banciu M.D., Amoros P., Beltran D., Trong On D., Kaliaguine S.: Epoxidation of dibenzocycloalkenes on Ti-Ge-MCM-41 and Ti-SBA-15 catalysts. Microporous and Mesoporous Materials 2005, 81, 115–124.
13. Morey M.S., O’Brien S., Schwarz S., Stucky G.D.: Hydrothermal and post synthesis surface modification of cubic, MCM-48, and ultralarge pore SBA-15 mesoporous silica with titanium. Chemistry of Materials 2000, 12, 898–911.
14. Wittmann G., Demeestere K., Dombi A., Dewulf J., Van Langenhove H.: Preparation, structural characterization and photocatalytic activity of mesoporous Ti-silicates. Applied Catalysis B: Environmental 2005, 61, 47–57.
15. Berube F., Nohair B., Kleotz F., Kaliaguine S.: Controlled postgrafting of titanium chelates for improved synthesis of Ti-SBA-15 epoxidation catalyst. Chemistry of Materials 2010, 22, 1988–2000.
16. Wu P., Tatsumi T., Komatsu T., Yashima T.: Postsynthesis, characterization, and catalytic properties in alkene epoxidation of hydrothermally stable mesoporous Ti-SBA-15. Chemistry of Materials 2002, 14, 1657–1664.
17. Berube F., Klietz F., Kaliaguine S.: Surface properties and epoxidation catalytic activity of Ti-SBA-15 prepared by direct synthesis. Journal of Materials Science 2009, 44, 6727–6735.
18. Wu S., Han Y., Zou Y.C., Song J.W., Zhao L., Di Y., Liu S.Z., Xiao F.S.: Synthesis of heteroatom substituted SBA-15 by the “pH-adjusting” method. Chemistry of Materials 2004, 16, 486–492.
19. Berube F., Kleitz F., Kaliaguine S.: A comprehensive study of titanium-substituted SBA-15 mesoporous materials prepared by direct synthesis. Journal of Physical Chemistry C 2008, 112, 14403–14411.
20. Kruk M., Jaroniec M., Hyun Ch., Ryoo R.: Characterization of the porous structure of SBA-15. Chemstry of Materials 2000, 12, 1961–1968.
21. Fajdek A., Wróblewska A., Milchert E.: Znaczenie i zastosowania glicydolu. Chemik 2010, 5, 64, 362–375.
22. Wróblewska A., Makuch E.: The utilization of Ti-SBA-15 catalyst in the epoxidation of allylic alcohols. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis 2012, 105, 451–468.
23. Brill W.F.: The origin of epoxides in the liquid phase oxidation of olefins with molecular oxygen. Journal of American Chemical Society 1963, 85, 141–143.
24. Golova B.M., L.W. Motowiljak, S.F. Politanskij, M.W., Stjepanow M.W., Czeljadin W.T.: Opredelenie osnownych komponentow processa poluczenija gliceryna putem godroksilirowanija allilowogo spirta. Zavodskaja Laboratorija 1974, 40, 1192–1194.
25. Zieliński W.: Tablice statystyczne. Państwowe Wydawnictwo Naukowe 1990, 1-453.
26. Polański Z.: Planowanie doświadczeń w technice. Państwowe Wydawnictwo Naukowe 1984, 1-290.
27. Polański Z.: Współczesne metody badań doświadczalnych. Wiedza Powszechna 1978, 1-216.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-5ee60547-f682-4d29-b1fa-74c9dfcdac9e