Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/3341
Title: การสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์จากเมทานอลบนระบบตัวเร่งปฏิริยาแกมมา-อะลูมินา
Other Titles: Synthesis of dimethyl ether from methanol over gamma-Al[subscript 2]O[subscript 3] catalyst
Authors: สุรางคนา หัตถี, 2523-
Advisors: ธราพงษ์ วิทิตศานต์
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
Advisor's Email: tharap@sc.chula.ac.th, Tharapong.V@Chula.ac.th
Subjects: ไดเมทิลอีเทอร์
เมทานอล
ตัวเร่งปฏิกิริยา
Issue Date: 2546
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์จากเมทานอลโดยการเกิดปฏิกิริยาดีไฮเดรชันบนระบบตัวเร่งปฏิกิริยาแกมมา-อะลูมินา ภายในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งเพื่อนำผลิตภัณฑ์ไดเมทิลอีเทอร์ไปใช้แทนเชื้อเพลิงดีเซลต่อไป โดยในการทดลองได้ทำการศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิ ความเข้มข้นของเมทานอลป้อนเข้า ขนาดของตัวเร่งปฏิกิริยา และปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีผลต่อการสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์ จากการทดลองพบว่าการเพิ่มอุณหภูมิ และความเข้มข้นของเมทานอลป้อนเข้าให้ผลเป็นแนวโน้มเดียวกัน คือทำให้ค่าการเปลี่ยนของเมทานอลเพิ่มขึ้น แต่ผลเนื่องจากความเข้มข้นของ เมทานอลป้อนเข้ามีอิทธิพลน้อยกว่า คือเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของเมทานอล ค่าการเปลี่ยนของเมทานอลมีค่าเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย ผลเนื่องจากขนาดของตัวเร่งปฏิกิริยาพบว่าในการทดลองที่ขนาดตัวเร่งปฏิกิริยา 0.15-0.25 มิลลิเมตรจะให้ค่าการเปลี่ยนของเมทานอลสูงกว่าเมื่อใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาขนาด 2 มิลลิเมตร โดยภาวะที่เหมาะสมในการทดลอง คือที่อุณหภูมิ 330 องศาเซลเซียส อัตราการป้อน เมทานอลที่ 0.0315 โมลต่อนาที และตัวเร่งปฏิกิริยาขนาด 0.15-0.25 มิลลิเมตร ปริมาณ 1 กรัม ให้ค่าการเปลี่ยนของเมทานอลเป็น 88.13% องค์ประกอบของไดเมทิลอีเทอร์ในผลิตภัณฑ์แก๊ส 44.07% และองค์ประกอบของเมทานอลในผลิตภัณฑ์แก๊ส 11.87% ผลของการศึกษาอัตราเร็วในการเกิดปฏิกิริยา พบว่าการทดลองที่ตัวเร่งปฏิกิริยาขนาด 2 มิลลิเมตร ให้ค่าพลังงานกระตุ้น (Ea) 20.09 kcal/mol และที่ตัวเร่งปฏิกิริยาขนาด 0.15-0.25 มิลลิเมตร ค่าพลังงานกระตุ้นเท่ากับ 18.72 kcal/mol โดยปฏิกิริยาการสังเคราะห์ไดเมทิลอีเทอร์เป็นปฏิกิริยา อันดับ 1 การศึกษากลไกการเกิดปฏิกิริยาพบว่าขั้นควบคุมการเกิดปฏิกิริยา คือขั้นการเกิดปฏิกิริยาเคมีส่วนขั้นตอนการแพร่ผ่านของแก๊สไม่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยา
Other Abstract: This research studied the possibility of synthesis of dimethyl ether (DME) from methanol by dehydration reaction over gamma-Al[subscript 2]O[subscript 3] catalyst in fixed-bed reactor. The DME product can be used as diesel fuel. The effects of temperature, methanol concentration feed, particle size of catalyst and catalyst loading on methanol conversion and rate of reaction were investigated. From the result, it was found that the increasing of temperature and methanol concentration feed enhanced methanol conversion. The conversion depended on temperature more than methanol concentration feed. The particle size of catalyst between 0.15-0.25 mm achieve higher methanol conversion than 2 mm. At optimum condition [T= 330 ํC, methanol feed rate = 0.0315 mol/min and catalyst loading (0.15-0.25 mm) 1 g], the result was found methanol conversion of 88.13% ( DME composition = 44.07% and methanol composition = 11.87% ). From the result of kinetic study, the activation energy (Ea) of reaction with catalyst size of 2mm was 20.09 kcal/mol and with catalyst size of 0.15-0.25 mm was 18.72 kcal/mol. From the criteria of Weisz-Prater, it was found that internal diffusion had no effect on rate of reaction. This indicated that the chemical reaction was the controlling step of the reaction.
Description: วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2546
Degree Name: วิทยาศาตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: เคมีเทคนิค
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/3341
ISBN: 9741750749
Type: Thesis
Appears in Collections:Sci - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
surangkana.pdf1.12 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.