EFFECT OF TITANIUM CONTENT ON ZIEGLER-NATTA CATALYST PERFORMANCE

Nittaya Sudsong

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44549

Title:	EFFECT OF TITANIUM CONTENT ON ZIEGLER-NATTA CATALYST PERFORMANCE
Other Titles:	ผลของปริมาณไทเทเนียมต่อสมรรถนะของตัวเร่งปฏิกิริยาซีเกลอร์-นัตตา
Authors:	Nittaya Sudsong
Advisors:	Piyasan Praserthdam
Other author:	Chulalongkorn University. Faculty of Engineering
Advisor's Email:	Piyasan.P@Chula.ac.th,piyasan.p@chula.ac.th
Subjects:	Ziegler-Natta catalysts Polymerization Ethylene Lewis acids ตัวเร่งปฏิกิริยาซิเกลอร์แนตทา โพลิเมอไรเซชัน เอทิลีน
Issue Date:	2014
Publisher:	Chulalongkorn University
Abstract:	In this study, the effect of titanium content through using Lewis acid in the removal of Lewis base (EtOH and THF) in MgCl2 structure was investigated. The catalytic activity of synthesized catalysts was tested in ethylene polymerization. For MgCl2/EtOH system, the type of Lewis acid such as alkylaluminum chloride (DEAC, EADC and its mixture) was used. It was found that titanium content was increased with an increase of DEAC/MgCl2 molar ratio. However, the suitable molar ratio of MgCl2/DEAC exhibited the highest catalytic activity. In comparison between the use of DEAC and EADC, it was found that using of DEAC showed higher catalytic activity than the use of EADC. In addition, the suitable molar ratio of DEAC/EADC mixture also showed the high catalytic activity. The removal of ethanol using alkylaluminum chloride caused an increase in surface area and a decrease in the crystallinity of MgCl2. This led to the suitable interaction of TiCl4 and MgCl2. For MgCl2/THF system, the type of Lewis acid such as metal chloride (AlCl3, CaCl2, FeCl2 and ZnCl2) was selected. The results showed that the modification of AlCl3 + FeCl2 provided the highest activity because it had an efficiency to remove higher amount of THF, which can be confirmed by XRD and FT-IR. However, the titanium content was not increased by the removal of THF.
Other Abstract:	วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้ศึกษาผลของปริมาณไทเทเนียมในตัวเร่งปฏิกิริยาซีเกลอร์-นัตตาผ่านการกำจัดเบสลิวอิสในโครงสร้างของแมกนีเซียมคลอไรด์โดยใช้กรดลิวอิสชนิดต่างๆ ซึ่งเบสลิวอิสที่ได้ทำการศึกษาแบ่งเป็น 2 ชนิด ได้แก่ เอทานอลและเตตระไฮโดรฟูแรน สำหรับความว่องไวของตัวเร่งปฏิกิริยาได้ถูกทดสอบในปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันของเอทีลีน กรดลิวอิสที่เลือกใช้ในระบบที่มีเอทานอลเป็นเบสลิวอิส ได้แก่ ไดเอทธิลอลูมินัมคลอไรด์ (DEAC) เอทธิลอลูมินัมไดคลอไรด์ (EADC) และสารผสมของ DEAC/EADC จากผลการทดลองเมื่อเพิ่มปริมาณของ DEAC ในการกำจัดเอทานอล พบว่าปริมาณไทเทเนียมในตัวเร่งปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามความว่องไวสูงสุดของตัวเร่งปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับปริมาณของ DEAC ที่เหมาะสม เมื่อพิจารณาเปรียบเทียบการใช้ DEAC และ EADC ในการกำจัดเอทานอล พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ DEAC มีความว่องไวกว่าการใช้ EADC นอกจากนี้สารผสมของ DEAC/EADC ที่เหมาะสมยังทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยามีความว่องไวที่สูง ทั้งนี้การกำจัดของเอทานอลด้วยสารเหล่านี้ทำให้ช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวและลดความความเป็นผลึกของแมกนีเซียมคลอไรด์ ส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาที่เหมาะสมระหว่างไทเทเนียมเตตระคลอไรด์และแมกนีเซียมคลอไรด์ จึงทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยามีความว่องไวสูง สำหรับอีกระบบที่ใช้เตตระไฮโดรฟูแรนเป็นลิวอิสเบส ในระบบนี้กรดลิวอิสที่ถูกเลือกใช้ ได้แก่ อลูมิเนียมไตรคลอไรด์ แคลเซียมไดคลอไรด์ ไอรอนไดคลอไรด์ และซิงค์ไดคลอไรด์ ผลการทดลองพบว่าการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาโดยใช้กรดลิวอิสผสมระหว่างอลูมิเนียมไตรคลอไรด์และไอรอนไดคลอไรด์ ทำให้ได้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความว่องไวสูงสุด เนื่องจากตัวเร่งปฏิกิริยานี้สามารถกำจัดเตตระไฮโดรฟูแรนออกจากโครงสร้างของแมกนีเซียมคลอไรด์ได้มากที่สุด ซึ่งผลนี้ถูกยืนยันจากการวิเคราะห์ของ XRD และ FT-IR อย่างไรก็ตามปริมาณไทเทเนียมในระบบนี้ไม่ได้เพิ่มขึ้นตามปริมาณการกำจัดของเตตระไฮโดรฟูแรนที่เพิ่มขึ้น
Description:	Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2014
Degree Name:	Master of Engineering
Degree Level:	Master's Degree
Degree Discipline:	Chemical Engineering
URI:	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44549
URI:	http://doi.org/10.14457/CU.the.2014.68
metadata.dc.identifier.DOI:	10.14457/CU.the.2014.68
Type:	Thesis
Appears in Collections:	Eng - Theses

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
5570548021.pdf		5.89 MB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record