การผลิตกรดอะครีลิกจากดีไฮเดรชันของกรดแลคติก

Abstract

ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาผลของการเติมโพแทสเซียมในปริมาณที่แตกต่างกันลงบนซีโอไลต์Y ที่อัตราส่วน 0, 2, 4, 6 และ 8 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนัก ที่ถูกเตรียมโดยวิธีการเคลือบฝังแบบเปียก นอกจากนี้ยังศึกษาผลของอัตราส่วนซิลิกาต่ออะลูมินา (15, 100 และ 500) ของซีโอไลต์Y ที่ถูกปรับปรุงด้วยโพแทสเซียมที่อัตราส่วน 6 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนัก ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งหมดถูกทดสอบในปฏิกิริยาดีไฮเดรชันของกรดแลคติกที่อุณหภูมิ 340 องศาเซลเซียสภายใต้ความดันบรรยากาศและวิเคราะห์คุณลักษณะด้วยเทคนิคต่างๆ จากผลการทดลองพบว่าซีโอไลต์Y ที่ถูกปรับปรุงด้วยโพแทสเซียมที่อัตราส่วนแตกต่างกัน และอัตราส่วนซิลิกาต่ออะลูมินาของซีโอไลต์Y และอัตราส่วนของตัวรองรับอะลูมินาต่อซีโอไลต์Y มีผลต่อความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาดีไฮเดรชันของกรดแลคติก ในบรรดาตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งหมด ซีโอไลต์Y ที่มีอัตราส่วนซิลิกาต่ออะลูมินาเท่ากับ 100 และถูกปรับปรุงด้วยโพแทสเซียมที่อัตราส่วน 6 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนัก แสดงประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาดีไฮเดรชันของกรดแลคติกได้ดีที่สุด คือ 100 เปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนแปลงกรดแลคติกและ 45.5 เปอร์เซ็นต์การเลือกเกิดกรดอะคริลิคและจะมีเปอร์เซ็นต์การเลือกเกิดอะซิทัลดีไฮด์ที่ต่ำที่สุดเพราะว่าตัวเร่งปฏิกิริยานี้มีปริมาณความเป็นกรดและความเป็นเบสที่เหมาะสมในการเกิดปฏิกิริยา อย่างไรก็ตามตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีปริมาณอะลูมินาที่สูงจะมีแนวโน้มให้เกิดการทำลายต่อโครงสร้างผลึกของตัวเร่งปฏิกิริยา และทำให้มีปริมาณกรดแก่มาก ซึ่งทำให้มีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาต่ำ และจากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเติมโพแทสเซียมช่วยปรับปรุงการเลือกเกิดกรดอะคริลิคและช่วยลดการเลือกเกิดอะซิทัลดีไฮด์