Homepage Slider

Είστε εδώ

Όξινα καταλυόμενη μετεστερεοποίηση

Στις συμβατικές διεργασίες - τεχνολογίες, ως καταλύτες χρησιμοποιούνται (σπανίως) και ισχυρά οξέα (πυκνό H2SO4), δηλαδή ισχυροί όξινοι υγροί καταλύτες που είναι ομογενείς αφού διαλύονται στη μεθανόλη και σχηματίζουν με αυτή ομογενή μίγματα.

Στην περίπτωση των όξινων ομογενών καταλυτών, δηλαδή των ισχυρών οξέων, δεν εμφανίζεται το πρόβλημα της παραγωγής σαπουνιών, η αντίδραση γίνεται στους 60ο έως 64οC, αλλά απαιτεί περίπου 50 ώρες για να ολοκληρωθεί, ενώ χρειάζεται μοριακή αναλογία μεθανόλης/ελαίου ή λίπους ίση με 30:1. Επίσης, οι καταλύτες αυτοί δημιουργούν προβλήματα διάβρωσης του μηχανολογικού εξοπλισμού της παραγωγικής μονάδας, ενώ το προϊόν πρέπει να καθαρίζεται από τα υπολείμματα του καταλύτη τα οποία είναι εξαιρετικά διαβρωτικά για τον κινητήρα και ρυπογόνα για το περιβάλλον εάν καίγονται μαζί με το καύσιμο. Για τους παραπάνω λόγους, η όξινη ομογενής κατάλυση δεν προτείνεται πλέον για βιομηχανικές εφαρμογές.

Στο επόμενο σχήμα παρουσιάζεται ο μηχανισμός της όξινης ομογενούς κατάλυσης της αντίδρασης.
 
Η πρωτονίωση της καρβονυλομάδας του εστέρα δημιουργεί το καρβοκατιόν (ΙΙ), από το οποίο, μετά την πυρηνόφιλη προσθήκη της αλκοόλης, παράγεται το τετραεδρικό ενδιάμεσο (ΙΙΙ), το οποίο αποβάλλει γλυκερόλη, οπότε δημιουργείται ο νέος εστέρας (ΙV) και αναγεννιέται ο καταλύτης Η+. Σύμφωνα με τον μηχανισμό, όταν υπάρχει νερό στο αντιδρών σύστημα, σχηματίζονται καρβοξυλικά οξέα από την αντίδραση του καρβοκατιόντος (ΙΙ) με το νερό.
 
 
Σύγκριση της αλκαλικά καταλυόμενης μετεστεροποίησης και της όξινα καταλυόμενης μεταστεροποίησης
 

Διεργασία

Θερμοκρασία

FFAs

Χρόνος αντίδρασης

Μοριακή αναλογία μεθανόλης/ελαίου


Βασική


60-65οC


>0,5% κ.β.


1-1,5 h


6/1


Όξινη


60-65οC


<0,5% κ.β.


40-50h


30/1

 
Undefined

Page Back


Κατασκευή Ιστοσελίδων GIM Greek Internet Marketing