2-metilnaftalinin metillenmesine metal yüklü zeolit katalizörlerin etkisi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ÜMİT SERDAR EROL
Danışman: ALİ KARADUMAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Polietilen naftalat (PEN), polietilen teraftalat (PET) yerine kullanılabilen ve PET'ten çok daha iyi özellikleri olan yeni bir polimerdir. PEN çok iyi özelliklere sahip olmasına rağmen monomerlerinden bir olan 2,6-Naftalindikarboksilat (2,6-NDC) üretiminde kullanılan 2,6-Dimetilnaftalin (2,6-DMN)'in üretiminin pahalı olmasından dolayı ticari boyutta PET ile rekabet edememektedir. PEN'in yaygın kullanımı için 2,6-DMN'in daha ekonomik üretimi üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez kapsamında, 2,6-DMN'i yüksek seçimlilikte üretmek amacıyla, 2-MN (2-Metilnaftalin)'in metanol ile metilasyonu çalışılmıştır. Metilasyon tepkimelerinde katalizör olarak Fe, Ni ve Pd yüklenmiş MCM-41, ZSM-5 ve Beta zeolitler kullanılmıştır. Deneyler atmosfer basıncında sürekli işletilen bir sabit yatak reaktör sisteminde üç farklı boşluk hızı (WHSV, 1 st-1, 2 st-1 ve 3 st-1) ve üç farklı sıcaklık (350oC, 400oC ve 450oC)'ta gerçekleştirilmiştir. Tepkime sonucunda elde edilen sıvı ürünler GC-MS ile analiz edilmiştir ve 2-MN dönüşümü, 2,6-DMN verimi, 2,6-DMN/2,7-DMN oranı ve 2,6-DMN seçimliliği hesaplanmıştır. Hazırlanan katalizörler SEM ile analiz edilmiştir. Sonuçlar hazırlanan bütün katalizörler için 2-MN dönüşümünün WHSV'nin artmasıyla azalırken sıcaklığın artmasıyla arttığını göstermiştir. 2-MN dönüşümü MCM-41 kullanılarak hazırlanan katalizörlerde % 17-58, ZSM-5 kullanılarak hazırlanan katalizörlerde % 15-61 ve Beta zeolit kullanılarak hazırlanan katalizörlerde ise % 16-59 arasındadır. Zeolit katalizörlere metal yüklenmesiyle 2-MN dönüşümü artmıştır. % 2,6-DMN verimi MCM-41 ile hazırlanan katalizörlerde ortalama % 0.66, ZSM-5 ile hazırlanan katalizörlerde ortalama % 0.87 ve Beta zeolit kullanılarak hazırlanan katalizörlerde ise ortalama % 0.82'dir. 2,6-DMN/2,7-DMN oranları 1.0 ve üzerinde bulunmuştur. % 2,6-DMN seçimliliği MCM-41 destekli katalizörlerde % 3-9 arasında, ZSM-5 destekli katalizörde % 3-12 arasında ve Beta zeolit destekli katalizörlerde ise % 3-11 arasında bulunmuştur.