Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Selective hydrogenation of 1-hexyne using low loaded Pd, Pd-Cu and Pd-W supported on alumina catalysts

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชั่นแบบเลือกเกิดของหนึ่งเฮกไซล์โดยใช้โลหะแพลเลเดียม, โลหะผสมแพลเลเตียม-ทองแดง และ โลหะผสมแพลเลเตียม-ทังสเตนที่อยู่บน อะลูมินาเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

Boonyarach Kitiyanan

Second Advisor

Johannes W. Schwank

Faculty/College

The Petroleum and Petrochemical College (วิทยาลัยปิโตรเลียมและปิโตรเคมี)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petroleum Technology

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.1910

Abstract

Vinyl acetylene and 1-butyne are by products from mixed C4 plants. Due to their ability to self-explode, these C4 acetylene compounds must be eliminated. Currently, these compounds are burnt away, however, it has been suggested that they could be upgraded to higher value hydrocarbons such as 1,3-butadiene and 1-butene. The selective hydrogenation of C4 acetylenes is proposed, but for convenient, this study selected 1-hexyne as a model C4 acetylene compound for liquid phase hydrogenation. The activity and selectivity of low loaded Pd, Pd-Cu/Al₂O₃ and Pd- W/Al₂O₃ catalysts were investigated. The atomic ratios of Pd/Cu and Pd/W were varied at 0.25, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0, and were utilized in the liquid phase hydrogenation of 1-hexyne under 1.5 bar of H₂ and 40 ºC. It was found that the catalytic performance of Pd-W/Al₂O₃ was better than that of Pd/Al₂O₃ and of Pd-Cu/Al₂O₃ at the same ratio. Moreover, Pd-W/Al₂O₃ catalyst (at Pd to W ratio of 1) exhibited the optimum activity and selectivity for selective 1-hexyne hydrogenation.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

ในอุตสาหกรรมปีโตรเคมีไวนิวอะเซทิวลีนและหนึ่งบิวทายล์เป็นองค์ประกอบหนึ่งในมิกซ์ซีสี่ซึ่งสารประกอบเหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าต่ำและมีความอันตรายเนื่องจากสามารถเกิดระเบิดได้ด้วยตัวเอง ดังนั้น โดยทั่วไปแล้วเมื่อมีสารประกอบเหล่านี้เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีจะมีวิธีกำจัดโดยการเผาทิ้งเป็นหลัก แต่อย่างไรก็ตามไวนิวอะเซทิวลีนและหนึ่งบิวทายล์สามารถถูกเปลี่ยนเป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมูลค่าสูงขึ้นเช่น 1,3-บิวตะไดอีนและ -บิวทีนได้โดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าไฮโดรจิเนชั่นแบบเลือกเกิด แต่เพื่อความสะดวกในการศึกษาปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชั่นแบบเลือกเกิด งานวิจัยนี้ได้เลือกหนึ่งเฮกไซล์เป็นสารประกอบต้นแบบแทนที่ไวนิวอะเซทิวลีนและหนึ่งบิวทายล์ ซึ่งในงานวิจัยจะมุ่งศึกษาถึงความว่องไวและความเลือก เฉพาะกับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการในปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชั่นในวัฏภาคของเหลวของหนึ่งเฮกไซล์ ภายใต้สภาวะความดันไฮโดรเจน 1.5 บาร์ และอุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียสโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นโลหะแพลเลเดียม, โลหะผสมแพลเลเดียม-ทองแดงและโลหะผสมแพลเลเดียม-ทังสเตนที่อยู่บนอะลูมินา โดยอัตราส่วนโดยโมลของแพลเลเดียมต่อทองแดงและแพลเลเดียมต่อทังสเตนที่ศึกษาจะประกอบไปด้วย 0.25, 0.5, 1.0, 1.5 และ 2.0 ซึ่งจากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะผสมแพลเลเดียม-ทังสเตนที่อัตราส่วนโดยโมลของแพลเลเดียมต่อทังสเตน 1.0 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีสมบัติในการเร่งปฏิกิริยาที่ดีที่สุดในปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชั่นในวัฏภาคของเหลวของหนึ่งเฮกไซล์

Link to Full Text

Share

COinS