擬似移動層型クロマト反応器を用いたトリグリセリドからのエステル化合物の連続合成

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タイトル別名
  • Continuous Synthesis of Ethyl Esters from Triglycerides using Simulated Moving Bed Chromatographic Reactor Packed with Solid Acid Catalysts
  • ギジ イドウソウガタ クロマト ハンノウキ オ モチイタ トリグリセリド カラ ノ エステル カゴウブツ ノ レンゾク ゴウセイ

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抄録

<p>本研究では，トリグリセリドから連続的かつ効率的にバイオディーゼルを合成し，副生成物であるグリセリンとの分離も同時に実現する擬似移動層型クロマト反応器を用いた反応分離プロセスの構築を試みた．モデルトリグリセリドおよびアルコールとしてトリアセチンとエタノールを取り上げ，水素型イオン交換樹脂Dowex 50WX2を触媒とした323 Kにおける回分エステル交換反応実験を行い，その実験結果に反応速度論モデルを適用して反応に関与する成分の吸着平衡定数と反応速度定数を推算した．そして回分系の速度論モデルを基に擬似移動層型クロマト反応器に関する移動論数学モデルを構築し，数値シミュレーションを行って実験条件を探索した．溶液供給口および出口の流路切替間隔が短い条件で行った実験では，擬似的な触媒充填層の移動速度の影響が強く，モデル目的生成物である酢酸エチルと副生成物であるグリセリンがいずれもExtract出口から溶出した．一方，溶離液と原料の供給流量を同一のままとし流路切替間隔を適切な値に変更して行った実験では，高い反応効率を達成したとともに，酢酸エチルをRaffinate出口から，グリセリンをExtract出口からそれぞれ分離して連続的に溶出させることができた．これより，理論および実験の両面からバイオディーゼル合成における擬似移動層型クロマト反応器の有効性を示すことができた．</p>

収録刊行物

  • 化学工学論文集

    化学工学論文集 44 (3), 177-184, 2018-05-20

    公益社団法人 化学工学会

参考文献 (12)*注記

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