Szerves vegyipari alapanyagok cukorcirok alapú előállítása
Napjainkban energiaszükségletünk túlnyomó részét nem megújuló, fosszilis energiaforrásokból fedezzük. A vegyipar különösen nagy mennyiségű kőolaj-felhasználása sem a készletek fogyása és azok egyre nehezebb elérhetősége, sem környezeti szempontból nem fenntartható. A metanol-, illetve hidrogéngazdas...
Mentés helye:
| Szerző: | |
|---|---|
| Közreműködő(k): | |
| Formátum: | TDK/OTDK dolgozat |
| Nyelv: | magyar |
| Megjelenés: |
2012
|
| Tárgyszavak: | |
| Online elérés: | http://hdl.handle.net/10831/37788 |
| Címkék: |
Új címke
A tételhez itt fűzhet saját címkét!
|
| Összegzés: | Napjainkban energiaszükségletünk túlnyomó részét nem megújuló, fosszilis energiaforrásokból fedezzük. A vegyipar különösen nagy mennyiségű kőolaj-felhasználása sem a készletek fogyása és azok egyre nehezebb elérhetősége, sem környezeti szempontból nem fenntartható. A metanol-, illetve hidrogéngazdaság lehetőségei mellett kiemelkedően fontos kutatási terület a biomassza – mint alternatív energia- és nyersanyagforrás – vegyiparban történő felhasználási módjainak kifejlesztése. A gamma-valerolakton (GVL), mint lehetséges fenntartható folyadék, fizikai és kémiai tulajdonságai lehetővé teszik mind energiaforrásként, mind platform molekulaként történő alkalmazását. Sokoldalú felhasználása – miszerint egyaránt alkalmazható üzemanyag-adalékként, gyújtófolyadékként, vegyipari alapanyagként és ionos folyadékként is – bizonyítja, hogy nem elképzelhetetlen a „GVL-gazdaság” megvalósítása. A GVL szintézisének legígéretesebb alapanyaga a levulinsav, amelyből katalitikus hidrogénezéssel könnyen előállítható. A levulinsav maga savkatalizált dehidratálással jó hozammal kinyerhető mind növényi-, mind állati eredetű szénhidrátokból. Munkám célja, hogy ezzel az eljárással egy valódi, természetes anyagból állítsak elő levulinsavat. Ilyen lehetséges alapanyag a cukorcirok (Sorghum saccharatum), amely az egyik legmagasabb zöldhozamú és -cukortartalmú, Magyarországon is elterjedt igénytelen mezőgazdasági növény. Munkám során a növény szárából préseléssel és membránszűréssel előállított cukorciroklé mintákat használtam fel, amikor is mikrohullámú reaktorban, kénsav, illetve Lewis-sav katalizátor segítségével állítottam elő levulinsavat. A kísérletek során a reakció hőmérséklet-, idő- és savkoncentráció-optimálását végeztem, megtalálva ezzel a vizsgált tartományon belül a legnagyobb levulinsavhozam eléréséhez szükséges körülményeket. A hagyományos kénsav katalizátor mellett sikerrel vizsgáltam a levulinsav előállítását egy ritkábban alkalmazott, lantanida alapú Lewis-sav katalizátor jelenlétében is. Dolgozatomban a kísérleti munka során elért levulinsavhozamokat és a vizsgált reakcióparaméterek hatását mutatom be a két különböző reakcióút során. |
|---|---|
| Fizikai leírás: | application/pdf |