Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15

Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2006

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Arisara Chaipurimat
Other Authors: Duangamol Nuntasri
Format: Theses and Dissertations
Language:English
Published: Chulalongkorn University 2014
Online Access:http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/41629
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: English
id th-cuir.41629
record_format dspace
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Chulalongkorn University Library
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language English
description Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2006
author2 Duangamol Nuntasri
author_facet Duangamol Nuntasri
Arisara Chaipurimat
format Theses and Dissertations
author Arisara Chaipurimat
spellingShingle Arisara Chaipurimat
Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
author_sort Arisara Chaipurimat
title Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
title_short Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
title_full Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
title_fullStr Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
title_full_unstemmed Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15
title_sort catalytic cracking of polypropylene waste using a1-sba-15
publisher Chulalongkorn University
publishDate 2014
url http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/41629
_version_ 1724629840784523264
spelling th-cuir.416292019-06-06T02:41:15Z Catalytic cracking of polypropylene waste using A1-SBA-15 การแตกย่อยเชิงเร่งปฏิกิริยาของขยะพอลิโพรพิลีนด้วยอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 Arisara Chaipurimat Duangamol Nuntasri Aticha Chaisuwan Chulalongkorn University. Faculty of Science Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2006 ได้สังเคราะห์เอสบีเอ-15 ซึ่งเป็นซิลิกาที่มีรูพรุนขนาดกลางด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มัลในตัวกลางที่เป็นกรดสูง (พีเอชน้อยกว่า 1) และการใช้ไทรบล็อกโคพอลิเมอร์ชนิดพอลิเอทิลีนออกไซด์20-พอลิโพรพิลีนออกไซด์70-พอลิเอทิลีนออกไซด์20 หรือ PEO20 PPO70 PEO20 เป็นสารชี้นำโครงสร้าง องค์ประกอบของเจลคือ 1.00 TEOS : 1.65x10-2 PEO20PPO70 PEO20 : 6.95 HCI : 140 H2O ได้สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ที่มีค่าอัตราส่วนโดยโมล ของซิลิกอนต่ออะลูมิเนียมต่าง ๆ โดยการทำปฏิกิริยาเอสบีเอ-15 กับสารละลายโซเดียมอะลูมิเนตเป็นเวลา 12 ชั่วโมง ได้สำรวจหาภาวะที่เหมาะสมในการแลกเปลี่ยนไอออนโซเดียมของอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ด้วยโปรตอน สามารถปรับสภาพอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ได้ด้วยสารละลายแอมโมเนียมคลอไรด์ที่มีความเข้มข้น 0.01 โมลาร์ หรือ กรดไนตริกที่มีความเข้มข้น 0.01 โมลาร์ ที่อุณหภูมิซึ่งเป็นจุดเดือดภายใต้รีฟลักซ์เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ได้ตรวจสอบลักษณะเฉพาะของตัวเร่งปฏิกิริยาที่สังเคราะห์ได้ด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ การคายรังสีจากอะตอมโดยใช้พลาสมาเหนี่ยวนำ อะลูมิเนียมนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สำหรับสถานะของแข็ง การดูดซับไนโตรเจน และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ได้ทดสอบความว่องไวของตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ที่ยังไม่ปรับสภาพและที่ปรับสภาพแล้วในการแตกย่อยของขยะชนิดพอลิโพรพิลีนที่ความดันบรรยากาศ ภาวะที่เหมาะสมสำหรับการแตกย่อยของพอลิโพรพิลีนคืออุณหภูมิ 380 องศาเซลเซียส 10% โดยน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยไฮโดรเจน-อะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ที่มีอัตราส่วนโดยโมลของซิลิกอนต่ออะลูเนียมในในช่วง 10-100 ทั้งหมดที่มีค่าการเปลี่ยนพอลิโพรพิลีนมากกว่าร้อยละ 96 ปริมาณผลิตภัณฑ์ส่วนที่เป็นของเหลวมีปริมาณในช่วงร้อยละ 67-73 ซึ่งมีช่วงจุดเดือดช่วงเดียวกับของแก๊สโซลีนมาตรฐานตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิเนียม-เอสบีเอ-15 ที่ใช้แล้วสามารถนำกลับมาปรับสภาพเหมือนใหม่ได้ด้วยการเผาที่อุณหภูมิ 550 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 5 ชั่วโมง และตัวเร่งปฏิกิริยาที่ปรับสภาพเหมือนใหม่แล้วมีความว่องไวคล้ายกัน และให้ผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบใกล้เคียงกับที่ได้จากตัวเร่งปฏิกิริยายังไม่ได้ใช้งาน Mesoporous silica SBA-15 was synthesized by hydrothermal method in strongly acidic medium (pH<1) and using the tri-block copolymer, poly(ethylene oxide)20 – poly(propylene oxide)70 – poly(ethylene oxide)20 or (PEO20PPO70PEO20) as a structure directing agent. The gel composition was 1.00 TEOS : 1.65x10-2 PEO20 PPO70 PEO20 : 6.95 HCl : 14 H2O. The Al-SBA-15 catalysts with various Si/Al molar ratios were synthesized by reacting SBA-15 with a solution of sodium aluminate for 12 h. The optimum ion exchange condition of Na+ of Al-SBA-15 by H+ was investigated. H-Al-SBA-15 could be obtained by treatment with 0.01 M NH4Cl or 0.01 M HNO3 under reflux at boiling temperature for 24 h. The synthesized catalysts were characterized using X-ray diffraction, inductively coupled plasma-atomic emission, solid state 27Al-NMR, nitrogen adsorption and scanning electron microscopic techniques. The untreated and treated H-Al-SBA-15 catalysts were tested for their catalytic activities in the cracking of polypropylene at atmospheric pressure. The optimum polypropylene cracking condition is at the reaction temperature of 380℃, 10 wt% of catalyst and under N2 flow of 20 cm3/min. All of H-Al-SBA-15 catalysts with Si/Al molar ratios varied in the range of 10-100, exhibit the polypropylene conversion over 96%. The product obtained is mainly in liquid fraction at the yield in the range of 67-73% with the same boiling point range compared to that of standard gasoline. The spent H-al-SBA-15 catalyst can be regenerated by calcination at 550℃ for 5h, and the regenerated catalyst exhibits similar activity and gives the product composition close to that for the fresh one. 2014-03-23T04:24:05Z 2014-03-23T04:24:05Z 2006 Thesis http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/41629 en Chulalongkorn University application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf Chulalongkorn University