Production of isomalt with hydrogenation method

Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2012

Saved in:

Bibliographic Details
Main Author:	Suratsawadee Sukeesan
Other Authors:	Prasert pavasant
Format:	Theses and Dissertations
Language:	English
Published:	Chulalongkorn University 2015
Subjects:	Hydrogenation Ruthenium catalysts ไฮโดรจีเนชัน ตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียม
Online Access:	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42404 http://doi.org/10.14457/CU.the.2012.518
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Institution:	Chulalongkorn University
Language:	English

id	th-cuir.42404
record_format	dspace
spelling	th-cuir.424042019-09-04T07:13:55Z Production of isomalt with hydrogenation method การผลิตไอโซมอลด้วยกระบวนการไฮโดรจิเนชัน Suratsawadee Sukeesan Prasert pavasant Worapon kiatkittipong Chulalongkorn University. Faculty of Engineering Hydrogenation Ruthenium catalysts ไฮโดรจีเนชัน ตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียม Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2012 In this research, the effects of operating conditions on the hydrogenation of isomaltulose were evaluated. The reaction was catalyzed with Ru/C catalysts prepared from the impregnation of Ruthenium on activated charcoal powder. The catalysts were characterized by N2 physisorption, XRD and XRF techniques. The reactions were carried out in a pressure vessel stirring reactor, with isomaltulose (40 wt% in DI water) where the impeller speed was maintained at a maximum speed of 670 rpm. The Ru/C catalyst was calcined in argon at 500°C for 4 h, and reduced at 200°C under flowing H2 for 2 h. The hydrogenation of isomaltulose was successfully performed with 10% Ru/C catalysts. The rate of reaction increased with increasing weight ratio of catalyst/reactants at the reaction temperature of 130 °C and 50 bar. The reaction rate followed the first order dependency with respect to hydrogen. The kinetics fitted best with Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson (LHHW). The observed activation energy confirmed that the reaction was under chemical control. The Ru/C catalyst seemed to be relatively stable as it still provided a complete hydrogenation of isomaltulose even after reusing in three consecutive batches งานวิจัยนี้ทำการศึกษาการผลิตไอโซมอลด้วยกระบวนการไฮโดรจิเนชัน โดยมีจุดมุ่งหมายในการหาภาวะที่เหมาะสมในการผลิตไอโซมอลด้วยตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียมบนถ่านกัมมันต์ ที่สังเคราะห์ขึ้นเอง โดยเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาคือรูทีเนียมบนถ่านกัมมันต์ด้วยวิธีเคลือบฝัง แล้วทำการวิเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาโดยเทคนิค BET, XRD และ XRF สำหรับปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันจะทำในเครื่องปฏิกรณ์แบบอัดความดันควบคุมความเร็วรอบของใบกวนที่ 670 รอบต่อนาที โดยสารตั้งต้นในการผลิตไอโซมอลคือไอโซมอลทูโลส ซึ่งในการวิจัยครั้งนี้ได้ใช้ น้ำตาลไอโซมอลทูโลสที่มีความเข้มข้นเริ่ม 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก พบว่าเมื่อเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาคือรูทีเนียมบนถ่านกัมมันต์โดยมีรูทีเนียมร้อยละ 10 โดยน้ำหนักแล้วนำไปเผาที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียสในแก๊สอาร์กอน และนำไปเผาไล่ไฮโดรเจนที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียสในแก๊สไฮโดรเจน เป็นสภาวะการเตรียมที่ดีที่สุด และทำการศึกษาสภาวะการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันโดยการเปลี่ยนแปลงปัจจัยที่มีอิทธิพลในการผลิต 4 ปัจจัยคือ ปริมาณรูทีเนียมที่เติมลงบนถ่านกัมมันต์ สัดส่วนของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อไอโซมอลทูโลสตั้งต้น ความดัน และ อุณหภูมิ พบว่า รูทีเนียม 10 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยา ที่สัดส่วนของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อไอโซมอลทูโลสตั้งต้นที่มีค่าสูงสามารถเพิ่มความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา และสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตคือที่อุณหภูมิ 130 องศาเซลเซียสและความดัน 50 บาร์ ซึ่งจากการศึกษาจลนพลศาสตร์ของการเร่งปฏิกิริยาตามแบบจำลองพื้นฐานทฤษฎีของแลงเมียร์-ฮินเชลวูด-ฮอยเกนและวัตสัน พบว่าเป็นปฏิกิริยาอันดับที่หนึ่ง และค่าคงที่ของอัตราการเกิดปฏิกิริยาเป็นไปตามทฤษฎีของอาร์เรเนียสคือค่าคงที่ของปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา จากนั้นทำการศึกษาเสถียรภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาพบว่าตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียมบนถ่านกัมมันต์ที่สังเคราะห์ขึ้นเองนั้นสามารถนำกลับมาใช้ได้ใหม่ได้อีก 2-3 ครั้งโดยยังจะผลิตไอโซมอลได้อย่างสมบูรณ์ 2015-06-23T03:41:48Z 2015-06-23T03:41:48Z 2012 Thesis http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42404 10.14457/CU.the.2012.518 en http://doi.org/10.14457/CU.the.2012.518 Chulalongkorn University application/pdf Chulalongkorn University
institution	Chulalongkorn University
building	Chulalongkorn University Library
continent	Asia
country	Thailand Thailand
content_provider	Chulalongkorn University Library
collection	Chulalongkorn University Intellectual Repository
language	English
topic	Hydrogenation Ruthenium catalysts ไฮโดรจีเนชัน ตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียม
spellingShingle	Hydrogenation Ruthenium catalysts ไฮโดรจีเนชัน ตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียม Suratsawadee Sukeesan Production of isomalt with hydrogenation method
description	Thesis (M.Eng.)--Chulalongkorn University, 2012
author2	Prasert pavasant
author_facet	Prasert pavasant Suratsawadee Sukeesan
format	Theses and Dissertations
author	Suratsawadee Sukeesan
author_sort	Suratsawadee Sukeesan
title	Production of isomalt with hydrogenation method
title_short	Production of isomalt with hydrogenation method
title_full	Production of isomalt with hydrogenation method
title_fullStr	Production of isomalt with hydrogenation method
title_full_unstemmed	Production of isomalt with hydrogenation method
title_sort	production of isomalt with hydrogenation method
publisher	Chulalongkorn University
publishDate	2015
url	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42404 http://doi.org/10.14457/CU.the.2012.518
_version_	1724629906627756032

Production of isomalt with hydrogenation method

Similar Items