Mehanizmi, kinetika in transportni pojavi pri hidrogenaciji, hidrodeoksigenaciji in hidrokrekingu metil palmitata na rodij-zeolit katalizatorjihMrzelj, Lenart (Avtor) Likozar, Blaž (Mentor) Plazl, Igor (Komentor) Metil palmitathidrodeoksigenacijahidrokrekingRh/USYkinetični modelV magistrskem delu smo preučili pretvorbo metil palmitata v krajše alkane, primerne za letalsko biogorivo, na dveh bifunkcionalnih katalizatorjih Rh/USY z 1 in 2 ut.% rodija. Eksperimenti so potekali v šaržnem reaktorju v heksadekanu pri 230–290 °C in 30–70 bar vodika, dopolnili pa smo jih z reakcijami palmitinske kisline, samega topila, reakcijo v dušikovi atmosferi in reakcijo brez katalizatorja. Na podlagi analize GC-MS smo postavili reakcijsko shemo s petimi reakcijami: hidrogenolizo estra do palmitinske kisline, združeno potjo dekarboksilacije in dekarbonilacije do pentadekana, hidrokrekingom pentadekana ter hidrokrekingom topila do pentadekana in do krajših alkanov. Pot hidrodeoksigenacije smo izključili, saj v produktih ni bilo alkoholov. Zvonasta porazdelitev produktov je z maksimumom pri C₈–C₁₀. Weisz-Praterjev in Mearsov kriterij sta pokazala, da je sistem kinetično kontroliran. Postavljeni kinetični model, ki upošteva prenos vodika iz plina v kapljevino in kompetitivno adsorpcijo, z enotnim naborom parametrov opiše obe seriji eksperimentov; aktivacijske energije znašajo 102,12, 118,29, 128,87, 129,79 in 162,54 kJ/mol, reda po vodiku za prvi dve reakciji pa sta 1,12 in 1,84. Edina razlika med katalizatorjema je število kovinskih mest (127 proti 46 µmol/g), saj je kislost nosilca zelo podobna. Katalizator z 2 ut.% Rh je aktivnejši: nastanek krajših alkanov pri 290 °C in 70 bar vodika je pri njem približno 50% večji, kar kaže, da hitrost krekinga sledi količini kovine in ne kislim mestom. Najugodnejša porazdelitev kerozinskih ogljikovodikov je bila dosežena pri 290 °C in visokem tlaku vodika. Na podlagi eksperimenta s topilom in s kinetičnim modelom smo pokazali, da večina krajših alkanov nastane iz topila in ne iz metil palmitata.20262026-09-14 10:55:00Magistrsko delo/naloga187774VisID: 25462sl