ทางเลือกของการเกิดพาราไซลีนในปฏิกิริยาเคมีระหว่างโทลูอีน กับเมทานอลบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดซีโอไลต์

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาถึงการสังเคราะห์สารพาราไซลิน จากปฏิกิริยาอัลคิลเลชันระหว่างโทลูอีนกับเมทานอลบนตัวเร่งปฏิกิริยาชนิคซิโอไลต์ โดยจะเปรียบเทียบความเปลี่ยนของโทลูอิน ผลได้ของผลิตภัณฑ์และสัดส่วนของไซลินทั้งสาม ไอโซเมอร์คือ พาราไซลิน เมตาไซลิน และออร์โธไซลิน ระหว่างตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดซิโอไลต์ แต่ละแบบ ซึ่งมีทั้งหมด 7 แบบ คือ ซิโอไลต์ชนิคมอร์ติไนต์ 2 แบบ และซิโอไลต์ชนิคเฟอร์จาไซต์ 5 แบบ สภาวะของปฏิกิริยาเคมี คือ อุณหภูมิ 200° ซ 300° ซ และ 500° ซ ตามลำดับ ความดัน 1 บรรยากาศ น้ำหนักของสารตั้งต้นต่อน้ำหนักของตัวเร่งปฏิกิริยาต่อชั่วโมงเท่ากับ 0.47 เศษส่วนโมลของสารตั้งต้นในกาซไนโตรเจน (กาซพา) เท่ากับ 0.064 สัดส่วนเชิงโมลของโทลูอินต่อเมทานอลเท่ากับ 1.7:1 ผลจากการทดลอง คือ ความเปลี่ยนของโทลูอินจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิของปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ผลได้ของผลิตภัณฑ์ไซลินทั้งสามไอโซเมอร์ เพิ่มขึ้นเมื่อสัดส่วนของซิลิกาออกไซด์ ต่ออลูมินาออกไซด์เพิ่มขึ้น แต่จะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น และสัดส่วนของพาราไซลินคิดจากไซลินทั้งสามไอโซเมอร์จะเพิ่มมากขึ้นบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่ผ่านการปรับปรังของปากรูให้เล็กลง ซึ่งซิโอไลต์ แบบ NaHY 21 ซึ่งปรับปรุงขนาดปากรูด้วย ออกไซด์ ของ แมกนีเซียม และมีองค์ประกอบ ดังนี้ Na20 ร้อยละ 2.8 SiO2 ร้อยละ 77.1 Al2O3 ร้อยละ 6.3 และ MgO ร้อยละ 13.8 โดยให้ร้อยละของพาราไซลีนเท่ากับ 71.2 ที่อุณหภูมิ 200° ซ