二氧化碳膨脹液體中對二甲苯氫化之研究

Hydrogenation of p-Xylene in CO2-Expanded Liquid

陳登揚(Deng-Yang Chen)

指導教授 ： 談駿嵩

國立清華大學/工學院/化學工程學系/碩士(2008年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2008.00319

摘要

對二甲苯(p-Xylene)為對苯二甲酸(Terephthalic Acid，簡稱TPA)之原料，而對苯二甲酸主要用途為聚對苯二甲酸二乙酯(PET)之合成。由於PET結構中含苯環，微生物無法分解其結構，若能將p-Xylene中之苯環完全氫化，再將其甲基氧化為羧基，以此化合物與乙二醇進行聚合即可得結構同PET但不含苯環之生物可分解聚合物。為達成此目的， p-Xylene氫化反應速率之提升即成為一重要課題。
在氫化反應過程中，由於氫氣在有機溶劑中之溶解度不高，氣液間會存在著相當大之界面質傳阻力，此外在液體內部的擴散阻力也會對反應速率造成限制。在文獻中已證實，若在液相中加入高壓二氧化碳，可使溶液膨脹而形成二氧化碳膨脹液體(CO2-Expanded Liquid)，增加反應物氣體如氫氣或氧氣於液體中之溶解度，並降低溶液之黏度，對物質在觸媒內部或液相中之質傳速率有所助益，進而增加反應速率。

關鍵字

氫化 ； 對二甲苯 ； 產物選擇率 ； 二氧化碳膨脹液體

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