Heteropoli asitlerin benzin katkı maddesi oksijenli bileşikleri üretiminde katalizör olarak değerlendirilmesi

Yapılan çalışmada asidik iyon değiştirici reçineler ve heteropoli asit katalizörler varlığında buhar fazında ETBE sentezi gerçekleştirilmiştir. Asidik iyon değiştirici reçineler arasında en yüksek aktiviteyi Amberlit 15 katalizörünün gösterdiği anlaşılmıştır. Besleme bileşiminde bulunan reaktanlardan etanole su eklenerek tekrarlanan deneylerde ETBE dönüşümleri saf etanolle Amberlit 15 katalizörlüğünde elde edilen ETBE dönüşümlerine kıyasla düşük olmasına rağmen Amberlit 16 ve Amberlit 35 varlığında saf etanol ile elde edilen ETBE dönüşümlerine kıyasla yüksek bulunmuştur. Silikotungstik asit (STA), tungstofosforik asit-Keggin (TPA-K) ve tungstofosforik asit-Dawson (TPA-D) ile gerekleştirilen reaksiyon deneyleri sonucunda en yüksek aktiviteyi STA'nın verdiği anlaşılmıştır. Isıl işleme tabi tutulan STA ve TPA-K ile gerçekleştirilen denemeler sonucunda STA'nın proton yapısında 673K'den itibaren bozunmalar olduğu buna karşılık TPA-K katalizörünün 473K'den itibaren proton kaybettiği anlaşılmıştır.Heteropoli asit katalizörlerin aktivitesi ve fiziksel dayanımının arttırılması amacıyla destekli heteropoli asit katalizörler ve heteropoli asit tuzları sentezlenmiştir. Heteropoli asit tuzları ve destekli heteropoli asit tuzlarının aktiviteleri incelendiğinde STA ile katyon alışverişine bağlı olarak katalizör aktivitelerinde düşüşler gözlenmiştir. Elde edilen bu sonuç karakterizasyon çalışmaları ile de desteklenmiştir. Destekli heteropoli asit katalizörler ile elde edilen aktivite aynı alıkonma süreleri için AC-STA ile 373K'de STA'ya kıyasla %20 yüksek bulunmuştur. Yürütülen çalışma kapsamında katalitik aktivitesi test edilen, %8 STA içeren PH-STA katalizörler ile elde edilen yüksek aktivite heteropoli asit katalizörlerin destek maddesine yüklenmeleriyle aktivitelerinin arttığını göstermiştir. Destekli katalizörlerin polar ortamlara dayanımlarının incelenmesi amacıyla etanol ile işleme tabi tutulan katalizörler ile yapılan deneyler sentezlenen katalizörlerin ilk 8 saat zaman aralığında aktivitelerini büyük ölçüde koruduklarını ortaya koymuştur.STA ile farklı isobüten derişimlerinde ve sıcaklıklarda gerçekleştirilen deney sonuçları farklı mekanizmalar için yazılan reaksiyon hız ifadeleri ile karşılaştırılmış ve en iyi uyumun modifiye edilmiş Langmuir-Hinshelwood modelinin sağladığı bulunmuştur.