Trimetil Borat Üretim Prosesi Geliştirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, endüstride birçok kullanım alanı olan ve bir bor esteri olan trimetil boratın borik asit ve metanolden üretimi için proses geliştirmeye yönelik çalışmalar yapılmıştır. Çalışmada borik asit/metanol mol oranı 1/8 olarak sabit tutulmuş, üretim prosesi, denge reaksiyonu olan esterleşme reaksiyonu, su ayırma ve metanol ayırma kademeleri ayrı ayrı incelenmiştir. Borik asit hem doğrudan hem de suyu giderilmiş kalsine formlarda kullanılmıştır. Reaksiyondan kaynaklanan suyun zeolit 3A ile, oluşan trimetil borat - metanol karışımlarından ise metanolün zeolit 4A ile tercihli olarak tutulabildiği gösterilmiştir. Ayrıca 3A zeolit kullanılan reaktif distilasyon sistemi ile yürütülen deneylerle hem toplam reaksiyon süresinin azaltılabildiği hemde reaksiyon veriminin artırılabildiği tespit edilmiştir. Deneysel sonuçlara dayalı iki farklı üretim yöntemi önerilmiştir.

In this study, a new production process for trimethyl borate from boric acid and methanol is developed, which is also a boron ester and having many industrial usage areas. The boric acid /methanol mole ratio 1/8 is kept constant in all of the experiments. Production process, esterification reaction, water and methanol removal stages are studied separately. Boric acid is used directly or in calcined forms. Water released from the reaction is removed selectively by zeolite 3A and methanol from trimethyl borate-methanol mixtures is removed by zeolite 4A. Furthermore by using zeolite 3A integrated reactive distillation system it is determined that total reaction time can be decreased and the reaction yield can be increased. Depending on the experimental studies two different production processes are proposed as a result.