آلکیل دار کردن گزینشی فنل توسط t-بوتانل در فاز بخار بر روی کاتالیزور h3po4/al-mcm-41

امروزه مشتقات t- بوتیل فنل از اهمیت بسیار زیادی در صنعت برخوردار هستند. بطور مثال از این ترکیبات به عنوان حدواسطی برای ساخت آفت کش ها، خوشبو کننده ها، چاشنی ها، حدواسط های دارویی, کرومانها, فنانتهای مورد استفاده در فرایند تولید برخی از روان کننده ها, دسته وسیعی از رزین ها، استرهای فسفات، قارچ کش ها، جوهر چاپ، مینای سیم ها، آنتی اکسیدانت ها, عامل تثبیت کننده پلی وینیل کلرید (pvc) , جاذب پرتو uv, رنگینه ها و تولید برخی از ترکیبات مورد استفاده در کشاورزی استفاده می شود. از میان کاتالیزور های ناهمگن, غربال مولکولی mcm-41 به دلیل داشتن سطح بزرگ، منافذ حجیم و پایداری حرارتی بالا در سال های اخیر مورد توجه بسیار زیادی قرار گرفته است. در این تحقیق ابتدا غربال های مولکولی al-mcm-41 با نسبت های sio2/al2o3 مختلف سنتز و سپس بوسیله نشاندن درصد های وزنی مختلفی از h3po4 بر روی سطح کاتالیزور فعال شدند. جهت شناسایی ساختار کاتالیزور های سنتز شده, طیف های xrd, ft-ir, si-mas-nmr آنها مورد بررسی قرار گرفت و مساحت سطح کل, سطح خارجی, سطح داخلی وحجم منافذ به روش b.e.t و میزان اسیدیته آنها نیز به روش جذب پیریدین اندازه گیری شد. در مرحله بعد واکنش آلکیلاسیون فنل توسط t- بوتانل بر روی تعدادی از این کاتالیزور ها در محدوده دمایی 110 تا 220 درجه سانتی گراد انجام شد و پس از به دست آوردن دمای بهینه به بررسی اثر درصد وزنی h3po4 نشانده شده روی سطح کاتالیزور و نسبت مولی sio2/al2o3 بر گزینش پذیری محصول 4- t- بوتیل فنل و درصد تبدیل فنل در واکنش مذکور پرداخته شد. سپس به منظور بهینه سازی عواملی نظیر نسبت مولی t- بوتانل به فنل به عنوان خوراک واکنش و whsv, واکنش هایی بر روی کاتالیزور (70)%h3po4/al-mcm-41 30 به عنوان بهترین کاتالیزور انجام شد. همچنین تاثیر مدت زمان واکنش و مقادیر مختلف آب بر گزینش پذیری و فعالیت کاتالیزور نیز مورد بررسی قرار گرفت. بالاترین میزان گزینش پذیری نسبت به محصول 4- t- بوتیل فنل بالغ بر 79 درصد و بالاترین میزان درصد تبدیل فنل برابر با 6/78 درصد تحت شرایط بهینه به دست آمد. در نهایت به منظور مقایسه گزینش پذیری و فعالیت این کاتالیزور با سایر کاتالیزور های سنتز شده در آزمایشگاه واکنش t- بوتیلاسیون فنل بر روی کاتالیزور های h3po4/zro2-tio2 حاوی 15 درصد وزنی اسید فسفریک، h3po4/zsm-5 حاوی 15 درصد وزنی اسید فسفریک با نسبت مولی 60= sio2/al2o3،h3po4/si-mcm-41 حاوی 30 درصد وزنی اسید فسفریک و h-al-mcm-41 با نسبت مولی 70= sio2/al2o3 نیز انجام شد. نتایج این تحقیق و مقایسه آن با سایر تحقیقات نشان می دهد که کاتالیزور (70)%h3po4/al-mcm-41 30 یکی از بهترین کاتالیزور ها برای انجام واکنش آلکیلاسیون فنل توسط t- بوتانل می باشد و از گزینش پذیری و فعالیت بسیار خوبی برخوردار است.