Kết luận trên cơ sở phân tích lý thuyết

Một phần của tài liệu nghiên cứu tổng hợp xúc tác dị đa axit (hpa) ứng dụng cho phản ứng este hóa của axit 2-keto-l-gulonic với metanol (Trang 33 - 35)

Sau khi tổng quan tài liệu về các nội dung nghiên cứu, chúng tôi rút ra một số kết luận như sau:

1)Phản ứng este hóa 2-KLGA là một giai đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất vitamin C.

2)Xúc tác truyền thống cho phản ứng este hóa 2-KLGA là xúc tác đồng thể H2SO4. Quá trình sử du ̣ng xúc tác đ ồng thể có nhiều nhược điểm như gây ăn mòn thiết bị và tốn kém kinh phí cho việc tinh chế sản phẩm. Trong khi đó, xúc tác dị thể khắc phục được những nhược điểm trên và có hoạt tính cao gần tương đương với xúc tác đồng thể.

3)Axit phosphotungstic (PTA) là hợp chất có lực axit mạnh (H0 < -12) và được xếp vào loại siêu axit. Do đó, nó có thể ứng dụng làm chất xúc tác trong các phản ứng cần tâm axit mạnh. Tuy nhiên, axit này tan trong các dung môi phân cực nên gây khó khăn trong việc tách và tinh chế sản phẩm. 4)Để khắc phục nhược điểm này, PTA có thể dị thể hóa bằng các quá trình

như: Phân tán PTA trên các chất mang có diện tích bề mặt riêng lớn hoặc trao đổi một phần ion H+

bởi các ion kim loại có kích thước lớn như K+, Cs+, Rb+...Quá trình trao đổi giữa ion K+

và H+ đã được nhiều nhà khoa học khảo sát với giá trị x thay đổi từ 1÷ 3 (KxH3-xPW12O40). Tuy nhiên, thực tế lượng ion trao đổi đạt được trong khoảng x = 2,0 đến 2,6.

5)Xúc tác dị đa axit đã được ứng dụng cho rất nhiều phản ứng như đề hydro hóa ancol, este hóa, alkyl hóa, isome hóa,…Tuy nhiên, vẫn chưa có công

trình nào nghiên cứu ứng dụng xúc tác dị đa axit (HPA) cho phản ứng este hóa 2-KLGA.

Vì vậy, mục tiêu của Luận văn là: Nghiên cứu tổng hợp xúc tác dị đa axit có cấu trúc Keggin, có tính axit mạnh và diện tích bề mặt cao nhằm ứng dụng cho phản ứng este hóa axit 2-keto-l-Gulonic trong quá trình sản xuất vitamin C.

Để đạt mục tiêu đó, xúc tác dị đa axit (KxH3-xPW12O40) sẽ được tổng hợp bằng phản ứng trao đổi ion giữa muối KCl và axit phosphotungstic trên cơ sở khảo sát sự ảnh hưởng của các điều kiện tổng hợp đến hoạt tính xúc tác. Trong nghiên cứu này, giá trị x lý thuyết sẽ được khảo sát trong khoảng x = 2 ÷ 2,6. Từ các kết quả thu được, các điều kiện thích hợp nhất sẽ được lựa chọn cho quá trình tổng hợp xúc tác có hoạt tính cao cho phản ứng este hóa 2-KLGA. Cuối cùng, xúc tác có hoạt tính cao nhất sẽ được đặc trưng các tính hóa lý để hiểu rõ hơn bản chất của xúc tác và vai trò của nó trong phản ứng este hóa 2-KLGA với metanol.

Cụ thể, một số nội dung sau sẽ được tiến hành:

 Nghiên cứu tổng hợp xúc tác dị đa axit từ muối KCl và axit phosphotungstic bằng quá trình trao đổi ion trên cơ sở khảo sát sự ảnh hưởng của các điều kiện tổng hợp đến hoạt tính xúc tác.

 Lựa chọn được điều kiện thích hợp để tổng hợp xúc tác dị đa axit có hoạt tính cao thích hợp cho phản ứng este hóa 2-KLGA.

 Tổng hợp xúc tác theo các điều kiện tổng hợp đã xác định, đặc trưng tính chất và đánh giá hoạt tính xúc tác.

 Khảo sát hoạt các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng este hóa axit 2-Keto-L- Gulonic và tìm ra điều kiện thích hợp cho phản ứng.

Một phần của tài liệu nghiên cứu tổng hợp xúc tác dị đa axit (hpa) ứng dụng cho phản ứng este hóa của axit 2-keto-l-gulonic với metanol (Trang 33 - 35)