سنتز، 2-اتیل هگزیل-2-اتیل هگزانوات به عنوان نمونه ای از استرهای سنگین به صورت پیوسته و ناپیوسته

هدف این پژوهش بررسی واکنش استری شدن 2-اتیل هگزانول با 2-اتیل هگزانوئیک اسید و تشکیل 2-اتیل هگزیل 2-اتیل هگزانوات به عنوان نمونه ای از استرهای سنگین، در سامانه پیوسته و ناپیوسته در حضور کاتالیزور های مختلف اسیدی، و استفاده از نتایج بدست آمده برای تولید سایر استرهای سنگین می باشد. ابتدا برای دستیابی به بهترین کاتالیزور، از کاتالیزور های همگن (اسید سولفوریک پارا تولوئن سولفونیک اسید، زایلین سولفونیک اسید) و کاتالیزور ناهمگن زئولیت بتا در سامانه ناپیوسته استفاده شد. همچنین از کاتالیزرهای ناهمگن آمبرلیست 36، زئولیت بتا، بنتونیت اسیدی شده، زیرکونیوم سولفات و کاتالیزور همگن پاراتولوئن سولفونیک اسید در سامانه پیوسته استفاده شد. در سامانه ناپیوسته، کاتالیزور های همگن درصد تبدیل بالایی نشان دادند. ولی به دلیل مشکل جداسازی و بازیافت این دسته از ترکیب ها از مخلوط نهایی، واکنش در سامانه پیوسته وبا استفاده از کاتالیزور های ناهمگن انجام شد. در میان کاتالیزور های ناهمگن در سامانه پیوسته بالاترین درصد تبدیل برای آمبرلیست 36 بدست آمد. بنابراین اثر متغییرهای دما، نسبت مولی الکل به اسید، و تاثیر تغییرات طراحی در سامانه بر مقدار محصول، برای این کاتالیزور بهینه مورد مطالعه قرار گرفت و عبارت های درصد تبدیل 2-اتیل هگزانوئیک اسید، درصدگزینش پذیری، درصد وزنی- وزنی و درصد بازده برای بیان کمی تاثیر این متغییرها به کار رفت. در ادامه سامانه ی ws برای حذف آب تولید شده در واکنش طراحی شد، که برای مقادیر بهینه ی 140 درجه سانتی گراد و 2:1 به ترتیب برای دما و نسبت مولی الکل به اسید، درصد تبدیل 70 به دست آمد. سپس از کاتالیزور پارا تولوئن سولفونیک اسید در شرایط بهینه ی مذکور در سامانه پیوسته متصل به ws استفاده شد، که درصد تبدیل 98 به دست آمد.