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HWAHAK KONGHAK,
Vol.40, No.5, 565-571, 2002
Vol.40, No.5, 565-571, 2002
반응증류를 이용한 p-톨루엔 슬폰산 제조
Preparation of p-Toluene Sulfonic acid Using Reactive Distillation
톨루엔 술폰산은 톨루엔과 황산을 이용하여 술폰화 반응을 통하여 얻어진다. 이 반응은 화학 평형에 의해 제한을 받는다. 이를 극복하기 위해 산업계에서는 과량의 황산을 사용함으로써 반응 수율을 높이고 있다. 그러나 이 과량의 황산은 환경문제를 야기시킨다. 본 연구에서는 반응증류를 이용하여 반응 수율을 증가시킴과 동시에 순수한 p-TSA를 얻는 공정에 대한 연구를 행하였다. 우선 반응 kinetics와 화학 반응 평형에 대한 연구를 하고 반응 기구를 제안하였으며 이를 바탕으로 모델링 및 모사, 기초실험을 행하여 톨루엔 술폰산 제조의 반응 증류 적용을 검토하였다.
The sulfonation of toluene to produce p-toluene sulfonic acid (p-TSA) is strongly limited by chemical equilibrium. Therefore, in chemical process industry, excess sulfonic acid is used in order to increase the reaction yield. However, this causes an environmental problem. We propose a new process using reactive distillation to increase the reaction yield and get pure p-TSA. The first step was to study the reaction kinetics and chemical equilibrium. In this work, we explored the feasibility of using a reactive distillation column for the preparation of p-TSA based on the simulation of the new column and kinetic data obtained by experiments.
[References]
- Morrison RT, Boyd RN, "Organic Chemistry," 6th, Prentice-Hall, Inc., New York, 1992
- Aspen Plus User Guide, Version 10.1, Aspen Technology, Inc.
- Agreda VH, Partin LR, U.S. Patent, 4,435,595
- Agreda VH, Partin LR, Heise WH, Chem. Eng. Prog., 86, 40, 1990
- Kornatsu H, J. Chem. Eng. Jpn., 10, 200, 1977
- Jaswal I, Pugi K, U.S. Patent, 3,900,450, 1975
- Smith LA, U.S. Patent, 4,978,807, 1990
- Masamoto J, Matsuzaki K, J. Chem. Eng. Jpn., 27(1), 1, 1994
- Doherty MF, Malone MF, Conceptual Design of Distillation Systems, McGraw-Hill, New York, 2001
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