Дослідження каталітичної дії трет-бутилату калію в реакціях амідування ацилгліцеридів ріпакової олії

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСафронов, Олег Ігорович
dc.contributor.authorПапейкін, Олексій Олександрович
dc.contributor.authorВенгер, Ірина Олексіївна
dc.contributor.authorБодачівська, Лариса Юріївна
dc.date.accessioned2021-03-24T14:26:26Z
dc.date.available2021-03-24T14:26:26Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. Alkalis and metal alkoxides are used as catalysts for the amidation of vegetable oils. However, the use of known catalysts does not always allow to soften the conditions of the processes to the required level. The use of potassium tret-butoxide as a catalyst for these reactions can serve as a solution to the problem. Objective. Verification of the use of potassium tert-butoxide as a catalyst for the amidation reaction of vegetable oil acylglycerides. Methods. To achieve this goal, a series of syntheses of the amidation of rapeseed oil with ethylenediamine, diethanolamine and dibutylamine in the presence of potassium tert-butylate was carried out. The dependences of the yields of the target product on the catalyst content, temperature and reaction time were studied. Results. It is shown that with the introduction of potassium t-butoxide in the reaction mixture in amounts from 0.1 to 1 mole percent, the reaction rate increases dramatically. A further increase in the amount of catalyst even to the molar ratio of 1/1 in the same conditions increases the yields by only 20% and is not advisable. The optimal molar ratio of rapeseed oil/t-butoxide was 1/0.01. It was found that the optimal temperature for carrying out the amidation in the presence of potassium tert-butoxide is in the range of 60–90 °C, depending on the structure of the amine used. It was revealed that the reaction also takes place at room temperature, although the yields of the target products are too low. However, the use of potassium tert-butoxide allows syntheses to be carried out under conditions in which hydroxides and other metal alkoxides are not effective. It is established that the optimal time for the amidation of rapeseed oil at the revealed temperature is on average 6–8 hours, depending on the structure of the amine. With reduced in temperature, in order to obtain a satisfactory yield, the time for synthesis should be increased. Conclusions. Studies have shown that potassium tert-butoxide exhibits a significantly greater catalytic activity in the amidation reactions of oils than other alkaline catalysts. This significantly mitigates the conditions of amidation and reduces the energy costs of the process. In addition, the data obtained make it possible to further vary the temperature and time of synthesis of vegetable oil amides, depending on the tasks.uk
dc.description.abstractruПроблематика. В качестве катализаторов реакции амидирования растительных масел используют щелочи и алкоголяты щелочных металлов. Однако использование известных катализаторов не всегда позволяет смягчить условия проведения процессов до необходимого уровня. Решением проблемы может служить использование трет-бутилата калия в качестве катализатора данных реакций. Цель исследования. Проверка использования трет-бутилата калия в качестве катализатора реакции амидирования ацилглицеридов растительных масел. Методика реализации. Проведены серии синтезов амидирования рапсового масла этилендиамином, диэтаноламином и дибутиламином в присутствии трет-бутилата калия. Изучены зависимости выходов целевого продукта от содержания катализатора, температуры и времени проведения реакции. Результаты исследования. Показано, что при введении трет-бутилата калия в реакционную смесь в количестве от 0,1 до 1 мольного процента скорость реакции резко возрастает. Дальнейшее увеличение количества катализатора даже до мольного соотношения 1/1 в тех же условиях повышает выходы целевых продуктов лишь на 20 % и не является целесообразным. Оптимальным мольным соотношением масло/трет-бутилат калия оказалось 1/0,01. Выяснено, что оптимальные температуры проведения амидирования в присутствии трет-бутилата калия лежат в пределах 60-90 °С в зависимости от структуры используемого амина. Выявлено, что реакция проходит и при комнатной температуре, хотя выходы целевых продуктов при этом слишком низкие. Тем не менее использование трет-бутилата калия позволяет проводить синтезы при режимах, в которых щелочи и другие алкоголяты металлов неэффективны. Установлено, что оптимальное время проведения амидирования рапсового масла при выявленной температуре составляет в среднем 6-8 ч в зависимости от структуры амина. При снижении температуры для получения удовлетворительных выходов время проведения синтеза необходимо увеличить. Выводы. Проведенные исследования доказывают, что трет-бутилат калия проявляет значительно большую каталитическую активность в реакциях амидирования масел, чем другие щелочные катализаторы. Это значительно смягчает условия амидирования и позволяет снизить энергетические затраты процесса. Кроме того, полученные данные дают возможность в дальнейшем варьировать температурой и временем синтеза амидов масел в зависимости от поставленных задач.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Як каталізатори реакції амідування олій використовують луги й алкоголяти лужних металів. Однак використання відомих каталізаторів не завжди дає можливість пом’якшити умови проведення процесів до необхідного рівня. Рішенням проблеми може бути використання трет-бутилату калію як каталізатора таких реакцій. Мета дослідження. Перевірка використання трет-бутилату калію як каталізатора реакції амідування ацилгліце-ридів олій. Методика реалізації. Проведено серії синтезів амідування ріпакової олії етилендіаміном, діетаноламіном і дібу-тиламіном за наявності трет-бутилату калію. Вивчено залежності виходів цільового продукту від вмісту каталізатора, температури і часу проведення реакції. Результати дослідження. Показано, що при введенні трет-бутилату калію в реакційну суміш у кількості від 0,1 до 1 мольного відсотка швидкість реакції різко зростає. Подальше збільшення кількості каталізатора навіть до мольного співвідношення 1/1 у тих же умовах підвищує виходи цільових продуктів лише на 20 % і не є доцільним. Оптимальним мольним співвідношенням олія/трет-бутилат калію виявилося 1/0,01. Визначено, що оптимальні температури проведення амідування за наявності трет-бутилату калію коливаються в межах 60—90 °С залежно від структури аміну, який використовується. Виявлено, що реакція перебігає і за кімнатної температури, хоча виходи цільових продуктів при цьому занадто низькі. Проте використання трет-бутилату калію дає змогу проводити синтез у режимах, за яких луги та інші алкоголяти металів неефективні. Встановлено, що оптимальний час проведення амідування ріпакової олії за визначеної температури становить у середньому 6—8 год залежно від структури аміну. Зі зниженням температури для одержання задовільних виходів час проведення синтезу необхідно збільшувати. Висновки. Проведені дослідження доводять, що трет-бутилат калію проявляє значно більшу каталітичну активність у реакціях амідування олій, ніж інші лужні каталізатори. Це значно пом’якшує умови амідування і дає змогу знизити енергетичні витрати процесу. Крім того, одержані дані дають можливість у подальшому варіювати температуру та час синтезу амідів олій залежно від поставлених задач.uk
dc.format.pagerangeС. 83-88uk
dc.identifier.citationДослідження каталітичної дії трет-бутилату калію в реакціях амідування ацилгліцеридів ріпакової олії / О. І. Сафронов, О. О. Папейкін, І. О. Венгер, Л. Ю. Бодачівська // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2019. – № 4(126). – С. 83–88. – Бібліогр.: 21 назва.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpi-sn.2019.4.180743
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40213
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2019, № 4(126)uk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.subjectамідуванняuk
dc.subjectтрет-бутилат каліюuk
dc.subjectріпакова оліяuk
dc.subjectетилендіамінuk
dc.subjectдіетаноламінuk
dc.subjectдібутиламінuk
dc.subjectamidationuk
dc.subjectpotassium tert-butoxideuk
dc.subjectrapeseed oiluk
dc.subjectethylenediamineuk
dc.subjectdiethanolamineuk
dc.subjectdibutylamineuk
dc.subjectамидированиеuk
dc.subjectтрет-бутилат калияuk
dc.subjectрапсовое маслоuk
dc.subjectэтилендиаминuk
dc.subjectдиэтаноламинuk
dc.subjectдибутиламинuk
dc.subject.udc54.44 + 547.29.054.4uk
dc.titleДослідження каталітичної дії трет-бутилату калію в реакціях амідування ацилгліцеридів ріпакової оліїuk
dc.title.alternativeInvestigation of the Catalytic Effect of Potassium Tret-Butoxide in the Amidation Reactions of Rapeseed Oil Acylglyceridesuk
dc.title.alternativeИсследование каталитического действия трет-бутилата калия в реакциях амидирования ацилглицеридов рапсового маслаuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2019-4_10.pdf
Розмір:
556.38 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 4(126)