Production of Ethylene Glycol Diacetate Ester Using a Heterogeneous Titanium (IV) Isopropoxide Catalyst: Response Surface Methodology
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)

In this study, the reactive batch distillation of ethylene glycol monoacetate (EGMA) and ethylene glycol  diacetate  (EGDA)  was  investigated  experimentally  and  numerically  via  the  esterification reaction  of  acetic  acid  (AA)  and  monoethylene  glycol  (MEG)  in  the  presence  of  heterogeneous titanium  (IV)  isopropoxide  catalyst.  Four  operating  parameters,  including  time  (4-12  hr), temperature (60-100°C), the molar ratio of acetic acid to ethylene glycol (0.4-2.2 M), and catalyst weight (1-5wt%), were selected to design experiments, model and optimize the process through the response surface methodology (RSM). By applying the central composite design (CCD) method in RSM, two linear and second-order models were proposed for the responses of MEG conversion and EGD selectivity. The response surface plots showed that the reaction temperature and time had a more  significant  effect  on  increasing  the  reaction  yield,  while  the  molar  ratio  of  reactants  and catalyst  weight  were  two  critical  parameters  in  increasing  selectivity.  The  results  of  process optimization to maximize the responses indicated that the optimum process point in the operating range was at 9.5 hr, the temperature of 90°C, the molar ratio of 2.92:1, and catalyst weight of 2wt% where  the  predicted MEG  conversion  and  selectivity  were  100%  and  94.72%,  respectively. The MEG conversion reduced from 91.1% to 56.7% after using the catalyst four times.

Journal of Applied Chemical Research, Volume:17 Issue: 1, Winter 2023
21 to 36  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!