Experimental investigation of the complex liquid liquid equilibrium in the system pure/technical grade nonionic surfactant + water + oil

Aufgrund verschiedenster Anwendungsmöglichkeiten sind tensidhaltige Systeme immer mehr Gegenstand universitärer aber auch industrieller Forschung. Das Phasenverhalten von Systemen des Typs nichtionisches Tensid + Wasser + Alkan ist in der Literatur sehr gut beschrieben. Ein wichtiges Merkmal dieser Systeme ist das Auftreten eines Dreiphasen flüssig-flüssig Gleichgewichtes, wobei die Mittelphase Mikroemulsion genannt wird. Die Mikroemulsion, die zu großen Teilen aus Wasser und Kohlenwasserstoffen besteht, kann verwendet werden, um z.B. hydrophile Katalysatorsysteme in einer hydrophoben Umgebung zu lösen. Aus anwendungstechnischer Sicht ist es erforderlich, dass Phasen- und Aggregationsverhalten genauestens zu kennen. Aufgrund der speziellen Mikrostruktur der Mikroemulsion ist es nicht möglich mit der Gibbs’schen Thermodynamik dieses Verhalten vorherzusagen, der Anwender ist daher ausschließlich auf experimentelle Daten angewiesen. Innerhalb dieser Arbeit wurden Methoden entwickelt, die eine schnelle, sichere und reproduzierbare Konodenmessung in den binären Randsystemen, aber auch im ternären System zulassen. Es sind die flüssig-flüssig Gleichgewichte in den binären Systemen Wasser + C12E8, sowie Wasser + Genapol X080® bestimmt worden. Darüber hinaus wurden erstmalig die binären Systeme Wasser + 1-Dodecen und Wasser + technisches 1-Dodecen über einen großen Temperaturbereich vermessen. Um den Einfluss der Verwendung technischer Stoffe auf das Phasengleichgewicht zu bestimmen, wurde das Phasenprisma für das System C12E8 + Wasser + 1-Dodecen, sowie das Phasenprisma für das System Genapol X080® + Wasser + 1-Dodecen untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass nicht nur die Phasenwechseltemperaturen um bis zu 40°C voneinander abweichen, sondern auch die Anzahl der koexistierenden Phasen ansteigt. Es wurde erstmalig ein Aufspalten der Mikroemulsion in zwei Phasen beobachtet. Um solche Systeme als Reaktionssyssteme z.B. in der Hydroformylierung anwenden zu können, wurde der Einfluss von Aldehyd und Katalysator auf das flüssig-flüssig Gleichgewicht bestimmt. Es zeigte sich, dass der Einfluss des Katalysators vernachlässigbar ist im Gegensatz zum Aldehydeinfluss. Im Sinne einer optimalen Reaktionsführung ist daher die Temperatur mit steigendem Aldehydanteil entsprechend anzupassen.

Author dc:creator

• Schrader, Philipp

Licence dc:rights.uri

• http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

Language dc:language.iso

en, English

Identifier URI

urn:nbn:de:kobv:83-opus4-46114
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-3913

OAI identifier oai:identifier

oai:depositonce.tu-berlin.de:11303/4210