Dynamic analysis of adsorption equilibrium and rate parameters of reactants and products in MTBE, ETBE and TAME production

Adsorption equilibrium constants of ethanol, methanol, isobutylene, isoamylenes (2M2B, 2M1B), MTBE and TAME on Amberlyst 15 catalyst were evaluated from the packed bed moment technique. Adsorption equilibrium constants of alcohols were found to be two orders of magnitude greater than the adsorption equilibrium constants of i‐olefins and the corresponding tertiary ethers. However, their apparent heat of adsorption values are quite low (‐6,7 kJ/mol and −8.3 kJ/mol for methanol and ethanol, respectively). Among the i‐olefins, isobutylene gave the highest adsorption equilibrium constant and the heat of adsorption (‐54.2 kJ/mol The adsorption equilibrium constant of 2M2B on a catalyst, which was pretreated with ethanol, was about three times greater than the corresponding value obtained on fresh catalyst. Second moment analysis indicated that diffusion resistance in both macropores and microspheres of the catalyst are equally significant. Les constantes d'équilibre d'adsorption de l'éthanol, méthanol, isobutylène, isoamylène (2M2B, 2M1B) MTBE et TAME, avec le catalyseur Amberlyst 15 ont été évaluées par la méthode du moment de couche. Les constantes d'équilibre d'adsorption des alcools ainsi déterminées sont supérieures de deux puissances (102) aux valeurs correpondantes pour des oléfmes i et éthers tertiaires équivalents. Cependant, leurs valeurs apparentes de chaleur d'adsorption sont assez basses, (−6.7 kJ/mol et −8.3 kJ/mol, respectivement pour le méthanol et l'éthanol). En ce qui concerne les oléfmes;', l'isobutylène a des constantes d'équilibre et de chaleur d'adsorption les plus élevées (−54,2 kJ/mol). La constante d'adsorption du 2M2B sur un catalyseur prétraité l'éthanol, est environ 3 fois supérieure celle obtenue avec un catalyseur frais. Une analyse avec le moment du 2e ordre indique que la résistance la diffusion est la mme dans les macropores et les microsphères du catalyseur.