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Papers by Luis Alejandro Boyaca Mendivelso

Research paper thumbnail of Producción de epóxido de soya con ácido peracético generado in situ mediante catálisis homogénea

Revista Ingenieria E Investigacion, 2010

El uso de aceites vegetales se ha convertido en una excelente alternativa para la sustitución de ... more El uso de aceites vegetales se ha convertido en una excelente alternativa para la sustitución de productos de origen petroquímico. Los epóxidos obtenidos a partir de estos aceites se utilizan ampliamente como plastificantes y estabilizantes del PVC y como materia prima en la síntesis de polioles para la industria del poliuretano. Este trabajo presenta la obtención del epóxido de soya utilizando un catalizador homogéneo en un reactor agitado mecánicamente, a condiciones isotérmicas. Se obtiene como mejor resultado un contenido máximo de oxígeno oxirano de 6,4 %, usando concentraciones de peróxido de hidrógeno (25% de exceso molar), ácido acético (5% p/p) y ácido sulfúrico (2% p/p) a 80°C. Palabras clave: epoxidación in situ, aceite de soya, ácido peracético, peróxido de hidrógeno, ácido sulfúrico, contenido de oxígeno oxirano.

Research paper thumbnail of Two-phase kinetic model for epoxidation of soybean oil

Revista Ingenieria E Investigacion, May 1, 2010

A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarb... more A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarboxylic acid generated in situ through adding hydrogen peroxide in a two-phase system having a homogeneous catalyst. Data was adjusted using the least square method (0.88 correlation coefficient). The simulation closely predicted oxirane oxygen content values, especially during the first stage of reaction and deviation at the end of epoxidation due, possibly, to different degradation reactions.

Research paper thumbnail of Soybean epoxide production with in situ peracetic acid using homogeneous catalysis

Ingeniería e Investigación

Using vegetable oils has become an excellent option for petrochemical product substitution. The e... more Using vegetable oils has become an excellent option for petrochemical product substitution. The epoxides obtained from such oils have wide applications as plastifiers and PVC stabilisers and as raw material in polyol synthesis for the polyurethane industry. This paper presents soybean oil epoxidation using a homogeneous catalyst in a well-mixed, stirred reactor being operated in isothermal conditions. The best result achieved was a 6.4% oxyrane oxygen content using hydrogen peroxide (25% molar excess), acetic acid (5% p/p) and sulphuric acid (2% p/p) concentrations at 80°C.

Research paper thumbnail of A study of butyl acetate synthesis 3. Analysing adsorption on catalyst

Ingeniería e Investigación

Reactive system (acetic acid-n-butanol-butyl acetate-water, in liquid phase, 0.76 Bar pressure) a... more Reactive system (acetic acid-n-butanol-butyl acetate-water, in liquid phase, 0.76 Bar pressure) adsorption on a cationic exchange resin (Bayer Lewatit K-2431) was studied in this work. Solid particle size distribution was verified and low dispersion was noticed with 86% of total mass between 20 and 30 mesh. The dried solid showed a binodal distribution with 40% above 25 mesh and 45% between 25 and 45 mesh. Resin swelling assays were carried out on pure components and non-reactive binary mixtures and increased matrix volume was observed (2.2 to 3 times higher). Selective adsorption on the reactive system was observed in the sequence: water > n-butanol acid > acetate. Both ideal and non-ideal models were tested for calculating adsorption using a composite isotherm, demonstrating these models’ weakness in representing adsorption on ionic polymer matrices. Calorimetric characterisation assays were carried out on swelled catalyst and a change in solid structure caused by thermal tr...

Research paper thumbnail of Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método de destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación ...

Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método de destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación ...

Research paper thumbnail of Estudio de la síntesis de acetato de butilo 1. selección del catalizador

Estudio de la síntesis de acetato de butilo 1. selección del catalizador

En este trabajo se realizó un estudio de selección, a escala de laboratorio, sobre ocho agentes c... more En este trabajo se realizó un estudio de selección, a escala de laboratorio, sobre ocho agentes catalíticos para la reacción de esterificación de ácido acético y butanol (siete resinas de intercambio catiónico y una matriz zeolitíca). Tomando en cuenta algunos parámetros fisicoquímicos, como los pretratamientos requeridos para la activación, la acidez, la resistencia térmica, el desempeño en reacción, etc, se encontró que las resinas de intercambio macroporosas son los catalizadores más eficientes específicamente la resina Lewatit K-2431.In this work, a laboratory scale selection study over eight catalytic agents was made, in the acetic acid and butyl alcohol esterification reaction (seven lon exchange resins and a zeolytic solid). Considering some physicochemical characteristics as the activation pre-treating requirements, acidity, thermal stability, reaction performance, etc., it was found that macroporous ion exchange resins are the most efficient catalysts, especially Lewatit K-2431 resin

Research paper thumbnail of Síntesis y ensayo de un ionómero como catalizador de epoxidación de olefinas

Ingeniería e Investigación, 1995

El propósito del presente trabajo es la preparación de un ionómero con base en Molibdeno y evalua... more El propósito del presente trabajo es la preparación de un ionómero con base en Molibdeno y evaluar su actividad como catalizador de epoxidación de olefinas como alternativa de síntesis de catalizadores del proceso Halcon. Se sintetiza un polímero con grupos funcionales disponibles para estabilizar el metal a partir de molibdato de sodio, la caracterización se hace por absorción atómica, espectroscopia I.R. y X.P.S. La caracterización indica que efectivamente se logra estabilizar el Mo en la matriz polimérica. La evaluación en reacción en fase liquida permite conversiones similares a las de un catalizador homogéneo. La epoxidación selectiva de olefinas por alquil hidroperóxidos, ha adquirido gran importancia dentro de los procesos de obtención industrial de óxido de propileno debido a la reciente utilización del alcohol terbutílico (coproducido junto con el epóxido), como aditivo en gasolinas libres de plomo. En el ámbito de estos procesos, y en particular en el proceso Halcon, exist...

Research paper thumbnail of Two-phase kinetic model for epoxidation of soybean oil

Ingeniería e Investigación

A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarb... more A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarboxylic acid generated in situ through adding hydrogen peroxide in a two-phase system having a homogeneous catalyst. Data was adjusted using the least square method (0.88 correlation coefficient). The simulation closely predicted oxirane oxygen content values, especially during the first stage of reaction and deviation at the end of epoxidation due, possibly, to different degradation reactions.

Research paper thumbnail of Producción de epóxido de soya con ácido peracético generado in situ mediante catálisis homogénea

Revista Ingenieria E Investigacion, 2010

El uso de aceites vegetales se ha convertido en una excelente alternativa para la sustitución de ... more El uso de aceites vegetales se ha convertido en una excelente alternativa para la sustitución de productos de origen petroquímico. Los epóxidos obtenidos a partir de estos aceites se utilizan ampliamente como plastificantes y estabilizantes del PVC y como materia prima en la síntesis de polioles para la industria del poliuretano. Este trabajo presenta la obtención del epóxido de soya utilizando un catalizador homogéneo en un reactor agitado mecánicamente, a condiciones isotérmicas. Se obtiene como mejor resultado un contenido máximo de oxígeno oxirano de 6,4 %, usando concentraciones de peróxido de hidrógeno (25% de exceso molar), ácido acético (5% p/p) y ácido sulfúrico (2% p/p) a 80°C. Palabras clave: epoxidación in situ, aceite de soya, ácido peracético, peróxido de hidrógeno, ácido sulfúrico, contenido de oxígeno oxirano.

Research paper thumbnail of Two-phase kinetic model for epoxidation of soybean oil

Revista Ingenieria E Investigacion, May 1, 2010

A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarb... more A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarboxylic acid generated in situ through adding hydrogen peroxide in a two-phase system having a homogeneous catalyst. Data was adjusted using the least square method (0.88 correlation coefficient). The simulation closely predicted oxirane oxygen content values, especially during the first stage of reaction and deviation at the end of epoxidation due, possibly, to different degradation reactions.

Research paper thumbnail of Soybean epoxide production with in situ peracetic acid using homogeneous catalysis

Ingeniería e Investigación

Using vegetable oils has become an excellent option for petrochemical product substitution. The e... more Using vegetable oils has become an excellent option for petrochemical product substitution. The epoxides obtained from such oils have wide applications as plastifiers and PVC stabilisers and as raw material in polyol synthesis for the polyurethane industry. This paper presents soybean oil epoxidation using a homogeneous catalyst in a well-mixed, stirred reactor being operated in isothermal conditions. The best result achieved was a 6.4% oxyrane oxygen content using hydrogen peroxide (25% molar excess), acetic acid (5% p/p) and sulphuric acid (2% p/p) concentrations at 80°C.

Research paper thumbnail of A study of butyl acetate synthesis 3. Analysing adsorption on catalyst

Ingeniería e Investigación

Reactive system (acetic acid-n-butanol-butyl acetate-water, in liquid phase, 0.76 Bar pressure) a... more Reactive system (acetic acid-n-butanol-butyl acetate-water, in liquid phase, 0.76 Bar pressure) adsorption on a cationic exchange resin (Bayer Lewatit K-2431) was studied in this work. Solid particle size distribution was verified and low dispersion was noticed with 86% of total mass between 20 and 30 mesh. The dried solid showed a binodal distribution with 40% above 25 mesh and 45% between 25 and 45 mesh. Resin swelling assays were carried out on pure components and non-reactive binary mixtures and increased matrix volume was observed (2.2 to 3 times higher). Selective adsorption on the reactive system was observed in the sequence: water > n-butanol acid > acetate. Both ideal and non-ideal models were tested for calculating adsorption using a composite isotherm, demonstrating these models’ weakness in representing adsorption on ionic polymer matrices. Calorimetric characterisation assays were carried out on swelled catalyst and a change in solid structure caused by thermal tr...

Research paper thumbnail of Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método de destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación ...

Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método Reacciones de esterificación por el método de destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación catalítica (producción de n-pentil acetato destilación ...

Research paper thumbnail of Estudio de la síntesis de acetato de butilo 1. selección del catalizador

Estudio de la síntesis de acetato de butilo 1. selección del catalizador

En este trabajo se realizó un estudio de selección, a escala de laboratorio, sobre ocho agentes c... more En este trabajo se realizó un estudio de selección, a escala de laboratorio, sobre ocho agentes catalíticos para la reacción de esterificación de ácido acético y butanol (siete resinas de intercambio catiónico y una matriz zeolitíca). Tomando en cuenta algunos parámetros fisicoquímicos, como los pretratamientos requeridos para la activación, la acidez, la resistencia térmica, el desempeño en reacción, etc, se encontró que las resinas de intercambio macroporosas son los catalizadores más eficientes específicamente la resina Lewatit K-2431.In this work, a laboratory scale selection study over eight catalytic agents was made, in the acetic acid and butyl alcohol esterification reaction (seven lon exchange resins and a zeolytic solid). Considering some physicochemical characteristics as the activation pre-treating requirements, acidity, thermal stability, reaction performance, etc., it was found that macroporous ion exchange resins are the most efficient catalysts, especially Lewatit K-2431 resin

Research paper thumbnail of Síntesis y ensayo de un ionómero como catalizador de epoxidación de olefinas

Ingeniería e Investigación, 1995

El propósito del presente trabajo es la preparación de un ionómero con base en Molibdeno y evalua... more El propósito del presente trabajo es la preparación de un ionómero con base en Molibdeno y evaluar su actividad como catalizador de epoxidación de olefinas como alternativa de síntesis de catalizadores del proceso Halcon. Se sintetiza un polímero con grupos funcionales disponibles para estabilizar el metal a partir de molibdato de sodio, la caracterización se hace por absorción atómica, espectroscopia I.R. y X.P.S. La caracterización indica que efectivamente se logra estabilizar el Mo en la matriz polimérica. La evaluación en reacción en fase liquida permite conversiones similares a las de un catalizador homogéneo. La epoxidación selectiva de olefinas por alquil hidroperóxidos, ha adquirido gran importancia dentro de los procesos de obtención industrial de óxido de propileno debido a la reciente utilización del alcohol terbutílico (coproducido junto con el epóxido), como aditivo en gasolinas libres de plomo. En el ámbito de estos procesos, y en particular en el proceso Halcon, exist...

Research paper thumbnail of Two-phase kinetic model for epoxidation of soybean oil

Ingeniería e Investigación

A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarb... more A two-phase kinetic model was implemented for analysing conventional epoxidation, using a percarboxylic acid generated in situ through adding hydrogen peroxide in a two-phase system having a homogeneous catalyst. Data was adjusted using the least square method (0.88 correlation coefficient). The simulation closely predicted oxirane oxygen content values, especially during the first stage of reaction and deviation at the end of epoxidation due, possibly, to different degradation reactions.