Epoxidation kinetics of vegetable oil in micellar medium by reaction calorimetry

Cinétique d’époxydation de l’huile végétale en milieu micellaire par calorimétrie réactionnelle

Normandie Université, Université de Rouen-Normandie/INSA-Rouen, Laboratoire de Sécurité des Procédés Chimiques (LSPC), France

michael.jabbour@univ-rouen.fr

Abstract

The kinetics of vegetable oil epoxidation in the presence of different families of surfactants was conducted in an RC1 calorimetric reactor, to explore the micellar effect on the overall rate and kinetic parameters of the reaction. The reaction time was reduced by 2 to 3 hours compared to that obtained in the absence of micelles. A kinetic model is proposed whose parameters are estimated using a method based on the reconstruction of the thermal power profile released by the synthesis. The activation energy of the epoxidation reaction is 44.08 kJ. Safety parameters (MTSR, MTT, TD24) are also determined to study the possibility and severity of thermal runaway.

Résumé

La cinétique de l’époxydation d’huile végétale en présence de différentes familles de tensioactifs a été menée dans un réacteur calorimétrique RC1, pour explorer l’effet micellaire sur la vitesse globale et les paramètres cinétiques de la réaction. Le temps de la réaction a été réduit de 2 à 3 heures par rapport à celui obtenu en absence de micelles. Un modèle cinétique est proposé dont les paramètres sont estimés à l’aide d’une méthode basée sur la reconstruction du profil de puissance thermique dégagé par la synthèse. L’énergie d’activation de la réaction d’époxydation est de 44,08 kJ. Les paramètres de sécurité (MTSR, MTT, T_D24) sont également déterminés pour étudier la possibilité et la sévérité d’un emballement thermique.