توسعه کاتالیست های همگن و غیر همگن جدید برای تولید بیودیزل از پسماند روغن کلزای خوراکی

Abstract

یافتن منابع انرژی تجدیدپذیر که جایگزین سوخت های فسیلی شوند یکی از مهمترین اهداف محققین است. هدف این تحقیق مقایسه عملکرد 10 نوع کاتالیت معمولی و سبز در انجام فرایند های استری شدن و استری شدن معکوس برای تولید بیودیزل از روغن پسماند خوراکی (کلزا) می باشد. کاتالیست های مورد مطالعه عبارت اند از: NaOH, KOH, Zn(NO3)2، زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت، کلینوپتیلولیت - NaOH، کلینوپتیلولیت - KOH، چوب دارچین پسماند- NaOH، چوب دارچین پسماند- KOH و چوب دارچین پسماند- Zn(NO3)2. در این کار، پتانسیل تولید بیودیزل از کاتالیست های بر پایه زباله های زیستی نشان داده شده است. کاتالیست های ساخته شده به کمک تست های FTIR، XRD و FE-SEM EDX مشخصه یابی شده اند. بر اساس نتایج ارائه شده، کاتالیست های کامپوزیتی ساخته شده از کلینوپتیلولیت-KOH و پسماند چوب دارچین- NaOH بیشترین راندمان بیودیزل تولیدی با راندمان های 91/81 % و 34/80 % را دارا می باشند. ترکیبات شیمیایی موجود در بیودیزل تولیدی به کمک تست GC-MS شناسایی شده اند. لائوریک اسید متیل استر (5/57 %) و پالمتیک اسید متیل استر (30%) مهمترین متیل استر های اسید های چرب موجود در بیودیزل تولیدی با کاتالیست های کلینوپتیلولیت-KOH و پسماند چوب دارچین - NaOH می باشند و این در حالی است که بیودیزل های تولیدی توسط سایر کاتالیست ها از لینولئیک اسید متیل استر و اولئیک اسید متیل استر غنی هستند. همچنین، بیودیزل های تولیدی در محدوده های دانسیته و ویسکوزیته 86/0 تا 91/0 (gr/cm3) و 4/2 تا 20 (mm2/S) و اسیدیته کمتر از 5/0 (mg KOH/g) می باشند.