Kızartma yağının ve biyodizelin adsorpsiyon yöntemi ile saflaştırılması
Purification of used frying oil and biodiesel with adsorbent treatment
- Tez No: 166745
- Danışmanlar: PROF. DR. SELMA TÜRKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
KIZARTMA YAĞININ VE BIYODIZELİN ADSORPSIYON YÖNTEMİ İLE SAFLAŞTIRILMASI ÖZET Gıdaların pişirilmesi amacıyla yaygın olarak kullanılan kızartma işlemi sırasında sıcaklık, nem ve oksijen etkisi ile oluşan oksidasyon, polimerizasyon ve hidroliz reaksiyonları nedeni ile kızartma yağmda çeşitli bozunma ürünleri oluşur. Polar yapıdaki bu safsızlıkların bir kısmı sağlığa zararlı olduğundan, miktarları izin verilen sınır değere ulaşmadan kullanımdan çekilirler. Kullanılmış kızartma yağlan çeşitli adsorplayıcılarla rej enere edilerek tekrar kızartma işleminde kullanılabilmektedir. Bu yağların değerlendirilmesinde en akılcı yöntemlerden birisi de biyodizel üretiminde ham madde olarak kullanılmasıdır. Bu amaçla 1990 yıllarında yoğunlaşan çalışmalar sonucunda 1994 yılında Avusturya'da endüstriyel ölçekte kullanılmış kızartma yağından biyodizel üretimi ve tüketimi başlamıştır. Halen bu kaynaktan yapılan üretim miktarı toplam biyodizel üretiminin %1'i seviyesine ulaşmıştır. Biyodizelin yakıt özellikleri, transesterleşme reaksiyonu sırasındaki ve sonrasındaki üretim ve saflaştırma koşullarına olduğu kadar kullanılan ham maddenin kalitesine de bağlıdır. Özellikle kullanılmış kızartma yağırım toplam polar madde ve oligomerik madde içerikleri, bu yağdan üretilen biyodizelin viskozitesini ve Konradson karbon bakiyesini doğrudan etkileyen özellikleridir. Dolayısıyla kullanılmış kızartma yağından üretilen biyodizelin standartlara uygun olması için üretim sonrası rafinasyon işleminden geçmesi zorunludur. Üretim sonrası ham biyodizele yaygın olarak uygulanan rafinasyon işlemi su ile yapılan yıkama işlemidir. Su ile yıkama sırasında ham biyodizelde bulunan alkali katalizör, sabun, metanol ve gliserin gibi safsızlıklar suda çözünerek biyodizelden ayrılırlar. Ancak su ile yıkama işlemi, ham biyodizelde bulunabilen dimerik maddelerin giderilmesi için yeterli değildir. Son yıllarda kullanılmış kızartma yağının rejenerasyonunda olduğu gibi, adsorpsiyon işlemi ile biyodizelin saflaştırılması önerilmektedir. Bu amaçla denenen ve olumlu sonuçlar alman adsorplayıcı magnezyum silikattır. Bu çalışmada da hem kullanılmış kızartma yağımn hem de bu yağdan üretilen biyodizelin magnezyum silikat ile adsorpsiyonu incelenerek, bu işleme sıcaklık ve adsorplayıcı miktarının etkisi belirlenmiştir. Elde edilen en önemli sonuç, hem biyodizelin hem de biyodizelin magnezyum silikat ile adsorpsiyonunda, sıcaklık arttıkça adsorpsiyon sırasında, magnezyum silikatın katalitik etkisi ile yağın oksidasyonunun da yürüdüğünün saptanmasıdır. Bu nedenle rafinasyon işlemi mutlaka 100° C 'm altındaki sıcaklıklarda yürütülmelidir. Bu durumda adsorplayıcı miktarı arttıkça, serbest yağ asitleri ile polar maddelerin adsorplanan rniktarları artmaktadır. Çalışmanın son kısmında, magnezyum silikat ile rej enere edilen kızartma yağından biyodizel üreterek, elde edilen biyodizelin özellikleri doğrudan kızartma yağından üretilen biyodizelin özellikleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak magnezyum silikat ile adsorpsiyon işlemi, hem kızartma yağının hem de biyodizelin saflaştırılmasında kullanılabilecek etkin bir saflaştırma yöntemidir. vm
Özet (Çeviri)
PURIFICATION OF USED FRYING OIL AND BIODIESEL WITH ADSORBENT TREATMENT SUMMARY Deep-fat frying is one of the most popular procedures for food preparation, and due to the thermal, oxidative, or hydrolitic reactions occurring during frying, used oil contains many degradation compounds such as cyclic monomers, dimers, polymers of triglycerides, partial glycerides, FFA. All these degradation products are defined as polar compounds, and in most countries used frying oil assesses according to its total polar content (TPC). Belgium, the Czech Republic, France and Italy have set a maximum PC level of 25%. Discharged frying oil still contains a large proportion of valuable compounds, 40-70 % unchanged triglycerides, and are evaluated as a cheap material for biodiesel production. The fuel quality of biodiesel depends upon factors that arise during and following transesterification, and on the quality of the used frying oil. In order to obtain biodiesel to meet all specifications, a refining step must be performed after transesterification. This is usually carried out by water washing of crude biodiesel. Adsorbent treatment is an another process which can be used with or instead of water washing. In this study, the treatment of an used sunflower oil which contains 18.6 % of TPC, and the treatment of the biodiesel produced from it with an synthetic magnesium silicate as adsorbent were investigated. The effects of the temperature and the adsorbent amount on the adsorption were determined, and it was found that at 150 °C which is the temperature usually used for the regeneration of used frying oil, magnesium silicate acts as catalyst to increase the TCP and also as adsorbent to decrease the TPC. At temperature below 100 °C, treatment with magnesium silicate of both of the used frying oil and of the biodiesel improves the fuel properties of the product, and showed some advantages compared to the water washing step. IX
Benzer Tezler
- Biyodizel/atık trafo yağı/dizel karışımlarının bazı yakıtözelliklerinin incelenmesi
Investigation of some fuel characteristics of biodiesel/waste transformer oil/diesel mixtures
TUBA KARACA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUBA HATİCE DOĞAN
- Malatya Kredi ve Yurtlar Kurumu Bölge Müdürlüğüne bağlı illerdeki yurtlarda kızartmalık yağ denetimi, çalışan ve öğrencilerin atık yağlarla ilgili bilgi düzeyleri
In the provi̇nces connected the regi̇onal di̇rectorate of Malatya Credi̇t and Dormi̇tori̇es Agency, i̇nspecti̇on of fryi̇ng oi̇l i̇n dormi̇tori̇es and knowledge level of the students and employees related to the waste oi̇ls
ESMA AKSOY
- Kullanılmış ve atık kızartma yağlarının rejenerasyonu için yeni bir yöntem: Plazma polimerizasyon tekniği ile hidrofob karakterde kompozit membranların hazırlanması ve kullanım olanaklarının araştırılması
A novel method for regeneration of used/waste frying oils: Preparation of hydrophobic composite membranes with plasma polymerisation technique and investigation of it's application possibilities
EREN TUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Gıda MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET MUTLU
- Tek silindirli bir dizel motorda ön ısıtmalı biyodizel yakıt kullanımının motor performansı, egzoz emisyonları ve silindir-içi yanma üzerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effects of preheated biodiesel usage on engine performance, exhaust emissions and in-cylinder combustion in a single cylinder diesel engine
CANER ERMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ YÜCEL
- Tek silindirli bir dizel motorunda atık kızartma yağı metil esterinin, petrol dizeli ile karışımının ve ön ısıtmalı mısır yağı kullanımının etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effects of waste frying oil methyl ester, blends with petroleum diesel and preheated corn oil usage in a single cylinder diesel engine
KEREM ÇEVİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ YÜCEL