Geri Dön

Biyodizel üretiminde alümina destekli heterojen katalizör tasarımı ve reaksiyon çalışmaları

Heterogeneous catalyst design supported by alumina at the biodiesel production and experiments of the reaction

  1. Tez No: 259374
  2. Yazar: MİRAY KAŞIKÇI
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NEZAHAT BOZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 74

Özet

Bu çalışmada, KF/Al2O3 bazik katı katalizörleri emdirme yöntemi ile hazırlanmış; BET, XRD ve Hammett titrasyon metodu ile karakterize edilmiştir. Katalitik performansları kesikli bir reaktörde kanola yağı ve metanolün transesterifikasyon reaksiyonunda test edilmiştir. Farklı potasyum bileşiklerinin Al2O3 içine yüklenmesinin, KF'nin Al2O3'e yükleme miktarının, kalsinasyon sıcaklığının, metanol/yağ molar oranının, reaksiyon sıcaklığının, katalizör miktarının, reaksiyon süresinin, katalizörün tekrar kullanımının, karıştırma hızının, alkol tipinin, yağ tipinin ve ortak çözücülerin metil ester verimi üzerine etkileri incelenmiştir. Sentezlenen katalizörlerin katalitik davranışları, Hammett metoduyla hesaplanan baziklikleriyle tamamen bağlantılıdır. Sentezlenen %35 KF/Al2O3 katı bazik katalizörü, kanola yağı ve metanolün transesterifikasyon reaksiyonunda metanol/yağ molar oranı 15/1, ağırlıkça %3 katalizör miktarı, 60oC sıcaklık ve 8 saatlik reaksiyon süresinin sonunda %99.6'luk en yüksek metil ester verimi ile en iyi katalitik aktiviteyi göstermiştir. En yüksek metil ester verimine sahip örneklerin yakıt özellikleri test edilmiş ve ASTM ve EN-14214 standartlarıyla mukayese edilmiştir. Sonuçlar, üretilen biyodizelin yakıt karakteristiklerinin standart limitleri içerisinde olduğunu göstermiştir. Yoğunluk (15°C, g/cm3), kinematik viskozite (40°C, mm2/s), parlama noktası (°C), %90 distilasyon sıcaklığı (°C), bakır şerit korozyon, setan indeksi, ester içeriği (ester verimi - %), akma noktası (°C), donma noktası (°C), asit değeri (mg KOH/g), toplam gliserol (%) ve serbest gliserol (%) sırasıyla 0.881, 4.44, 135.7, 363, No 1A, 62.8, 99.6, -10.0, -12.9, 0.72, 0.24 ve 0.02 olarak rapor edilmiştir. Bu sonuçlar üretilen biyodizelin alternatif bir dizel yakıtı olarak kullanılabileceğinin bir göstergesidir.

Özet (Çeviri)

In this work, the KF/Al2O3 solid base catalysts were prepared by an impregnation method and characterized by means of BET, XRD and Hammett titration method. Their catalytic performances were tested in the transesterification of canola oil with methanol in a batch reactor. The effects of load different potassium compounds solution to Al2O3, the load ratio of KF on Al2O3, calcination temperature, molar ratio of methanol/oil, reaction temperature, amount of catalyst, reaction time, reuse of catalyst, mixing rate, type of alcohol, type of oil and co-solvent on ester yields were investigated. The catalytic behaviors of synthesized catalysts were correlated closely with their basicities as determined by the Hammett method. Synthesized %35 KF/Al2O3 solid base catalyst showed the best activity in the transesterification of canola oil with methanol gave the highest methyl ester yield of %99.6 using a methanol/oil molar ratio of 15/1, catalyst amount of wt.%3 at the end of the 8 hour reaction time at 60oC temperature. Samples which have the highest methyl ester yield were used to test fuel properties and results?s appropriateness to the standards as ASTM and EN-14214, were compared. Density (15°C, g/cm3), kinematic viscosity (40°C, mm2/s), flash point (°C), fuel distillation temperature (°C), copper strip corrosion, cetane index, ester yield (%), acid value (mg KOH/g), total glycerol (%), free glycerol (%) are respectively 0.881, 4.44, 135.7, 374, No 1A, 62.8, 95.58, 0.241, 0.021 have determined. These results supported that the produced biodiesel in this study, can be used as an alternative diesel fuel.

Benzer Tezler

  1. Development of innovative polymeric membranes using green approaches for water and energy sustainability

    Su ve enerji sürdürülebilirliği için yeşil yaklaşımlar kullanılarak yenilikçi polimerik membranların geliştirilmesi

    ELİF GÜNGÖRMÜŞ DELİİSMAİL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SACİDE ALTINKAYA

  2. Biyodizel üretiminde ters lojistik uygulamaları

    Reverse logistics applications on biodiesel production

    FATMA PELİN EREL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    EkonomiNamık Kemal Üniversitesi

    Tarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ERTUĞRUL RECEP ERBAY

  3. Heterojen katalizör varlığında soya yağından biyodizel üretimi

    Biodiesel production from soybean oil in the presence of heterogeneous catalyst

    UTKU ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiMersin Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR SÖNMEZ

  4. Biyodizel üretiminde yağ asidi bileşenlerinin yakıt özelliklerine etkisinin araştırılması

    Investigation of the effects of fatty acid components on fuel properties in biodiesel production

    MERVE ÇELİK TOLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HİDAYET OĞUZ

  5. Atık kızartma yağından ultrasonik yöntemle biyodizel üretimi ve kullanımı

    Biodiesel production from waste cooking oil by ulrtosonic method and its usage

    SAYİT TOPAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    EnerjiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAKUP SEKMEN