Geri Dön

Esterification of free fatty acid obtained from waste cooking oil over solid catalyst

Atık yağdan elde edilen yağ asitlerinin katı katalizörde esterifikasyon reaksiyonu

  1. Tez No: 748267
  2. Yazar: CEM KARACASULU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EROL ŞEKER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 46

Özet

Bu çalışmanın amacı reaksiyon sıcaklığının, katalizör miktarının ve alümina/silika katalizörünün içindeki alümina kompozisyonunun, atık yağdan elde edilen yağ asitlerinin estere dönüşümüne etkisinin Box-Behnken istatistiksel tasarım yapılarak incelenmesidir. İstatistiksel analize göre katalizör miktarı ve reaksiyon sıcaklığı istatistiksel olarak önemsiz olduğu saptanmıştır. Alümina kompozisyonu arttıkça yağ asitlerinin dönüşümü artmıştır. Bundan dolayı 80%Al2O3/20%SiO2 umut verici bir katalizör olarak görülmüştür. Ayrıca alkol miktarının ters etki yarattığı gözlemlenmiştir. Yağ asitlerinin dönüşümü %32 olarak bulunmuştur Alkol mol miktarı 15 kattan 2 kata indiğinde ise yağ asitlerinin dönüşümü %41'e çıkmıştır. Hazırlanan katalizörler X ışını difraktometresi ve sıcaklık programlı desorpsiyon analizleri yapılmıştır. Katalizörlerin aktivitesi olası alumina sülfat fazında bulunan Bronsted asit yüzeylerine ve asidik güçlerine atfedilmiştir. Katalizörlerin ve reaksiyon koşullarının taranmasından sonra parametrelerin optimum seviyeleri model olarak alınan atık yağ esterifikasyon reaksiyonu 80°C'de ve 15:1 etil alkol: yağ asidi oranında denenmiştir. Bu da göstermiştir ki yağ asitlerinin dönüşümü 11% bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

The objective of this study was to investigate effect of reaction temperature, catalyst weight percentage and composition of Al2O3/SiO2 on conversion of FFA obtained from waste cooking oil (WCO) to take place esterification reaction by using Box-Behnken design. Statistical analysis demonstrates that catalyst weight percentage and temperature were insignificant statistically. Alumina composition was found as significant parameter at certain conditions by considering statistical analysis. It was seen that conversion of Free Fatty Acid (FFA) increases as composition of Al2O3 in Alumina/Silica catalyst increases. %80 Al2O3/20% SiO2 catalyst was found as promising catalyst since conversion of FFA with the catalyst was 32% at 80°C and 15:1 alcohol to FFA ratio. Besides, it was found that alcohol to FFA ratio affected the conversion reversely. When alcohol to FFA ratio was reduced to 2:1, conversion of FFA increased to 41%. The prepared catalysts were characterized by XRD and TPD analysis. Activity of catalysts were attributed to acidic strength and Bronsted acid sites on the aluminum sulfate in the catalysts. After screening effects of catalysts and reaction conditions, optimum levels of parameters were used to investigate the esterification reaction of model WCO. This reveals that conversion of FFA was found as 11% at 80°C and 15:1 alcohol to FFA ratio. Finally, the proposed catalyst does not have catalytic activity of hydrolysis reaction of oil at applied conditions.

Benzer Tezler

  1. Ardışık reaktif distilasyon kolonlarında gerçekleşen biyodizel üretim prosesinin tasarımı ve kontrolü

    Design and control of the biodiesel process produced in consecutive reactive distillation columns

    EKİN YENER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEVRİM BARIŞ KAYMAK

  2. Atık yemeklik yağların lipaz katalizli biyoyağlayıcı üretiminde hammadde kaynağı olarak kullanımı

    The use of waste cooking oil as a raw material source in the production of lipase catalyzed biolubricant

    BAHAR GÜRKAYA KUTLUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyoteknolojiKocaeli Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NURCAN KAPUCU

  3. Pirinç kepeği yağının yerinde esterleşmesi ile yağ asitleri monoesterleri üretimi

    Production of fatty acids monoesters by in-situ esterification of rice bran oil

    SEVİL YÜCEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP SELMA TÜRKAY

  4. Çeşitli bitkisel yağlardan biyodizel üretiminde katalizör ve alkol miktarı etkilerinin incelenmesi

    An investigation of the effect of catalyst and alcohol amounts on the production of biodiesel from various vegetable oils

    NEZAKET YURDAARMAĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İ. METİN HASDEMİR

  5. Pirinç kepeği yağının metanol ve etanol ile yerinde esterleştirilmesi

    In situ esterification of rice bran oil with methanol and ethanol

    SEVİL ÖZGÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. SELMA TÜRKAY