توليد آزمايشگاهي سوخت زيست‌ديزل به عنوان سوخت پاك نيروگاه‌هاي‌حرارتي با استفاده از كلزا‌

كارشناسي ارشد

چكيده با افزايش روزافزون جمعيت جهاني،كاهش منابع سوخت‌هاي فسيلي، افزايش انتشار گازهاي گلخانه‌اي ازجمله دي‌اكسيدكربن و افزايش قيمت سوخت‌هاي نفتي، ضرورت يافتن منابع جايگزين پايدار، تجديدپذير، كارآمد، مقرون‌به‌صرفه با انتشار كمتر گازهاي گلخانه‌اي را بيشتر كرده است. در سال‌هاي اخير استفاده از بيوديزل كه مي‌توان آن را از مواد اوليه مانند روغن‌ سويا، روغن كلزا و چربي‌هاي حيواني به دست آورد، توجه زيادي را به خود جلب كرد است. در اين تحقيق از روش سطح پاسخ به‌منظور بهينه‌سازي واكنش ترانس‌استريفيكاسيون روغن كلزا با هدف بيشينه كردن ميزان تبديل و كمينه كردن هزينه توليد استفاده گرديد. با استفاده از طراحي آزمايش سه پارامتر اصلي كه بر ميزان درصد تبديل مؤثر است در سه سطح مورد بررسي قرار گرفت. اين سه پارامتر شامل غلظت كاتاليست (هيدروكسيدسديم)، دما و زمان انجام واكنش است. محدوده پارامترهاي انتخاب شده بر اساس مطالعات پيشين و همچنين محدوديت‌هاي عملي، به ترتيب به‌صورت: 5/1 – 3/0درصد؛ 60 - 40 درجه سانتيگراد؛ 60 – 30 دقيقه؛ انتخاب شد. ميزان تبديل با استفاده از رزونانس مغناطيسي هسته‌اي تعيين گرديد. نتايج نشان مي‌دهد كه مناسب‌ترين شرايط براي توليد بيوديزل به روش ترانس‌استريفيكاسيون با نسبت مولي متانول به روغن ثابت برابر 6 به 1 عبارت‌اند از: دما 27/47 درجه سانتيگراد؛ غلظت 24/1 درصد وزني؛ زمان 30 دقيقه؛ كه با اين شرايط ميزان تبديل برابر 51/77 درصد و. ميزان هزينه برابر 67 سنت است. همچنين برخي از خصوصيات شيميايي و فيزيكي بيوديزل مشخص شد و با سوخت ديزل مقايسه گرديد. نتايج به‌دست آمده از مقايسه اين دو سوخت نشان‌دهنده آن است كه بيوديزل جايگزين مناسبي براي سوخت ديزل است. واژه‌هاي كليدي: روغن كلزا، ترانس‌استريفيكاسيون، بيوديزل، طراحي آزمايش

188271

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي سيستم‌هاي انرژي - انرژي و محيط زيست

دكتر عليرضا زاهدي