Süperkritik ortamda biodizel üretimi

Abstract

Kullanılacak bitkisel yağ kaynağının azlığı ve "ekonomi" adına transesterifikasyon yöntemine getirilen keyfi kısıtlamalar nedeniyle ülkemizde biodizel üretimi, standartlara uygunluk açısından beklenilen performansı yakalayamamıştır. Bu nedenle, bu çalışma kapsamında iki farklı biodizel üretim teknolojisi ve farklı bitkisel kaynaklı yağlar kullanılarak sonuçların ürün özelliklerine kazandırdığı katkılar, deneysel tasarım çerçevesinde incelenmiştir. Transesterifikasyon yöntemini esas alan deneyler, değişik katalizörlerin kullanıldığı metanol ortamında 65 C'de gerçekleştirilmiş olup deneylerde yağın cinsi, katalizör cinsi, reaksiyonsüresi, alkol-yağ hacimsel oranı ve katalizör miktarı parametre olarak seçilmiş ve x1, x2, x3,x4 ve x5 şeklinde kodlanarak 5 seviyede (-2, -1, 0, 1 ve 2) incelenmiştir. Ayrıca, pH-metrekullanımının nötralizasyon adımına getirdiği ekonomik katkı da ürünlerin kalitesi dikkate alınarak belirlenmiştir. Süperkritik alkol ortamında biodizel üretimi ise dünya çapında ilk defa ele alınan şekliyle sürekli sistemde gerçekleştirilmiş olup yağ cinsini, basınç, sıcaklık ve alkol-yağ molar oranını içeren parametreler 5 seviyede incelenmiştir. Reaksiyon 7.2- 9.2dakikada tamamlanmaktadır. Elde edilen biodizel örnekleri, GC analizleriyle tanımlanmış olup dönüşüm oranı yüzde 99'un üzerindedir, gliserin oluşumu ise ihmal edilir seviyededir. Sonuçlar, ne üretim öncesi ne de sonrasında herhangi bir saflaştırma aşamasını içermeyen ve çok kısa sürede son derece yüksek dönüşüm oranlarına ulaşan süperkritik alkol teknolojisinin biodizel üretimi konusunda ulusal yağ kaynakları kullanıldığı müddetçe ülkemiz adına oldukça ekonomik bir üretim teknolojisi sunacağını göstermiştir.