مقاله دستگاه تولید سوخت بیودیزل

اصلاح راکتور دستگاه تولید سوخت بیودیزل

سوخت بیودیزل (متیل استر اسید چرب) كه به روش ترانس استریفیكاسیون با متانول از روغن های حیوانی یا گیاهی استخراج می شود به خاطر تجدید پذیری، غیرسمی بودن و همچنین مسائل زیست محیطی و محدود بودن منابع فسیلی، در دهه های اخیر توجه زیادی را به خود جلب كرده است

اصلاح راكتور دستگاه تولید سوخت بیودیزل

سوخت بیودیزل (متیل استر اسید چرب) كه به روش ترانس استریفیكاسیون با متانول از روغن های حیوانی یا گیاهی استخراج می شود به خاطر تجدید پذیری، غیرسمی بودن و همچنین مسائل زیست محیطی و محدود بودن منابع فسیلی، در دهه های اخیر توجه زیادی را به خود جلب كرده است. با توجه به نقش اساسی انرژی در اقتصاد كشورهای جهان و اهمیت داشتن امنیت سوختی در آینده، استفاده از متیل استر روغن های گیاهی به روش ترانس استریفیكاسیون به عنوان یك منبع سوخت بیودیزل، توجه خاصی را در سال های اخیر به خود جلب كرده است. 

در تحقیقی كه در دانشكده كشاورزی به انجام رسیده است اصلاح دستگاه فرآوری بیودیزل BDI-80 ساخته شده در شركت مگا موتور كه تنها دارای دو مخزن است و همچنین بهینه سازی واكنش ترانس استریفیكاسیون روغن های پسماند آشپرخانه مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت.
حسین باقرپور دانش آموخته مقطع كارشناسی ارشد رشته مكانیك ماشین های كشاورزی با راهنمایی دكتر برات قبادیان عضو هیات علمی دانشكده كشاورزی با بررسی متغیرهایی این موضوع را برسی كرده است. را مورد بررسی قرار داده است. این متغیرها عبارتند از نسبت مولی الكل به روغن (1:9-1:3) دمای واكنش (oC65-45)، شدت همزنی (rpm 600-200) و میزان كاتالیزور بازی هیدروكسید پتاسیم (25/0 تا 5/1 درصد وزنی). برای ارزیابی واكنش ترانس استریفیكاسیون جهت سنجش میزان متیل استر، از روش كروماتوگراف گازی استفاده شده است و داده ها نیز به صورت آزمایش فاكتوریل در طرح كاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. 

در بررسی جداگانه متغیرهای دما، نسبت مولی و شدت همزنی بر میزان خلوص بیودیزل، نتایج حاصل از آنالیز واریانس در سطح 1 درصد بیانگر آن است كه اختلاف معنی داری در میزان خلوص بیودیزل در زمان های مختلف وجود دارد. بیودیزل با بیشترین خلوص در نسبت مولی 1:6 الگل به روغن حاصل شد و بهترین میزان كاتالیزور در نسبت 1 درصد وزنی كاتالیزور به روغن بدست آمد.
نتایج حاصل از مقایسه میانگین های این تحقیق به روش دانكن نشانگر آن است كه در دمای oC65 و شدت ه مزنی 600 دور بر دقیقه بیشترین خلوص بیودیزل حاصل شد. اثر زمان بر خلوص بیودیزل در سطح 1 درصد معنی دار شد و بیشترین میزان آن در زمان 90 دقیقه حاصل شد. اثر مقابل دور در زمان و نسبت مولی در زمانی بر میان خلوص بیودیزل معنی دار نشد ، ولی اثر متقابل دما در زمان بر میزان خلوص بیودیزل تنها در سطح 5 درصد معنی دار شد. در این آزمایش بیشترین میزان تبدیل در دمای oC 65 و دور rpm 600 حدود 95-94 درصد حاصل شد.
در بررسی اثر زمان بر میزان تبدیل اسیدهای چرب آزاد به متیل استر كه در قالب آزمایش جداگانه ای انجام شد، در مدت 2 ساعت تقریباً 95 درصد از اسیدهای چرب آزاد به متیل استر تبدیل شد. در قسمت مربوط به اصلاح راكتور و با مقایسه آن با نمونه های ساخته شده قبلی، صرفه اقتصادی ناشی از بازیافت متانول حدود 57.600.000 ریال در سال بدست آمد كه معادل هزینه ساخت یك دستگاه فرآوری بیودیزل است. وجود 4 مخزن جداگانه در این دستگاه باعث افزایش تولید به میزان 2 برابر در روز، در مقایسه با نمونه BDI-80 گردید.