Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 177429
تاریخ انتشار : 3 اسفند 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 59

دکتر وحید مهدوی، عضو هیأت علمی دانشگاه اراک

سوخت بیودیزل از روغن کتان با نانوکاتالیست غیرهمگن تولید شد

محققان دانشگاه اراک موفق شدند با سنتز نانوکاتالیستی غیرهمگن که علی رغم فعالیت بالا، هزینه ساخت کمی دارد؛ محصول بیودیزلی با راندمان بالا و با ایجاد کمترین فاضلاب و بیشترین سازگاری زیست محیطی در مقایسه با فرایندهای صنعتی متعارف تهیه کنند...
علمي و فناوري - علم و فناوري ايران: محققان دانشگاه اراک موفق شدند با سنتز نانوکاتالیستی غیرهمگن که علی رغم فعالیت بالا، هزینه ساخت کمی دارد؛ محصول بیودیزلی با راندمان بالا و با ایجاد کمترین فاضلاب و بیشترین سازگاری زیست محیطی در مقایسه با فرایندهای صنعتی متعارف تهیه کنند. به گزارش سرویس فناوری ایسنا، دکتر وحید مهدوی، عضو هیأت علمی دانشگاه اراک و محقق طرح اظهار کرد: در حال حاضر در صنعت، برای تهیه و تولید سوخت بیودیزل از کاتالیست های همگن بازی نظیر سود و یا پتاس استفاده می شود. سود و پتاس در محیط واکنش، حل شده و به همراه بیودیزل یک فاز تشکیل می دهد. لذا برای جداسازی کاتالیست از محصول باید بیودیزل را با حجم فراوانی از آب شستشو داد. این عملیات حجم زیادی فاضلاب تولید و به محیط زیست وارد می کند. مهدوی با بیان این که استفاده از کاتالیست های جامد غیرهمگن در این فرایند، مشکل تولید فاضلاب را بر طرف خواهد کرد، افزود: ما در این کار به تولید نانوکاتالیستی غیر همگن و بررسی عملکرد آن در واکنش تهیه بیودیزل از روغن کتان پرداختیم. هدف ما دستیابی به دانش ساخت کاتالیست غیرهمگن با کارایی بالا و فعالیت مناسب، تعیین ترکیب درصد بهینه عناصر سازنده کاتالیست و تعیین شرایط بهینه عملکرد آن در فرایند تولید سوخت بیودیزل در فاز مایع و در فشار اتمسفری بود. وی تصریح کرد: نانوکاتالیست غیرهمگن سنتز شده، به راحتی با استفاده از صافی از محصول واکنش جدا شده و پس از خشک کردن قابلیت آن را دارد که در چرخه های بعدی تولید مورد استفاده قرار گیرد. به گفته مهدوی، روغن کتان که یک الکیل استر است، در حضور این نانوکاتالیست با اتانول وارد واکنش شده و به اتیل استر یا همان بیودیزل و محصول جانبی گلیسیرین تبدیل می شود. نکته جالب این است که در حضور نانوکاتالیست بهینه، درصد تبدیل واکنش بالای 90 درصد است. محقق طرح خاطرنشان کرد: همانگونه که در بالا اشاره شد، محصول اصلی این واکنش بیودیزل است که می تواند به عنوان سوخت در موتورهای دیزلی مورد استفاده قرار بگیرد. این دسته از سوخت ها به دلیل تجدیدپذیری منابع تولید، جایگزینی سریع مواد اولیه و سازگاری زیست محیطی اهمیت زیادی دارند. عمده ترین مزیت این سوخت ها در مقایسه با سوخت های مرسوم، قابلیت آن ها در کاهش آلودگی ها به واسطه نبود سولفور و مقدار کمتر هیدروکربن های نسوخته است. وجود منابع متعدد جهت تولید بیودیزل، نظیر روغن های گیاهی و چربی های حیوانی و عدم نیاز به تغییر زیاد در ساختار موتورهایی که از این سوخت ها استفاده می کنند، از دیگر مزایای آن ها به شمار می رود. مهدوی گفت: همچنین گلیسرین که به عنوان محصول جانبی تولید می شود، در صنایع صابون سازی، تولید مواد غذایی و آرایشی و به عنوان ماده ضد یخ استفاده فراوانی دارد. محقق طرح با بیان این که این نانوکاتالیست حاوی نانوذرات اکسید کلسیم - اکسید منیزیم بر بستر اکسید آلومینیوم است که به روش هم رسوبی تهیه شده است، یادآور شد: اکسید کلسیم در مقایسه با اکسید منیزیم باز قوی تری است. اما از طرفی حلالیت اکسید کلسیم در اتانول یا متانول نسبت به اکسید منیزیم بیشتر است. بنابراین بخشی از اکسید کلسیم در الکل حل شده و به صورت کاتالیست همگن عمل می کند. مهدوی تصریح کرد: جهت غلبه بر این مشکل، در این سیستم ترکیبی از باز قوی اکسید کلسیم و باز متوسط اکسید منیزیم بر روی پایه ی آلومینا تهیه شده است. آزمایش ها نشان داده که نسبت مولی معین از این دو اکسید بازی، منجر به تولید کاتالیستی مناسب با فعالیت بالا می شود. این در حالی است که به دلیل اثر متقابل قوی بین اکسید های بازی مورد نظر و سطح پایه، حلالیت این اکسیدها در محیط واکنش به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش یافته است. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر وحید مهدوی، عضو هیأت علمی دانشگاه اراک و سید علی منجمی، دانشجوی دکترای شیمی فیزیک است، در مجله The Taiwan Institute of Chemical Engineers چاپ شده است.