Yağlardan biyodizel eldesine etki eden faktörlerin araştırılması

Abstract

Dünyada enerji ihtiyacının büyük bir kısmı fosil kaynaklı yakıtlardan karşılanmaktadır. Fakat bilinen fosil yakıt rezervleri tükenmekte ve bu yakıtların kullanımı sonucu küresel ısınma, asit yağmurları gibi çeşitli çevre sorunları ortaya çıkmaktadır. Bu nedenlerden dolayı araştırmacılar, uzun yıllardır alternatif enerji kaynakları üzerinde çalışmalar yapmaktadırlar. Alternatif bir dizel yakıtı olan biyodizel, bitkisel ve hayvansal yağlar gibi yenilenebilir biyolojik kaynaklardan elde edilmektedir. Biyodizel genel olarak monohidrik bir alkolün ve yağın bir katalizör eşliğinde reaksiyona sokulması yöntemi olan transesterifikasyon ile elde edilir. Transesterifikasyon yönteminde; reaksiyon koşulları, alkolün yağa molar oranı, alkolün türü, katalizörün türü ve miktarı, reaksiyon süresi ve sıcaklığı ve reaktantların saflığı önemlidir.Bu çalışmada Türkiye'de yetişebilen (mısır, fındık, soya fasulyesi, ayçiçeği vb.) bitkilerin yağlarından ve atık yağlardan tansesterifikasyon yöntemiyle biyodizel üretimi amaçlanmıştır. Transesterifikasyon yöntemi ile farklı bitkisel yağlardan, optimum koşulların tespiti için katalizör, sıcaklık ve reaksiyon süresi, alkol/yağ molar oranı gibi parametreler incelenmiştir. Elde edilen biyodizel örneklerinin yoğunluk, viskozite, parlama noktası, akma noktası, setan sayısı, iyot değeri, ısıl değeri ve diğer uluslararası standartlardaki yakıt değerleri tespit edilerek karşılaştırma yapılmıştır.

Fossil fuels are mainly used to meet most of the energy demand of the world. However, the known fossil fuel reserves are diminishing and the use of fossil fuels causes various environmental problems such as global warming, acid rains etc. On account of this reason, scientists have been studying on the subject of alternative energy resources for a long time. Biodiesel, an alternative diesel fuel, is made from renewable biological sources such as vegetable oils and animal fats. It is produced by transesterification in which, oil or fat is reacted with a monohydric alcohol in the presence of a catalyst. The process of transesterification is affected by the mode of reaction conditions, molar ratio of alcohol to oil, type of alcohol, type and amount of catalysts, reaction time and temperature and purity of reactants.In the present study, it is aimed to produce biodiesel from transesterification of oils obtained from some vegetables, grown in Turkey such as corn, hazelnut, sunflower, soybean and waste vegetable oils. The effect of the type of oils and catalysts, reaction time and reaction temperature, alcohol/oil molar ratio on the formation of ester was investigated. Biodisel samples were characterised to test their properties as fuels in diesel engines, such as viscosity, flash point, cloud point, pour point, density, cetane number and acid value.