Atık kızartma yağından ultrasonik yöntemle biyodizel üretimi ve kullanımı

Abstract

Biyodizel üretiminde yağ ve alkolün tamamen karışmış olması gerektiğinden, ultrasonik karıştırma etkili bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. Küçük baloncukların oluşumuyla yağ ve alkol fazları arasındaki temas yüzeyi artarak geleneksel yönteme göre daha etkili karışma sağlanmaktadır. Kavitasyon etkisi ortamdaki ısı ve kütle transferini artırmakta ve dolayısıyla reaksiyon hızı ve verimi yükselmektedir. Bu çalışmada, atık kızartma yağından homojenizatör ve ultrasonik temizleyici kullanılarak biyodizel üretilmiş ve tek silindirli, hava soğutmalı, direkt enjeksiyonlu bir dizel motorda sabit devir ve değişik yüklerde test edilmiştir. Dizel yakıtı ve biyodizel karışımları ile yapılan test sonuçları karşılaştırılmıştır. Karışımdaki biyodizel oranı arttıkça dizel yakıta göre özgül yakıt tüketiminde artış belirlenmiştir. Ayrıca, CO, HC ve is emisyonlarında azalma elde edilirken, NOx emisyonlarında artış belirlenmiştir.

Ultrasonic mixing is an effective method in the biodiesel production due to the necessity of fully mixed oil and alcohol blend. This method provides an effective blend by increasing the contact surface between oil and alcohol phases via generation of small bubbles in comparison to that of conventional method. The effect of cavitations increases heat and mass transfer in the medium and therefore the reaction speed and the efficiency are improved. In this study, biodiesel were produced using homogenizer and ultrasonic cleaner from waste cooking oil and it was tested in a four-stroke, single cylinder, air cooled, direct injection diesel engine diesel engine at constant speed and various loads. The test results of Diesel fuel and biodiesel blends were compared. It was noted that, increasing the proportion of the biodiesel in the mixture, with respect to petroleum based diesel fuel, increases the specific fuel consumption. Also, it was determined that CO, HC and smoke emissions decrease while NOx emissions increase.