TổNG HợP DầU DIESEL SINH HọC Từ DầU THầU DầU

Abstract

Objective of the current work is to study an optimized protocol for the production of biodiesel through alkaline-catalyzed transesterification of Castor oil. The reaction variables used were methanol/oil molar ratio (4:1?8:1), catalyst concentration (0.25?1.50%), temperature (40?65°C) and reaction time (45-150 minutes). The biodiesel with best yield was produced at methanol/oil molar ratio, 6:1; potassium hydroxide catalyst concentration, 0.5%; mixing intensity, 500 rpm (revolutions per minute), reaction temperature, 60°C and reaction time, 120 minutes. The yield of the biodiesel produced under optimal condition was 95.84%. The quality of the biodiesel produced was evaluated by the determinations of important properties such as kinematic viscosity at 40°C, gross heating value, acid value, copper strip corrosion value at 50°C. However, kinematic viscosity at 40°C of biodiesel from Castor oil (CastorBDF) is unsuitable in pure state for its direct use as fuel in internal combustion engines. Thus, blends with reference diesel have been prepared and evaluated. The results showed that kinematic viscosity at 40°C of the blends of CastorFAME and reference diesel was satisfactory according to ASTM D6751 (1.9?6.0 mm²/s) and EN 14214 (3.5?5.0 mm²/s).

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu là nhằm xây dựng một quy trình tối ưu hóa cho việc sản xuất biodiesel từ dầu thầu dầu thông qua phản ứng transester hóa với xúc tác base. Phản ứng được thực hiện dưới sự thay đổi các thông số như: tỷ lệ mol methanol: dầu (4:1-8:1), nồng độ chất xúc tác (0.25-1.50%), nhiệt độ (40-60°C) và thời gian phản ứng (45-150 phút). Hiệu suất cực đại của phản ứng đạt được tại các điều kiện: tỷ lệ mol methanol:dầu, 6:1; nồng độ xúc tác potassium hydroxide, 0.5%; tốc độ khuấy trộn, 500 vòng/phút; nhiệt độ phản ứng 60^oC và thời gian phản ứng, 120 phút. Hiệu suất tối ưu đạt được dưới những điều kiện này là 95.84%. Chất lượng của biodiesel được đánh giá thông qua các đặc tính hóa lý quan trọng như độ nhớt động học ở 40°C, nhiệt lượng tổng, chỉ số acid, ăn mòn lá đồng ở 50°C. Tuy nhiên, độ nhớt động học ở 40°C của diesel sinh học từ dầu thầu dầu quá cao không phù hợp để sử dụng trực tiếp cho động cơ đốt trong, vì thế, sự pha trộn biodiesel với nhiên liệu diesel được thực hiện và đánh giá. Kết quả cho thấy độ nhớt động học ở 40°C của hỗn hợp biodiesel từ dầu Thầu dầu và diesel thỏa mãn các tiêu chuẩn ASTM D6751 (1.9-6.0 mm²/s) và EN 14214 (3.5-5.0 mm²/s).