Optimization of biodiesel production from sunflower oil transesterification using Ca-K/Al۲O۳ nanocatalysts

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: ماهنامه بین المللی مهندسی، دوره: 35، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_IJE-35-2_011
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 337
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

A. A. Zinatizadeh

Applied Chemistry, Razi University

Parisa Andami

Razi University, Kermanshah, Iran Simetri-e-aval Ave.

Mostafa Feyzi

Razi University, Kermanshah, Iran

Hadis Zangeneh

Department of Chemical Engineering, Isfahan University of Technology, Iran.

Leila Norouzi

Razi University, Kermanshah, Iran

Shohreh Azizi

University of South Africa

Malik Maaza

University of South Africa

چکیده

In this study, an attempt was made to optimize the conditions for the transesterification of sunflower oil with methanol, catalyzed by Ca-K/Al۲O۳ nanocatalysts, using response surface methodology. The variables that were examined were reaction temperature (۵۵, ۶۵ and ۷۵ °C), reaction time (۱, ۲, ۳, ۴ and ۵ h), catalyst weight base oil (۳, ۶, ۹ and ۱۲ wt%), Ca content (۲۰, ۳۰, ۵۰, ۶۰ and ۸۰ wt%), K content (۵, ۱۰, ۱۵ and ۲۰), methanol:sunflower oil molar ratio (۳:۱, ۶:۱, ۹:۱ and ۱۲:۱), calcination temperature (۶۰۰, ۷۰۰ and ۸۰۰ °C) and calcination time (۱, ۲ , ۳ and ۴ h). Catalyst characterization was done by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR) and temperature programmed desorption (TPD). The maximum fatty acid methyl esters (FAME) conversion efficiency (biodiesel production efficiency) was ۹۸.۳%, at a calcination temperature of ۸۰۰ oC for ۳ h, a methanol-to-oil ratio of ۹:۱, a reaction temperature of ۷۵ °C, a reaction time of ۳ h and a catalyst-to-oil mass ratio of ۹%.

کلیدواژه ها

Biodiesel, Transesterification, Ca-K/Al۲O۳, sunflower oil, Response Surface Methodology

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.