Optimization of Transesterification Reaction Parameter with the Combination of Microwave and Magnetic field Technique

بیودیزل سوختی تجدیدپذیر است که از روغن های گیاهی یا چربی های حیوانی تولید می شود. در پژوهش حاضر سوخت بیودیزل ازروغن پسماند پخت وپز با استفاده از روش ترانس استریفیکاسیون قلیایی و با استفاده از ترکیب فناوری ریزموج و میدان مغناطیسی تولید شد. پارامترهای مورد بررسی عبارت بودند از: میدان مغناطیسی یکنواخت، توان ریزموج، نسبت کاتالیزور KOH به NaOH و نسبت الکل اتانول به متانول. درصد تبدیل روغن به بیودیزل با استفاده از دو روش انفیس (ANFIS) و سطح پاسخ (RSM) پیش بینی و کیفیت مدل ها به وسیله ی سه پارامتر آماری ضریب تبیین ((R(2)، ریشه متوسط مربع خطای داده ها (RMSE) و میانگین نسبی درصد انحراف (MRPD)، مورد بررسی قرار گرفت. روش RSM برای داده های آزمون و روش ANFIS برای داده های آموزش از دقت بالاتری برخوردار بودند. تفاوت دو روش بسیار اندک بود و هر دو روش دارای قدرت بالایی جهت پیش بینی بازده واکنش ترانس استریفیکاسیون بودند، ضریب تبیین کل داده ها برای روش RSM و روش ANFIS به ترتیب برابر با 0/957 و 0/997 بود. روش سطح پاسخ نشان داد که در بهینه ترین حالت میدان مغناطیسی 331 میلی تسلا، توان ریزموج 34 / 677 وات، درصد کاتالیزور 67/66% (KOH)32/34%+(NaOH) و درصد الکل % 45 / 80 (متانول) + % 55 / 19 (اتانول) می توان به بازده % 2 / 96 دستیافت. سوخت تولید شده شرایط استاندارد ASTM را داشته و برای استفاده در موتورهای درونسوز مناسب بود.

کلیدواژه ها:

مدلسازی ، بیودیزل ، RSM ، ANFIS ، ریزموج ، میدان مغناطیسی