بهینه سازی فرآیند تولید بیوروانکار از بیودیزل کلزای غیرخوراکی به کمک روش سطح پاسخ

نویسندگان

  • سارا الماسی گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
  • غلامحسن نجفی گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده مقاله:

روانکار­های برپایه روغن گیاهی یک منبع پایدار برای روانکاری قطعات متحرک در سیستم­های مکانیکی محسوب می­شوند. پایداری کم در برابر اکسایش و نقطه ریزش بالا دو مشکل عمده روغن­های گیاهی است که مانع از استفاده گسترده آن­ها به‌عنوان روانکار شده­ است. به‌منظور بهبود این معایب از روش ترانس استریفیکاسیون دومرحله­ای استفاده شد. در مرحله اول، متیل استر روغن کلزای غیرخوراکی به روش ترانس­استریفیکاسیون با استفاده از توان فراصوت تولید شد. خواص فیزیکی و شیمیایی بیودیزل تولیدشده با استاندارد EN 14112 مطابقت دارد. در مرحله دوم، واکنش ترانس‌ استریفیکاسیون معکوس متیل استر با تری­متیلول­پروپان آزمایش شد. به­منظور اختلاط مناسب سرعت واکنش تولید بیوروانکار، از سامانه فراصوت استفاده شد که روش جدیدی به منظور تولید بیوروانکار است که برای اولین­بار در جهان مورد استفاده قرار گرفته است. توان فراصوت با ایجاد پدیده کاویتاسیون موجب اختلاط مناسب و بهبود انتقال جرم و افزایش سرعت تولید بیوروانکار می­شود. با ثابت نگه­داشتن دما، نسبت مولی متیل استر به تری متیلول پروپان، کاتالیست و فشار خلأ، اثر متغیر­های مستقل پالس، دامنه و زمان بر بازده بیوروانکار و انرژی مصرفی با استفاده از روش rsmمورد بررسی قرار گرفت. بازده واکنش 82/2 درصد و انرژی مصرفی 116/728کیلوژول در پالس 40 درصد، دامنه 82/01 درصد و زمان 60 دقیقه به­دست آمد. صحت بیوروانکار تولیدشده با استفاده از طیف­سنج رزونانس مغناطیسی هسته-هیدروژن (H-NMR) تأیید شد. برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی روانکار سنتزشده با استاندارد­های اندازه­گیری ارزیابی شد. خواص فیزیکی و شیمیایی بیوروانکار سنتزشده با روانکار مرجع ISO VG 10 مطابقت دارد. با توجه به نتایج به­دست آمده، مشخص شد که با استفاده از سامانه التراسونیک می‏توان در مدت­زمان خیلی کمتری نسبت به روش سنتی بیوروانکار را تولید کرد، و روش تولید بیوروانکار به کمک سامانه فراصوت می‏تواند به­عنوان یک روش جدید به جهان معرفی شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه سازی فرآیند تولید بیودیزل از روغن کلزای غیرخوراکی با استفاده از روش سطح پاسخ

در طول سال­ های اخیر، با توجه به شرایط آب وهوایی مطلوب ایران، کشت کلزا به میزان قابل توجهی افزایش یافت، به­ طوری که در سال 2010 تولید کلزا در ایران به 145900 تن در سال بود که در سال 2013 به 174999 تن در سال رسید. هدف از این تحقیق بررسی امکان تولید بیودیزل از روغن کلزای غیرخوراکی با استفاده از سامانه فراصوت است. در این تحقیق، چهار فاکتور مختلف، ازجمله نسبت مولی، زمان واکنش، پالس و دامنه، در سه س...

متن کامل

بهینه سازی فرآیند تولید پودر دوغ با خشک کردن کف پوشی به روش سطح پاسخ

دوغ از سال های بسیار دور بخشی از تغذیه مردم ایران و سراسر دنیا را تشکیل داده است ولی به این دلیل که نگهداری آن مشکلاتی از قبیل دو فاز شدن و ماندگاری  ایجاد می کند، در این تحقیق در مرحله اول به بررسی امکان تولید پودر دوغ با خشک کردن کف پوشی به روش سطح پاسخ پرداخته شد و در مرحله دوم درصد ترکیبات کف زا ورودی به خشک کن و اثر دماهای مختلف خشک کردن (50،60 و70  درجه ی سانتی گراد) بر دانسیته توده، رطوب...

متن کامل

بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از پنبه دانه به روش سطح پاسخ

مقدمه: پروتئین­های هیدرولیز شده ترکیباتی با وزن مولکولی پایین هستند که پس از ورود به بدن به آسانی جذب شده و نقش­های بیولوژیکی مهمی را در سطوح سلولی ایفا می­کنند. از مهمترین عملکردهای این ترکیبات زیست فعال می­توان به فعالیت­های آنتی­اکسیدانی، ضد میکروبی، ضد سرطانی و افزایش دهنده سیستم ایمنی بدن اشاره کرد. هدف از انجام این پژوهش، بهینه­سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از آرد پنبه دانه توسط آنزیم پ...

متن کامل

پیش بینی و بهینه سازی برخی ویژگی های بیودیزل پالم با استفاده از خواص دی الکتریک به روش سطح پاسخ

استفاده از سامانه‌ پایش کیفی بیودیزل تولیدی (به­صورت برخط و ناپیوسته) همواره نیاز اساسی تولید این فرآورده است که نیازمند تحقیقاتی در این زمینه است. هدف از این تحقیق پیش­بینی و بهینه­ سازی ویژگی­های بیودیزل پالم با استفاده از خواص دی­الکتریک آن است. متغیرهای خواص دی­الکتریک بیودیزل (έ، ثابت دی­الکتریک و ″ε، فاکتور اتلاف) در فرکانس­ های مایکروویو (434، 915 و MHz 2450) به­ عنوان متغیرهای ورودی مور...

متن کامل

بهینه سازی فرآیند لیگنین زدایی الیاف خرما به روش پاسخ سطح و تابع مطلوب

     استفاده از الیاف گیاهی برای تقویت محصولات بیوکامپوزیتی اخیراً مورد توجه محققین قرار گرفته است. لیگنین موجود در این الیاف باعث کاهش خصوصیات مکانیکی بیوکامپوزیت­ها شده و لازم است الیاف تحت تیمار شیمیایی قرار گرفته تا لیگنین آن­ها کاهش یابد. در این پژوهش با استفاده از روش پاسخ سطح (RSM) و تابع مطلوب به بهینه سازی متغیرهای موثر در فرآیند کاهش لیگنین الیاف خرما پرداخته شد تا الیافی با حداقل لیگن...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 11  شماره 3

صفحات  1- 18

تاریخ انتشار 2018-10-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023