تاثیر اتیل اِستر اسیدهای چرب موجود در سوخت بیودیزل بر خواص ترموفیزیکی آن

سوخت‌های بیودیزل عمدتا حاوی پنج نوع اتیل استر اسید چرب (پالمیتات، استئارات، اولئات، لینولئات و لینولنات) هستند که خواص ترموفیزیکی سوخت‌های بیودیزل تحت تاثیر میزان هر یک از آن­هاست.در این تحقیق، تاثیر هر یک از منواستر اسیدهای چرب موجود در سوخت بیودیزل بر مهم­ترین خواص ترموفیزکی آن (دانسیته، گرانروی، ارزش حرارتی و عدد ستان)بررسی شد. سوخت‌ بیودیزل به روش ترنس استریفیکاسیون، با استفاده از الکل اتانول و کاتالیزور هیدروکسید سدیم، از هفت نوع روغن گیاهی (آفتاب‌گردان، سویا، کلزا، زیتون، ذرت و هسته انگور) تولید شدند و سپس با نسبت‌های دوتایی با همدیگر مخلوط شدند. خواص ترموفیزیکی هر یک از نمونه‌ها، براساساستانداردهایASTM  اندازه‌گیری شدند.برای هر یک از خصوصیات سوخت بیودیزل، یک مدل رگرسیونی چندمتغیره خطی برحسب 5 متغیر مستقل اتیل استرهای اسید‌ چرب موجود ارائه شد. ضرایب همبستگی مدل‌های رگرسیونی برای دانسیته، گرانروی، ارزش حرارتی و عدد ستان به­ترتیب برابر 9457/0، 9169/0، 9731/0 و 9029/0 به­دست آمدند.نتایج نشان داد که ضریب تاثیر اتیل استئارات (C18=0) بر دانسیته سوخت بیودیزل برابر 803/0 بوده و کمتر از حد استاندارد (86/0) است و ضریب تاثیر اتیل لینولنات (C18=3) بر دانسیته برابر 913/0 است که بیشتر از حد استاندارد (9/0) است. ضریب تاثیر اتیل استئارات (C18=0) بر گرانرویبیودیزل برابر 41/8 بوده که بیشتر از حد استاندارد (6) است. بیشترین تاثیر افزایشی بر ارزش حرارتی بیودیزل، مربوط به اتیل استئارات (C18=0) است و کمترین تاثیر مربوط به اتیل پالمیتات (C16=0) و اتیل لینولنات (C18=3) است. ضریب تاثیر اتیل لینولنات (C18=3) بر عدد ستانبیودیزل، برابر 652/19 بوده و کمتر از حد استاندارد (47) است. در نتیجه، با افزایش مقدار اسیدهای چرب اشباع (مخصوصا اتیل استئارات)، گرانروی، ارزش حرارتی و عدد ستان سوخت افزایش، ولی دانسیته آن کاهش می‌یابد. افزایش ارزش حرارتی و عدد ستان سوخت باعث بهبود کیفیت احتراق و افزایش توان تولیدشده در موتور می‌شود، ولی افزایش گرانروی و کاهش دانسیته موجب پودرشدن ناقص سوخت می‌شود. لذا، تولید بیودیزل (اتیل استر) از روغن‌های گیاهی با اسیدهای چرب اشباع (استئاریک) بالاتر، به شرطی که موجب نشود تا دانسیته و گرانرویسوخت از حد استاندارد خارج شود، باعث کارایی بهتر موتور و افزایش توان تولیدی خواهد شد.