سنتز فراصوتی بیودیزل درحضور نانوکاتالیست هتروژن

از کاتالیست های بازی غیر همگن نیز همچون کاتالیست های بازی همگن در تهیه بیودیزل از طریق واکنش ترانس استریفیکاسیون استفاده شده است. برخی از این کاتالیست های غیر همگن را می توان با بار گذاری ترکیبات پتاسیم روی آلومینا (به عنوان ساپورت کننده) بدست آورد. در این مطالعه بار گذاری kf روی اکسید آلومینیم نوع گاما بررسی شده است. با بررسی نتایج آزمایشگاهی (بر اساس ارتباط مستقیم قدرت قلیایی و فعالیت کاتالیست) و بررسی ساختار کاتالیست از طریقsem و ft-ir این کاتالیست برای انجام واکنش ترانس استریفیکاسیون مناسب تشخیص داده شد. از آنجایی که واکنش ترانس استریفیکاسیون در سطح مشترک بین مایعات (روغن- الکل) رخ می دهد، فرآیند ترانس استریفیکاسیون نسبتا آهسته است. لذا، اختلاط شدید برای افزایش تماس میان دو فاز مخلوط نشدنی و ایجاد امولسیون لازم است. امواج فراصوت حباب هایی در نزدیکی مرز بین فازالکل و روغن ایجاد می کنند. فروپاشی نامتقارن این حبابها باعث تخریب مرز فازی و اختلاط شدید سیستم هتروژن می شود. حفره زایی همچنین با افزایش دما در مرز بین فازی منجر به بهبودواکنش ترانس استریفیکاسیون می گردد. در این پروژه واکنش ترانس استریفیکاسیون (سنتز بیودیزل) در حضور امواج فراصوت با فرکانس khz 20 و کاتالیست al 2o3 kf/ مورد مطالعه قرار گرفت. پارامتر های مختلفی همچون نسبت مولی روغن به متانول، قدرت امواج فراصوت، نوع الکل مورد استفاده، نوع روغن، مقدار کاتالیست غیر همگن، زمان واکنش و دما مورد بررسی قرار گرفتند. شرایط بهینه برای سنتز فراصوتی متیل استر سویا با نسبت مولی روغن به متانول 1:12، قدرت امواج 1/45 وات، مقدار کاتالیست 2% (نسبت به وزن روغن)، دمای50 درجه سانتی گراد، و زمان 40 دقیقه حاصل گردید