بهینه سازی عملکرد رآکتور حفرهزای هیدرودینامیکی جهت تولید بیودیزل به کمک سطح پاسخ (مطالعه موردی: روغن آفتابگردان)

توسعه و به کارگیری فنآوری های شدت بخشی فرآیند تولید بیودیزل در واکنش ترانس استریفیکاسیون جهت بهبود فرآیند همزنی و انتقال جرم وحرارت بین دو فاز مایع واکنش، منجر به ابداع رآکتورهای جدید شد که این امر سبب افزایش بازده واکنش و کاهش زمان تولید سوخت بیودیزل شدهاست. بنابراین، در این تحقیق عملکرد رآکتور حفرهزای هیدرودینامیکی ساخته شده که جزء رآکتورهای نوین و قابل توسعه در ابعاد صنعتی می باشد،بررسی شد تا تنظیمات دقیق رآکتور برای تولید بیودیزل بهینه شود. روغن مورد استفاده در این آزمایش، روغن آفتابگردان بود و نسبت مولی متانول بهروغن 6 به 1 در نظر گرفته شد. همچنین، از هیدروکسید سدیم به عنوان کاتالیزور قلیایی با درصد وزنی 0/01 نسبت به روغن استفاده گردید. موارد موردمطالعه دور رآکتور، دبی سیال ورودی به رآکتور و مدت زمان چرخش سیال در رآکتور بود. نمونه های حاصل توسط دستگاه کروماتوگراف گازی تجزیه وتحلیل شد و درصد متیل استر تولید شده استخراج شد. سپس به کمک روش سطح پاسخ با استفاده از نرم افزار Design Expert عملکرد رآکتور مدل شد و در فرآیند بهینه سازی بهترین شرایط تولید بیودیزل بررسی گردید. بهترین عملکرد در تولید بیودیزل: دبی سیال ورودی 0/86 لیتر بر دقیقه، زمان گردش 1/02 دقیقه و سرعت دورانی رآکتور 8447 دور بر دقیقه با عملکرد 6/19 میلی گرم بر کیلوژول حاصل شد که بهترین خلوص بیودیزل تولیدی بالغ بر 88 درصد متیل استر بود.

بهینه سازی عملکرد رآکتور حفرهزای هیدرودینامیکی جهت تولید بیودیزل به کمک سطح پاسخ (مطالعه موردی: روغن آفتابگردان) Keywords:

بهینه سازی , بیودیزل , ترانس استریفیکاسیون , روش سطح پاسخ