تولید سوختی با استفاده از روغن های گیاهی و استفاده از نانوکاتالیست کلسیم اکسید

نیاز روز افزون جهان به منابع جدید انرژی به ویژه در بخش حمل و نقل آلودگی ناشی از سوخت های فسیلی و پایان پذیر بودن آن ها از عواملی است که بشر را به تلاش برای دست یابی به سوخت های جانشین برای این منابع واداشته است. بیودیزل که سوخت حاصل از منابع حیوانی و گیاهی قابل تجزیه بیولوژیکی است، می تواند جایگزین سوخت های فسیلی شده و علاوه بر تامین انرژی باعث کاهش آلودگی های زیست محیطی شود بیودیزل در واقع آلکیل استری است که از ترانس استریفیکاسیون روغن ها (اسیدهای چرب) با یک الکل حاصل می شود. روغن های گیاهی از جمله روغن زیتون، روغن کنجد و آفتابگردان که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته که با بررسی خواص شیمیایی این سه نوع روغن دریافتیم که روغن گیاهی آفتابگردان برای استریفیکاسیون بهتر عمل می کند. به دلیل صرفه ی اقتصادی بهتر، مخلوطی از روغن های گیاهی و روغن پسماند مورد بررسی قرار گرفته اند و برای فرایند استریفیکاسیون از کاتالیست نانو کلسیم اکسید استفاده شد. سوخت بیودیزل به روش ترانس استریفیکاسیون از روغن آفتابگردان تولید شد و سپس بیودیزل تولید شده با نسبت های مختلف با گازوییل مخلوط شد. خواص نمونه های سوخت شامل بر اساس استاندارد ASTM اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد که خواص ترموفیزیکی سوخت بیودیزل حاصل از روغن آفتابگردان (دانسیته، ویسکوزیته، نقطه ابری شدن و نقطه اشتعال) استاندارد ASTM را پوشش می دهد همچنین نتایج نشان داد که با افزایش درصد بیودیزل در مخلوط سوخت دانسیته، ویسکوزیته، نقطه ابری شدن، و نقطه اشتعال نسبت به سوخت دیزل خالص افزایش می یابد. نتایج بررسی عملکرد ترکیب بیودیزل با دیزل در موتور نشانگر تولید بیشترین توان در بیشترین بار ترمزی اعمالی و عدم تغییر محسوس در توان تولیدی در موتور با تغییر سهم بیودیزل در سوخت بود، در ضمن افزایش بار میزان مصرف ویژه را کاهش داد و بهترین میزان مصرف ویژه در محدوده B10 تا B40 مشاهده شد. بازده نیز با افزایش بار افزایش یافت و بهترین بازده در محدوده بالای 50% مشاهده شد. میزان بازده نیز در محدوده B10 تا B40 بهترین میزان را داشت. در مجموع با در نظر گرفتن سه پارامتر توان، مصرف ویژه و بازده، سوختی با سهم ده درصدی B10 بیودیزل روغن آفتابگردان بهترین عملکرد و B40 عملکرد مناسبی را ارائه می نماید و سوخت پیشنهادی این پژوهش می باشد.