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

Authors

برات قبادیان استاد، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس

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

Abstract:

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.

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

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...

full text

بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از محصولات جانبی صنایع گوشت به کمک روش سطح پاسخ

full text

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...

full text

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...

full text

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...

full text

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...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

Journal title

سوخت و احتراق

volume 11 issue 3

pages 1- 18

publication date 2018-10-22

unfollow

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

بیوروانکار توان فراصوت ترانس‌استریفیکاسیون معکوس حفره زایی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com