سنتز ترموشیمیایی اسپینل سرامیکی Mg-Al به‎عنوان پایه نانوکاتالیست MgO/MgAl2O4 برای تبدیل روغن گیاهی به سوخت سبز

روش ساده و اقتصادی ترموشیمیایی برای اولین بار جهت سنتز اسپینل MgAl2O4 استفاده شد. بعد از نشاندن فاز فعال MgO به‎روش تلقیح برروی سطح اسپینل، نانوکاتالیست جدید MgO/MgAl2O4 با موفقیت برای واکنش تولید بیودیزل به‎عنوان یک سوخت سبز مورد استفاده قرار گرفت. نانوکاتالیست آماده‎شده توسط آنالیزهای X-Ray Diffraction (XRD) Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM) ،Energy Dispersive X-Ray (EDX-Dot Mapping) ،Brunauer–Emmett–Teller & Barrett-Joyner-Halenda (BET-BJH) و Fourier Transform Infrared (FTIR) بررسی شد و در نهایت برای واکنش تولید بیودیزل در شرایط C°110، 3% وزنی کاتالیست نسبت به خوراک، نسبت الکل به روغن 12 و زمان hr 3 مورد استفاده قرار گرفت. نتایج به‎دست آمده از آنالیز XRD سنتز موفقیت آمیز اسپینل MgAl2O4 را تایید کرد و تصاویر FESEM نمونه سنتز شده ریخت‎شناسی یکنواخت با تشکیل خوشه‌ها (Clusters) را نشان داد. آنالیز BET-BJH نشان داد که نمونه سنتز شده دارای اندازه قطر حفرات و سطح ویژه به ترتیب برابر nm 9/5 و m2/g 76/84 است که مقادیر مناسبی برای واکنش تولید بیودیزل است. نتایج این آنالیزها تطابق خوبی با نتایج حاصل از عملکرد نانوکاتالیست سنتز شده در واکنش تولید بیودیزل (به‎عنوان سوخت سبز) داشت به‎طوری‎که این نمونه درصد تبدیل، بسیار مناسب 6/92% را حاصل کرد. همچنین نمونه سنتز شده در شرایط واکنشی اشاره شده، بعد از شش بار استفاده درصد تبدیل حدود 64% را حاصل کرد. البته قابل ذکر است که درصد تبدیل در تکرارهای سوم تا ششم تقریبا ثابت باقی ماند. نتایج این مقاله نشان داد که روش ترموشیمیایی- تلقیح علاوه‎بر سادگی و کم هزینه بودن، موجب سنتز کاتالیستی با مشخصات مطلوب و قابلیت صنعتی شدن جهت تولید سوخت سبز بیودیزل می‌شود.