3.2. Alkali-catalyzed transesterification
3.2.1. Effects of methanol-to-oil molar ratio and reaction time
One important variable affecting the transesterification reaction
was the methanol-to-oil molar ratio[2,3,14,23]. In determining the
optimum, the alkali-catalyzed transesterification was carried out
at various ratios (4:1, 6:1, 8:1, and 10:1) and reaction times (5,
20, 40, 60, and 80 min) to obtain a methyl ester content within
the acceptable level of the Thai biodiesel (B100) specification
(96.5% w/w). The operation conditions were fixed at a catalyst concentration of 1.5% w/w of oil and a reaction temperature of 60C.
The data for methyl ester contents versus time at different methanol-to-oil molar ratios are shown inFig. 1.
Theoretically, the stoichiometric ratio for transesterification
reaction requires one mole of triglyceride and three moles of alcohol to yield three moles of fatty acid alkyl esters and one mole of
glycerol. However, since this reaction is in fact reversible[2],a
higher molar ratio is required in order to drive the equilibrium to
the right for achieving a greater alkyl ester product.Fig. 1indicates
that the alkali-catalyzed transesterification of the crude roselle oil
proceeded quite fast (within 5 min) and the reaction rates accelerated with increased methanol-to-oil molar ratios, results similar to
those noted by other researchers[3]. As noted, the reaction could
occur at a methanol-to-oil molar ratio of 4:1, but the longer time
was required to obtain higher methyl ester content. The production of roselle methyl esters reached the maximum value
(99.4% w/w) at a methanol-to-oil molar ratio of 8:1 in 60 min,
which is a value higher than the minimums of the Thai biodiesel
(B100) and EN 14214:2008 (E) specifications. Although the methanol-to-oil molar ratio of 10:1 provided higher methyl ester content
in shorter time, this molar ratio should be avoided for economic
reasons; thus, a methanol-to-oil molar ratio of 8:1 was selected
as being optimum.
In an industrial application, the excess methanol in glycerin and
biodiesel phases can be recovered using distillation equipment,
and recycled back into the process to minimize both operating
costs and adverse environmental impacts.
3.2. Alkali-catalyzed transesterification3.2.1. Effects of methanol-to-oil molar ratio and reaction timeOne important variable affecting the transesterification reactionwas the methanol-to-oil molar ratio[2,3,14,23]. In determining theoptimum, the alkali-catalyzed transesterification was carried outat various ratios (4:1, 6:1, 8:1, and 10:1) and reaction times (5,20, 40, 60, and 80 min) to obtain a methyl ester content withinthe acceptable level of the Thai biodiesel (B100) specification(96.5% w/w). The operation conditions were fixed at a catalyst concentration of 1.5% w/w of oil and a reaction temperature of 60C.The data for methyl ester contents versus time at different methanol-to-oil molar ratios are shown inFig. 1.Theoretically, the stoichiometric ratio for transesterificationreaction requires one mole of triglyceride and three moles of alcohol to yield three moles of fatty acid alkyl esters and one mole ofglycerol. However, since this reaction is in fact reversible[2],ahigher molar ratio is required in order to drive the equilibrium tothe right for achieving a greater alkyl ester product.Fig. 1indicatesthat the alkali-catalyzed transesterification of the crude roselle oilproceeded quite fast (within 5 min) and the reaction rates accelerated with increased methanol-to-oil molar ratios, results similar tothose noted by other researchers[3]. As noted, the reaction couldoccur at a methanol-to-oil molar ratio of 4:1, but the longer timewas required to obtain higher methyl ester content. The production of roselle methyl esters reached the maximum value(99.4% w/w) at a methanol-to-oil molar ratio of 8:1 in 60 min,which is a value higher than the minimums of the Thai biodiesel(B100) and EN 14214:2008 (E) specifications. Although the methanol-to-oil molar ratio of 10:1 provided higher methyl ester contentin shorter time, this molar ratio should be avoided for economicreasons; thus, a methanol-to-oil molar ratio of 8:1 was selectedas being optimum.In an industrial application, the excess methanol in glycerin andbiodiesel phases can be recovered using distillation equipment,and recycled back into the process to minimize both operatingcosts and adverse environmental impacts.
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.2 . เร่งกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นด่าง
ดำเนินงาน . ผลของเมทานอลต่อน้ำมันอัตราส่วนโมลและปฏิกิริยาเวลา
หนึ่งตัวแปรสําคัญที่มีผลต่อกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นปฏิกิริยา
เป็นเมทานอลน้ำมันอัตราส่วน [ 2,3,14,23 ] ในการกําหนด
ให้เหมาะสม และเร่งกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นได้ดำเนินการ
ในอัตราส่วนต่างๆ ( 4 : 1 6 : 1 , 8 : 1 และ 10 : 1 , และเวลาในการเกิดปฏิกิริยา ( 5 ,
20 , 40 , 60 ,และ 80 นาที ) เพื่อให้ได้ปริมาณเมทิลเอสเทอร์ใน
ระดับที่ยอมรับได้ของคนไทยไบโอดีเซลพลังงาน ) สเปค
( 96.5 % w / w ) เงื่อนไขการได้รับการแก้ไขที่ความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยา 1.5 % w / w ของน้ำมันและปฏิกิริยาที่อุณหภูมิ 60 C .
ข้อมูลเมทิลเอสเทอร์ เนื้อหาเมื่อเทียบกับเวลาที่แตกต่างกันเมทานอลต่อน้ำมันอัตราส่วนโมล จะแสดง infig . 1 .
ทุกคนอัตราส่วน stoichiometric สำหรับปฏิกิริยากระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่น
ต้องหนึ่งโมลของไตรกลีเซอร์ไรด์ และไฝสามเม็ดของแอลกอฮอล์ต่อโมลของอัลคิลเอสเทอร์ 3 กรดไขมันและกลีเซอรอลหนึ่งโมลของ
. อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปฏิกิริยานี้คือในความเป็นจริงกลับ [ 2 ] ,
สูงกว่าอัตราส่วนโดยโมลที่ถูกต้องเพื่อที่จะขับสมดุล
เหมาะสําหรับขบวนการมากกว่าแอลคิลเ เทอร์ product.fig 1indicates
.ที่ด่างเร่งกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นของกระเจี๊ยบแดงน้ำมันดิบ
ก็ค่อนข้างเร็ว ( ภายใน 5 นาที ) และอัตราการเร่งปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น เมทานอลอัตราส่วนน้ำมันโดยผลลัพธ์ที่คล้ายกับที่ระบุโดยนักวิจัยอื่น ๆ
[ 3 ] ตามที่ระบุไว้ , ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิน้ำมัน
อัตราส่วน 4 : 1 แต่เวลาต้องได้รับสูงกว่า
เนื้อหาเมทิลเอสเตอร์การผลิตเมทิลเอสเทอร์ของกระเจี๊ยบถึง
ค่าสูงสุดเท่ากับ 99.4 % w / w ) ที่อัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อน้ำมัน 1 ใน 60 นาที
ซึ่งเป็นค่าที่สูงกว่าขั้นต่ำของคนไทย ไบโอดีเซล
( พลังงาน ) และใน 14214:2008 ( E ) คุณสมบัติ แม้ว่าอัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อน้ำมันให้สูงขึ้น 10 เมทิลเอสเทอร์เนื้อหา
ในเวลาสั้น อัตราส่วนโดยโมลนี้ควรหลีกเลี่ยง ด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจ
;ดังนั้น อัตราส่วนโดยโมลของเมทานอลต่อน้ำมัน 1 ถูกเลือก
เป็น ที่เหมาะสม ในการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม , เมทานอลส่วนเกินในกลีเซอรีนและ
เฟสไบโอดีเซลสามารถกู้คืนโดยใช้อุปกรณ์การกลั่น
และรีไซเคิลกลับเข้าสู่กระบวนการเพื่อลดต้นทุน ทั้งปฏิบัติการ
และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์
การแปล กรุณารอสักครู่..