hrvatski

Određivanje utjecaja reakcijskih parametara na sintezu pentilnih estera masnih kiselina

Proizvodnja biodizela temelji se na reakciji transesterifikacije pri kojoj trigliceridi sadržani u uljima i mastima reagiraju s alkoholom te kao produkti nastaju esteri masnih kiselina, odnosno biodizel. Mogućnosti korištenja brojnih ulja – jestivih, nejestivih, otpadnih, kao i različitih alkohola, kao posljedicu imaju nastanak širokog područja mogućih istraživanja na temu sinteze biodizela. U ovom istraživanju provedeno je ispitivanje utjecaja reakcijskih parametara na iskorištenje reakcije transesterifikacije kojom se dobiva biodizel reakcijom suncokretovog ulja i pentanola, uz kalijev hidroksid kao katalizator. Reakcijski parametri značajni za ovo istraživanje bili su: temperatura (40 – 80 °C), vrijeme reakcije (1 – 4 h), molarni omjer pentanola i suncokretovog ulja (5:1 – 11:1) te udio katalizatora (1 – 3 mas. %). Cilj je bio odrediti najprikladnije uvjete pri kojima je moguće dobiti visoka iskorištenja koristeći navedene reaktante, no uz to što više smanjiti trošak proizvodnje u smislu uštede energije i materijala. Napravljen je Box-Behnken plan od 30 pokusa u programskom paketu Design Expert 11, a iskorištenja su izračunata iz spektra dobivenog 1H NMR analizom. Dobiveni modeli proučavani su kroz razne funkcije i ovisnosti prema kojima je moguće doći do zaključka o poklapanju ili nepoklapanju dobivenih modela i eksperimentalnih podataka. Programskim paketom moguće je provesti optimizaciju te odrediti najbolje uvjete za sintezu, ovisno o odabiru važnosti određenog tipa uštede. Postavljenjem najveće važnosti na dobivanje maksimalnog iskorištenja uz minimalne vrijednosti reakcijskih parametara: temperature, reakcijskog vremena, udjela katalizatora i omjera reaktanata, rezultati optimiranja pokazuju kako je za model 1 moguće ostvarivanje iskorištenja od 99, 79 %, ukoliko bi se reakcija odvijala 1 h pri temperaturi 40 °C pri čemu je molarni omjer reaktanata 9, 76 mol/mol, a udio katalizatora 1, 83 mas. %. Za dobivanje iste vrijednosti iskorištenja, kod modela 2 potrebno je provoditi reakciju 3, 09 h pri temperaturi 40 °C, uz udio katalizatora 2, 24 mas. % i omjer reaktanata od 7, 93.

biodizel ; transesterifikacija ; suncokretovo ulje ; pentanol

nije evidentirano