Naslov
Ispitivanje utjecaja reakcijskih uvjeta na sintezu heksilnih estera masnih kiselina
(Influence of reaction parameters on the synthesis of hexyl esters of fatty acids)

Autori
Krvavica, Matija

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
12.09

Godina
2022

Stranica
36

Mentor
Faraguna, Fabio

Neposredni voditelj
Gotovuša, Mia

Ključne riječi
biodizel ; otpadno ulje ; heksanol ; transesterifikacija ; reakcijski parametri
(biodiesel ; waste vegetable oil ; 1-hexanol ; transesterification ; reaction parameters)

Sažetak
Biodizel je ester masnih kiselina koji se najčešće sintetizira reakcijom transesterifikacije triglicerida (biljna ulja i životinjske masti) s alkoholom u prisustvu katalizatora. Proizvodnjom od otpadnog ulja, eliminiraju se dodatni troškovi uzgoja biljaka uljarica, štede se plodne površine i voda, izbjegava se kompeticija s hranom što može dovesti do rasta cijena i nedostatka hrane (jestiva biljna ulja) te se smanjuje nastanak otpada u prehrambenom sektoru. Struktura molekule biodizela ovisi o sirovinama od kojih se sintetizira. Masne kiseline triglicerida uglavnom su ravnolančane, stoga molekula alkohola određuje hoće li ester biti razgranat ili ravnolančan. Oblik molekule je odlučujuć za neka svojstva dizelskog goriva. Primjerice, duže ravnolančane molekule povećat će vrijednost cetanskog broja, dok će razgranati esteri sniziti tecište što će omogućiti rad pri nižim temperaturama. Cetanski broj je primarni indikator kvalitete goriva korištenog u kompresijskim motorima s unutarnjim izgaranjem. Neki biodizeli pokazuju visoke vrijednost cetanskog broja, no dokazano je kako su dulji ugljikovodični lanci u molekulama estera proporcionalno povezani s vrijednosti cetanskog broja. U tu svrhu istražuju se sinteze s višim alkoholima poput 1-heksanola. U ovom radu ispitivani su utjecaji reakcijskih parametara na iskorištenje reakcije transesterifikacije otpadnog ulja s heksanolom. Pratio se utjecaj molarnog omjera alkohol/ulje, utjecaj masenog udjela lužnatog katalizatora KOH, utjecaj reakcijskog vremena i temperature. Iskorištenje se određivalo iz 1H NMR spektra integriranjem površine pojedinih signala. Eksperimentalnim dijelom rada utvrđeno je da se najveće iskorištenje dobiva pri temperaturi od 60 °C. Veće iskorištenje reakcija je imala s molarnim omjerom alkohol/ulje 12:1. Veći suvišak alkohola ovu je ravnotežnu reakciju pomaknuo više prema produktima. Maseni udio katalizatora od w(KOH) = 3 % dao je veća iskorištenja reakcije u odnosu na w(KOH) = 1 %. Visoka iskorištenja reakcije dobila su se već nakon 2 minute, no do 15. minute iskorištenje se u prosjeku još povisilo za 1, 59 % i doseglo svoj maksimum. Eksperimentalno je pokazano da na iskorištenje najviše utječu parametri maseni udio katalizatora te molarni omjer alkohol/ulje.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Kemijsko inženjerstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA