从马斯蒂克油通过电解转化生产生物柴油:使用响应表面方法和发动机测试方法进行优化
Maryam Helmi1, Mohammad Amin Sobati1, Alireza Hemmati2
1School of Chemical, Petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
Environmental science and pollution research international
|September 12, 2023
概括
这项研究使用电解合成了马斯蒂克油的生物柴油,达到95%的产量. 将这种生物柴油与柴油混合,提高了发动机性能,并减少了像一氧化碳这样的有害排放.
科学领域:
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 可持续的燃料 可持续的燃料
背景情况:
- 提供了一种廉价且丰富的生物柴油生产原料,油含量约为20%.
- 电解转化为合成非传统石油来源的生物柴油提供了一种可行的方法.
研究的目的:
- 通过电解从马斯蒂克油合成生物柴油.
- 通过响应表面方法 (RSM) 和盒子底层设计 (BBD) 来优化电解转化化过程.
- 为了评估马斯蒂克油生物柴油-柴油混合物的发动机性能和排放量.
主要方法:
- 气色谱-质谱法 (GC-MS) 用于马斯蒂克油的脂肪酸分析.
- 使用BBD的RSM用于确定最佳反应条件 (时间,甲醇比率,催化剂重量).
- 合成生物柴油与柴油 (B5,B10,B15) 混合,并在单发动机中进行测试.
主要成果:
- 在最佳条件下,生物柴油生产率达到95%.
- 生物柴油-柴油混合物显示,发动机性能略有改善.
- 观察到一氧化碳 (54.54%),二氧化碳 (41%) 和未燃烧的碳化合物 (39.3%) 的显著减少.
- 由于生物柴油中氧含量较高,氧化物排放量增加.
- 福里埃变换红外线 (FTIR) 分析证实生物柴油合成成功.
结论:
- 油是可持续生物柴油生产的有希望的原料.
- 电解转化是一种生产高产生物柴油的高效方法.
- 油生物柴油混合物通过减少特定废气排放而为环境带来好处,尽管NOx需要进一步考虑.
