25754

مطالعه و بررسي كارايي حلال¬هاي آلي و سبز در استخراج روغن از فاضلاب شهري با هدف توليد بيوديزل

كارشناسي ارشد

مهندسي شيمي گرايش فرآيندهاي جداسازي

1398

1400/8/25

دكتر عليرضا همتي - دكتر احمد رهبر

مهندسي شيمي نفت و گاز

امروزه به علت كاهش سوخت هاي فسيلي، استفاده از سوخت هاي زيستي مانند بيوديزل مورد توجه قرار گرفته است؛ كه ميتوان آن را از منابع گوناگوني مانند روغن هاي ضايعاتي حاصل از صنايع غذايي و يا دانه هاي روغني و حتي روغن استخراج شده از فاضلاب نيز توليد كرد. عمده هزينه هاي توليد بيوديزل مربوط به صرف هزينه براي روغن مصرفي مورد نياز در توليد بيوديزل است كه همانطور كه گفته شد، ميتوان با استفاده از لجن فاضلاب شهري به عنوان يك منبع غني از چربي و در دسترس، هزينه توليد خوراك اوليه براي توليد بيوديزل را به صفر كاهش داد. به منظور استخراج روغن از فاضلاب ميتوان از حلال هاي گوناگوني مانند حلال هاي آلي و سبز استفاده كرد. در ادامه به بررسي تاثير دو گونه از حلال¬هاي مورد استفاده در استخراج ( حلال هاي آلي و سبز) مي پردازيم. سپس به بررسي توليد سوخت حاصل از روغن استخراج شده به روش ترنس استريفيكاسيون با استفاده از دستگاه الكتروليز در حضور متانول با كاتاليست مغناطيسي شده /NaOHكلينوپتيلوليت-Fe3O4 خواهيم پرداخت. با توجه به آزمايشات انجام شده، ميزان راندمان استخراج روغن در شرايط بهينه با استفاده از حلال سيكلوپنتيل متيل اتر و هگزان به ترتيب برابر با 078/8 % و 076/4 % بوده است. بعد از اتمام فرآيند استخراج روغن، توليد بيوديزل به روش الكتروليز با استفاده از كاتاليست /NaOHكلينوپتيلوليت-Fe3O4 صورت گرفت و مشخص شد كه راندمان توليد بيوديزل از روغن استخراج شده از به كمك حلال سيكلوپنتيل متيل اتر و هگزان به ترتيب برابر با 94/6 % و 1/4 % است. براي تشخيص بهتر عملكرد هريك از اين دو حلال در استخراج روغن و توليد بيوديزل، هريك از آناليزهاي كروماتوگرافي گازي– طيف سنجي جرمي، تبديل فوريه مادون قرمز، تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي انتشار ميداني و آناليز طيف سنجي فلورسانس پرتوي ايكس انجام شده است.

1400/09/30

Study and efficiency of organic and green solvents in oil extraction from municipal wastewater with the aim of biodiesel production

11/16/2022 12:00:00 AM

Today, due to the reduction of fossil fuels, the use of biofuels such as biodiesel has been considered; It can be produced from a variety of sources, such as waste oils from the food industry or oilseeds, and even oils extracted from wastewater. The main costs of biodiesel production are related to the cost of oil used in biodiesel production, which, as mentioned, can be used as municipal wastewater sludge as a rich source of fat and available, the cost of producing feed for primary Reduced biodiesel production to zero. In order to extract oil from wastewater, various solvents such as organic and green solvents can be used. In the following, we examine the effect of two types of solvents used in extraction (organic and green solvents). Then we will investigate the production of fuel from oil extracted by transesterification method using electrolysis device in the presence of methanol with magnetized catalyst / NaOH clinoptilolite-Fe3O4. According to the experiments, the oil extraction efficiency under optimal conditions using cyclopentyl methyl ether and hexane was equal to 08.078% and 4.076%, respectively. After the oil extraction process, biodiesel was produced by electrolysis using clinoptilolite-Fe3O4 / NaOH catalyst and it was found that the efficiency of biodiesel production from oil extracted with cyclopentyl methyl ether and hexane was equal to 6.94%, respectively. And is 1/4%. To better determine the performance of each of these two solvents in oil extraction and biodiesel production, each of the gas chromatography-mass spectrometry analyzes, Fourier transform infrared, field diffusion scanning electron microscope images and X-ray fluorescence spectroscopy analysis have been performed. .

استخراج حلالي، حلال سيكلوپنتيل متيل اتر، حلال هگزان، فاضلاب شهري، بيوديزل، الكتروليز، كاتاليست مغناطيسي.

Solvent extraction, cyclopentyl methyl ether solvent, hexane solvent, municipal wastewater, biodiesel, electrolysis, magnetic catalyst.