Kanola Yağından Biyodizel Üretim Sürecinin Optimizasyonu ve Motor Performansına Etkileri

Abstract

Bu çalışmada, kanola yağı metil ester üretim süreci tek aşamalı alkali katalizör (NaOH) kullanılarak optimize edilmiştir. Optimizasyon süreci katalizör konsantrasyonu, metil alkol/yağ oranı, reaksiyon sıcaklığı ve reaksiyon süresi gibi parametrelere bağlı olarak gerçekleştirilmiştir. Optimum metil ester dönüşüm verimi % 0,4 katalizör konsantrasyonu, % 20 metil alkol/yağ oranı, 30 dk reaksiyon süresi ve 60 °C reaksiyon sıcaklığında % 95,66 olarak elde edilmiştir. Optimum koşullarda elde edilen biyodizelin yakıt özellikleri belirlenmiştir. Biyodizel hacimsel olarak % 5 ve % 20 oranında motorin ile karıştırarak B5 ve B20 yakıtları elde edilmiştir. Bu yakıtların (B5 ve B20) motor performans ve emisyonlarına etkileri tek silindirli, direkt enjeksiyonlu bir dizel motorunda incelenmiştir. Deneysel sonuçlara göre B5 ve B20 yakıtları için dizel yakıtına göre ortalama motor momentlerinin sırasıyla % 1,3 ve % 3,4 daha düşük, motor güçlerinin sırasıyla % 1,4 ve % 3,5 daha düşük ve özgül yakıt tüketiminin sırasıyla % 9 ve % 17,5 daha fazla olduğu görülmüştür. Biyodizel kullanımı ile egzoz emisyonları iyileşmiştir. B5 ve B20 yakıtları için dizel yakıtına göre ortalama CO emisyonları sırasıyla % 5,7 ve % 16,7 daha düşük, is emisyonları sırasıyla % 21,6 ve % 36,3 daha düşük ve NOx emisyonları sırasıyla % 1,3 ve % 2,5 daha fazladır.