محسن منصوری

مقدمه:استفاده مداوم از سوخت‌های فسیلی رایج (مانند زغال سنگ، نفت و گاز) باعث افزایش انتشار سموم جوی و گرم شدن کره زمین شده است. باتوجه به محدودیت منابع و اثرات منفی آن‌ها بر محیط‌زیست، حرکت به سمت منابع انرژی تجدیدپذیر و پایدار، انرژی خورشیدی و بادی، به عنوان یک راهکار ضروری مطرح شده است.امروزه بیودیزل به عنوان یک منبع تجدید پذیر و جایگزین سوخت‌های فسیلی شناخته شده است که از منابع طبیعی مانند روغن‌های گیاهی، چربی‌های حیوانی و پسماندهای غذایی تولید می‌شود.در مطالعه ی حاضر هدف تولید بیودیزل از روغن مستعمل خوراکی از طریق فرایند ترانس استریفیکاسیون کاتالیست(αFe_2 O_3/CuO)است. مواد و روش ها: درمطالعه حاضرنانو کاتالیست به روش همرسوبی سنتز شد و آنالیز‌های FTIR،XRD،SEM EDX،BETجهت‌ارزیابی خصوصیات نانوکاتالیست انجام شد. در ‌‌این مطالعه با استفاده از روش سطح پاسخ(RSM)طراحی باکس بنکن مدل رگرسیونی مناسب برای داده‌ها ایجاد شد و اثر پارامتر‌های عملیاتی بر فرایند ترانس استریفیکاسیون در سه سطح بالا، پایین و متوسط شامل دما(50،60،70)، نسبت متانول به روغن (8و11و14) و درصد کاتالیست (1و2و3) بررسی شد. دقت مدل با استفاده از آنالیزANOVA (تحلیل واریانس) ارزیابی شد. نتیجه گیری:آنالیزBETنشان داد ادغام نانوذرات نیترات مس به کاتالیزور، خواص سطحی و تعداد مکان‌های فعال قابل دسترسی به واکنش‌های ترانس استری‌سازی را بهبود می‌بخشد. مساحت سطح BET اندازه گیری شده نانوذرات[m2 g-1 ]334/45 αFe_2 O_3/cuo به دست آمد.تاثیرگذارترین پارامتر بر راندمان تولید بیودیزل در مطالعه ی انجام شده نسبت متانول به روغن بود. برای ارزیابی پایایی مدل از چند پارامتر آماری مانند مقادیرضریبتعیین(R^2)،ضریب تعیین تعدیل شده(R_adj^2) استفاده شد.نتایج تجربی، تطابق خوبی بین مقادیرپیش‌بینی‌شده و داده‌های واقعینشان داد ومقادیر به ترتیب 9986/0 و 9933/0بدست آمد. شرایطبهینه برای ترانس استریفیکاسیون از روغن پسماند، پس از گذشت 3 ساعت از زمان واکنش،نسبت مولی الکل به روغن 11،غلظت نانوکاتالیست 2درصد و زنی و دمای 60 درجه سانتیگراد حداکثر بازده ۹۴.۲۷ درصد بدست آمد.