تعیین اندیس دیزل سوخت های بیودیزل تولید شده از ترکیبات اتیل استر اسیدهای چرب بر اساس استاندارد ASTM D 611

الموضوعات :

صالح محمدی ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل.)
بهمن نجفی ² (استادیار، گروه مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی اردبیل.)

تاريخ الإرسال : 20 الإثنين , ذو الحجة, 1433 تاريخ التأكيد : 13 الثلاثاء , جمادى الثانية, 1434 تاريخ الإصدار : 05 الإثنين , رمضان, 1436

الکلمات المفتاحية: بیودیزل, اتیل استر اسیدهای چرب, اندیس دیزل, درجه‌ی API,

ملخص المقالة :

زمینه و هدف: از پارامترهای کیفی احتراق سوخت, اندیس دیزل می باشد که نشان دهنده ی درجه ی آرام سوزی و کیفیت سوخت دیزل است. یکی از روش هایی که بدون صرف هزینه و زمان زیاد می توان این پارامتر را اندازه گیری نمود استاندارد ASTM D 611 است. روش بررسی: در این تحقیق از هفت نوع روغن گیاهی (ذرت، سویا، سبوس برنج، هسته انگور، زیتون، آفتابگردان و کلزا) برای تولید سوخت بیودیزل با استفاده از الکل اتانول و به روش ترنس استریفیکاسیون استفاده گردید. در راستای به دست آوردن اندیس دیزل، اندازه‌گیری نقطه‌ی آنیلین و درجه‌ی API لازم می‌باشد. اندازه‌گیری نقطه‌ی آنیلین نیز بر اساس استاندارد ASTM D 611-04 انجام شد. در این آزمایش ها از گازوییل به عنوان سوخت مبنا استفاده شد. یافته ها: نتایج حاصل نشان داد که مقادیر اندیس دیزل سوخت های بیودیزل تولید شده از ترکیبات اتیل استر اسیدهای چرب, در بازه 45-38 می باشد در حالی که سوخت گازوییل دارای اندیس دیزل 56/51 می باشد. همچنین نتایج نشان داد که چگالی سوخت های بیودیزل به مراتب بالاتر از سوخت گازوییل است که باعث کاهش درجه ی API شده است. نتیجه گیری و بحث: سوخت های بیودیزل حاصل از اتیل استر اسیدهای چرب از لحاظ کیفیت احتراق، اختلاف کمی در درجه آرام سوزی نسبت به سوخت گازوئیل دارند. مقادیر اندیس دیزل نمونه سوخت های بیودیزل بجز کلزا و سویا به گازوییل نزدیک است. این نتایج نشان می دهد که سوخت های اتیل استر اسیدهای چرب می تواند جایگزین مناسبی برای سوخت های فسیلی باشند.

المصادر:

1. Nwafor, O. M.I., Rice, G. and Ogbonna, A. I. (2000). Effect of Advanced Injection Timing on the Performance of apeseed Oil in Diesel Engines. Journal of Renewable Energy, pp. 21, 433.


2. قبادیان، ب .خاتمی فر، م. 1384، تولید بیودیزل از روغن های پسماند خوراکی، مجموعه مقالات دومین همایش ملی بررسی ضایعات محصولات کشاورزی، قطب علمی مهندسی بازیافت و ضایعات محصولات استراتژیک کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران. صفحات 1، 2 و 3.


3. نجفی، ب. پیروزپناه، و. قبادیان، ب. 1385،  فرآیند احتراق و آلایندگی موتور دوگانه سوز با  استفاده از سوخت گاز طبیعی و بیودیزل، رساله دکترا، دانشگاه تربیت مدرس. صفحات 16، 17 و 23.


4. Standard Test Methods for Aniline Point and Mixed Aniline Point of Petroleum Products and Hydrocarbon Solvents.  ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States. Pp. 1-6.


5. عباسی‌فخر، م. نجفی، ب. جمالی، ش. 1389، پیش‌بینی خواص ترموفیزیکی سوخت بیودیزل با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه محقق اردبیلی. صفحات 27 تا 33.

 

6. مالک­ اژدر، ح. نجفی، ب. عزیززاده، ص. 1391، مطالعة تأثیر اتیل استر پنج نوع روغن گیاهی و مخلوط آنها با گازوییل بر انتشار آلاینده­های یک موتور اشتعال تراکمی، دومین همایش ملی تنوع زیستی و تاثیر آن بر کشاورزی و محیط زیست. تیرماه 91. ارومیه. ایران.


7.  محمدی، ص. نجفی، ب. 1391. تولید اتیل استر اسیدهای چرب از روغن پسماند سویا و مقایسه برخی خواص فیزیکی و شیمیایی آن با بیودیزل سویا و گازوییل، نخستین همایش علمی – تخصصی توسعه روستایی و کشاورزی  با تاکید بر تولید ملی، زمستان 91. پیرانشهر. ایران.


8. ­­­­­­Ramadhas, A. S., Jayaraj, S., Muraleedharan, C., Padmakumari, K. 2005. Artificial neural networks used for the prediction of the cetane number of biodiesel. RenewableEnergy , 31, pp. 2524–2533.

 

9. Bamgboye. A. I. and Hansen A. C.,2008­. prediction of cetane number of biodiesel fuel from the fatty acid methyl ester (­FAME­) composition. Int. Agrophysics, 2008, 22, 21-29.


10. Knothe G and Dunn RO, 1998, Recent Results from Biodiesel Research at the National Center for Agricultural Utilization Research. Landbauforschung Voelkenrode, Sonderheft 190 (Biodiesel-Optimierungspotentiale and  mwelteffekte), ISSN: 0376-0723.

1. Jinlin Xue, Tony E. Grift, Alan C. Hansen" Effect of biodiesel on engine performances and emissions". Renewable and Sustainable Energy Reviews 15 (2011) 1098–1116.