การผลิตไบโอดีเซลแบบสองขั้นตอนโดยใช้ตัวเร่งปฎิกิริยาทังสเตนบนตัวรองรับเซอร์โคเนีย ; รายงานการวิจัย

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาภาวะที่เหมาะสมในการสังเคราะห์ไบโอดีเซลผ่านปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส ของไตรคาพิลีน (TCp) และเอสเทอริฟิเคชันของกรดคาพริลิก (HCp) แบบสองขั้นตอนโดยใช้ตัวเร่ง ปฏิกิริยาทังสเตเตดเซอร์โคเนีย (WZ) ในเครื่องปฏิกรณ์แบบกึ่งกะที่ความดันบรรยากาศ ซึ่งมีปัจจัยที่ เกี่ยวข้องกับอัตราการเกิดปฏิกิริยาดังนี้ (1) อัตราการป้อนเมทานอล 30-276 μL/min (2) อุณหภูมิใน การทำปฏิกิริยา 130-150°C (3) เวลาในปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส 60-90 นาที ที่ระยะเวลาทั้งหมด 120 นาที (4) ปริมาณน้ำในเมทานอล 1-20% โดยปริมาตร พบว่าเมื่อเพิ่มอัตราการป้อนเมทานอลจะทำให้ผลได้ ของเมทิลคาพริเลท (MeCp) เพิ่มขึ้นทุกค่า เช่นเดียวกับการเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาและสามารถ คำนวณพลังงานกระตุ้นของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสได้เท่ากับ 73.04 kJ/mol ในช่วงอุณหภูมิ130-150๐C ส่วนเวลาในปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและปริมาณน้ำในเมทานอลจะให้ผลตรงกันข้าม เมื่อเพิ่มเวลาในการทำ ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสผลได้ของ MeCp จะลดลงเนื่องจากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสปฏิกิริยาจะใกล้ถึงสมดุลที่ เวลา 60 นาทีการเพิ่มเวลาจึงไม่มีผลและทำให้เวลาในปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันลดลง เมื่อเพิ่มปริมาณ ของน้ำในเมทานอลจะทำให้ผลได้ของ MeCp ลดลง เนื่องจากปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยา WZ เสื่อมสภาพมากขึ้น