Kalsiyum oksit-magnetit katalizörlüğünde atık yağlardan biyodizel üretimi

Petrol kaynaklarının rezervleri gün geçtikçe azalmaktadır. Ayrıca ham petrol fiyatlarının artması neticesinde alternatif yakıtlara yönelim artmıştır. Dizel motorlarda alternatif yakıt olarak en yaygın kullanılan biyodizeldir. Bu araştırmada, transesterleşme reaksiyonu ile mermer atıklarından ve demir oksit nanoparçacıkları kullanılarak elde edilen katalizör varlığında metanol ile yağdan biyodizel üretimi amaçlanmıştır. Biyodizel üretimi boyunca metanol:yağ molar oranı, katalizördeki kalsiyum oksit:manyetit (CaO:Fe3O4) oranı, katalizör miktarı ve reaksiyon süresi incelenmiştir. Çalışmalar sonunda en iyi biyodizel verimi 15:1 katalizördeki kalsiyum oksit:manyetit (CaO:Fe3O4) oranı, 15:1 metanol:yağ molar oranı, %2 katalizör miktarı ve 5 saat reaksiyon süresi koşullarında elde edilmiştir. Biyodizel üretiminde kullanılmak üzere mermer atıklarından heterojen katalizör elde edilmiştir. Bunun için, mermer atıkları 950°C'de kalsine edilmiştir. Elde edilen CaO derişik HNO3 ile tepkimeye sokularak sulu kalsiyum nitrat elde edilmiştir. Oluşan ürünün suyu tamamen uzaklaştırılarak susuz Ca(NO3)2'a dönüştürülmüştür. Katalizöre manyetik özellik kazandırmak için manyetit (Fe3O4) sentezlenmiştir. Ca(NO3)2 ve manyetit uygun şartlarda birleştirilerek kalsiyum oksit-manyetit katalizör eldesi tamamlanmıştır. Katalizörün karakterizasyonu XRD, SEM ve SEM-EDX yöntemleri kullanılarak yapılmıştır. Araştırma sonucunda elde edilen biyodizelin ısıl değer tayini ve GC-MS analizi yapılmıştır. Yapılan analizlerin sonucu petrol kaynaklı dizel yakıt ile değerleri karşılaştırılmıştır. Yağdan elde edilen biyodizelin hem çevreye hemde dizel yakıta iyi bir katkı sağlayacağı öngörülmüştür.