Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Fabrication and characterization of Nano catalyst for efficient production of Biodiesel from waste oils /
المؤلف
Mohamed, Rania Hosny Mahmoud.
هيئة الاعداد
باحث / رانيا حسني محمود محمد
raniahosny263@gmail.com
مشرف / سيد عبد القادر
مشرف / محمد شعبان سعيد فضل
مشرف / عبد الرحمن محمد ربيع
الموضوع
Fracture mechanics. Nanochemistry. Catalysts.
تاريخ النشر
2019.
عدد الصفحات
191 P. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
Physical and Theoretical Chemistry
الناشر
تاريخ الإجازة
27/1/2019
مكان الإجازة
جامعة بني سويف - كلية العلوم - الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 201

from 201

Abstract

الطاقة والبيئة هي أهم اهتمامات العالم المعاصر وأكبر تحديات الحضارات الحديثة. الوقود الأحفوري التقليدي ومشتقاته هي المصادر الرئيسية للطاقة لمعظم المعاهد الصناعية وجميع تقنيات النقل. قد يسبب الاستهلاك الهائل لموارد الوقود هذه مشاكل اقتصادية وبيئية هائلة في العقود المقبلة. من الناحية الاقتصادية ، سيتم استنفاد الاحتياطيات التقديرية لموارد الوقود الأحفوري المشتركة خلال أقل من عشرة عقود ، وتتطلب الزيادة التدريجية في الوقود الأحفوري باستمرار استنفاد الموارد ذات الصلة. بيئيًا ، أدى احتراق الوقود التقليدي إلى انبعاث الغازات الضارة بشكل مفرط (COx و SOx و NOx) وملوثات الهواء الأخرى التي نتجت عنها مشكلات عديدة للبيئة والنظام البيئي والصحة البشرية بالإضافة إلى دورها الرئيسي في الاحتباس الحراري. ولذلك ، فإن إدخال أنواع الوقود المتجددة والبيئية كمصدر بديل للطاقة هو طلب حاسم على وكالات الطاقة والبيئة.
تم تقديم وقود الديزل الحيوي كأحد أفضل مصادر الطاقة البديلة للوقود الديزل التقليدي. كيميائيا ، هو من استرات الميثيل الألكيل مع سلاسل طويلة من الأحماض الدهنية التي يمكن أن تنتج من خلال الأسترة من الأحماض الدهنية أو transesterification من الزيوت النباتية والدهون الحيوانية والطهي. يحدث التفاعل في وجود الكحول مع سلسلة قصيرة وحافز متجانس أو غير متجانس مناسب. وقود الديزل الحيوي هو وقود نظيف وصديق للبيئة وغير سامة وقابل للتحلل الحيوي. أيضا ، يتميز بنقطة الوميض العالية ، اللزوجة المنخفضة ، عدد الأوكتان العالي ، وخصائص التزييت العالية. وعلاوة على ذلك ، يمكن استخدامه في المحركات الحالية دون تعديلات. في الفترة المتأخرة ، اجتذب إنتاج transresification من وقود الديزل الحيوي استخدام محفزات غير متجانسة مناسبة اهتمام العديد من الباحثين في هذا المجال. هذا يرجع إلى عدة مزايا. انخفاض تكاليف الإنتاج ، وخصائص التآكل المنخفضة ، وعدم السمية ، ونقاوة عالية من وقود الديزل الحيوي الناتج ، وسهولة الفصل واسترداده من نظام التفاعل ، والاستقرار العالي لهذه المحفزات حتى في درجات الحرارة العالية ومدى ملاءمتها لاستخدامها في العديد من دورات التحول. وقد تم التحقيق في العديد من المواد الطبيعية والاصطناعية كمحفز غير متجانس لتحويل كفاءة من الأحماض الدهنية والزيوت النباتية إلى وقود الديزل الحيوي. تلقى CaO و MgO الفائدة في تفاعلات الاستبدال لإنتاج وقود الديزل الحيوي. تمت دراسة دعم المحفزات غير المتجانسة على المواد المناسبة لتقليل عيوب المحفزات غير المتجانسة. ومع ذلك ، يركز القليل من العمل على إدخال السيليكا المسامية الطبيعية الرخيصة والفعالة والمتوفرة كدعام محفز بديل في إنتاج الديزل الحيوي. إن استخدام المواد الطبيعية المسامية المتاحة سيعطي رؤية أكثر واقعية لإمكانية استخدام المنتج النهائي على النطاق الصناعي.
تم تصنيع الدياتومايت المدعوم من مركب CaO / MgO وتوصيفه كحافز أساسي جديد غير متجانس لتبادل الزيوت المستهلكة في زيت الديزل الحيوي. تم بنجاح تحميل مركب CaO / MgO في البنية المسامية للهيكل الضفدع. تمت معالجة ملاءمة دياتوميت @ CaO / MgO كمحفز غير متجانس في تفاعلات الاستبدال وفقا لمعلمات التحويل شائعة الاستخدام. يحقق المحفز نشاطًا حفزيًا عاليًا يمثله أقصى نسبة لعائد وقود الديزل الحيوي حوالي 96.5٪. تم الحصول على هذه النتيجة بعد وقت التحويل 120 دقيقة باستخدام 6٪ بالوزن المحفز بنسبة 1:15 زيت / ميثانول ودرجة حرارة التفاعل 90 درجة مئوية. وتتطابق مؤهلات المنتج النهائي للديزل الحيوي في الظروف المثلى مع مواصفات الديزل الحيوي القياسي العالمي (ASTM D-6571 ومعظم موازين EN 14214). ولذلك ، فإن دعم الهياكل العظمية للدياتومات من قبل CaO / MgO Composite يعد بحافز أساسي غير متجانس في تفاعلات الاستبدال ويمكن استخدامه كدعم حفاز فعال ورخيص ومتاح بدلاً من المواد المسامية السليكا الاصطناعية.
في هذه الدراسة ، تم إعداد نانوية عالية النقاء ZnAl2O4 النانوية مع طبيعة الكريستالات بنجاح بواسطة طريقة التهوية المشتركة. يتميز الألمنيوم الزنك النانوية المنتجة بـ XRD و EDX و SEM. إن عملية تحويل استحلاب زيت طهي النفايات ، باعتباره واحدًا من النفايات المنزلية الأكثر وفرة وتوافرًا بسهولة ، مع التفكير في الميثانول باستخدام ألومينات الزنك النانوية كمساعدات غير متجانسة. آثار جرعة المحفز (1-7٪ بالوزن) ، درجة حرارة التحويل (40-100 درجة مئوية) ، زمن التفاعل (0.5-5 ساعة) ، ونسبة الزيت / الميثانول (1: 3 إلى 1:18) على لزوجة وقود الديزل الحيوي والتحويل تمت دراسة كفاءة البيوديزل المنتج. باستخدام 5wt. ٪ محفز ، بلغت محاصيل الديزل الحيوي التي تم الحصول عليها 94.88 ٪ و 92.4 ٪ بعد 3H عند 100 درجة مئوية باستخدام نسبة الزيت / الميثانول 1:18 و 1:12 ، على التوالي. وقد أكدت الخصائص الفيزيائية الكيميائية المختلفة الجودة العالية للديزل البيولوجي الذي تم الحصول عليه وفقًا لمعايير الديزل الحيوي الدولية ASTM D-6571 و EN 14214. لذلك ، تطبيق الزنك الزنك لإستبدال الـ WCO باستخدام الميثانول كسلسلة قصيرة من الكحول بدون أي مذيب عضوي آخر يمكن أن يكون مناسبًا في تقديم وقود الديزل الحيوي عالي الجودة الذي يمكن استخدامه كخيار بدلاً من البنزين التقليدي.