Globales Journal für Biologie, Agrar- und Gesundheitswissenschaften

Abstrakt

Implementierung eines alkalisch katalysierten Umesterungsprozesses bei der Herstellung von Biodiesel aus Süßwasseralgen

ABM Sharif Hossain

Algenbiomasse kann als nachhaltige, biologisch abbaubare und erneuerbare Bioenergie genutzt werden und belastet die Umwelt nicht. Aus der Algenart Spirogyra wurde im alkalischen Umesterungsverfahren Biodiesel hergestellt. Ein einzelner homogener Katalysator (KOH) und ein heterogenes Katalysatorgemisch (KOH + NaOH) wurden behandelt, um einen hochwertigen Biodieselkraftstoff zu erhalten, der den Spezifikationen des American Standard Testing and Material (ASTM D 6751) und der europäischen Norm EN 14214 entsprach. Die Biodieselausbeute und die physikalischen und chemischen Eigenschaften des produzierten Biodiesels wurden ausgewertet. Die höchste Biodieselausbeute von 95,9 % wurde bei einem Öl-Methanol-Verhältnis von 1:3 mit einem 1,5 %igen Katalysatorgemisch (NaOH + KOH) bei einer Reaktionstemperatur von 40 °C und einer Rührgeschwindigkeit von 320 U/min erzielt. Die Biodieselbildung ergab mit 92,8 % mit einem einzelnen Katalysator etwas weniger Biodiesel als mit dem Katalysatorgemisch. Es gab keinen signifikanten Unterschied in der Viskosität des produzierten Biodiesels zwischen dem einzelnen Katalysator und der Katalysatormischung. Die Gesamtsäurezahl und der Metallgehalt (Na, Ca, Mg, Cu) unterschieden sich jedoch erheblich zwischen den homogenen und heterogenen Katalysatoren des produzierten Biodiesels. Im Vergleich zu dem Biodiesel, der mit einem einzelnen Katalysator hergestellt wurde, wurde mit der Katalysatormischung mehr Methylester (Biodieselausbeute) des produzierten Biodiesels produziert. Darüber hinaus waren im einzelnen Katalysator höhere Natrium- und Siliziumwerte, aber weniger Magnesium, Kalzium, Kupfer, Zink und Eisen enthalten als in der Katalysatormischung des produzierten Biodiesels. Die Ergebnisse zeigten, dass Biodiesel, der unter optimalen Bedingungen durch alkalische Umesterung aus Spirogyra sp. gewonnen wurde, von guter Qualität war und als Dieselkraftstoffquelle verwendet werden konnte.