Mikrodalga ısıtmalı bir biyodizel reaktör tasarımı ve pilot ölçekli prototip geliştirilmesi / Veli Gökhan Demir; tez danışmanı Doç.Dr. Nadir İlten.

Tez (Dok)--Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Anabilim Dalı.

Kaynakça var.

Yapılan bu çalışmada, pilot ölçekte mikrodalga destekli biyodizel üretimi yapabilen bir biyodizel reaktörü tasarlanmış ve imal edilmiştir. Mikrodalga ve konvansiyonel ısıtma sistemlerine sahip reaktörde ayçiçek, kanola, soya ve atık ayçiçek yağlarından transesterifikasyon ve sulu yıkama yöntemleri kullanılarak biyodizel (AYB, KYB, SYB, AAYB) üretimleri gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçlarına göre, mikrodalga ışıma altında ayçiçek, kanola ve soya yağlarından; 6:1 molar metanol:yağ oranında metanol, yağın kütlece %1.0’ı kadar KOH, 60⁰C sıcaklık ve 5 dakika reaksiyon süresi koşullarında EN 14214 standartlarına uygun biyodizel üretilebildiği tespit edilmiştir. Bunun yanında, aynı reaksiyon koşulları ve hammadde kullanılarak gerçekleştirilen konvansiyonel üretimde, 60 dakika sonunda dahi transesterifikasyonun tamamlanamadığı ve standartlara uygun biyodizel üretilemediği görülmüştür. Mikrodalga ışıma altında AAYB üretimi için optimum reaksiyon koşulları ise kullanılmamış yağlardan farklı olarak %1.5 KOH varlığında elde edilmiştir. Üretilen AYB, KYB ve SYB’nin saf ve motorin ile belirli oranlardaki karışımlarının motor testleri, tek silindirli ve direk püskürtmeli bir dizel motorda, sabit devir-değişen yük koşullarında gerçekleştirilmiştir. Üretilen tüm biyodizel çeşitleri, motorine çok benzer motor performansları sağlamışlar; CO ve HC emisyonlarında iyileştirme, NOx ve CO2’de ise bir miktar artışa neden olmuşlardır. Genel olarak, biyodizeller içinde SYB düşük yükte, AYB ise yüksek yükte daha iyi sonuç vermiştir. Çalışmanın son bölümünde, Diesel-RK programı ile SYB20 ve motorine ait motor simülasyonları oluşturularak, testlerde incelenemeyen yanma analizleri ve duman koyuluğu - PM emisyon salınım değerleri tahmin edilmiş ve çıkan sonuçlar irdelenmiştir.