En effektiv industriell katalysator för snabbare produktion av biobränslen vid låga temperaturer har syntetiserats av ett internationellt forskarteam med deltagande av forskare från MISIS University. Resultaten av arbetet har publicerats i Asian Journal of Chemistry .

Tillväxttakten av miljöproblem och den samtidiga globala energikrisen motiverar forskare runt om i världen att söka efter alternativa sätt att få energi. Biodiesel är ett utmärkt exempel på alternativt förnybart flytande bränsle. Det är ett flytande motorbiobränsle som kan hjälpa till att kompensera den växande efterfrågan på "grön" energi.

Biodiesel har ett antal fördelar jämfört med kolvätebränslen:den är säkrare, giftfri, biologiskt nedbrytbar och innehåller minimala mängder svavel och dess föreningar. Biodiesel är mer syresatt än konventionell mineraldiesel och förbränns mer effektivt i motorn, vilket resulterar i lägre utsläpp av kolväten, CO₂ och giftiga föroreningar. Närvaron av syre ökar också bränslets smörjkraft, vilket förlänger motorns livslängd. Dessutom har biodiesel ett högre cetantal och flampunkt jämfört med diesel.

Biodiesel är en blandning av fettsyraestrar som kan framställas av olika vegetabiliska oljor eller animaliska fetter. I USA och Europa tillverkas biodiesel av ätliga oljor – solrosolja eller sojabönolja, medan man i Indien använder icke-matoljor som jatropha och karanjia. Biodiesel erhålls genom förestring med envärda alkoholer – metanol, etanol, etc.

Den heterogena katalysatorn spelar en nyckelroll i produktionen av biodiesel på industriell nivå. I en kemisk reaktion reagerar vegetabilisk olja eller annan triglyceridkälla med envärda alkoholer i närvaro av en katalysator och bildar slutligen biodiesel och glycerol.

I det presenterade vetenskapliga arbetet använde forskare först wollastonit som en katalysator - ett mineral från klassen av silikater, naturligt kalciumsilikat.

"Wollastonit syntetiserades genom automatisk förbränning, med L-alanin som ett förbränningsbränsle. För att utvärdera den katalytiska kapaciteten hos den resulterande wollastoniten, utfördes en omförestringsreaktion av sojabönolja med metanol. Efter reaktionen utfördes biodiesel, glycerol och katalysator. separeras genom centrifugering. För att optimera andelen katalysator som används vid produktion av biodiesel genomförde vi ett antal experiment med olika mängder katalysator. Som ett resultat drog vi slutsatsen att alkalimetalloxid och kiseldioxid i sammansättningen av wollastonit hjälpte till att producera biodiesel (82,6%) på kortare tid och vid en lägre temperatur", säger Rajan Choudhary, forskare vid MISIS University och en av författarna till studien.

För närvarande fortsätter forskargruppen att optimera den resulterande katalysatorn för industriell användning. + Utforska vidare

Forskare föreslår det optimala sättet att producera biobränslen