Öncelikle şunu belirtmek isterim. Üretimde kullanılacak olan kimyasal maddeler hakkında detaylı bilgi edinmeniz gerekir. Tehlikeli bir proses olmamasına rağmen, yanlış kullanım ve hata istenmeyen sonuçlar doğurabilir. Aşağıdaki bilgiler
www.biyodizelturkiye.com dan alınmıştır. Bu yazılardaki amaç üretimin nasıl olduğu hakkında bilgi vermektir. Üretim tavsiyesi değildir. Ayrıca buradaki yazıyı okuyup da üretim yapan veya yapmaya çalışan kişinin maddi-manevi zarara uğraması yazı yazanın,forumun ve kaynak gösterilin sitenin sorumluluğunda değildir.
BİYODİZEL ÜRETİMİNDEKİ METHODLAR
Biyodizel üretiminde 3 çeşit(basit) method kullanılmaktadır.
Tek aşamalı baz yöntemi (Mike Pelly’nin Üretim Methodu)
İki aşamalı baz-baz yöntemi. (Aleks Kac’in Üretim Methodu)
İki aşamalı asit-baz yöntemi (Aleks Kac’in Üretim Methodu)
Aralarındaki fark nedir?
Tek aşamalı baz yönteminin uygulaması kolaydır. Bu sebepten dolayı dünta çapında kullanımı oldukça fazladır.
İki aşmalı baz yöntemi yüksek serbest yağ asidi içeren yağlarda uygulandığı zaman daha başarılı sonuçlar alınmaktadır. Genel olarak üretimde hayvansal yağları kullanan üreticiler bu yöntemi tercih etmektedir.
Tek aşamalı baz yönteminden (Mike Pelly) sonra en çok kullanılan ve dünya çapında tercih edenlerin sayısının giderek arttığı diğer bir yöntem de iki aşmalı asit-baz yöntemidir. Bu yöntemin tercih edenlerin sayısının artmasındaki sebepler:
Daha az katalizör kullanılması.
Daha az sabun oluşumu.
Yıkama sırasında daha az emilsiyon.
Daha az yakıt kaybı.(emilsiyonun az olması sonucu)
Daha az yıkama suyu kullanılması.
Daha az nötürleştirici asit kullanılması.
Gliserin geri kazanımında kullanılan bazı nötüleştirmek için daha az aside ihtiyaç duyulması.
Yüksek kalite.
Bu yöntemin tek dezavantajı üretim için daha fazla zamana ihtiyaç duyulmasıdır.
Asit-baz yöntemi daha gelişmiş ve karmaşık olduğu için; biyodizel üretimine yeni başlayan kişilerin daha basit yöntem olan tek aşamalı baz yöntemini (Mike Pelly) tercih etmeleri tavsiye edilmektedir. Tek aşamalı baz yönteminde üretimin temel prensiplerini öğrenmek daha kolay olmaktadır. Aksi takdirde iki aşamalı yöntem para ve zaman harcamya sebebiyet verebilmektedir.
Mike Pelly’nin Üretim Methodu
Mike Pelly’nin prosedürü dünyaca bilinen bir prosedürdür.
Karışım İçin:
Atık Yağ (Yemek için kullanılmış olan yağlar,hayvansal yağlar,kızartma yağı)
Metanol(%99,saf)
NaOH
Titrasyon:
İsopropil Alkol(%99,saf)
Damıtılmış su
Fenol Kırmızısı Çözeltisi(İndikatoördür ve pH tayinin de kullanılır bu çözelti yerine pH’ı tayin edebileceğiniz diğer yöntemleri de kullanmak mümkündür.)
Yıkama:
Su
Yöntem:
Atık yağ yabancı maddelerden temizlenmek için süzülür.
Yağ ısıtılır ve su miktarı azaltılır.(isteğe bağlı)
Titrasyon yapıp ne kadar NaOH’a ihtiyaç olunduğu bulunur.(Hesaplama detayları için bir sonraki bölümdeki titrasyon başılığını okuyunuz.)
Sodyum Metoksit hazırlanır. (metoksit hazırlanması için tılayınız.)
Yağı ısıtılıp metoksitle karıştırılır.
Beklenir ve gliserin fazı ayrılır.
Biyodizel yıkanır ve kurutulur.(Yıkama ve kurutma yöntemi için tıklayınız.)
Kalitesi tayin edilir.
Yukarıda bahsettiğimiz yöntemde daha önce de bahsettiğimiz gibi transesterifikasyon reaksiyonu olmaktadır. Bu reaksiyon sabunlaşma reaksiyonuna benzer.(Sponifikasyon). Sabun yapımı için trans-yağ asidi veya gliserol alınır ve NaOH +Su ile karıştırılır. Bu reaksiyon ester zincirlerini gliserinden ayırır. Bu ester zincirleri hangi tür sabun elde edileceğini tayin etmektedir. Bunlara lipit adı da verilmektedir. Bu lipitler bir uçlarından suya tutunurlarken diğer uçlarıyla da yağa tutunmaktadırlar. İşte bu özelliklerinden dolayı sabun adını almışlardır.
Transesterifikasyon reaksiyonunda NaOH ve Metanol karıştırılarak sodyum metoksit elde edilir. Yağ ile metoksit karıştığı zaman trans yağ asitleri paraçalanarak gliserin, ester zincirleri ve az miktarda sabun oluşur. Eğer dikkat edilmezse sabun miktarı çok fazla olabilir. Bu esterler metil esterlerdir. Reaksiyonda metanol kullanıldığı için oluşan esterin adı metil esterdir. Eğer alkol olarak etil alkol kullanılırsa o zaman esterin adı etil esterdir.
1-Süzme:
Yağı 35 oC’ye kadar ısıtıp huninin üstüne yerleştirilmis iki adet kahve filtresinden geçirildiği zaman başarılı bir süzme yapılmış olur.
2- Yağın Sudan Kurtarılması:
Yağda az su olması her zaman için iyidir. Bunun için yağı 100 oC’ye kadar ısıtıp suyun buharlaşması sağlanabilir. Kaynamaya yaklaşılınca sıcaklık 130 oC’ye yükseltilip 10 dakika bu sıcaklık sabitlenir. Daha sonra soğumaya bırakılır.
3-Titrasyon:
Ne kadar NaOH gerekliği olduğu titrasyon ile belirlenir. Prosedürün en zor ve dikkat isteyen kısmı bu aşamasıdır.
Not: NaOH kuru tutulmalıdır. Sudan ve hava ile teması engellenmelidir.
1 gr NaOH’ı saf suda çözülür. Bu refans olarak kullanılır.
10 ml isopropil alkol 1ml yağ ile karıştırılır.(Ölçümler dikkatli yapılıp 1ml olduğundan emin olunması gerekmektedir.) Bu karışım ısıtılıp karıştırılır.
2 damla fenol kırmızı çözeltisi karışama eklenir. (Fenol kırmızısı asidik ortamda renksiz, bazik ortamda kırmızıdır.) NaOH çözeltisi karışıma yavaş yavaş renk değişimine kadar eklenir ve ne kadar NaOH harcandığı kaydedilir.(tahmini 1-3 ml arası olur.) Pembe renk pH’ın 8-9 olduğunu gösterir.
kaynak:
www.biyodizelturkiye.com (kaynak gösterildiği takdirde buradaki bilgileri kullanabilirsiniz)