Atık yemeklik yağdan pirolidonyum bazlı iyonik sıvı katalizörü kullanılarak mikrodalga destekli biyodizel üretimi: Cevap yüzey yöntemi ile optimizasyon
Microwave assisted biodiesel production from waste cooking oil using pyrolidonium based ionic liquid catalyst: Optimization with response surface methodology
Yazar: HİLMİ BOYACI
Danışman: PROF. DR. BELGİN GÖZMEN SÖNMEZ
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Enerji = Energy ; Kimya = Chemistry

Özet:
Yüksek verimli biyodizel üretimi katalizör kullanımını gerektirir. Bu amaçla kuvvetli asitler (HCl, H2SO4) ya da bazlar
(NaOH, KOH) katalizörler olarak kullanılır. Ancak kuvvetli asit ve baz katalizörlerin kullanımı hem çevresel anlamda hem
de korozyona sebep olmaları nedeniyle mekanik olarak uygun değildir. Bu nedenle biyodizel üretiminde etkinliğini
kaybetmeden geri kazanılabilen ve yeniden kullanılabilen heterojen katalizörlerin geliştirilmesi önem taşımaktadır. Bu
çalışmada manyetik özelliğe sahip NiFe destekli iyonik sıvı heterojen katalizörü kullanılarak ve oleik asidin
esterifikasyonunda etkinliği incelenecektir. İyonik sıvılar da son zamanlarda biyodizel sentezinde etkili katalizörler
olarak kullanılmaktadır ancak geri kazanımlarının arttırılması için NiFe yapısına tutturularak manyetik özellik
kazandırılarak tekrar kullanılabilirliği geliştirilecektir. Biyodizel üretimi Oleik asit birçok bitkisel yağın %40-83'ünü
oluşturduğundan, oleik asidin kısa zincirli alkollerle esterifikasyonu biyodizel üretimi için uygun bir yöntem olarak kabul
edilmektedir (Yu vd., 2022). Bu tez çalışması kapsamında operasyon koşulları olarak belirlenen sıcaklık, süre, katalizör
dozajı ve metanol:oleik asit molar oranı parametrelerinin biyodizel dönüş verimine etkileri cevap yüzey yöntemi
kullanılarak test edilecek ve optimum koşullar belirlenecektir.

Abstract:
Highly efficient biodiesel production requires the use of catalysts. For this purpose, strong acids (HCl, H2SO4) or bases
(NaOH, KOH) are used as catalysts. However, the use of strong acid and base catalysts is not suitable both
environmentally and mechanically because they cause corrosion. Therefore, it is important to develop heterogeneous
catalysts that can be recovered and reused without losing their effectiveness in biodiesel production. In this study, a
magnetic NiFe-supported ionic liquid heterogeneous catalyst will be used and its effectiveness in the esterification of
oleic acid will be examined. Ionic liquids have recently been used as effective catalysts in biodiesel synthesis, but to
increase their recovery, their reusability will be improved by attaching them to the NiFe structure and giving them
magnetic properties. Biodiesel production Since oleic acid constitutes 40-83% of many vegetable oils, the esterification
of oleic acid with short-chain alcohols is considered a suitable method for biodiesel production (Yu et al., 2022). Within
the scope of this thesis study, the effects of temperature, time, catalyst dosage and methanol: oleic acid molar ratio
parameters, which are determined as operating conditions, on biodiesel conversion efficiency will be tested using the
response surface method and optimum conditions will be determined.