Kızartma yağlarının mikrodalga yöntemi ile alkolizi
Alcoholysis of waste frying oil by using microwave method
Yazar: İSA RAHMANLAR
Danışman: DOÇ. DR. SEVİL YÜCEL
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Atık kızartma yağları polimerizasyon, oksidasyon ve hidroliz reaksiyonları nedeniyle önemli miktarda bozunma ürünleri içerir. Bozunma ürünlerinin artması ile kullanılmayacak durumda olan kızartma yağları önemli çevre problemlerine sebep olmaktadır. Endüstriyel ve evsel olarak toplanan kızartma yağlarının çok az miktarı hayvan yemi ve yağ asitleri üretimi gibi endüstriyel amaçla kullanılmaktadır. Çalışmamızda atık kızartma yağlarından biyodizel eldesi amaçlanmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan biyodizelin eldesinde kızartma yağları atık bir madde olduğundan hammadde olarak seçilmiştir.Bu çalışmada kısa reaksiyon süresi, yan ürünlerin oluşumunda azalma gibi sağladığı önemli avantajlarından dolayı geleneksel yöntemlere alternatif olabilecek bir yöntem olan mikrodalga ile atık yağların alkolizi gerçekleştirilmiştir. Alkoliz reaksiyonunda katalizör olarak sodyum hidroksit kullanılarak, reaksiyonuna katalizör miktarı, reaktan mol oranı ve reaksiyon süresi gibi parametreler incelenmiştir.Çalışmanın sonunda, reaksiyona etki eden en önemli parametrenin sodyum hidroksit miktarı olduğu, diğer parametelerin etkisinin katalizör miktarına göre çok daha az olduğu görülmüştür. 64 °C'de mikrodalga sisteminde yapılan seri deneyler sonucunda, optimum reaksiyon koşulları 3 dakika reaksiyon süresi, %1 katalizör miktarı ve 9:1 metanol: atık kızartma yağı (AKY) olarak bulunmuştur. Bu reaksiyon şartında elde edilen biyodizel saflığı %95,29 dur.

Abstract:
Waste frying oil contains significant amounts of degredation products because of polymerization, oxidation and hydrolysis reactions. Frying oil which is unusable because of increasing in degredation product content, causes vital environmental problems. Very little amount of waste frying oil that is collected from household and industrial sources is used for industrial purposes such as animal feed and fatty acid production. Our study is intended to get biodiesel from waste frying oils. Due to frying oil is a waste material, it was chosen as raw material to obtain biodiesel which is one of the important renewable energy sources.In this study, alchoholysis reaction of waste frying oil was performed by using microwave method which can be an alternative to traditional methods thanks to its significant advantages such as short reaction time, decrease in the formation of side products. Catalyst quantity, reactant molar ratio and reaction time were investigated as parameters by using sodium hydroxide as catalyst in alcoholysis reaction.At the end of the study, it was concluded that the most important parameter affecting the reaction is the amount of sodium hydroxide, and the other parameters has less influences on reaction than the amount of catalyst. The optimal reaction conditions were found as for a reaction time of 3 minutes, 1 wt % catalyst amount, 9:1 molar ratio of methanol: waste frying oil (WFO), as a result of the serial experiments which were done in a microwave system at 64 oC. In these conditions, the resulting biodiesel purity was 95,29 % .