Olej napędowy zawiera dodatki biokomponentów, jakimi są estry pochodzące od wyższych kwasów tłuszczowych oraz lekkich alkoholi monohydroksylowych. Związki te wchodzą w skład tzw. biodiesla, który wytwarzany jest z olejów roślinnych (na przykład rzepakowego) na drodze transestryfikacji. Proces taki polega na reakcji tłuszczu roślinnego z alkoholem, przy czym produktem jest wówczas gliceryna oraz biodiesel. Przykładem związku chemicznego powszechnie stosowanego w produkcji biodiesla jest wchodzący w skład oleju rzepakowego trójoleinian gliceryny. Związek ten poddaje się transestryfikacji dużym nadmiarem metanolu.
W reaktorze umieszczono trioleinian gliceryny oraz pewną ilość metanolu. Początkowe stężenie mniej lotnego spośród substratów wynosiło 0,75 mol∙dm–3. W temperaturze 50 oC przeprowadzono reakcję chemiczną, w wyniku której uzyskano mieszaninę równowagową, w której stężenie gliceryny wynosiło 0,65 mol∙dm–3.
Opisany proces transestryfikacji przebiega trójetapowo, a jego substraty praktycznie nie mieszają się ze sobą. Wybrane informacje na temat jego poszczególnych etapów reakcyjnych (w temperaturze 50 oC, pod ciśnieniem normalnym) zebrano w tabeli:
W tabeli kolejno oznaczono – TG (trójgliceryd), DG (digliceryd) oraz MG (monogliceryd).
Na podstawie: H. Noureddini, D. Zhu, Kinetics of transesterification of soybean oil, Lincoln 1997.
Wybierz jedną spośród wymienionych niżej czynności, w celu zwiększenia szybkości przebiegu procesu produkcji biodiesla oraz określ rzędowość reakcji biegnącej w każdym z jego etapów. Uzupełnij tabelę.
obniżenie temperatury zwiększenie ciśnienia ciągłe mieszanie
© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone