عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی فرایند ومدلسازی ریاضی تولید بیو دیزل از ضایعاتروغنهای خوراکیو مقایسه انرژی حرارتی آن با پترو دیزل
- رشته تحصیلی
- مهندسی سیستم های انرژی - انرژی و میط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63491
- تاریخ دفاع
- ۲۲ خرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- زهرا ذاکرالحسینی
- استاد راهنما
- غلامرضا نبی بیدهندی
- چکیده
- تحقیق حاضر به منظور مدلسازی و بهینه سازی امکان جایگزینی سوخت بیودیزل حاصل از ضایعات روغن خوراکی به عنوان ماده اولیه ارزان قیمت و در دسترس با درصدهای مختلف صفر تا صد نسبت به پترودیزل با استفاده از نرم افزار Design of Expert می باشد. قرار گرفتن این نوع سوخت در کنار سوخت های سنتی بازار از قبیل نفت، بنزین، گازوئیل و غیره ضمن تنوع سازی، باعث ارتقاء تکنولوژیکی در صنعت و سطح فرهنگ اجتماعی نیز می گردد. از طرفی باتوجه به اینکه منابع اولیه این نوع سوخت ها در این پایان نامه پسماندهای روغن و محصولات غیرخوراکی می باشد در مدیریت پسماند و بازیافت از اهمیت ویژه برخوردار است. همچنین سوخت بیودیزل به عنوان یک سوخت پاک و دوستدار محیط زیست نقش بسزایی در کاهش آلاینده های محیط زیست دارد. با توجه به میزان تولید گازهای گلخانه ای حاصل از پترودیزل و معضل محیط زیستی موجود در کشور و محدودیت در تولید منابع اولیه سوخت های فسیلی، در این پایان نامه سوخت بیودیزل به روش ترانس استریفیکاسیون تولید شد. مدل بهینه با استفاده از روش آماری صفحه پاسخ (RSM) با توجه به عوامل دما و نسبت روغن به الکل بهینه سازی گردید. نتایج نشان می دهد سوخت تولید شده با درصدهای مختلف B0، B5، B20، B50 و B100 در خودروی دیزلی آزمایش شده و اندازه گیری گازهای خروجی آن به هنگام استفاده از بیودیزل خالص B100 نسبت به گازوئیل B0 میزان انتشار آلاینده NOx در حدود 60% و انتشار آلاینده CO به طور متوسط تا 72% کاهش یافته است. همچنین با توجه به اعداد داده شده برای پارامترهای موثر به نرم افزار، بهترین دما برای تولید بیودیزل از پسماند روغن خوراکی 62.8 درجه سانتی گراد با نسبت روغن به الکل 4.3 و راندمان بهینه 96.08 % می باشد. کلمات کلیدی: پسماند روغن خوراکی، بیودیزل، روش آماری RSM، نرم افزار DoE، گازهای گلخانه ای.
- Abstract
- The aim of this study was to produce bio diesel from waste cooking oil as a free and available raw materials. Mathematical modeling and optimization were careed out using Design Expert software. This thesis indicated the primary sources of this type of waste fuels and oil products are non-edible are very important in Waste management and Recycling. Biodiesel fuel as well as clean fuel and environment friendly has a significant role in reducing the environmental pollutants. Due to the amount of greenhouse gas emissions resulting from petrodiesel, environmental problems in the country and restrictions on the production of primary sources of fossil fuels, this thesis was an attempt to produce biodiesel laboratory transesterification method and obtain the optimal model using RSM given the temperature and ratio of alcohol consumption and waste oil with the highest efficiency of 96% , as affecting factors in the implementation of the fuel produced with different percentages of B0, B5, B20, B50, B100 in Diesel car and measuring the emissions of gases when using pure biodiesel B100 and gasoline B0, have decreased the emission of NOx approximately 60% and 72% emissions of CO. According to the numbers given for effective parameters of the software was obtained the best temperature for biodiesel production from waste cooking oil 62.83 ° C , the ratio of waste oil to alcohol with an optimum of 4.3 and a yield of 96.08% . Keywords: Waste cooking oil, biodiesel, statistical methods RSM, software DoE, greenhouse gases.
