عنوان پایان‌نامه
استانداردسازی سوخت زیستی هوایی حاصل از گونه ی بومی ایرانی نوروزک
- رشته تحصیلی
- مهندسی سیستم های انرژی - سیستم های انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 302498;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76877
- تاریخ دفاع
- ۱۴ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- هادی فاضلی
- استاد راهنما
- احمد حاجی نژاد
- چکیده
- چکیده امروزه با توجه به افزایش استفاده از نفت خام، قوانین جدید در مورد کاهش انتشار کربن، اثرات منفی حاصل از استفاده از سوخت های فسیلی، رشد فزاینده تقاضای سفرهای هوایی و مسائلی از این دست، همگی سبب شده است تا تحقیقات گسترده ای روی سوخت های جایگزین و استانداردسازی آن ها انجام شود. در این میان سوخت های زیستی با توجه به پتانسیل موجود و حمایت های صورت گرفته در سراسر دنیا، در صف اول تحقیقات محققان قرار دارند. بیودیزل به عنوان سوخت مربوط به حمل ونقل جاده ای بوده است، اگرچه حمل و نقل ریلی و دریایی نیز آزمایش های خود را در زمینه استفاده از سوخت های زیستی آغاز کرده اند اما باید اقرار کرد که در این میان حمل ونقل هوایی تلاش های بیشتری در این زمینه داشته اند و همچنان پیگیر هستند تا بتوانند وابستگی خود به نفت را کمتر کرده و از طرفی از لحاظ زیست محیطی و کاهش گازهای گلخانه ای عملکرد بهتری از خود نشان دهند، چرا که یاتا(IATA) برای حمل نقل هوایی جهانی یک هدف مشخص کرده و آن هم رسیدن به رشد خنثی در مورد CO2 تا سال 2020 و همچنین کاهش 50 درصدی انتشار CO2 تا سال 2050 نسبت به سال 2005 می باشد. از طرفی با توجه به اینکه در هر کشور می بایست از منابع بومی و به صرفه برای تولید سوخت بیودیزل استفاده کرد، بنابراین لزوم بررسی، تهیه و تدوین استاندارد سوخت زیستی هوایی بر پایه بیودیزل بومی بیش از پیش خود را نشان می دهد. بنابراین کشورهایی که از بیودیزل استفاده می-کنند به منظور کنترل های لازم نیازمند به تدوین یک استاندارد ملی در این زمینه می باشند. در این بررسی به استانداردسازی بیودیزل حاصل از گیاه نوروزک که یک گیاه کاملاً بومی و غیرخوراکی می باشد، پرداخته شده است. در این بررسی به منظور تعیین پروفایل اسیدهای چرب و پیش بینی خصوصیات کیفی روغن از آنالیز GC استفاده شده است. سپس با استفاده از نرم افزار مدل سازی BiodieselAnalyzre©، خواص کیفی بیودیزل حاصل از گیاه نوروزک مدل سازی شد و خواص مهمی از قبیل : درصد اسیدهای چرب اشباع، درصد اسیدهای چرب غیر اشباع دارای یک پیوند دوتایی، درصد اسیدهای چرب غیر اشباع دارای چند پیوند دوتایی، درجه غیر اشباعیت، ارزش صابونی شدن، ارزش یدی، عدد ستان، نقطه ریزش، نقطه ابری شدن، Allylic Position Equivalents، Bis-Allylic Position Equivalents، پایداری اکسیداسیون، ارزش بالای حرارتی، ویسکوزیته سینماتیک، چگالی، نقطه اتصال فیلتر سرد و نقطه اشتعال اندازه گیری شد و نتایج حاصله با استانداردهای ASTM D6751 و EN14214 مقایسه شد. همچنین خواص بیودیزل حاصل از نوروزک با خواص بیودیزل حاصل از 12 ماده اولیه پرکاربرد دیگر شامل کاملینا، کانولا، نارگیل، ذرت، جاتروفا، پالم، کلزا، گلرنگ، سویا، آفتابگردان، پیه و گریس زرد مقایسه شد. در نهایت با توجه خواص اندازه گیری شده و مقایسه های انجام گرفته این نتیجه حاصل شد که بیودیزل حاصل از نوروزک نه تنها مقادیر استانداردهای مرجع را برآورده می سازد بلکه نسبت به برخی از مواد اولیه دیگر کارایی بسیار بیشتری را دارا می باشد. کلمات کلیدی: بیودیزل، استانداردسازی، حمل نقل هوایی، کروماتوگرافی گازی، خواص کیفی
- Abstract
- Nowadays, due to the increase in the consumption of crude oil, new regulations on reduction of carbon emission, negative effects of fossil fuels, the increasing growth in the demand of air transportation and others such reasons, all together have caused an extended investigation on alternative fuels and their standardization. Among all the fuels, bio fuels ranks first in the researches due to its potentials and available supports all over the globe. Bio diesel accounts as the fuel for road transportation, nonetheless, railway and marine transportation fleet have also initiated their experiments on using biofuels. It should be mentioned that among all investigations, aviation have had much astounding improvement in this field so far and they are still seeking to decrease their dependency on oil and on the other hand be more green by reducing greenhouse gasses since IATA has set a target for the aviation and that is to reach a zero growth in CO? production by ???? and a ??? reduction comparing to ???? by ????. On the other hand, considering that every nation should use its local resources for biodiesel production, the necessity of provision of biofuel for aviation based on biodiesel has shown to be more important than ever. In this research standardization of biodiesel extracted from "Norouzak" plant which is inedible and completely local is investigated. In order to evaluate fatty acids profile and prediction of oil quality a GC analysis was utilized. Then the characteristics of the as prepared biodiesel was modeled through "BIODIESEL ANALYZER" software and some important qualities such as: saturated fatty acid content, unsaturated fatty acids with twofold bond and unsaturated fatty acids with several twofold bonds, supersaturation degree, saponification value, Iodine value, Cetane number, pour point, cloud point, Allylic Position Equivalents , Bis-Allylic Position Equivalents, oxidation stability, heating value, cinematic viscosity, density and flash point were measured and the results were compared with standards ASTM D???? and EN?????. Also, characteristics of biodiesel extracted from Norouzak raw material was compared with ?? other raw materials including comelina, canola, coconut, corn, jatropha, palm, rapeseed, safflower, Soy, sunflower, tallow and yellow grease. Finally, considering the measured characteristics and comparisons done, the results showed that biodiesel from Norouzak, not only meets the requirements of reference standards, but also outranks other products in performance. Keywords: Biodiesel, Standardization, Aviation, GC analysis, Characteristics
