Heterogen katalys för produktion av biodiesel från vegetabilisk olja ; Heterogeneous catalysis for biodiesel production from vegetable oil

För det minskade bruket av fossila bränslen är biobränslen från fettsyrametylestrar (FAME), även kallat biodiesel, ett möjligt alternativ. I nuläget framställs biodiesel främst via homogen baskatalys. Detta medför resurskrävande separationsprocesser och vidare återvinns inte katalysatorn. I syfte att ytterligare effektivisera biodieselframställningen studeras därför heterogena katalysmetoder. En ännu otillräckligt utforskad heterogen baskatalysator för framställningen av biodiesel från rapsolja är γ-alumina belagd med kaliumoxid (K2O). I denna studie syntetiserades en katalysator genom impregnering av γ-alumina med KOH följt av kalcinering. Ytanalys av katalysatorn visade en kraftigt minskad ytarea efter impregnering och kalcinering, och basiska KAlO2-säten på katalysatorn istället för säten av K2O. Reaktionsprocessen med katalysatorn studerades under olika betingelser för optimeringen av reaktionsförhållanden och därefter studerades dess kinetik. Inga slutsatser kunde dras om optimala reaktionsförhållanden på grund av orimliga resultat vid beräkning av utbytet. Katalysatorn påvisade däremot hög aktivitet, vilket kunde avläsas som 95,67% utbyte efter 90 minuter i kinetikstudien. Försök att beskriva kinetiken gjordes slutligen vilket med pseudo-första ordningens kinetik med avseende på olja gav en hastighetskonstanten 0,0106 min-1, och med andra ordningens kinetik (1:a med avseende på olja respektive metanol) 15,3279 M-1min-1. Analys av dessa framtagna grafer visade däremot att kinetiken inte fullt ut kunde beskrivas med vare sig pseudoförsta eller med andra ordningens kinetik. Således behövs vidare forskning för att fastställa kinetiken hos katalysatorn.