Biodiesel production from rape seed oil catalyzed by calcium oxide doped with lithium

Sammanfattning: Biodiesel ses som ett av de främsta substituten för fossila bränslen, då den relativt enkelt kan appliceras i redan existerande dieselmotorer. Dagens produktion av biodiesel använder sig av homogena katalysatorer som inte återanvänds i processen, men för en mer cirkulär och i längden en billigare process ses heterogena katalysatorer som ett alternativ. Syftet med denna studie var att undersöka litium dopad kalciumoxid katalytiska egenskaper, de optimala förhållandena för reaktionen och även kinetiken för reaktionen. Den valda katalysatorn syntetiserades med kalcinering och sedan testades den katalytiska förmågan i reaktionen vid olika reaktionsförhållanden, för att finna de optimala förhållandena. Även katalysatorns fysiska egenskaper analyserades och kinetiken för reaktionen. De optimala förhållanden för transesterifieringen bestämdes till 3 h, 1:6 olja- metanolförhållande, 60°C och 5 vikts% katalysator, där 96% utbyte av biodiesel uppnåddes. Övriga utbyten från de andra försöken var betydligt lägre, vilket kan bero på icke optimala förhållanden, men även relativ dålig katalytisk förmåga. Ytarea och porstorlek konstateras vara små, vilket påverkar den katalytiska förmågan negativt. Anledningen till katalysatorns egenskaper beror huvudsakligen på tillverkningsprocessen, men även mängden litium i dopningen. Kinetiken visar en oväntad reaktionsutveckling med initialt hög koncentration FAME (Fatty acid Methylester), vilket troligen beror på felkällor.