Farklı serbest yağ asidi oranlarına sahip yağlardan elde edilen biyodizel yakıtlarının, dizel motorlardaki kullanılabilirliğinin kimyasal özellikler açısından değerlendirilmesi

Abstract

Bu deneysel çalışmada, düşük ve yüksek serbest yağ asit (SYA) içeriğine sahip iki farklı yağdan biyodizel üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen yakıtların fiziksel ve kimyasal özellikleri incelenerek, dizel bir motorda kullanılabilirliğinin kimyasal laboratuvar sonuçları kapsamındaki yorumlanması amaçlanmıştır. Kanola ve atık bitkisel yağın SYA oranlarının sırasıyla %3,8 ve %15,05 oranlarında olduğu tespit edilmiştir. Atık Bitkisel yağın SYA oranının %5'in üzerinde olması sebebiyle transesterifikasyon reaksiyonu öncesinde, asidik ön nötralleştirme işlemine tabi tutulmuştur. Yağın asit reaksiyonuna maruz kalmasının ve üretim prosesindeki farklılığın motor performansına etkisi incelenmiştir. İnceleme sonucunda, asit nötralleştirmesine tabi tutularak 2 aşamalı olarak üretilen biyodizel yakıtının diğer yakıta kıyasla; Yoğunluk değerinde %2.4, Viskozite değerinde %6.3, Isıl değerinde %4.5 ve Setan sayısında %5.55 oranlarında bir azalmaya sebebiyet verdiği tespit edilmiştir. Bu azalmanın temel sebebi ise, SYA oranı yüksek olan atık bitkisel yağa, asit katalizörlü ön işlem uygulanmış olması neticesinde, reaksiyon aşamasında uzun zincirli kimyasal bağ yapısına sahip hidrokarbonların kırılma (kraking) olarak tabir edilen parçalanma reaksiyonuna maruz kalmış olması olarak yorumlanmıştır. Elde edilen tüm yakıt numunelerinin TS-EN 14214 normundaki değerlerde olduğu ve sorunsuz bir şekilde dizel motorlarda kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.