A continuous catalytic system for biodiesel production

McNeff, Clayton V.; McNeff, Larry C.; Yan, Bingwen; Nowlan, Daniel T.; Rasmussen, Mark A.; Gyberg, Arlin E.; Krohn, Brian; Fedie, Ronald L.; Hoye, Thomas R.

doi:10.1016/j.apcata.2008.03.019

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“…Biodiesel is a processed fuel derived from the esterification and transesterification of free fatty acids and triglycerides, respectively that occur naturally in renewable biological sources such as plant oils and animal fats [1]. Moreover, the availability of the oil crops serve as the sources for the biodiesel production are limited [2].Therefore, it is necessary to find new feedstock suitable for biodiesel production, which does not drain on the edible vegetable oil supply.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A Study on the Optimization of Algal Biodiesel Reaction Parameters Using Response Surface Methodology

Renita¹,

Amarnath²,

Sivasubramanian³

2012

IJCEA

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Abstract-The present work deals with the production of biodiesel from the macroalgae Caulerpa peltata and the optimization of the parameters that influence the transesterificationof algal oil into biodiesel using Response Surface Methodology. Algal oil that was obtained from Caulerpa peltata by chloroform and methanol solvent extraction was used for biodiesel production using methanol and sodium hydroxide. The optimization of parameters like oil: alcohol ratio, catalyst amount, time and temperature were done using Design Expert 8.0 Software. It was found that the maximum yield of biodiesel was obtained at 60° C for 1:5, oil: alcohol ratio, 0.3 wt % catalysts in 90 minutes. A total of 30 experiments using Central Composite Design were carried out. The R 2 , adjusted R 2 and Predicted R 2 values were 0.9992, 0.9984 and 0.9966 respectively which shows that the experimental values are in good agreement with predicted values.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A Study on the Optimization of Algal Biodiesel Reaction Parameters Using Response Surface Methodology

Renita¹,

Amarnath²,

Sivasubramanian³

2012

IJCEA

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“…Many studies specifically addressing the production of renewable diesel from algae could be more widely useful if they included information encompassing more of the production pathway [16,17,19,64,91,[93][94][95][96]. While the scope of a study determines the breadth of information available, it is useful to rigorously place the work in the context of the entire production pathway.…”

Section: Inclusive Resultsmentioning

confidence: 99%

A Framework to Report the Production of Renewable Diesel from Algae

et al. 2010

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Recently, algae have received significant interest as a potential feedstock for renewable diesel (such as biodiesel), and many researchers have attempted to quantify this potential. Some of these attempts are less useful because they have not incorporated specific values of algal lipid content, have not included processing inefficiencies, or omitted processing steps required for renewable diesel production. Furthermore, the associated energy, materials, and costs requirements are sometimes omitted. The accuracy and applicability of these estimates can be improved by using data that are more specific, including all relevant information for renewable diesel production, and by presenting information with more relevant metrics. To determine whether algae are a viable source for renewable diesel, three questions that must be answered are (1) how much renewable diesel can be produced from algae, (2) what is the financial cost of production, and (3) what is the energy ratio of production? To help accurately answer these questions, we propose an analytical framework and associated nomenclature system for characterizing renewable diesel production from algae. The three production pathways discussed in this study are the transesterification of extracted algal lipids, thermochemical conversion of algal biomass, and conversion of secreted algal oils. The nomenclature system is initially presented from a top-level perspective that is applicable to all production pathways for renewable diesel from algae. Then, the nomenclature is expanded to characterize the production of renewable diesel (specifically, biodiesel) from extracted algal lipids in detail (cf. Appendix 2). The analytical framework uses the presented nomenclature system and includes three main principles: using appropriate reporting metrics, using symbolic notation to represent unknown values, and presenting results that are specific to algal species, growth conditions, and product composition.

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“…Por último, deve-se levar em consideração que dependendo das condições experimentais específicas de aplicação, certos catalisadores ditos heterogêneos podem promover reações paralelas indesejadas como, por exemplo, a formação em grandes quantidades de CH 3 oCH 3 que é um produto gasoso formado quando a zirconia sulfatada, por exemplo, é usada como catalisador sob alta temperatura e pressão 127 ou em alguns casos como o do Cao que, por ser fortemente básico, não é tolerante à presença de AGLs transformando-os em sabão resultando ainda na perda da sua atividade catalítica. 44,86 Este composto, por ser insolúvel em metanol ou etanol à temperatura ambiente, tem sido considerado um catalisador heterogêneo, 44,86 porém em elevadas temperaturas mostra um certo grau de solubilidade, 137 além do mais, o Cao é solúvel em glicerina e à medida que esta vai se formando no meio reacional pode ir solubilizando o catalisador.…”

Section: Catálise Heterogênea áCida E Alcalinaunclassified

“…85 Acreditamos haver aqui mais uma necessidade e, portanto, oportunidade de pesquisa, já que muitos desses catalisadores que perdem atividade ou massa devido à solubilidade (lixiviação) no meio reacional e que por isso precisam ser recuperados por "reativação" 45,109 podem estar atuando através de mecanismos reacionais homogêneos ao invés de heterogêneos, ou através dos dois mecanismos simultaneamente. isso pode ocorrer com catalisadores recentemente descritos como zircônia sulfatada 109,112,[124][125][126][127][128] ou ainda com o Ba(oH) 2 que é um dos catalisadores "heterogêneos" de maior atividade entre aqueles descritos até o presente, 137 apesar do seu uso não ser recomendável devido à toxicidade desse composto de bário. mesmo que muitos processos com catalisadores homogêneos, heterogêneos, enzimáticos, hidrotalcitas básicas, guanidinas e óxidos metálicos, mostrem potencial, até o presente nenhum deles mostrou superioridade suficiente para substituir a aplicação prática dos alcoolatos isentos de água e comercializados prontos para o uso.…”

Section: Catálise Heterogênea áCida E Alcalinaunclassified

Biodiesel: visão crítica do status atual e perspectivas na academia e na indústria

Dabdoub¹,

Bronzel²,

Rampin³

2009

Quím. Nova

103

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Recebido em 27/2/09; aceito em 31/3/09; publicado na web em 7/4/09 BioDiESEL: A CRiTiCAL oVERViEW oN THE CURRENT STATUS AND PERSPECTiVES AT THE ACADEmY AND iNDUSTRY. This article presents a bibliographic review of research carried out on different alternative processes for biodiesel production. The supercritical and subcritical (non catalytic) reaction conditions, the use of solid basic, solid acid and other heterogeneous catalysts, including the use of immobilized enzymes and whole-cell catalysts are also critically compared with the traditional homogeneous alkaline or acid catalysts that are common on industrial applications. Advantages and limitations of all these processes for the transference from the laboratory to the industry are discussed. A correlation of the chemical composition with the quality parameters of the produced biodiesel is done with aim to stablish adequate procedures for the right selection of the rawmaterial. Castor bean oil is used as an example of inappropriate oil in order to produce a B100 that fulfill all the international physicochemical quality standards. in this article are presented research results to adequate the values of viscosity, density and iodine number of the castor and soybean biodiesel to the international standard limits by means blending these both biodiesels at the right ratio.Keywords: transesterification; biodiesel; catalysts. introduÇãoAumento da demanda mundial por combustíveis líquidos, aquecimento global, segurança energética, vontade política por desenvolvimento nos campos agrícola, social e também energético são pontos que abrem novas áreas de interesse e oportunidades para pesquisas e desenvolvimento na Academia e na indústria, pois são as forças motoras responsáveis pelo renovado interesse na produção de biocombustíveis.Um dos grandes destaques da atualidade na área de biocombustí-veis é o interesse pelo uso de recursos naturais baseados em materiais lignocelulósicos 1-3 para a produção de etanol ou por fontes produtoras de lipídeos usados para a produção de biodiesel.Biodiesel é o nome dado a ésteres alquílicos de ácidos graxos desde que atendam certos parâmetros de qualidade. 4-8 Além de esses ésteres serem derivados de fontes biológicas como plantas e animais, atuam como combustível substituto ao diesel de petróleo, com desempenho muito próximo, não exigindo modificações nos motores. Tradicionalmente o biodiesel é produzido através das reações de transesterificação de triglicerídeos, usando geralmente catalisadores alcalinos, 9 ou da esterificação de ácidos graxos livres, sendo que neste último caso, os ácidos graxos livres (AGLs) são submetidos à reação direta com um álcool de 4 carbonos ou menos, na presença de catalisadores ácidos. 10-12 mais recentemente o uso de diversos catalisadores heterogêneos tem sido descrito na literatura. 13 Transesterificação é o processo de transformação de um éster carboxílico em outro, através da troca do grupo Ro -presente no éster original, por outro grupo semelhante proveniente de um álcool na presença de um catalisa...

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A continuous catalytic system for biodiesel production

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A Study on the Optimization of Algal Biodiesel Reaction Parameters Using Response Surface Methodology

A Study on the Optimization of Algal Biodiesel Reaction Parameters Using Response Surface Methodology

A Framework to Report the Production of Renewable Diesel from Algae

Biodiesel: visão crítica do status atual e perspectivas na academia e na indústria

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