Solid superacid catalyzed glycerol esterification of free fatty acids in waste cooking oil for biodiesel production
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The free fatty acids (FFAs) of waste cooking oil (WCO) are readily esterified with crude glycerol in the presence of the solid superacid SO /ZrO2–Al2O3. This reaction lowers the acidity of WCO before biodiesel production. The solid superacid SO /ZrO2–Al2O3 catalyzes both FFA esterification and TAG glycerolysis during the reaction. The conversion of FFA in the WCO with an acid value of 88.4 ± 0.5 mg KOH/g to acylglycerols was 98.4% under optimal conditions (mole ratio of glycerol to FFA = 1.4:1; reaction time = 4 h; reaction temperature = 200°C; catalyst loading = 0.3 wt%) obtained through an orthogonal experiment. The final FAME product with a FAME content of 96.9 ± 0.3 wt% yield was 94.8 wt%, after transesterification of the esterified WCO with methanol, catalyzed by potassium hydroxide. The FAME composition of the products produced by transesterification were identified and quantified by GC–MS. The results suggest that this new glycerol esterification process, using a solid superacid catalyst, affords a promising method to convert oils with high FFA levels, like WCO, to biodiesel. The process has the inherent advantage of easy separation steps for removing excess alcohol and significant savings in energy, when compared to acid catalyzed reactions with methanol to lower acidity. Practical applications: In this work, WCO with a high acid value was esterified with crude glycerol catalyzed by solid super acid, whose formula was expressed as SO /ZrO2–Al2O3. There are distinct advantages to this new esterification process, which include easy separation of the excess crude glycerol by sedimentation or centrifugation, the use of the low cost reactant crude glycerol direct from the byproducts of transesterification, the potential to achieve a very low content of FFAs by post‐refining to improve the yield of the final product, and time and energy saving are found as compared to the traditional methanol esterification process. This new technology provides a promising alternative method for processing feedstocks of high acid value, such as WCO, for the production of biodiesel.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».