بررسی نقش انواع کاتالیست‌ها در فرایندهای تولید سوخت بیودیزل

کاهش منابع فسیلی و آلاینده‌ها در اتمسفر زمین باعث شده است محققین درپی جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی با سوختهای پاک و تجدیدپذیر باشند. بیودیزل یکی از این سوخت هاست که از واکنش ترانس استری‌شدن، بین یک روغن و الکل و در حضور یک کاتالیست بازی یا اسیدی تولید می‌شود. در حال حاضر تولید بیودیزل ضمن اینکه هزینه بالایی دارد دارای ملاحظات و مشکلاتی نیز می‌باشد. از جمله اقداماتی که می‌توان برای کاهش هزینه تولید انجام داد استفاده از کاتالیست ناهمگن است. بنابراین در این مقاله برای درک بهتر جوانب و مشکلات استفاده از دیگر کاتالیست ها به بررسی انواع کاتالیست‌های بکار رفته در تولید بیودیزل پرداخته و درضمن عوامل و متغیر‌های مهم در ارتباط با سنتز و بکارگیری کاتالیست های ناهمگن به همراه جزییات در این مقاله آورده شده است. این بررسی شامل معرفی و ارزیابی عملکرد کاتالیست های همگن بازی، کاتالیست های همگن اسیدی، کاتالیست های ناهمگن بازی، کاتالیست های ناهمگن اسیدی و آنزیم ها می‌باشد. در این میان کاتالیست های بازی همگن به لحاظ سرعت واکنش و تولید بیودیزل بهتر از کاتالیست های اسیدی می‌باشند و کاتالیست های ناهمگن پتانسیل جداسازی و استفاده مجدد و در نتیجه حذف مراحل خنثی‌سازی و آبشویی، کاهش میزان پساب تولیدی و مهمتر از همه کاهش هزینه‌ها را دارا هستند. اگرچه کاتالیست‌های اسیدی نسبت به اسیدهای چرب آزاد و آب مقاوم هستند و قادرند هر دو واکنش ترانس استری‌شدن و استری‌شدن را همزمان انجام دهند اما زمان واکنش آنها بسیار بیشتر از کاتالیست‌های بازی می‌باشد. آنزیم‌ها نیز به عنوان کاتالیست برای تولید بیودیزل دارای ویژگی های منحصر به فردی از جمله عدم حساسیت به اسیدهای چرب آزاد و امکان واکنش در دماهای پایین می‌باشند اما قیمت بالای آنزیم‌ها یکی از دلایل کاربرد کم آن‌ها بوده است.