مقالات وابحاث

زيت الخروع كأحد انواع الزيوت المستخدمة في انتاج البيوديزل

استنفاد احتياطيات النفط وارتفاع أسعار النفط والحد من انبعاثات الغازات الدفيئة تجعل مصادر الطاقة المتجددة أكثر طلبا. واحدة من أفضل الطرق لتقليل اعتمادنا على احتياطيات البترول هي تطوير أنواع الوقود المتجددة مثل وقود الديزل الحيوي (البايوديزل) وانواع الوقود الحيوي الاخرى.
يحظى وقود الديزل الحيوي (البايوديزل) باهتمام دولي بسبب خواصه في الوقود وتوافقه . لها خصائص أفضل من تلك الخاصة بالديزل البترولي مثل:

كونه مصدر من مصادر الطاقة المتجددة

التحلل البيولوجي اعلى نسبة من الوقود الأحفوري

مواد التشحيم غير السامة ، والخالية من الكبريت والعطريات بشكل أساسي.

وقود الديزل الحيوي (البايوديزل) لديه القدرة على خفض مستوى الملوثات والمواد المسببة للسرطان المحتملة .

وقود صديق للبيئة يمكن استخدامه في أي محرك ديزل دون الحاجة إلى إعادة تصميم .

انبعاثاته من غازات العادم ذات جودة أفضل لأن الكربون العضوي الموجود فيه هو مادة ضوئية في الأصل. لا تسهم في زيادة مستوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وبالتالي لا تزيد من تأثير الغازات الدفيئة.

على الرغم من ارتفاع مستوى انبعاثات أكاسيد النيتروجين تحتوي انبعاثات غازات الديزل الحيوي على كميات أقل من ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون وحامض الهيدروجين والدخان.

الزيوت النباتية الأكثر استخدامًا لإنتاج الديزل الحيوي:

الزيوت النباتية الأكثر استخدامًا على نطاق واسع لإنتاج الديزل الحيوي. من بينها :

زيت الخروع:

له ظاهرتان مثيرتان للاهتمام كمادة وقود الديزل الحيوي (البايوديزل) من ناحية ، لا تتنافس مع زيوت الطعام. من ناحية أخرى ، لا تحتاج زراعته إلى مدخلات عالية .
مقتطفات زيت الخروع من البذور ، وعادة ما تحتوي على 40-55 ٪ من النفط ، وإمكانات عالية جدا بالمقارنة مع معظم المحاصيل الزيتية الأخرى الشائعة الاستخدام  مثل:

(فول الصويا: 15-20 ٪  ، عباد الشمس: 25-35 ٪ ، بذور اللفت: 38-46 ٪ ، والنخيل: 30-60 ٪ . بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون تكلفة الزراعة 50 ٪ من تكلفة زراعة بذور اللفت و 25 ٪ من تكلفة زراعة الجاتروفا ، بالإضافة إلى ذلك حبة الخروع ليست مناسبة للاستهلاك البشري، فإن استخدامها كمصدر للطاقة لا ينافس إنتاج الغذاء.

يحتوي زيت الخروع على 80-90 ٪ من الأحماض الدهنية الهيدروكسيل وحمض الرينيوليك (المخطط 1) وحوالي 10 ٪ من الأحماض الدهنية غير الهيدروكسيلية ، والأحماض الزيتية واللينولية بشكل رئيسي. تسبب هذه التركيبة الخاصة عيبًا في استخدامها لإنتاج الديزل الحيوي ، نظرًا لأن لزوجته أعلى بنحو 7 مرات من مثيلتها في الزيوت النباتية الأخرى . لتجنب هذا العيب ، وقود الديزل الحيوي المنتج من زيت الخروع عندما يمتزج مع بترول ديزل حقق مواصفات فعالة في المعايير .

وجود مجموعة الهيدروكسيل (–OH) المرتبطة بسلسلة الهيدروكربون في حمض الريسينوليك من جزيء زيت الخروع يجعل زيت الخروع كيميائيا مختلفا تماما عن الزيوت الأخرى ؛ لا سيما اللزوجة العالية و polarityrender أنها قيمة للغاية للإنتاج الصناعي للطلاء والبلاستيك ومستحضرات التجميل .

يزيد من التزييت مقارنة بالزيوت النباتية العادية ويصبح فعالًا كمادة مضافة لوقود الديزل. تزيد من قابليته للذوبان في الكحول ، ويؤدي إلى انخفاض نقطة الانصهار وتحسين استقرار الأكسدة .

لديه خصائص تدفق بارد ممتازة بسبب محتواه العالي من الأحماض الدهنية غير المشبعة . بسبب قابليته العالية للذوبان في زيت الخروع يمكن تحويله إلى وقود الديزل الحيوي حتى في درجة حرارة منخفضة.

 

Egyptian Journal of Petroleum

Volume 27, Issue 4, December 2018

اكتب تعليقك .؟

برجاء ادخال الاسم
برجاء ادخال البريد الالكترونى
برجاء ادخال الرسالة