Author/Authors :
Ajala, E. O. Department of Chemical Engineering - University of Ilorin - Ilorin, Nigeria , Aberuagba, F. Department of Chemical Engineering - Federal University of Technology - Minna, Nigeria , Ajala, M. A. Department of Chemical Engineering - University of Ilorin - Ilorin, Nigeria , Ayanshola, A. M. Department of Water Resources and Environmental Enginerring - University of Ilorin - Ilorin, Nigeria , Akpenpuun, T. D. Department of Agricultural and Biosystems Engineering - University of Ilorin - Ilorin, Nigeria
Abstract :
Shea biodiesel (SBD) was produced and blended with diesel at various proportions to produce 100B (SBD), 75B, 50B, 25B, and D (diesel) as fuel types. The SBD and other fuel types were characterised by ASTM standard methods for its physicochemical properties. The fuel types were used in a compression ignition engine (CIE) to test for fuel consumption (FC), specific fuel consumption (SFC), brake thermal efficiency (BTE), exhaust temperature (ET) and emission characteristics; hydrocarbon (HC), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO), nitrogen oxide (NOx) and sulphur dioxide (SO2). The physicochemical properties of SBD in terms of density, kinematic viscosity, flash point, cloud and pour points, and cetane number were 884.7kg/m3, 5.69mm2/s, 165, 12, 9oC and 55, respectively; while those of diesel were 860.4kg/m3, 2.6mm2/s, 73, 2.4, -9oC and 49, respectively. The results were within the range of the standard. The results obtained at 12Nm torque for SFC, FC, BTE, and ET for SBD were 0.21kg/kW.h, 0.71kg/h, 12.69%, and 365oC, respectively, while those of diesel were 0.31kg/kW.h, 1.12kg/h, 8.46%, and 330oC, respectively. These results show that the SBD and diesel possessed similarity in terms of performance. The SBD is environmentally friendly compared to diesel. This study shows that the SBD possessed quality alternative replacement to diesel suitable for a CIE.
Farsi abstract :
بيوديزل Shea (SBD) براي توليد B100) (SBD) ، 75B ، 50B ، 25B و D ديزل( به عنوان انواع سوخت، با ديزل در نسبت هاي مختلف توليد و مخلوط شد. SBD و انواع سوخت ديگر با استفاده از روشهاي استاندارد ASTM براي خصوصيات فيزيكي وشيميايي آن مشخص شد. انواع سوخت در موتور احتراق فشرده سازي CIE مورد استفاده قرار ميگرفت تا آزمايش مصرف سوخت آن، FC مصرف سوخت ويژه (SFC ) ، راندمان حرارتي ترمز ( BTE )، دماي اگزوز (ET ) و ويژگيهاي انتشار هيدروكربن ( HC )، دي اكسيد كربن ( 2CO )، مونواكسيد كربن ( CO )، اكسيد نيتروژن ( NOx) و دي اكسيد گوگرد ( 2SO ). ويژگيهاي فيزيكوشيميايي SBD از نظر چگالي، ويسكوزيته سينمايي، نقطه شعله، نقاط ابر و پور و تعداد سيتان به ترتيب 7 / 884 كيلوگرم در مترمكعب، 5 / 69 ميليمتر
در ثانيه، 165 ، 12 ، 9 و 55 درجه سانتيگراد بود. در حالي كه ديزل به ترتيب 4 / 860 كيلوگرم بر متر مكعب، 6 / 2 ميليمتر در ثا نيه، 73 ، 4 / 2 ، 9 - و 49 درجه سانتيگراد بود. نتايج در محدوده استاندارد بود. نتايج به دست آمده در گشتاور 12 نيوتن متر براي SFC ، FC ، BTE و ET براي SBD 21 / 0 kg/kW.h ، 71 / 0 kg/h ، 6 / 12 درصد و 365 درجه سانتيگراد بود، به ترتيب، در حالي كه ديزل 31 / 0 كيلوگرم بر كيلو وات بر ساعت، 12 / 1 كيلوگرم در ساعت، 46 / 8 درصد و
330 درجه سانتيگراد بود. اين نتايج نشان ميدهد كه SBD و ديزل از نظر عملكرد داراي شباهت هستند. SBD در مقايسه با ديزل سازگار با محيط زيست است. اين مطالعه نشان ميدهد كه SBD داراي جايگزيني با كيفيت جايگزين براي ديزل مناسب براي CIE است.
Keywords :
Biodiesel , Compression Ignition Engine , Diesel , Emission , Performance
