بهينه سازي عملكرد رآكتور حفره‌زاي هيدروديناميكي جهت توليد بيوديزل به‌كمك سطح پاسخ (مطالعه موردي: روغن آفتابگردان)

توسعه و به‌كارگيري فن آوري هاي شدت بخشي فرآيند توليد بيوديزل در واكنش ترانس استريفيكاسيون جهت بهبود فرآيند همزني و انتقال جرم و حرارت بين دو فاز مايع واكنش، منجر به ابداع رآكتورهاي جديد شد كه اين امر سبب افزايش بازده واكنش و كاهش زمان توليد سوخت بيوديزل شده است. بنابراين، در اين تحقيق عملكرد رآكتور حفره‌زاي هيدروديناميكي ساخته شده كه جزء رآكتورهاي نوين و قابل توسعه در ابعاد صنعتي مي‌باشد، بررسي شد تا تنظيمات دقيق رآكتور براي توليد بيوديزل بهينه شود. روغن مورد استفاده در اين آزمايش، روغن آفتابگردان بود و نسبت مولي متانول به روغن 6 به 1 در نظر گرفته شد. همچنين، از هيدروكسيد سديم به‌عنوان كاتاليزور قليايي با درصد وزني 01/0 نسبت به روغن استفاده گرديد. موارد مورد مطالعه دور رآكتور، دبي سيال ورودي به رآكتور و مدت زمان چرخش سيال در رآكتور بود. نمونه‌هاي حاصل توسط دستگاه كروماتوگراف گازي تجزيه و تحليل شد و درصد متيل استر توليد شده استخراج شد. سپس به‌كمك روش سطح پاسخ با استفاده از نرم افزار Design Expert عملكرد رآكتور مدل شد و در فرآيند بهينه سازي بهترين شرايط توليد بيوديزل بررسي گرديد. بهترين عملكرد در توليد بيوديزل: دبي سيال ورودي 86/0 ليتر بر دقيقه، زمان گردش 02/1 دقيقه و سرعت دوراني رآكتور 8447 دور بر دقيقه با عملكرد 19/6 ميلي‌گرم بر كيلوژول حاصل شد كه بهترين خلوص بيوديزل توليدي بالغ بر 88 درصد متيل استر بود.