سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
هشتمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : علیرضا سرمدی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

ایده برگزیده شیمی

هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان

هشتمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز هم چون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی"پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.

ایده برگزیده شیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان

نام ایده :  استفاده از دانه بلوط به عنوان بیودیزل

نام ارائه دهنده : ارغوان فتوحی- فاطمه زهرا طلوع اصل- زهرا خوشنام

زمینه و نوع پروژه : شیمی - تحقیقاتی

درجه سختی:  دشوار

 

بیودیزل یک سوخت گازوئیلی پاک است که از منابع طبیعی و قابل تجدید مانند روغن‌های گیاهی ساخته می‌شود. بیودیزل درست مانند گازوئیل نفت در موتورهای احتراقی کار می‌کند و برای این کار اصولاً هیچگونه تغییر موتوری لازم نیست. بیودیزل، ظرفیت و دامنه کار گازوئیل را حفظ می‌کند.

استفاده از بیودیزل در یک موتور گازوئیلی معمولی منجر به کاهش اساسی هیدروکربن‌های نسوخته، منواکسید کربن و ذرات معلق می‌شود. خروج اکسیدهای نیتروژن بسته به سیکل کاری و روش‌های آزمایشی، کمی کاهش و یا افزایش می‌یابد. با به کاربردن این سوخت، از سهم کربن موجود در ذرات معلق کاسته می‌شود (چون اکسیژن موجود در بیودیزل احتراق کامل به CO2 را ممکن می‌سازد).

 

بخش سولفات از بین می‌رود (زیرا در این سوخت اصلاً سولفور وجود ندارد) اما قسمتی محلول یا هیدروکربن به همان صورت باقی می‌ماند یا افزایش پیدا می‌کند، بنابراین بیودیزل با تکنولوژی جدیدی مانند کاتالیست‌ها (که از ذرات محلول گازوئیل می‌کاهند نه کربن جامد) و EGR  (با کربن کمتر عمر موتور بیشتر می‌شود) بسیار خوب کار می‌کند. ویژگی های فیزیکی بیودیزل بسیار شبیه گازوئیل معمولی است. با این حال، ویژگی های خروجی های اگزوز بیودیزل بهتر از گازوئیل معمولی است.

 

بیودیزل را می توان از روغن های گیاهی تازه و یا مستعمل و چربی حیوانات تولید کرد. این گازوئیل از منابع داخلی قابل تجدید بوجود می‌آید. این سوخت، قابل تجزیه بیولوژیکی است و هنگامی که به عنوان یک جزء ترکیبی مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیازمند حداقل تغییرات در موتور است و نسبت به گازوئیلی که جایگزینش می‌شود، سوختی پاک است.

روغن‌های گیاهی می‌توانند برای تولید ترکیبات شیمیایی- که استر خوانده می‌شوند- ، با یک الکل (معمولاً متانول) ترکیب شوند. زمانی که این استرها به منظور سوخت مورد استفاده قرار می گیرند، بیودیزل خوانده ‌شوند. گلیسیرول (که در داروسازی و تولید لوازم آرایش نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد) به عنوان یک محصول فرعی تولید می‌شود.

 

در این فرآیند ابتدا روغن گیاهی( یا چربی حیوانی) از فیلتر عبور داده می‌شود، سپس برای از بین بردن اسیدهای چرب آزاد،با قلیا فرآیند می‌گردد؛ بعد با یک الکل (معمولاً متانول) و یک کاتالیزور (معمولاً هیدروکسید سدیم یا پتاسیم) ترکیب می‌شود. تری گلیسریدهای روغن برای تشکیل استرها و گلیسرول واکنش شیمیایی انجام می‌دهند و بعداً‌ از یکدیگر جدا شده و مورد تصفیه قرار می‌گیرند. بیشتر تمایلاتی که امروز برای تولید بیودیزل وجود دارد ناشی از ظرفیت بسیار بالای تولید سویا، تولیدات مازاد و کاهش قیمت‌ها است.

ایده برگزیده شیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان

چربی های بلااستفاده حیوانی و روغن سوخته ( که بعنوان ”‌ شبه گریس“ شناخته می‌شوند) نیز منابع و ذخایر خوبی هستند. این منابع از روغن سویا ارزان‌ترند و به عنوان راهی برای کاهش هزینه‌های تامین مواد اولیه در نظر گرفته می‌شوند. بادام زمینی، پنبه دانه، گل آفتاب گردان و کنولا (گونه‌ای از دانه شلغم روغنی) نیز از منابع روغنی دیگرند.

 

دانش آموزان پژوهشگر در این پروژه بیان کرده اند، بیودیزل سوختی جدید و تجدید پذیر است که استفاده از آن در بسیاری از کشورهای دنیا متداول است، بیودیزل (منو الکیل استر ) یک سوخت کمک گازوئیلی پاک است که از منابع طبیعی و قابل تجدید مانند روغن های گیاهی ساخته می شود. بیودیزل را می توان از روغن های گیاهی تازه یا کارکرده، چربی های حیوانات و گریس تولید نمود. به طور خلاصه این گازوئیل از منابع گیاهی و حیوانی داخلی قابل تجدید و بازیافت به وجود می آید. در این پروژه از دانه بلوط به عنوان یک منبع مناسب برای تولید سوخت زیستی می باشد.

 

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان

تهیه و تنظیم: اعظم اژدری

 

مطالب مرتبط:

ایده برگزیده شیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان    

ایده برگزیده شیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان   

ایده برگزیده شیمی هشتمین دوره ی پروژه های دانش آموزی تبیان  

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین