Παραγωγή και Αξιολόγηση Αιθυλεστέρων Λιπαρών Οξέων από Χρησιμοποιημένα Τηγανέλαια - Ρούσσου, Γεωργία (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων και Λιπαντικών, 2017)
Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η αντίδραση της αιθανόλυσης παρουσία στερεού καταλύτη. Έγινε σύνθεση 4 διαφορετικών καταλυτών CaO μέσω πύρωσης κελύφους αυγών, CaO/SrO μέσω σχηματισμού, ανάμειξης και πύρωσης στους 380 οC των αντίστοιχων νιτρικών αλάτων, CaO μέσω υγρής εναπόθεσης στους πόρους φορέα MgO και K2O μέσω εναπόθεσης και καταβύθισης σε CaO από πύρωση κελύφους αυγών. Οι καταλύτες αυτοί δοκιμάστηκαν στην ίδια τροφοδοσία τηγανέλαιου με μεγάλο ασαπωνοποίητο μέρος λόγω μακροχρόνιας αποθήκευσης. Έγινε σύγκριση των καταλυτών ως προς το χρόνο αντίδρασης, την αναλογία αιθανόλης: τηγανέλαιου και κινηματικού ιξώδους του βιοντήζελ. Αποδείχθηκε ότι το μικτό οξείδιο CaO/SrO επιτυγχάνει μέγιστη μετατροπή, άρα ελάχιστο κινηματικό ιξώδες, για αναλογία αιθανόλη: τηγανέλαιο ίση με 14,86:1, συγκέντρωση καταλύτη 1,83 % κ.β. και χρόνο αντίδρασης 179,76 λεπτά. Η βέλτιστη τιμή ιξώδους που επιτεύχθηκε είναι ίση με 5,095 cSt. Επιπρόσθετα, μελετήθηκε η αντικατάσταση του θειικού οξέος από ιοντοεναλλακτική ρητίνη Amberlyst CSP3 κατά την αντίδραση της εστεροποίησης. Διαπιστώθηκε ότι σε 5 ώρες ο αριθμός οξύτητας μεταβάλλεται από 5,33 σε 3,86 για αναλογία αιθανόλης: τηγανέλαιου ίση με 20:1 και συγκέντρωση καταλύτη ίση με 12% κ.β. Τέλος, ο καταλύτης CaO/SrO χρησιμοποιήθηκε στις βέλτιστες συνθήκες αναλογία αιθανόλη: τηγανέλαιο ίση με 14,86:1, συγκέντρωση καταλύτη 1,83 % κ.β. και χρόνο αντίδρασης 179,76 λεπτά για τη μετεστεροποίηση μίγματος 90 %κ.β. εξευγενισμένο ηλιέλαιο και 10% κ.β. τηγανέλαιο με μεγάλο ασαπωνοποίητο μέρος. Υπολογίστηκε το ιξώδες του μίγματος ίσο με 4,64 cSt κάτω από το μέγιστο όριο που επιβάλλεται από την ευρωπαϊκή προδιαγραφή.