Biodiesel Fuel Production by Transesterification of Oils.

Fukuda, Hideki; Kondo, Akihiko; Noda, Hideo

doi:10.1263/jbb.92.405

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“…Biodiesel, one of renewable and alternative fuels to fossil fuels, appears to be significant fuel due to depletion of fossil fuels and global warming problem [1][2][3]. Glycerol is produced as a main by-product in a biodiesel production which is a transesterification of triglycerides, such as vegetable oils and animal fats, and methanol [4,5].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Conversion of glycerol into allyl alcohol over potassium-supported zirconia–iron oxide catalyst

Konaka¹,

Tago²,

Yoshikawa³

et al. 2014

Applied Catalysis B: Environmental

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The catalytic conversion of glycerol was performed with iron oxide-based catalysts for production of allyl alcohol using a fixed-bed flow reactor at 623 K under atmospheric pressure.The glycerol dehydration proceeds on acid sites of catalysts while the allyl alcohol production is assumed to be catalyzed by non-acidic sites of catalysts through a hydrogen transfer mechanism.Different alkali metals, including Na, K, Rb, and Cs were supported on ZrO 2 -FeO X and all of them gave impressively higher allyl alcohol yield and suppressed glycerol dehydration due to the reduced catalyst acidic property. K-supported ZrO 2 -FeO X (K/ZrO 2 -FeO X ) was chosen for further studies, and allyl alcohol yield remarkably increased up to 27 mol%-C at the K content of 3-5 mol%. Since no external hydrogen gas is supplied to the system, the hydrogen transfer mechanism should take place between the reaction of glycerol and either hydrogen atoms derived from formic acid forming during the reaction, or active hydrogen species produced from the decomposition of H 2 O by ZrO 2 .Addition of Al 2 O 3 to K/ZrO 2 -FeO X (K/Al 2 O 3 -ZrO 2 -FeO X ) was examined in order to improve structure stability during the glycerol conversion. Al 2 O 3 addition to the catalyst was effective to achieve higher structure stability, leading to high glycerol conversion with stable allyl alcohol yield of above 25 mol%-C. Moreover, K/Al 2 O 3 -ZrO 2 -FeO X can be applicable to the conversion of crude glycerol which is the waste solution obtained from biodiesel production.3

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Conversion of glycerol into allyl alcohol over potassium-supported zirconia–iron oxide catalyst

Konaka¹,

Tago²,

Yoshikawa³

et al. 2014

Applied Catalysis B: Environmental

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“…30 In order to minimize these problems, attempts to use homogeneous and heterogeneous Lewis acid metal compounds as catalyst systems in the alcoholysis of triglycerides, as well as enzymatic catalysis, have been made. 8,31 The heterogeneous systems are active for high molecular weight alcohols, achieving conversions higher than 95% in systems where neither alkali nor acid catalysts work and produce neither corrosion nor emulsion, making easier to separate the products obtained and recover and reuse the catalysts. 32,33 Mono-alcohol fatty acids esters can also be obtained by esterification of fatty acids.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Synthesis, characterization and use of Nb2O5 based catalysts in producing biofuels by transesterification, esterification and pyrolysis

Brandão¹,

Quirino²,

Mello³

et al. 2009

J. Braz. Chem. Soc.

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2 O have been investigated as catalysts for the transesterification, esterification and pyrolysis of vegetable oils. The compounds were characterized by thermal analysis (DTA-TGA), spectroscopy (DRX, FT-IR and FT-Raman), surface area (BET) and the acidity (Ho) determined by n-butylamine titration using the Hammet´s indicator method. It was observed that after the acid treatment both the surface area and the acidity decreased as compared to the starting Nb 2 O 5 •xH 2 O. The only exception was a higher acidity verified when nitric acid was used. Among the catalyst investigated, the Nb 2 O 5 /H 3 PO 4 presented the highest activity in the alcoholysis of soybean oil with different mono-alcohols (methanol, ethanol, 2-propanol, n-butanol

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“…8 o presente artigo pretende fazer uma análise crítica do status atual e das perspectivas, tanto para a academia quanto para a indústria, com base no que já foi publicado ou patenteado e nas aplicações atuais no âmbito industrial para a produção de biodiesel, incluindo resultados e opiniões dos autores de forma contextualizada. o mesmo não tem a intenção de ser uma revisão completa e exaustiva da literatura, mas sim um artigo de atualização adicional às revisões previamente realizadas até o ano de 2007 sobre catálise homogênea alcalina, 9 ácida, [10][11][12] heterogênea química, 13 heterogênea enzimática 14 e sobre o uso da guanidina. 15 Além disso, este artigo descreve a importância da identificação de matérias-primas adequadas, através da relação direta entre a composição química dos óleos ou gorduras e as características físicas e químicas do biodiesel que poderia ser obtido pela utilização das mesmas.…”

Section: Enquanto Nounclassified

“…Na literatura podem ser encontrados diversos outros tipos de catalisadores heterogêneos que, em geral, podem ser classificados em três grandes grupos: catalisadores sólidos alcalinos, catalisadores sólidos ácidos e enzimas imobilizadas. 9,14,[87][88][89] muitos catalisadores heterogêneos têm mostrado alta eficiência e atividade na reação de transesterificação e também na esterificação de ácidos graxos livres, porém sempre sob alta temperatura e pressão, além de longos tempos reacionais requeridos. isso tem limitado muito a aplicação industrial dos mesmos, a despeito de simplificarem o processo de produção facilitando a separação do catalisador e as etapas de purificação.…”

Section: Catálise Heterogênea áCida E Alcalinaunclassified

“…14,165,166,170 Porém, isso deve ser melhor avaliado, uma vez que mesmo se o rendimento da transformação fosse 100%, fato incomum na catálise enzimática até o presente, após a separação da glicerina, a fase que contém os ésteres deverá ser submetida à evaporação para a completa remoção do álcool que foi usado em excesso. No caso de ter sido usado um cossolvente como, por exemplo, hexano 171,172 este também deverá ser removido.…”

Section: Catálise Heterogênea áCida E Alcalinaunclassified

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Biodiesel: visão crítica do status atual e perspectivas na academia e na indústria

Dabdoub¹,

Bronzel²,

Rampin³

2009

Quím. Nova

104

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Recebido em 27/2/09; aceito em 31/3/09; publicado na web em 7/4/09 BioDiESEL: A CRiTiCAL oVERViEW oN THE CURRENT STATUS AND PERSPECTiVES AT THE ACADEmY AND iNDUSTRY. This article presents a bibliographic review of research carried out on different alternative processes for biodiesel production. The supercritical and subcritical (non catalytic) reaction conditions, the use of solid basic, solid acid and other heterogeneous catalysts, including the use of immobilized enzymes and whole-cell catalysts are also critically compared with the traditional homogeneous alkaline or acid catalysts that are common on industrial applications. Advantages and limitations of all these processes for the transference from the laboratory to the industry are discussed. A correlation of the chemical composition with the quality parameters of the produced biodiesel is done with aim to stablish adequate procedures for the right selection of the rawmaterial. Castor bean oil is used as an example of inappropriate oil in order to produce a B100 that fulfill all the international physicochemical quality standards. in this article are presented research results to adequate the values of viscosity, density and iodine number of the castor and soybean biodiesel to the international standard limits by means blending these both biodiesels at the right ratio.Keywords: transesterification; biodiesel; catalysts. introduÇãoAumento da demanda mundial por combustíveis líquidos, aquecimento global, segurança energética, vontade política por desenvolvimento nos campos agrícola, social e também energético são pontos que abrem novas áreas de interesse e oportunidades para pesquisas e desenvolvimento na Academia e na indústria, pois são as forças motoras responsáveis pelo renovado interesse na produção de biocombustíveis.Um dos grandes destaques da atualidade na área de biocombustí-veis é o interesse pelo uso de recursos naturais baseados em materiais lignocelulósicos 1-3 para a produção de etanol ou por fontes produtoras de lipídeos usados para a produção de biodiesel.Biodiesel é o nome dado a ésteres alquílicos de ácidos graxos desde que atendam certos parâmetros de qualidade. 4-8 Além de esses ésteres serem derivados de fontes biológicas como plantas e animais, atuam como combustível substituto ao diesel de petróleo, com desempenho muito próximo, não exigindo modificações nos motores. Tradicionalmente o biodiesel é produzido através das reações de transesterificação de triglicerídeos, usando geralmente catalisadores alcalinos, 9 ou da esterificação de ácidos graxos livres, sendo que neste último caso, os ácidos graxos livres (AGLs) são submetidos à reação direta com um álcool de 4 carbonos ou menos, na presença de catalisadores ácidos. 10-12 mais recentemente o uso de diversos catalisadores heterogêneos tem sido descrito na literatura. 13 Transesterificação é o processo de transformação de um éster carboxílico em outro, através da troca do grupo Ro -presente no éster original, por outro grupo semelhante proveniente de um álcool na presença de um catalisa...

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Biodiesel Fuel Production by Transesterification of Oils.

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Conversion of glycerol into allyl alcohol over potassium-supported zirconia–iron oxide catalyst

Conversion of glycerol into allyl alcohol over potassium-supported zirconia–iron oxide catalyst

Synthesis, characterization and use of Nb2O5 based catalysts in producing biofuels by transesterification, esterification and pyrolysis

Biodiesel: visão crítica do status atual e perspectivas na academia e na indústria

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