• AI글쓰기 2.1 업데이트
PARTNER
검증된 파트너 제휴사 자료

Process optimization, kinetic, and thermodynamic studies of biodiesel production using KOH‑modified bio‑carbon catalyst derived from marine macroalgae

20 페이지
어도비 PDF
최초등록일 2023.12.18 최종저작일 2023.10
20P 미리보기
Process optimization, kinetic, and thermodynamic studies of biodiesel production using KOH‑modified bio‑carbon catalyst derived from marine macroalgae
  • * 본 문서는 배포용으로 복사 및 편집이 불가합니다.

    미리보기

    서지정보

    · 발행기관 : 한국탄소학회
    · 수록지 정보 : Carbon letters / 33권 / 6호
    · 저자명 : Muhammad Zubair Yameen, Salman Raza Naqvi, Hamad AlMohamadi, Shuang Wang

    목차

    Process optimization, kinetic, and thermodynamic studies of biodiesel production using KOH-modified bio-carbon catalyst derived from marine macroalgae
    Abstract
    Graphical abstract
    1 Introduction
    2 Materials and methods
    2.1 Materials
    2.2 Catalyst synthesis
    2.2.1 Synthesis of biochar (BC) from marine macroalgae
    2.2.2 Synthesis of KOH-modified activated carbon (KOH-AC)
    2.3 Catalyst characterization
    2.4 Transesterification of WCO into biodiesel
    2.5 Design of experiments (DOE) and process optimization
    2.6 Kinetic and thermodynamic investigations
    2.7 Biodiesel characterization
    3 Results and discussion
    3.1 Characterization of catalysts
    3.1.1 Scanning electron microscopy (SEM)
    3.1.2 Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX)
    3.1.3 X-ray diffraction (XRD)
    3.1.4 Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR)
    3.1.5 Thermogravimetric analysis (TGA)
    3.2 Process optimization using RSM-CCD
    3.2.1 Interpretation of regression model and ANOVA analysis
    3.2.2 Effect of transesterification parameters and their interactions on biodiesel yield
    3.2.3 Optimization of process variables and validation of regression model
    3.3 Kinetic study
    3.4 Evaluation of thermodynamic parameters
    3.5 Catalyst reusability
    3.6 Biodiesel characterization and fuel properties
    3.7 Comparison with other biochar-based catalysts
    4 Conclusions
    Acknowledgements
    References

    영어초록

    This study presents the synthesis, characterization, and utilization of marine macroalgae-derived bio-carbon catalysts (BC and KOH-AC) for the efficient conversion of waste cooking oil (WCO) into biodiesel. The biochar (BC) was produced through slow pyrolysis of macroalgal biomass, which was subsequently activated with potassium hydroxide (KOH) to produce a KOH-modified activated carbon (KOH-AC) catalyst. Advanced characterization techniques, including SEM, EDX, XRD, FTIR, and TGA, were used to examine the physicochemical characteristics of the catalysts. The synthesized catalysts were utilized to produce biodiesel from WCO, and the results revealed that the highest biodiesel yields, 98.96%, and 47.54%, were obtained using KOH-AC and BC catalysts, respectively, under optimal reaction conditions of 66 °C temperature, 12.3 M/O molar ratio, 130 min time, and 3.08 wt.% catalyst loading via RSM optimization. The kinetic and thermodynamic parameters, such as k, Ea, ΔH, ΔS, and ΔG, were determined to be 0.0346 min− 1, 43.31 kJ mol− 1, 38.98 kJ mol− 1, − 158.38 J K− 1 mol− 1, and 92.58 kJ mol− 1, respectively. The KOH-AC catalyst was recycled up to five times, with a significant biodiesel yield of 80.37%. The fuel properties of the biodiesel met ASTM (D6751) specifications, ensuring that it has excellent fuel characteristics and can be used as an alternative fuel.

    참고자료

    · 없음
  • 자료후기

      Ai 리뷰
      지식판매자가 등록한 자료는 과제에 적용할 수 있는 유용한 내용이 많아, 큰 도움이 되었습니다. 앞으로도 많은 도움을 받을 수 있기를 기대합니다!
    • 자주묻는질문의 답변을 확인해 주세요

      해피캠퍼스 FAQ 더보기

      꼭 알아주세요

      • 본 학술논문은 (주)코리아스칼라와 각 학회간에 저작권계약이 체결된 것으로 AgentSoft가 제공 하고 있습니다.
        본 저작물을 불법적으로 이용시는 법적인 제재가 가해질 수 있습니다.
      • 해피캠퍼스는 구매자와 판매자 모두가 만족하는 서비스가 되도록 노력하고 있으며, 아래의 4가지 자료환불 조건을 꼭 확인해주시기 바랍니다.
        파일오류 중복자료 저작권 없음 설명과 실제 내용 불일치
        파일의 다운로드가 제대로 되지 않거나 파일형식에 맞는 프로그램으로 정상 작동하지 않는 경우 다른 자료와 70% 이상 내용이 일치하는 경우 (중복임을 확인할 수 있는 근거 필요함) 인터넷의 다른 사이트, 연구기관, 학교, 서적 등의 자료를 도용한 경우 자료의 설명과 실제 자료의 내용이 일치하지 않는 경우
    문서 초안을 생성해주는 EasyAI
    안녕하세요 해피캠퍼스의 20년의 운영 노하우를 이용하여 당신만의 초안을 만들어주는 EasyAI 입니다.
    저는 아래와 같이 작업을 도와드립니다.
    - 주제만 입력하면 AI가 방대한 정보를 재가공하여, 최적의 목차와 내용을 자동으로 만들어 드립니다.
    - 장문의 콘텐츠를 쉽고 빠르게 작성해 드립니다.
    - 스토어에서 무료 이용권를 계정별로 1회 발급 받을 수 있습니다. 지금 바로 체험해 보세요!
    이런 주제들을 입력해 보세요.
    - 유아에게 적합한 문학작품의 기준과 특성
    - 한국인의 가치관 중에서 정신적 가치관을 이루는 것들을 문화적 문법으로 정리하고, 현대한국사회에서 일어나는 사건과 사고를 비교하여 자신의 의견으로 기술하세요
    - 작별인사 독후감
    해캠 AI 챗봇과 대화하기
    챗봇으로 간편하게 상담해보세요.
    2026년 03월 06일 금요일
    AI 챗봇
    안녕하세요. 해피캠퍼스 AI 챗봇입니다. 무엇이 궁금하신가요?
    3:51 오전