Published February 13, 2023 | Version v1
Publication Open

Production of biodiesel from non-edible Parkia biglobosa oil under acidic condition

  • 1. University of Cape Coast

Description

Abstract In this study biodiesel was produced from Parkia biglobosa via optimization of transesterification reaction condition (methanol to oil ratio, catalyst concentration, reaction temperature and reaction time) under sulphuric acid catalyst (H 2 SO 4 ). Oil was first extracted from Parkia biglobosa seeds using soxhlet extraction method. The physico-chemical properties of the biodiesel were analysed and then compared to international standards. Subsequently, the oil was then used to produce biodiesel at optimized transesterification reaction conditions. At the end, the free fatty acid (FFA) content of the oil was 1.61% w/w while the saponification value (mgKOH/g) was 191.65. The maximum yield (percentage weight) of the biodiesel produced was 93.4% at the maximum transesterification conditions of methanol to oil molar ratio of 6:1, sulphuric acid catalyst amount of 3 wt %, reaction temperature of 65\(℃\) and reaction time of 1.5 h. When compared with other international standards the biodiesel produced was found to be within the limits of the specification by ASTM D6751 (American standard), EN 14241 ( European Standard) and Ghana Standard Authority. It was therefore recommended that biodiesel from Parkia biglobosa seed oil under acidic catalytic condition is a potential new non-edible substitute for petroleum diesel for commercialization purposes.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة في هذه الدراسة، تم إنتاج الديزل الحيوي من Parkia biglobosa من خلال تحسين حالة تفاعل الأسترة (نسبة الميثانول إلى الزيت، وتركيز المحفز، ودرجة حرارة التفاعل وزمن التفاعل) تحت محفز حمض الكبريتيك (H 2 SO 4 ). تم استخراج الزيت لأول مرة من بذور الباركيا الكبيرة باستخدام طريقة استخراج سوكسليت. تم تحليل الخصائص الفيزيائية والكيميائية للديزل الحيوي ثم مقارنتها بالمعايير الدولية. بعد ذلك، تم استخدام الزيت لإنتاج وقود الديزل الحيوي في ظروف تفاعل الأسترة المحسنة. في النهاية، كان محتوى الأحماض الدهنية الحرة (FFA) من الزيت 1.61 ٪ وزن/وزن بينما كانت قيمة التصبن (mgKOH/g) 191.65. كان الحد الأقصى للعائد (النسبة المئوية للوزن) من الديزل الحيوي المنتج 93.4 ٪ عند الحد الأقصى لظروف التحويل من الميثانول إلى نسبة مولار الزيت 6:1، وكمية محفز حمض الكبريتيك 3 ٪ بالوزن، ودرجة حرارة التفاعل 65 \( ℃\) وزمن التفاعل 1.5 ساعة. عند مقارنته بالمعايير الدولية الأخرى، تم العثور على الديزل الحيوي المنتج ضمن حدود المواصفات بواسطة ASTM D6751 (المعيار الأمريكي) و EN 14241 (المعيار الأوروبي) وهيئة غانا القياسية. لذلك أوصي بأن يكون الديزل الحيوي من زيت بذور باركيا بيغلوبوسا في ظل حالة حفازة حمضية بديلاً جديدًا محتملاً غير صالح للأكل للديزل النفطي لأغراض التسويق.

Translated Description (French)

Résumé Dans cette étude, le biodiesel a été produit à partir de Parkia biglobosa via l'optimisation des conditions de réaction de transestérification (rapport méthanol/huile, concentration du catalyseur, température de réaction et temps de réaction) sous catalyseur d'acide sulfurique (H 2 SO 4 ). L'huile a d'abord été extraite des graines de Parkia biglobosa en utilisant la méthode d'extraction soxhlet. Les propriétés physico-chimiques du biodiesel ont été analysées puis comparées aux normes internationales. Par la suite, l'huile a ensuite été utilisée pour produire du biodiesel dans des conditions de réaction de transestérification optimisées. À la fin, la teneur en acides gras libres (AGL) de l'huile était de 1,61 % p/p tandis que l'indice de saponification (mgKOH/g) était de 191,65. Le rendement maximal (pourcentage en poids) du biodiesel produit était de 93,4 % dans les conditions de transestérification maximales du rapport molaire méthanol/huile de 6:1, de la quantité de catalyseur d'acide sulfurique de 3 % en poids, de la température de réaction de 65\(℃\) et du temps de réaction de 1,5 h. Comparé à d'autres normes internationales, le biodiesel produit s'est avéré être dans les limites de la spécification ASTM D6751 (norme américaine), EN 14241 (norme européenne) et Ghana Standard Authority. Il a donc été recommandé que le biodiesel de l'huile de graines de Parkia biglobosa dans des conditions catalytiques acides soit un nouveau substitut non comestible potentiel au diesel de pétrole à des fins de commercialisation.

Translated Description (Spanish)

Resumen En este estudio, el biodiésel se produjo a partir de Parkia biglobosa mediante la optimización de las condiciones de reacción de transesterificación (relación de metanol a aceite, concentración de catalizador, temperatura de reacción y tiempo de reacción) bajo catalizador de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ). El aceite se extrajo primero de las semillas de Parkia biglobosa utilizando el método de extracción soxhlet. Las propiedades fisicoquímicas del biodiesel se analizaron y luego se compararon con los estándares internacionales. Posteriormente, el aceite se utilizó para producir biodiesel en condiciones de reacción de transesterificación optimizadas. Al final, el contenido de ácidos grasos libres (FFA) del aceite fue de 1.61% p/p, mientras que el valor de saponificación (mgKOH/g) fue de 191.65. El rendimiento máximo (porcentaje en peso) del biodiésel producido fue del 93,4% en las condiciones máximas de transesterificación de la relación molar de metanol a aceite de 6:1, la cantidad de catalizador de ácido sulfúrico del 3% en peso, la temperatura de reacción de 65\(℃\) y el tiempo de reacción de 1,5 h. En comparación con otras normas internacionales, se encontró que el biodiésel producido estaba dentro de los límites de la especificación de ASTM D6751 (norma estadounidense), EN 14241 (norma europea) y la Autoridad de Normas de Ghana. Por lo tanto, se recomendó que el biodiésel del aceite de semilla de Parkia biglobosa en condiciones catalíticas ácidas sea un posible nuevo sustituto no comestible del diésel de petróleo para fines de comercialización.

Files

latest.pdf.pdf

Files (530.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:44c0533f7ddc797ddfddd6ee2602386c
530.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
إنتاج الديزل الحيوي من زيت الباركيا الكبير غير الصالح للأكل في حالة حمضية
Translated title (French)
Production de biodiesel à partir d'huile non comestible de Parkia biglobosa dans des conditions acides
Translated title (Spanish)
Producción de biodiesel a partir de aceite no comestible de Parkia biglobosa en condiciones ácidas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4320482597
DOI
10.21203/rs.3.rs-2552401/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ghana

References

  • https://openalex.org/W1023599597
  • https://openalex.org/W1720397284
  • https://openalex.org/W1764778577
  • https://openalex.org/W1992058583
  • https://openalex.org/W1994604365
  • https://openalex.org/W2001815997
  • https://openalex.org/W2021751222
  • https://openalex.org/W2026940759
  • https://openalex.org/W2033800311
  • https://openalex.org/W2050019808
  • https://openalex.org/W2057292304
  • https://openalex.org/W2060533710
  • https://openalex.org/W2062219808
  • https://openalex.org/W2068125093
  • https://openalex.org/W2078877281
  • https://openalex.org/W2087790652
  • https://openalex.org/W2089315804
  • https://openalex.org/W2090831153
  • https://openalex.org/W2140941664
  • https://openalex.org/W2151972396
  • https://openalex.org/W2158585406
  • https://openalex.org/W2596826864
  • https://openalex.org/W2620775640
  • https://openalex.org/W2727656602
  • https://openalex.org/W2763989417
  • https://openalex.org/W2934291884
  • https://openalex.org/W2953730016
  • https://openalex.org/W2954082612
  • https://openalex.org/W3006463129
  • https://openalex.org/W3030239944
  • https://openalex.org/W3160090422