استفاده از روش بهینه سازی ازدحام ذرات برای مطالعه سینتیکی ترانس استریفیکاسیون
ترجمه نشده

استفاده از روش بهینه سازی ازدحام ذرات برای مطالعه سینتیکی ترانس استریفیکاسیون

عنوان فارسی مقاله: مطالعه سینتیکی ترانس استریفیکاسیون با استفاده از روش بهینه سازی ازدحام ذرات
عنوان انگلیسی مقاله: Kinetic study of transesterification using particle swarm optimization method
مجله/کنفرانس: هلیون - Heliyon
رشته های تحصیلی مرتبط: شیمی
گرایش های تحصیلی مرتبط: شیمی کاتالیست، شیمی آلی، شیمی کاربردی، شیمی تجزیه
کلمات کلیدی فارسی: مهندسي شيمي، مطالعه سینتیکی، بهينه سازي ازدحام ذرات، واكنش ترانس استریفیکاسیون
کلمات کلیدی انگلیسی: Chemical engineering، Kinetic study، Particle swarm optimization، Transesterification reaction
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: PubMed Central - DOAJ - Scopus - Master Journals List - JCR
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02146
دانشگاه: GEPEA, UMR 6144 DSEE, IMT Atlantique, 44307, Nantes, France
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2019
ایمپکت فاکتور: 1/646 در سال 2018
شاخص H_index: 11 در سال 2019
شاخص SJR: 0/426 در سال 2018
شناسه ISSN: 2405-8440
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2018
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
تعداد صفحات مقاله انگلیسی: 9
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
کد محصول: E13107
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
فهرست انگلیسی مطالب

Abstract


1- Introduction


2- Materials and methods


3- Results and discussion


4- Conclusions


References

نمونه متن انگلیسی مقاله

Abstract


In the present work, an optimization method called Particle Swarm Optimization (PSO) was applied to study the kinetics of alkali-catalyzed rapeseed oil transesterification, using methanol, in a batch process.


The validation of the PSO program was realized using numerical and experimental data from literature. The PSO method resulted in a 4 times lower error compared to classic methods used in the domain, which showed its efficiency and strength.


After validation, an experimental study was led on the transesterification of rapeseed oil and methanol in a batch process using KOH as catalyst (1wt/wt %) with a methanol:oil molar ratio of 6:1 at 45 °C, 55 °C and 65 °C respectively. Then, PSO was used in order to determine the reaction rate constants () of the reversible 3-steps of transesterification mechanism as well as the kinetic parameters (activation energy Ea and pre-exponential factor A).


Then, the kinetic model was used in order to investigate the effects of methanol: oil molar ratio variation (3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 8:1, 12:1) on rate constants, yield and conversion rate at 65 °C.


The results of the simulation showed a perfect agreement with experimental results.


Introduction


The consumption and production of biodiesel continue to increase worldwide. Biodiesel being a source of green and renewable energy, it is considered as an alternative fuel to conventional diesel oil [1]. The synthesis of biodiesel from oil can be performed by several methods such as thermochemistry [2, 3] i.e. esterification and transesterification via catalytic or non-catalytic pathways [4, 5, 6, 7]. Alkali-catalyzed transesterification is the most commonly used and consists in reacting a triglyceride molecule with three molecules of alcohol to produce three molecules of methyl ester, known as biodiesel, and one molecule of glycerol [8, 9]. The catalytic transesterification reaction follows a three-stepped reaction scheme, as illustrated in Fig. 1. During the first, step the decomposition of triglycerides (TG) to diglycerides (DG) occurs with a formation of one methyl ester, the second one transforms diglycerides to monoglycerides (MG) and methyl ester, and the last step is the decomposition of monoglycerides into glycerol and methyl ester [10]. In order to determine the kinetic parameters of the reaction (activation energy and pre-exponential factor), a kinetic study is required. This study is essential to design and upscale facilities to industrial level. Several researches on the kinetics of homogeneous and heterogeneous catalysis of transesterification have been carried out using different raw materials and synthesis methods [11, 12, 13, 14, 15]. Ramezani et al. [16] studied parameters affecting the transesterification reaction of castor oil in order to optimize its yield and used their results to adjust a kinetic correlation using the pseudo-first order hypothesis.

  • اشتراک گذاری در

دیدگاه خود را بنویسید:

تاکنون دیدگاهی برای این نوشته ارسال نشده است

استفاده از روش بهینه سازی ازدحام ذرات برای مطالعه سینتیکی ترانس استریفیکاسیون
نوشته های مرتبط
مقالات جدید
لوگوی رسانه های برخط

logo-samandehi

پیوندها