Transesteritsioon

Transesteritsioon on keemiline reaktsioon, mille käigus ester reageerib alkoholiga, moodustades uue esteri ja teise alkoholi. Täpsemalt kasutatakse seda protsessi sageli rasvade või õlide triglütseriidide töötlemisel, kui need reageerivad alkoholidega (tavaliselt metanooliga või etanooliga), et saada rasvhapete metüülestrid (FAME) ja glütserool.

Biodiiseli tootmises toimub transesteritsioon peamiselt triglütseriidide ja alkoholi vahel. Reaktsioon annab biodiiseli (rasvhapete metüülesterid) ja glütserooli. Molaarne suhe on tavaliselt suur (nt metanooli ja triglütseriidide suhtes umbes 6:1 või suurem), sest ülearune alkohol surub reaktsiooni paremini tasakaalu suunas. Reaktsiooni temperatuur jääb sageli vahemikku umbes 50–60 °C.

Katalüsaatorid ja tingimused: baaskatalüsaatorid, nagu NaOH või KOH, on levinud ja reaktsioon on kiire, kuid need nõuavad toorainena madala vabade rasvhapete (FFA) ja vähese veega õli ning sobivat metanooli suhtarvu. Happekatalüüs (nt H2SO4) sobib kõrgema FFA sisaldusega tooraineteks, kuid reaktsioon on aeglasem ja nõuab kõrgemaid temperatuure. Ensümaatilist transesteritsiooni, kasutades lipaase, käsitletakse kui alternatiivi madalamate temperatuuride ja kuumutamiseni, kuid kulud ning kiirus võivad olla piiravad.

Protsessi olulised aspektid: toorainet võib enne töötlemist eelviisata, et vähendada FFA-d ja niiskust, mis võib tekitada seebistumist ja kontsentratsiooni kaotust. Pärast reaktsiooni eraldub glütserool biodiiseli eraldamisest ning toodet pestakse, kuivatatakse ja puhastatakse ning mitmetes protsessides taotletakse metanooli taaskasutust.

Rakendused ja tähendus: transesteritsiooni peamine kasutusvaldkond on biodiiseli tootmine, mis pakub taastuvat alternatiivi fossiilkütustele. Glycerool on kõrvalprodukt, millele leidub rakendusi tööstuses. Protsessi efektiivsus sõltub toorainest, katalüsaatorist ning haldustest ja töötingimustest.