Transesteröinti

Transesteröinti on kemiallinen reaktio, jossa esteri reagoi alkoholin kanssa muodostaen toisen esteriyhdisteen ja uuden alkoholin. Yleinen tasapainoreaktio voidaan esittää muodossa RCOOR' + R''OH ⇌ RCOOR'' + R'OH. Reaktio on usein katalysoitu ja sitä käytetään sekä laboratoriossa että teollisuudessa esterien ja erityisesti biodieselin valmistuksessa.

Katalyys ja järjestelmät: Emäskatalyysi on yleisin teollinen lähestymistapa, kun triglyseridit reagoivat lyhytketjuisen alkoholin, kuten metanolin, kanssa NaOH- tai KOH-katalyytin avulla. Tuloksena syntyy rasvahappomethylesterejä (FAME) ja glyserolia. Hapenkatalyytit kuten rikkihappo voivat toimia vaihtoehtoisesti, mutta niitä käytetään harvemmin. Lisäksi on kehitteillä entsymaattinen transesteröinti lipaasien avulla, joka mahdollistaa miedommat olosuhteet ja biopohjaisten öljyjen käytön. Myös heterogeeniset katalyytit, kuten CaO tai kiinteät katalyyttiset tukirakenteet, tutkitaan erottamisen ja kierrätyksen helpottamiseksi.

Sovellukset: Transesteröinti on keskeinen prosessi biodieselin tuotannossa, jossa rasvoista valmistetaan rasvahappomethylesteriä (FAME). Sitä käytetään myös esteröintireaktioissa ja esterien synteesissä farmaseuttisista ja teollisista yhdisteistä sekä polymeerien polyesterisynteissä.

Käytännön huomioita: Reaktiosta saatava tasapaino voidaan siirtää tuotepuolelle poistamalla glyseroli tai alkoholi reaktion aikana. Tekijöitä, jotka vaikuttavat hyötysuhteeseen, ovat alkoholin määrä, lämpötila, kosteus, katalyytti ja rasvahappokoostumus sekä mahdolliset saasteet.