Bitkisel yağlar dizel motorlarında farklı yapılarda ve karışımlarda kullanılabilmektedir (saf bitkisel yağ olarak, dizel yakıtıyla belli oranlarda karıştırılarak ve mikro emülsiyon işlemine tabi tutularak)[6-9]. Bitkisel yağlar dizel motorlarında yaygın olarak transesterifikasyon reaksiyonu yöntemiyle esterleştirilerek kullanılmaktadır. Transesterifikasyon reaksiyonunda yağ, monohidrik bir alkolle, katalizör varlığında ana ürün olarak yağ asidi esterleri ve gliserin vererek esterleşir. Ayrıca esterleşme reaksiyonunda yan ürün olarak di- ve monogliseridler, reaktan fazlası ve serbest yağ asitleri oluşur.
Bitkisel yağ üretimi ayçiçeği, pamuk, soya fasulyesi, haşhaş, mısır, kolza, zeytin, hurma, tütün, jojoba ve jatropha bitkisi, hindistan cevizi, susam ve fındık gibi bitkilerden yapılabilmekte ve bu bitkilerden elde edilen yağlar transesterifikasyon yöntemiyle esterleştirilerek alternatif diesel yakıtı olarak kullanılabilmektedirler. Transesterifikasyon yönteminde alkol olarak metanol, etanol, bütanol ve amyl alkol kullanılmaktadır. Metanol ve etanol en yaygın kullanılanlarıdır. Özellikle metanol ucuz olması, fiziksel ve kimyasal açıdan avantajlı olmasından dolayı en çok kullanılandır. Transestirifikasyon işlemini hızlandırmak için asidik ve bazik katalizörler ile enzimler kullanılmaktadır. NaOH, KOH ile sodyum methoxid, sodyum ethoxid, sodyum propoxid ve sodyum butoxid bazik katalizörler olarak, sülfürik asit, sulfonik asit ve hidroklorik asit asidik katalizörler olarak kullanılırlar. Bazik katalizörler asidik katalizörlere göre daha etkilidirler ve ticari olarak daha yaygın kullanılırlar. Tansestirifikasyon işleminin verimliliği ve reaksiyon hızı kullanılan reaktantların kimyasal bileşenlerine, reaktantların mol oranlarına, katalizörün cinsi ve miktarına ve reaksiyon sıcaklığına bağlı olarak değişmektedir. Bu nedenle bu parametreler hassas olarak ayarlanmalıdır.
Bitkisel yağ esteri üretiminde bitkisel yağ olarak kolza, ayçiçek, soya ve kullanılmış kızartma yağları, alkol olarak metanol, katalizör olarak bazik katalizörler (sodyum veya potasyum hidroksit) tercih edilmektedir. Üretim teknolojisinde zorluk bulunmamaktadır. Üretimdeki en önemli nokta bitkisel yağ esterinin saflık derecesidir. Bu nedenle rafinasyon aşaması önem kazanmaktadır. Bitkisel yağ esteri %99 değeri üzerinde saf üretilmelidir.
Kaynak: Metin GÜMÜŞ ve Ark., “Bitkisel Yağ Esterlerinin Dizel Motorlarında Alternatif Yakıt Olarak Kullanımı”, 5. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu 2004.
