Günümüzde toplumlar enerji gereksinimini karşılamak amacıyla yoğun bir şekilde alternatif kaynak arayışı ve araştırmasını sürmektedir. Bu alternatif enerji kaynaklarından birisi de, yenilenebilir, çevreci bir diesel yakıtı olan biyomotorindir. Biyomotorin bitkisel yağlardan, hayvansal yağlardan ve atık kızartma yağlarından katalizör ve alkollerle reaksiyon sonucu üretilen, doğa dostu yönüyle öne çıkan alternatif bir yakıttır.

Abstract

The Effects of Storage Time and Conditions on Fuel Properties in Safflower Oil Biodiesel

Ancak biyomotorinin önünde çözülmesi gereken yakıt problemleri bulunmaktadır. Bunlar depolama süresi, depolama şartları, düşük sıcaklıklarda akış özellikleri olan bulutlanma ve akma noktalarıdır. Bu çalışmada, biyomotorin yakıtlarından Aspir metil esterinin (AME) yakıt olarak fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Bu çalışmada transesterifikasyon yöntemi kullanılmıştır. Elde edilen AME'nin depolama süresi ve depolama şartlarında davranışları incelenmiştir. Sonuç olarak ölçülen tarihlere göre AME viskozite değerleri 40 C 'de 40 Redwood.sn altında kalmıştır. Yakıt özelliklerinden yoğunluk (kg/m3), viskozite (40 0C, mm2/s), parlama noktası (oC), bakır korozyon testi, setan sayısı, bulutlanma noktası (oC), akma noktası (oC), donma noktası (oC), ısıl değerler (MJ/kg) sırasıyla AME'de 880, 4.029, 180, 1a, 49.8, -4, -6, -11 , 40.0 olarak belirlenmiştir.

1.GİRİŞ

Günümüzde sıvı biyoyakıtların en yaygın olanları biyoetanol ve biyomotorin (biyodiesel)'dir. Biyomotorin, ham yada atık bitkisel yağlardan ve hayvansal yağlardan kimyasal yöntemler yardımıyla elde edilen çevre dostu ve yenilenebilir nitelikli diesel motor yakıtıdır. Uygulamada, biyodiesel, yeşil enerji, biyomotorin, ya da "biomazot" isimleriyle de anılmaktadır.

Yağ; gliserol ve yağ asitlerinin birleşmesi ile oluşan gruptur.

Yağ asitleri; Karbon, oksijen ve hidrojen moleküllerinin birbirlerine bağlanması ile oluşan yağların temel üniteleridir.

Tekli doymamış yağ asitleri; Yağ asidinde bulunan karbon molekülleri arasındaki çift bağın kırılmasıyla oluşur. Bu yağ asitlerinden zengin yağlar oda sıcaklığında sıvı formdadır. Kanola, fındık ve zeytinyağı bu yağ asitlerinden zengindir.

Çoklu doymamış yağ asitleri; Yağ asidinde bulunan karbon molekülleri arasında birden fazla çift bağın kırılmasıyla oluşur. Oda sıcaklığında sıvı veya yumuşak formdadır. Mısır, aspir, soya ve ayçiçek yağları bu yağ asidinden zengindir.

Doymuş yağ asitleri; Yağ asitlerinde karbon molekülleri arasında hidrojen bağlarında kırık olmama durumudur. Hayvansal kaynaklı besinlerden kırmızı et, tavuk, tereyağı, süt ile bitkisel besinlerden palmiye ve palmiye tohumu yağı bu yağ asidinden zengindir.

Bitkisel yağlar dünyada endüstride ham materyal olarak ve yiyecek amaçlı kullanılmaktadır. Son yıllarda dünya yağ üretimi 100 Mt' u aşmış neredeyse bunun hepsi yiyecek amaçlı olarak kullanılmaktadır. 2005 yılına kadar üretimin giderek artarak 120 Mt' a ulaşması beklenmektedir.

1.1. Biyomotorinde yakıt kalitesi ve yakıt özellikleri

Biyomotorin parlama noktası oldukça yüksektir( 150 0C'den daha yüksektir) FAME'ler uçucu değildir. Üretim sürecinde kullanılan metanol fazlalığının üreticisi tarafından alındığını emin olmak için D93'ün sınırı 100 0C'ye ayarlanmıştır. Yakıt içerisinde kalan metanolun çok az miktarı parlama noktasını azalttığı için bir güvenlik sorunudur. Metanol aynı zamanda yakıt pompalarında; tıkanlıklara, elastomerlere etki edebilir ve zayıf yanma özellikleri ile yol açabilir.

Sülfatlı kül testleri bütün üretim katalizörlerin temizlendiğine garanti eder. Yakıttaki yüksek seviyeli üretim katalizörleri enjektör birikintilerine yada filtreleri tıkanmalarına yol açabilir. Yakıt bekletilirse veya düzgün olarak üretilmezse asit numaraları yükselebilir. Asittik özellikleri 0,10'dan yüksek olanların yakıt sistemindeki atıklarla ve yakıt pompalarının ve filtrelerinin ömrünü kısalttığıyla ilgisinin olduğu gösterilmiştir.

Harici ve dahili gliserin numaraları doymuşların ve yağların tamamen FAME'lerinkine dönüşmelerini ölçer. Eğer bu numaralar çok yüksek ise üretim işlemi yetersizdir ve motor kirlenmesi meydana gelir. Harici ve dahili gliserin sınırını aşan yakıtı kullanmamak gerekir.

Eğer yakıt depoda uzun süre zarfınca kararlı kalırsa ve yakıtlar depolama sırasında alçaldığına karar vermek için teste tabi tutulunca müşterinin karar vermesine izin veren oksidatif dengeli test metotları ilerleme aşamasındadır. Bu sürede ASTM PS 121 kararlılık için her hangi bir test metodu içermez. Yüksek viskozite numaralarıyla birleştirilmiş yüksek asit numaraları alçaltılmış yakıtı gösterir.

Bulutlanma noktasının bir sınırı yoktur ancak alıcıya bildirilmelidir. Soğukta filtre tıkanma noktası, biyomotorinin soğuk hava performansından daha doğru bir testtir. Eğer bir biyomotorin karışımı kullanıyorsanız kış aylarında biyomotorinin nasıl bir performans göstereceğiyle ilgili doğru bir tahmin, biyomotorinle kış dieselini karıştırarak test etmeyi gerektirebilir.

Genel olarak biyomotorin 15 ppm'den daha az sülfür içerir ve az sülfürlü yakıtın testinde (ASTM D5453) doğru bir sonuç için D2622'nin yerine kullanılmalıdır. Biyomotorin setan sayısı testine ihtiyaç duyar. Çünkü setan içeriği test metotları yanlış sonuçlar sağlar. Diesel yakıtı için aromatikler için yapılan test biyomotorin için doğru olmayabilir. Biyomotorin aromatik içermez.

Çeşitli renklerden olsa da biyomotorin berrak olmalıdır. Yine de biyomotorin rengiyle kalitesi anlaşılmaz. Yakıt tankının ortasında sütsü bir tabaka birçok anlama gelebilir. Eğer yakıt donmuş ya da soğumuşsa, bu tabaka yüksek bulutlanma noktasıyla doymuş FAME içeriyor olabilir. Eğer 100 0F (37,78 0C) ısıtıldıktan sonra berrak bir hal alırsa bu muhtemelen biyomotorin doymuşlarından oluşmuştur.

Eğer 37,78 0C'de ısıtıldıktan sonra sütsü yada jel gibi kalıyorsa, bunlar düşük bir ihtimal ile işleme tabi tutulan kalıntılar, su, yada diğer kirleticilerdir. Bu takdirde yakıt üreticiye tekrar gönderilmelidir.

Günümüzde biyomotorin yakıt kalitesini karışım yapılmadan önce test edebiliriz, diesel yakıtıyla karışım yapıldıktan sonra yapamayız. B20'yi yada diğer karışımları test için deneysel bir teknik vardır ama o harici gliserini tespit edemez ve bu yüzden tam bir ASTM PS 121 testini gerçekleştiremez. Biyomotorin bir kez karıştırıldıktan sonra o yakıtın başlamak için iyi bir yakıt olup olmadığına karar vermek zordur. Bu yüzden biyomotorinle diesel yakıtı karıştıran kişi yada organizasyon, biyomotorinin ASTM standartlarını karşıladığından emin olmakla sorumludur.

Biyomotorin endüstrisi üretim ve dağıtım zincirindeki yakıt kalitesinden emin olmak için bir yakıt sertifika programı geliştirmiştir. Şu anda bu program isteğe bağlıdır ve tam olarak gerçekleştirilememiştir. Onay belgesi alan firmalar yakıt kalitesi hakkında olabildiğince yüksek güvenirliğe sahip olacaktırlar.

1.2. Biyomotorinde doğru karışım

Biyomotorin herhangi bir miktarda diesel-2 yada diesel-1 (gaz yağı) ile saf yada karışım olarak kullanılabilir. Günümüzde biyomotorin çalışmalarında yakıt karışımı genelde B20 olarak karşımıza çıkmaktadır. B20 karışımının özelliklerini şu şekilde sıralayabiliriz;

B20 müşteride biyomotorin fiyatın etkisini en aza indirir.

Yüksek karışımlar kabul edilebilir olduğu halde, ABD'de EPA değeri minimum % 20 karışım gerektirir. % 20lik bir karışım NOx artımını küçük (% 14) ve motorlar için yasal yayılma sınırları içerisinde tutar. % 20'lik bir karışım; kurumu, hidrokarbonları, karbon monoksit ve karbon dioksitin her birini % 10'dan daha fazla azaltarak iyi yayılım faydaları verir.

B20 Biyomotorin ve birikmiş tortular ve diesel depolama tanklarında oluşan tortulaşmış yağ arasındaki etkileşiminden sonuçlanabilecek filtre tıkanmasıyla ilgili büyük problemlere yol açmaz. Daha fazla detay için çözünürlük bölümüne bakınız. B20 bulutlanma noktasındaki ve akma noktasındaki artışı soğuk akış katkı maddelerinin kontrol edebildiği kadar kontrol edilebilecek bir seviyede kontrol eder.

Çok az materyal B20 ile uyum problemi yaşar. B20 maliyet, yayılımlar, soğuk hava, materyal uyumu, çözünürlük sorunları arasında iyi bir arabulucudur. Bu, yeni kullanıcılar için iyi bir başlangıç noktasıdır. Çünkü B20 kullanıcıları nadiren sorunlarla karşılaşırlar.

Biyomotorinde % 35, % 50 ve daha yüksek karışımlar karbon monoksit, özellikler, kurumlar ve hidrokarbonlar (Tablo 5 ) için göze çarpar bir şekilde yayılım azalma yararları sağlarlar. Yüksek seviyedeki biyomotorin karışımları çok halkalı aromatik hidrokarbonları ve diğer emisyon bileşenlerini azaltır.

Daha yüksek biyomotorin karışımları diesel yakıtının emisyon değerlerini azalttığı için çevreci sistemlerde çok popülerdir. B100 ticari filolarda, gemilerde ve madencilikte kullanılır. Müşteriyi soğuk hava sorunundan korumak için ekstra önlemlere ihtiyaç duyulabilir. Materyalleri uyum ilişkileri ile değiştirmek için bazı yenilikler gerekebilir. Biyomotorin standart dieselden tamamen daha ağırdır. Diesel ile karşılaştırıldığında biyomotorinin 0,85'e 0,89'luk yoğunluğu (özgül kütlesi) vardır. Biyomotorin dieselin tepesine püskürtülerek karıştırılmalıdır, yoksa yakıtlar tam olarak karışmayabilirler. Biyomotorin tankın dibine eklendiyse ve dieselle iyi karışmadıysa;

Yakıtları birlikte çalkalamak için bir yol bulmamız gerekir. Yakıtları bir yakıt tankına pompalayıp yine geri çekmeliyiz. Biyomotorin karışımları suyun varlığında ayrılmazlar buna rağmen saklama sistemlerindeki su izlenmeli ve en aza indirilmelidir.

Biyomotorin standart diesel saklama tanklarında saklanılabilir. Bakır, pirinç, çinko, kurşun ve teneke bölümler dieselde ve biyomotorinde oksitlendiği için bunların yerine alüminyum yada çelik metallerinin kullanılması gerekir.

1.3. Kış karışımı ve saklanması

Herhangi bir diesel yakıtı gibi biyomotorinde düşük derecelerde jel haline gelebilir. Yakıttaki doymuş yağ bileşenlerinin seviyesine bağlı olarak biyomotorinin bazı türleri diğerlerinden daha yüksek derecelerde donar.

Saf biyomotorin en azından yakıtın akma noktasından 15 0C daha yüksek sıcaklıkta saklanmalıdır ( -1 0C'den 13.3 0C ). Birçok B100 için depolanma sıcaklığı 7.22 oC'den 10 oC'ye normaldir.

Biyomotorin ve diesel karışımları karıştırılan yakıtın akma noktasının 15 0C üstünde saklanmalıdır. Saf biyomotorin yeraltında birçok iklimde depolanabilir ancak yeryüzünde yakıt sistemleri yalıtım, çalkalamak, ısıtma sistemleri ve ya da don olayları sıksa başka yöntemlerle muhafaza edilmelidir. Bu önlem tankları pompalama aletlerine ve araçların kendilerine içerir. Karışımı yapılmış yakıtlar çoğu iklimde zeminin altında saklanabilir. Zemin üstündeki depolamalarda hava sıcaklığı sık sık yakıtın akma noktasının altına düşüyorsa özel önlemler göz önünde bulundurulmalıdır.

Diesel yakıtın sıcaklığı 10 0C yada daha fazla ise püskürtmeli karışım sorunsuz bir şekilde meydana gelir. Eğer biyomotorin soğuk diesel yakıtıyla karıştırırsa (yakıt sıcaklığı 7.2 0C-10 0C arasında ise) biyomotorindeki doymuş bileşenler kristalleşip yakıt filtrelerini ve yakıt borularını tıkayabilir. Bu takdirde:

Hava ısındığı zaman, bunların kaybolup kaybolmadığına bakmalıyız.

Yakıtı 100 0F (37.78 0C) üstünde yada kristaller çözülene kadar ısıtmalıyız. Kristallerin oluşumunu önlemek için ilk olarak biyomotorini 50/50'de gaz yağı ile karıştırmalı (gaz yağının sıcaklığı 450F'den yüksek olmalı), sonra biyomotorin gazyağı karışımını soğuk diesel yakıtı ile karıştırabiliriz. Saf biyomotorinin soğuk havada nakliyesi zordur.

Kış aylarında birçok biyomotorinin taşınması ve nakliyesi;

Acil teslimler için tanklarda sıcak olarak Buhar borularıyla dizayn edilmiş tanklarda don olarak (son durakta tank arabaları buharla eritilir).
Elde edilebilir %20'lik karışımlarda, yada 1 numaralı dieselle % 50'lik bir karışımla. Akma noktası düşürücüler biyomotorin karışımlarının diesel bölümlerinde iş yapar ve jel ve bulutlanma özelliklerini düşürebilir.

B20 karışımı yapılmış yakıtına ve yerel hava koşullarına bağlı olarak zemin üzerindeki tanklarda saklanır. Örneğin 2 numaralı dieselle yapılan B20 karışımı bulutlanma noktasını 2 0F (-16.67 0C) yükseltir. Biyomotorin yakıtının özelliklerine bağlı olarak 1 numaralı dieselle yapılmış B20'de bulutlanma 15 0F (-9.44 0C) ile 0 0F (-17.78 0C) olabilmektedir. Gazyağı ve biyomotorin karışımlarıyla kayganlık sorunu yoktur. Biyomotorin kaygan olduğundan dolayı %1 -%2 gazyağını kayganlaştırmaya yeterlidir.

1.4. Biyomotorinde yakıtın oksidasyon kararlılığı

Oksidatif kararlılığı diesel ve biyomotorin yakıtları için büyük bir endüstri sorunudur (Şekil 1). Biyomotorinde oksidasyon zaman, oksijen, oran, sıcaklık ve malzemenin özelliğine bağlı olarak değişebilmektedir (Çanakçı ve ark., 1999). ve Bazı biyomotorinler diğerlerinden daha kararlıdır ve bazı kararsız biyomotorinler çok iyi işleyen kararlılık katkı maddesi içerirler. Bir yakıtın kararsızlığa eğimi iyot numarası ile tahmin edilebilir. ( ASTM D 1510 ) Fakat bu test metodu kararlılık katkı maddesini varlığını kaldıramayabilir. İyot numarası oksidasyona eğimli C=C sınırlarının varlığını ölçer. Genelde pratik olarak bu kararsızlığın yağ asidi zincirinde her C=C faktörünü artırır bu yüzden 18:3 C18:0'den üç kat daha reaktiftir. Eğer C18:2 ve C18:3 doymuş yağ asitlerinin yakıttaki orantılarını ve yakıtın kararlık için işlem görüp görmediğine ölçülebilirse karalılığı tahmin edebiliriz. Bu tür yağ asitlerinin yüksek oranları, eğer katkı maddeleri kullanılmazsa, yakıt kararlığına kötü olarak etki edebilir.

Zayıf kararlılık viskoziteyi ve filtreyi tıkayabilecek yapışkanları ve tortuları arttırarak fazlasıyla yüksek asit numaralarına yol açabilir. Yakıtın asit numarasını ve viskozitesini zaman zaman karşılaştırmak yakıtın oksitlenip oksitlenmediği hakkında fikir sahibi olmanızı sağlar ancak; bunun için en başta, yakıt tazeyken, bir örnek alınmalı ve bunu daha sonrada muntazaman olarak tekrarlamalıyız.

Biyomotorin ve diesel karışımları daha iyi bir bilgi edilene kadar saklama tanklarında altı aydan fazla saklanmamalıdır. Eğer biyomotorin altı aydan daha fazla saklamak mecburiyetinde kalınırsa yada saklama koşulları zayıfsa antioksidanlar kullanılmalıdır. Biyomotorinde bu amaçla kullanılan en yaygın antioksidanlar; TBHQ (t-butil hidrokuinon), Tenox 21 ve E vitaminidir. Bunların birçoğu gıda katkı maddesi üreticileri tarafından satılmaktadır. Güçlendirilmiş antioksidanların biyomotorinde karıştırılması zordur. Yakıtta biyolojik büyümenin sorun olduğu yerlerde biyosidler tavsiye edilir.

Şekil 1. Oksidasyon kararlılığı ölçüm prosesi

1.5. Çözünürlük ve Madde Uyumluluğu

Biyomotorin ılımlı bir çözücüdür. Boyalı zeminlerle uzun süreli temaslarda boyaya zarar verebilir. Çözünürlükte en yaygın karşılaşılan sorun biyomotorinin yakıt tankları araçlarını da içeren temizlemeye olan meyilidir. 2 numaralı diesel yakıt sistemindeki tabakaları kayganlaştırarak çökeltileri şekillendirebilir. Sistem ne kadar eskirse ve devamlılık ne kadar zayıflarsa tortu birikintileri o kadar kalınlaşır. Biyomotorin bu tortuları eritebilir ve araçların yakıt sistemine taşıyabilir. Yakıt filtreleri bunların birçoğunu yakalayabilir ancak birçok zaman bu erimiş katılar yakıt sisteminin tıkanmasına yol açabilir.

Çözünürlük sorunları, kullanıcıların yüksek oranlarda karışım yapılmış yada saf biyomotorini, eskimiş yada daha önce 2 numaralı diesel yakıtıyla kullanılmış depolarda kullanmayı denemeleriyle daha sık ortaya çıkar. Eğer %30luk veya daha yüksek biyomotorin yakıtlarını kullanmadan önce yakıt deposu temizlenmemiş ise yakıt filtresinin tıkanması olasılığı çok yüksektir.

Pirinç, çinko, teneke, bakır, bronz ve kurşun diesel ve biyomotorin yakıtlarını oksitlendirir ve tortulara yol açabilir. Kurşun lehimler, çinko, bakır borular, pirinç ve bakır malzemeden kaçınılmalıdır. Yakıt renk değiştirebilir ve tortular oluşabilir ve filtre tıkanmalarıyla sonuçlanabilir. Zarar görmüş bu yüzeyler alüminyum yada paslanmaz çelikle değiştirilmelidir.

1.6. Çalışma emniyeti- çevre sağlığı yönüyle biyomotorin

1.6.1. Bütünlük bilgisi; Biyomotorin riskli madde içermez. Biyomotorin 18 karbon zincirinin çok sık olduğu yerlerde çeşitli uzunluğu 12 ile 22 arasında değişen yağ asidi metil esterlerle karbon zinciri içerir. Diğer maddelerin küçük miktarları (%1'den daha az ) yakıt kalite standardını geçmemelidir.

1.6.2. Kullanım ve saklama; Temiz, kuru yerlerde 50-120 0F arasında saklanmalıdır. Oksitlenme faktörlerinden aşırı sıcakta ve ateşten uzak tutulmalıdır. İyi soğutulan yerlerde saklanmalı ve kullanılmalıdır. Güneşten uzak tutulmalıdır.

1.6.3. Havalandırma; buhar üretmek için ısıtılmazsa tehlike arz etmez.

1.6.4. Gözle teması; Karındırmaya sebep olabilir gözlerinizi en az 15 20 dakika su ile ovalayınız. Eğer sorun devam ederse tıbbı yardım alınız. Güvenlik gözlükleri, kaynak gözlüğü ve yüz koruyucusu kullanmanız gözünüzü korumanıza yardımcı olacaktır.

1.6.5. Solunum yoluyla zehirlenme; Biyomotorin zehir içermez ve zehirlenme riski yoktur. Biyomotorin toksik olmayan bir yakıttır ve sofra tuzundan 10 kat daha az toksiktir.

1.6.6. İnsanlarda cilt tahrişi; 24 saatlik bir seyreltik olmayan biyomotorin teması testinde çok az tahriş verdiği görülmüştür. Tahriş su ve sabun çözeltilerinin % 4'ü kadardır. Sabun ve su ile yıkanmalıdır ve sıcak yakıta dokunmaktan kaçınılmalıdır. Çünkü yanıklara sebebiyet verebilir.

1.6.7. Su ile ilgili Toksite: 96 saatlik ölümcül konsantrasyon (LC) test sonuçların 1000 mg/lt'den büyüktür. Bu seviyelerdeki ölümcül konsantrasyon önemsiz olarak değerlendirilmektedir.

1.6.8. Biyolojik Parçalanabilirlik: Biyomotorin, motorinine göre 28 günde 4 kat daha hızlı ve kolay parçalanabilmektedir.

1.6.9. Alevlenme Noktası: Motorininin alevlenme noktası 175 °F iken biyomotorin alevlenme noktası 250-300 °F civarındadır, bu değer taşınım-kullanım ve depolamada emniyet sağlar.

Biyomotorin ülkemiz için çok yeni bir konudur. Üretim prosesinden başlayarak kullanımına kadar olan bütün özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Üretimin prosesinde oluşabilecek hatalar depolama periyodunda kendini gösterecektir. Diğer bir ifadeyle depolama şartları ve süresi üretim prosesinin doğruluğu hakkında bilgi verecektir. Depolama şartları belirlenmeden yapılacak bir üretim uzun vadede termik motorların malzemelerinde olumsuzluklara yol açabilecektir. Biyomotorin özellikleri itibariyle çevre şartlarından etkilenebilmektedir. Bu etkilenmenin hangi şartlarda olduğunun belirlenmesi gerekmektedir. Çevre şartlarından özellikle sıcaklık önemli bir özelliktir. Ayrıca depolama süresi de yakıt özelliklerini etkilemektedir. Bu çalışmada ülkemiz için özellikleri nedeniyle iyi bir yakıt hammaddesi olan aspir biyomotorinin ortam sıcaklığı ve depolama süresinin önemli yakıt özelliklerini ne düzeyde etkilediği belirlenmiştir.

2. Materyal ve metot

2.1. Materyal

Biyomotorinin soğuk akış özelliklerinin iyileştirilmesinde ve depolama şartlarının iyileştirilmesinde iki yöntem kullanılmaktadır. Bunlar Katkı maddesi ilavesi ve kışlatma (winterizasyon) işlemidir. Biyomotorinin yüksek akma noktasına sahip olması soğuk iklimlerde bu yakıtın kullanılabilirliğini olumsuz olarak etkilemektedir. Bu nedenle, bu özelliğin bir katkı maddesi olan akma noktası alçaltıcıları ile makul seviyeye getirilmesi gerekmektedir.

Biyomotorinin soğuk akış özelliklerinin iyileştirilmesi için ikinci yöntem ise kışlatmadır. Biyomotorinin akma noktası ve bulutlanma noktası arasındaki bir sıcaklıkta yakıt dinlenmeye tabi tutulup yapısında bulunan doymuş esterlerin çökmesi, bir kısmının ise asılı kalması ve daha sonra doymuş esterler süzme işlemi ile bertaraf edilebilmektedir (Acaroğlu 2005, Çanakçı 2003).

Yapılan çeşitli araştırmalara göre kullanılan bitkisel yağlardan dizel yakıt özelliğine en çok yaklaşabilen bitkisel yağın seçimi, bitkisel yağların yakıt olarak kullanılmasında önem arz etmektedir. Bu amaçla bitkisel yağların yakıt özelliklerinin birbirleriyle ve petrol esaslı dizel yakıtı ile karşılaştırılması gerekmektedir. Ancak oksidasyon süresi çok düşük olduğundan kararsız bir yapı göstermektedir. Ayrıca setan sayısı da düşük düzeydedir. Yüksek setan sayısı, yüksek oksitlenme süresi, düşük viskozite, düşük donma noktası ve düşük akma noktası gibi özellikler aspir, fındık, kolza, soya, susam, pamuk, ayçiçek, palm yağı ve yer fıstığı yağını dizel yakıtı olarak ön plana çıkarmaktadır.(Acaroğlu, 2003, Oğuz 2004). Bu çalışmada materyal olarak, Marmara bölgesinde yetiştirilen aspir yağından elden edilen aspir metil esteri (AME) kullanılmıştır. Aspir yağından aspir metil ester (AME) üretmek için S. Ü. Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu Tarım Alet ve Makineleri Atölyesinde bulunan biyomotorin reaktörü kullanılmıştır. Üretilen biyomotorinin viskozitesi, yoğunluğu, nem miktarı, ısıl değeri, parlama noktası, bulutlanma ve akma noktası, kül miktarı, Manpet, S.Ü. Ziraat Fakültesi Biyomotorin Laboratuarı, S.Ü. Karaman Meslek Yüksekokulu Gıda Laboratuarı ve özel sektör laboratuarlarında yapılmıştır.

Bulunan değerlerin karşılaştırma yapılabilmesi için total firmasınca üretilen motorin yakıtı şahit yakıt olarak alınmıştır. Yakıt özelliklerinin ölçülmesine Aralık 2004'te başlanmıştır.

3. Sonuç ve önerİler

Yapılan deneyler ve ölçümler sonucu bulunan değerler Tablo 1, Tablo 2, Şekil 2 ve Şekil 3'de verilmiştir.
Sonuç olarak ölçülen tarihlere göre AME viskozite değerleri 40 C 'de 40 Redwood.sn altında kalmıştır. Yakıt özelliklerinden yoğunluk (kg/m3), viskozite (40 0C, mm2/s), parlama noktası (oC), bakır korozyon testi, setan sayısı, bulutlanma noktası (oC), akma noktası (oC), donma noktası (oC), ısıl değerler (MJ/kg) sırasıyla AME'de 880, 4.029, 180, 1a, 49.8, -4, -6, -11 , 40.0 olarak belirlenmiştir.

Şekil 2. Aspir metil esteri

AME'nin diğer yakıt özelliklerinde kayda değer bir değişme olmamıştır. AME'de (aspir metil esteri) ise yakıt -4 oC bulutlanma noktasına ulaşmış, -6 oC'de akma tamamen durmuş (akma noktası) ve -11 oC'de yakıt donmuştur.

Bu çalışmada diğer yakıt özellikleri de göz önüne alındığında AME'nin depolama şartları yönüyle iyi bir biyomotorin kaynağı olacağı kesindir. Kolzadan sonra donma noktası en iyi yakıt olarak görülmektedir. Kanola yakıtında donma noktası -16 oC'ye kadar ulaşabilmektedir.

Elde edilen sonuçlara göre biyomotorinin depolanmasında şu hususlara dikkat edilmeli ve gelecekte şu çalışmalara ağırlık verilmektedir;

2. Biyomotorinin üretiminde özellikle yıkama fazınd palm ve pamuk metil esteri için kademeli yıkama geliştirilmeli ve biyomotorin üretim tesisinde mutlaka seperatör kullanılmalıdır.

3. Biyomotorinin üretiminde saf su kullanımı maliyeti artırdığı için sertliği giderilmiş suyun da yıkama fazında kullanımı tercih edilmelidir. Bu noktada bu teze paralel yürütülen bir başka tezde sertliği
giderilmiş suyu ile biyomotorinin yıkanması mümkündür.

4. Yakıtlarda oksitlenmeyi engellemek için yakıt tankları, saklama kapları ya da küçük miktarlarda hazır satımı noktasında kesinlikle plastik kap kullanılmamalıdır.

5. Asit değeri ile viskozite arasında doğrusal ilişki vardır. Diesel yakıtı ve biyomotorin karışımlarının tamamında eğer depolama şartları uygun değil ise zamanla viskozite artar. Biyomotorinde bu
zamanlı üretim ve çabuk tüketimle önlenebilir.

6. Biyomotorinde plastik ve bakır kaplar oksitlenmeye duyarlı iken çelik ve cam kaplar daha az duyarlılık göstermiştir. Biyomotorinin depolanmasında paslanmaz çelik ya da krom nikel kaplamalar tercih edilmelidir.

7. Mevsim sıcaklıkları arttıkça gerek AME gerekse PME yakıtının viskozite değerleri daha düşük değerler göstermişlerdir. Özellikle PME Mart ayının 3. haftasından sonra viskozite değeri önceki tarihlere göre daha düşük çıkmıştır.