Synthèse du biocarburant par transesterification catalytique de l'huile de palme

II.3.2. FORMULE BRUTE DU TRIGLYCERIDE CORRESPONDANT (PALMOLIN)

- Acide Palmitique : CH₃(CH₂)₁₄COOH = 256g-mol^-1

- Acide Oléique : CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₇COOH= 282g-mol^-1

- Acide stéarique : CH₃(CH₂)₁₈COOH= 312g-mol^-1

- Acide linoléique : CH₃(CH₂)₄CH=CHCH₂CH=CH(CH₂)₇COOH= 280g-mol^-1, nous aurons la masse d'huile suivante :

Mm =1 ×(256 +282+312+ 280)

Mm =1130g-mol^-1

II.3.3. MASSES DE REACTIFS CHIMIQUES POUR LA SYNTHESE DE BIODIESEL

Les biodiesels ou esters méthyliques sont obtenus par la réaction de transestérification de triglycérides avec du méthanol. On a une mole de triglycéride et trois moles de méthanol puis on va produire trois mole de mélange d'esters gras et une mole de glycérine ( https://www.e-education.psu.edu/egee439/node/684):

- Quantités de réactifs utilisées :

On prend le ratio (1:10) pour de bonnes performances : donc :

n(méthanol)= rapport x n(huile) = 10 x n(huile)

Avec n(huile)= 250/1130=0,221

D'où n(Méthanol)= 10 × 0,221 mole = 2,21 mole

On sait que la masse molaire du méthanol est de 32,04 g/mole. Alors, on devrait dire :

m (méthanol) = M (méthanol) × n (méthanol)

m (méthanol) = 32,04 g/mole × 2,21 mole = 71g

Aussi, nous considérerons de la quantité de catalyseur KOH : Nous avons KOH 1% masse d'huile alors :

m (catalyseur)= 2.5g

D'où : (Echantillonnage en fonction de KOH : 250g d'huiles 2,5g d'hydroxyde de potassium et 71g de méthanol) et (Echantillonnage en fonction de l'H₂SO₄ : 250mL d'huiles 2,5mL de l'acide sulfurique et 217 mL de méthanol).

Figure n°8 Exemple de prise de poids de catalyseur (Hydroxyde de potassium)

II.3.4. SYNTHESE DU BIODIESEL

La synthèse du biodiesel passe avec les étapes successives de production qui sont ;

II.3.4.1. REACTION DE SYNTHESE

La transestérification est l'une des méthodes les plus importantes utilisées pour transformer les huiles végétales en carburant diesel. C'est un procédé dans lequel des huiles végétales, des graisses animales ou des huiles à base de micro-algues. Ils sont mélangés à un alcool éthanol ou méthanol en présence d'un catalyseur (Pinto et al. 2005). Nous utilisons un catalyseur pour améliorer la vitesse de réaction et le rendement. Le but de cette réaction est d'abaisser la viscosité de l'huile et la densité de l'huile pour faciliter sa combustion (Demirbas 2003).

H₂SO₄

Figure n°9 Réaction de transestérification catalytique de l'huile de palme

- Mode de fonctionnement :

a) Dissoudre le catalyseur dans le méthanol, ce qui nécessite d'agiter le mélange et de chauffer très légèrement

b) Verser la solution obtenue dans l'huile et agiter vigoureusement en chauffant légèrement le milieu réactionnel entre 40 et 55°C. Tous les tests ont été réalisés avec un réchaud de DAP-GAZ.

La configuration de la réaction était très simple. Il s'agit d'une fiole de 500mL, l'agitation est assurée mécaniquement à l'aide d'un bâton de verre.