Xúc tác KOH/γ-Al2O3 sau phản ứng được lọc tách ra khỏi hỗn hợp lỏng. Sau đó đem sấy khô và nung ở 700 oC để đốt cháy toàn bộ các chất hữu cơ bám trên xúc tác thành CO2 và H2O. Xúc tác sau khi sấy khô và đem nung sẽ có màu trắng như ban đầu. Xúc tác sau khi nung hoạt hoá sẽ được vào các phản ứng, theo các điều kiện thí nghiệm của bộ thí nghiệm tại tâm, để khảo
sát khả năng tái sử dụng xúc tác. Kết quả thực nghiệm của hiệu suất thu hồi xúc tác và hiệu suất biodiesel, cũng như kết quả phân tích độ mạnh bazơ của xúc tác qua các lần tái sử dụng, được trình bày trong bảng 3.4.
Hiệu suất biodiesel ở các lần tái sử dụng thứ 2 và 3 khá thấp, như vậy khả năng tái sinh của xúc tác chỉ có thể đạt tối đa đến 2 hoặc 3 lần theo các điều kiện thí nghiệm. Ta cũng nhận rằng hiệu suất thu hồi xúc tác qua các lần tái sử dụng tương đối thấp, do xúc tác bám vào bình phản ứng khá nhiều và lượng glyerin trong hỗn hợp tạo thành dạng keo gây khó khăn cho quá trình lọc tách xúc tác.
Bảng 3. 3 Hàm lượng bazơ của xúc tác và hiệu suất biodiesel ở các lần tái sử dụng
Hiệu suất biodiesel tạo giảm đi nhanh chóng qua các lần tái sử dụng, làm cho khả năng tái sử dụng xúc tác thấp, là do hàm lượng bazơ của xúc tác bị giảm đi qua các lần phản ứng. Nếu như hàm lượng bazơ của xúc tác ban đầu (B0) khá cao (3,9 mmol/g), thì sau phản ứng tái sử dụng thứ nhất hàm lượng bazơ của xúc tác (B1) chỉ còn 3,73 mmol/g; độ giảm hàm lượng bazơ còn mạnh hơn ở lần tái sử dụng thứ 2 (B2), chỉ còn 3,18 mmol/g. Hàm lượng bazơ trong xúc tác ở các lần tái sử dụng thứ 3 và thứ 4 (B3 và B4) còn lại không đáng kể. Chính vì vậy, sự chuyển hoá của các tryglycerides thành các metyleste trong quá trình phản ứng càng thấp, do đó hiệu suất biodiesel thu được càng thấp.
Sự suy giảm hàm lượng bazơ theo các lần tái sử dụng có thể được giải thích là do sự mất mát các cấu tử hoạt động xúc tác trong quá trình khuấy trộn khi thực hiện phản ứng chuyển hoá este. Khi thực hiện khuấy trộn hỗn hợp để tăng khả năng tiếp xúc pha giữa mỡ cá và metanol, một phần KOH bám trên bề mặt xúc tác có thể đã bị bong ra khỏi bề mặt γ-Al2O3 và như vậy sẽ làm giảm số tâm hoạt tính của xúc tác. Mặt khác, quá trình nung xúc tác ở các lần tái sử dụng để đốt cháy các tạp chất hữu cơ bám trên xúc tác, sẽ làm cho xúc tác ít nhiều bị nhiễm bẩn và như vậy hàm lượng bazơ tính trên một đơn vị khối lượng xúc tác sẽ giảm. Hơn nữa trong quá trình nung này, một số tâm
hoạt tính trên bề mặt xúc tác có thể bị phân huỷ hoặc bị biến đổi, điều này cũng làm cho hoạt tính xúc tác bị giảm đi.
CHƯƠNG IV