Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen

The demand of biodiesel production nowadays is increasing every day. However, the booming of biodiesel demand resulted in the increase of glycerol production as a major by-product. Although glycerol could serve in various industries, the demand and usage are still limited. Therefore, an alternative...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus, Oslan, Ahmad Irfan, Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan, Hamzah, Noraini, Nordin, Norazzizi, Jumali, Norsaliyana, Samad, Wan Zurina
Format: Article
Language:English
English
Published: Malaysian Society of Analytical Sciences 2019
Subjects:
Online Access:http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/1/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence.pdf
http://irep.iium.edu.my/79649/2/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence_SCOPUS.pdf
id iium-79649
recordtype eprints
repository_type Digital Repository
institution_category Local University
institution International Islamic University Malaysia
building IIUM Repository
collection Online Access
language English
English
topic QD Chemistry
spellingShingle QD Chemistry
Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus
Oslan, Ahmad Irfan
Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan
Hamzah, Noraini
Nordin, Norazzizi
Jumali, Norsaliyana
Samad, Wan Zurina
Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
description The demand of biodiesel production nowadays is increasing every day. However, the booming of biodiesel demand resulted in the increase of glycerol production as a major by-product. Although glycerol could serve in various industries, the demand and usage are still limited. Therefore, an alternative method was proposed in this research in order to convert glycerol into more value-added chemicals such as methanol (MeOH), propanol (1-PrOH), and 1,2-propanediol (1,2-PDO) through a new low cost and simple approach which is the reflux technique in the absence of external hydrogen gas. Due to the concern of global food waste issues, calcium oxide (CaO) catalyst derived from waste eggshells is utilized as a possible heterogeneous catalyst. This preliminary research studied the influence of reaction temperature and reaction time whereas catalyst weight and glycerol concentration were fixed as independent variables. Overall, the three chemicals were successfully synthesized with different optimum conditions. The formation of 1,2-PDO is more preferred at lower temperature (130 °C and 5 hours) with glycerol conversion and selectivity of 53.70% and 64.76%, respectively. However, the formation of MeOH and 1-PrOH are preferred at higher temperature. The formation of 1-PrOH (170 °C and 5 hours) resulted in glycerol conversion and selectivity of 81.64% and 70.85%, respectively. Meanwhile, the best condition in the formation of MeOH is at 190 °C and 7 hours reaction time with glycerol conversion and selectivity of 65.8 % and 46.44%, respectively. ****************************************************************************** Permintaan pengeluaran biodiesel semakin meningkat setiap hari. Fungsi biodiesel itu sendiri sebagai bahan api alternatif untuk menggantikan penggunaan bahan api fosil adalah salah satu teknik terbaik untuk mengurangkan pembebasan gas karbon dioksida (CO2 ) yang dikeluarkan di atmosfera. Walau bagaimanapun, permintaan biodiesel yang tinggi menyebabkan peningkatan penghasilan gliserol sebagai produk sampingan utama. Walaupun gliserol boleh digunakan dalam pelbagai industri, permintaan dan penggunaannya masih terhad. Oleh itu, satu alternatif telah diambil dalam penyelidikan ini untuk menukar gliserol menjadi bahan kimia yang lebih bernilai seperti metanol (MeOH), propanol (PrOH) dan 1,2-propanediol (1,2-PDO) melalui pendekatan baharu yang lebih murah dan lebih mudah iaitu dengan menggunakan teknik refluks. Penukaran gliserol juga dilakukan tanpa kehadiran gas hidrogen luaran. Dengan mengambil kira mengenai isu kenaikan sisa makanan global, mangkin kalsium oksida (CaO) yang diperoleh daripada sisa kulit telur telah digunakan sebagai mangkin heterogen. Penyelidikan awal ini bertumpu mengkaji parameter pengaruh suhu tindak balas dan masa tindak balas, manakala berat mangkin dan kepekatan gliserol dijadikan sebagai pemboleh ubah tidak bersandar. Secara keseluruhan, ketiga-tiga bahan kimia telah berjaya disintesis dengan keadaan optimum yang berbeza. Pembentukan 1,2-PDO lebih baik pada suhu yang rendah (130 °C dan 5 jam) dengan penukaran gliserol dan selektiviti pada 53.70% dan 64.76%. Walau bagaimanapun, penghasilan MeOH dan 1-PrOH lebih baik pada suhu yang lebih tinggi. Penghasilan 1-PrOH (170 °C dan 5 jam) mencatatkan penukaran gliserol pada 81.64% dan selektiviti pada 70.85%. Sementara itu, keadaan terbaik dalam pembentukan metanol adalah pada 190 °C, dan masa reaksi 7 jam dengan penukaran gliserol pada 65.87% dan selektiviti produk masing-masing 46.44%.
format Article
author Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus
Oslan, Ahmad Irfan
Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan
Hamzah, Noraini
Nordin, Norazzizi
Jumali, Norsaliyana
Samad, Wan Zurina
author_facet Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus
Oslan, Ahmad Irfan
Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan
Hamzah, Noraini
Nordin, Norazzizi
Jumali, Norsaliyana
Samad, Wan Zurina
author_sort Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus
title Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
title_short Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
title_full Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
title_fullStr Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
title_full_unstemmed Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
title_sort glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen
publisher Malaysian Society of Analytical Sciences
publishDate 2019
url http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/
http://irep.iium.edu.my/79649/1/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence.pdf
http://irep.iium.edu.my/79649/2/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence_SCOPUS.pdf
first_indexed 2023-09-18T21:51:38Z
last_indexed 2023-09-18T21:51:38Z
_version_ 1777413808710483968
spelling iium-796492020-03-19T06:35:20Z http://irep.iium.edu.my/79649/ Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus Oslan, Ahmad Irfan Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan Hamzah, Noraini Nordin, Norazzizi Jumali, Norsaliyana Samad, Wan Zurina QD Chemistry The demand of biodiesel production nowadays is increasing every day. However, the booming of biodiesel demand resulted in the increase of glycerol production as a major by-product. Although glycerol could serve in various industries, the demand and usage are still limited. Therefore, an alternative method was proposed in this research in order to convert glycerol into more value-added chemicals such as methanol (MeOH), propanol (1-PrOH), and 1,2-propanediol (1,2-PDO) through a new low cost and simple approach which is the reflux technique in the absence of external hydrogen gas. Due to the concern of global food waste issues, calcium oxide (CaO) catalyst derived from waste eggshells is utilized as a possible heterogeneous catalyst. This preliminary research studied the influence of reaction temperature and reaction time whereas catalyst weight and glycerol concentration were fixed as independent variables. Overall, the three chemicals were successfully synthesized with different optimum conditions. The formation of 1,2-PDO is more preferred at lower temperature (130 °C and 5 hours) with glycerol conversion and selectivity of 53.70% and 64.76%, respectively. However, the formation of MeOH and 1-PrOH are preferred at higher temperature. The formation of 1-PrOH (170 °C and 5 hours) resulted in glycerol conversion and selectivity of 81.64% and 70.85%, respectively. Meanwhile, the best condition in the formation of MeOH is at 190 °C and 7 hours reaction time with glycerol conversion and selectivity of 65.8 % and 46.44%, respectively. ****************************************************************************** Permintaan pengeluaran biodiesel semakin meningkat setiap hari. Fungsi biodiesel itu sendiri sebagai bahan api alternatif untuk menggantikan penggunaan bahan api fosil adalah salah satu teknik terbaik untuk mengurangkan pembebasan gas karbon dioksida (CO2 ) yang dikeluarkan di atmosfera. Walau bagaimanapun, permintaan biodiesel yang tinggi menyebabkan peningkatan penghasilan gliserol sebagai produk sampingan utama. Walaupun gliserol boleh digunakan dalam pelbagai industri, permintaan dan penggunaannya masih terhad. Oleh itu, satu alternatif telah diambil dalam penyelidikan ini untuk menukar gliserol menjadi bahan kimia yang lebih bernilai seperti metanol (MeOH), propanol (PrOH) dan 1,2-propanediol (1,2-PDO) melalui pendekatan baharu yang lebih murah dan lebih mudah iaitu dengan menggunakan teknik refluks. Penukaran gliserol juga dilakukan tanpa kehadiran gas hidrogen luaran. Dengan mengambil kira mengenai isu kenaikan sisa makanan global, mangkin kalsium oksida (CaO) yang diperoleh daripada sisa kulit telur telah digunakan sebagai mangkin heterogen. Penyelidikan awal ini bertumpu mengkaji parameter pengaruh suhu tindak balas dan masa tindak balas, manakala berat mangkin dan kepekatan gliserol dijadikan sebagai pemboleh ubah tidak bersandar. Secara keseluruhan, ketiga-tiga bahan kimia telah berjaya disintesis dengan keadaan optimum yang berbeza. Pembentukan 1,2-PDO lebih baik pada suhu yang rendah (130 °C dan 5 jam) dengan penukaran gliserol dan selektiviti pada 53.70% dan 64.76%. Walau bagaimanapun, penghasilan MeOH dan 1-PrOH lebih baik pada suhu yang lebih tinggi. Penghasilan 1-PrOH (170 °C dan 5 jam) mencatatkan penukaran gliserol pada 81.64% dan selektiviti pada 70.85%. Sementara itu, keadaan terbaik dalam pembentukan metanol adalah pada 190 °C, dan masa reaksi 7 jam dengan penukaran gliserol pada 65.87% dan selektiviti produk masing-masing 46.44%. Malaysian Society of Analytical Sciences 2019-10 Article PeerReviewed application/pdf en http://irep.iium.edu.my/79649/1/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence.pdf application/pdf en http://irep.iium.edu.my/79649/2/79649_Glycerol%20degradation%20in%20the%20absence_SCOPUS.pdf Mhd Sawal, Mohamad Imran Firdaus and Oslan, Ahmad Irfan and Muhamad Hatta, Muhammad Hazwan and Hamzah, Noraini and Nordin, Norazzizi and Jumali, Norsaliyana and Samad, Wan Zurina (2019) Glycerol degradation in the absence of external hydrogen gas by using waste eggshell as heterogeneous catalyst = Degradasi gliserol tanpa kehadiran hidrogen luaran dengan menggunakan sisa kulit telur sebagai mangkin heterogen. Malaysian Journal of Analytical Sciences, 23 (5). pp. 880-891. ISSN 1394-2506 http://www.ukm.my/mjas/v23_n5/pdf/Firdaus_23_5_13.pdf https://doi.org/10.17576/mjas-2019-2305-13