Biobrændstoffer ejer hænder

Spørgsmål sikre deres personlige husstand har brug for at fungere energiressourcer - et problem, der i større eller mindre grad af alvor stiger til enhver ejer.Ofte vanskeligheden er endda umuligt at bringe den pågældende meddelelse, for eksempel, i mangel af gas distributionsnet i området bopæl.Men så, hvis vi betragter alle komplekset, det største problem - det er høj energipriser, som ofte sætter spørgsmålstegn ved rentabiliteten af ​​subsistenslandbrug.Desværre, selv et fald i priserne på basale energikilder på verdensmarkedet på ingen måde afspejler på slutbrugeren - tariffer forbliver på samme niveau, og endda en tendens til at stige.

naturligvis i en sådan situation flere ejere begynder at tænke over mulighederne for at anvende alternative energikilder.Især en masse snak lige nu taler om biobrændstof - energi-tætte (flydende, fast eller gasformigt), der er opnået ved forarbejdning af råvarer, ofte i bogstavelig forstand af ordet "løgn under deres fødder."Især mange mennesker er interesseret i spørgsmålet om, hvordan at gøre en reel biobrændstof med hænderne, i en lille privat gårde.

Udtalelser om dette en masse, op til dem, der organiserer sådan en mini-produktion - ". Et stykke kage" bogstaveligtKan du tro sådanne optimistiske påstande?Sandsynligvis ikke - nogen biobrændstof vil kræve særlig og ofte - et meget dyrt udstyr, og den nødvendige viden og færdigheder, og konstant kilde til råstoffer.Lad os forstå mere ...

Hvad er biobrændsel, og hvorfra den er opnået?

Næsten alle udvindes i verden energi er et produkt m m nogoletney naturligorganisk genanvendelse.De komplekse biokemiske processer, der finder sted i lagdelinger af forældede vegetabilske og animalske rester, under indflydelse af eksterne faktorer (temperatur, tryk) med tiden førte til dannelsen af ​​aflejringer af kul, olie reservoirer, til akkumulering af brændbare gasser i tykkelsen af ​​jorden.Det er disse naturlige ressourcer, og er stadig den vigtigste energi, som mennesket.

Problemet er, at alle disse ressourcer - godt begrænsede, og deres antal er faldende år for år.Inddrivelse af næsten ingen (det tager mange millioner år).Alle af dem, i langt de fleste, er placeret på store dybder, ofte i fjerntliggende steder (i arktiske områder eller offshore), deres produktion kræver brug af sofistikeret teknologi, og plus betydelig kompleksitet er stadig og transport spørgsmål.

Kort sagt, er sandsynligvis kun stige med tiden disse problemer, og menneskeheden er intet , hvordan man overveje muligheden for alternative energikilder.Som en af ​​de mest lovende områder er i øjeblikket overvejer bioenergi.

Faktisk har lovene ikke ændre biokemi, organisk - fornyeligt råstof, så hvorfor kunstigt, på kort tid, må du ikke holde de samme processer til produktion af energi?Som råmateriale kan anvendes ikke kun speciel, fordi afgrøderne, men også en række forskellige biologiske og teknologisk affald, samtidig løse problemet med deres rådighed.

Tabellen nedenfor viser skematisk de vigtigste tendenser i produktion og den dermed forbundne anvendelse af biobrændstoffer.Det skal bemærkes, at lignende tiltag kan bruges i stor skala og i en temmelig isolerede, stand-alone systemer, for eksempel, medium eller små landbrugsvirksomheder komplekser.

organiske gødning

råvare til forarbejdning	Teknologiske linjer	resulterende produkt	genanvendeligt produkt eller forarbejder
landbrugshusdyr affald, restprodukter fra foderproduktion	installationer biogas	Biogas (biometan)	Sikring husdyr komplekser "umotiveret" el
Giv autonome opvarmning
Industrielle afgrøder med høj soderzhdaniem olier (solsikke, raps, soja, majs, etc..)	Pererabatyvayushie line	ethanol (alkohol)
teknisk vegetabilske olier	Biodiesel
landbrugs affald (afgrøder og fødevareproduktion)	destillerier og pyrolyse installation	gasformigt brændstof (pyrolyse gasser)	Electricity
termisk energi
flydende brændstof (alkoholer) pyrolyse installation
Waste derevopererabatyvayushey industri		gasformigt brændstof (pyrolyse gasser)	Electricity
termisk energi
granulering installation	briketter (pellets)

nogle lande med en udviklet agro-tekniske infrastruktur rejst i produktionen af ​​biobrændstoffer sår g g lobal nationale programmer.Et slående eksempel - Brasilien, hvor indførelsen af ​​alternative brændstoffer teknologier er «stormskridt", og det er sandsynligt, at dette land snart vil gøre krav på at være en af ​​de største leverandører af sådan energi.

Men tilbage i "fædreland".I vores tilfælde, er det også muligt producere næsten alle typer biobrændstoffer, hjælp eller specielt dyrket til dette formål råvarer, eller anvende genbrugsteknologi landbrug, fødevareproduktion, skovbrug eller træ-forarbejdningsindustrien.Især betragter vi processen med at skabe flydende biobrændstoffer ( biodiesel ) og fast (brændselspiller ).

produktions- biodiesel

Fordele biodiesel og baserer sin produktion

Kan diesel - diesel , det fremstillede produkt af berigtigelse, dvs. direktedestillation af råolie, udvundet af vegetabilske råvarer?Det viser sig ganske som på den molekylære struktur af meget ligner dieselolie klassisk vegetabilske og animalske olier.

Dette, i det væsentlige de samme "lange" kulbrinte molekyler, men ikke i en fri tilstand af lineære og relateret til den "triaden" cross-ramme af fedtsyre - glycerol.Så for at skelne det fra olie energi brændbart komponent, skal du rydde det fra glycerol.I denne det og er proces til fremstilling af biodiesel .

Som et resultat, bør få en gul (med den mulige udvalg af farvetone) væske, der ikke har nogen mærkelig lugt, som er særegen for den sædvanlige dieselolie.Alligevel , er færdig brændstof, som kan anvendes både i ren form eller som et additiv til den "klassiske" dieselbrændstof.Interessant, gør de konventionelle dieselmotorer ikke brug for finjustering selv under overgangen til ren biodiesel .

(Mest stadig , på grund af den høje temperatur af frysning tærskel, biodiesel anvendes i en blanding med konventionel diesel, og det resulterende brændsel er normalt betegnet med alfabetiske symbolet "B" med et tal, der viser den del af den procentdel af den samlede biobrændstof. volumen, for eksempel, den mest almindelige brændstof "B20» - 20% biodiesel og 80 % diesel ).

Men , er et biobrændstof ikke bagud i deres kalorie selv adskiller sig på mange måder fra raffinering af produktet til det bedre:

• Dette brændstof har en udtalt smørende effekt, som i væsentlig grad forlænger levetiden af ​​dieselmotor dele.
• Dette brændstof indeholder næsten ingen svovl, som oxiderer motorolien, hurtigt fjerne det fra staten af ​​fitness, og "spiser" gummi sæler og bare ekstremt skadelige for miljøet, som falder som følge af udstødningen.
• Flashpoint biodiesel - væsentligt højere end for konventionel diesel (ca. 150 ° Med ).Det betyder, at en biologisk brændstof og er meget sikrere i opbevaringen og forsendelse, og i brug.Toksiciteten af ​​brændstoffet - meget lavere end opnået fra olie destillation .
• Et af de grundlæggende indikatorer for dieselolie er "cetantallet" angiver evnen til varmt at antænde under kompression.Den det er højere, kvalitet brændstof, glattere kørende motor og mindre slitage af dens dele.Hvis konventionel diesel, figuren starter fra 40 - 42, så biodiesel cetantal under 51 og ikke fundet (ved den måde, i overensstemmelse med de europæiske kvalitetsstandarder cetantal i enhver dieselolie, der gælder i EU, bør ikke bringes ned under end til 51).

Ulemper biodiesel kan tilskrives en højere temperatur på krystallisering starter (normalt sådan brændstof skal forvarmes) og en relativt kort periode mulig lagring af det færdige produkt (normalt - op til 3 måneder).

som råmateriale til produktion i industriel skala af teknisk vegetabilsk olie, og derefter - biodiesel , brugte højtforrentede olieholdige afgrøder - såsom solsikke, soja, majs.

særlig opmærksomhed fra landmænd for nylig begyndte at erobre voldtægt, på grund af sin ekstremt høj produktivitet, enkelhed og tilføjelse , han af alle disse kulturermeget mindre afdrypning jord.

Men tendensen med udvikling af produktionen af ​​biodiesel sådan, der anses for upassende låne til ham værdifuld areal, der kan være større efterspørgsel på konsum.De mest lovende område er dyrker grønalger særlige racer, ekstremt hurtigt vokse og giver fremragende indhold Energi fra biologisk materiale.

Når du opretter visse betingelser for vækst og funktion alger i kunstige reservoirer (bioreaktorer), de ophobes aktivt vegetabilske fedtstoffer og sukker, som derefter i gang med atforarbejdning er udgangsmaterialet til fremstilling af carbonhydridbrændstof.I det store og konto , prisen er høj kun selve udstyret, og algevækst er kun aktiv for vand, sollys og kuldioxid behov.

anvendes til fremstilling af biodiesel og andre olier - håndflade, kokosnød, og animalske fedtstoffer, som regel - i form af affaldsbehandling eller fødevareindustrien .

I end er processen med "separation" af carbonhydridkæden fra unødvendige glycerin baser?Du skal blot erstatte det med en stram binding til andre, mere reaktiv og flygtige.Som sådan reagensers optimalt egnet methylalkohol (methanol).Det er i sig selv en vysokogoryuchim stof og endda nogle tilfælde kan bruges som en fuldstændig separat type brændstof, så reducerer ikke egenskaberne for biodiesel .

kemisk glycerin komponent i forskydningen proces (i denne procedure den videnskabelige litteratur kaldes pereterifikatsiey ) skal gå på egen hånd, men det er ikke irreversibel - et stof kan passere i den ønskede tilstand, og igen i den oprindelige. ordre at undgå en sådan ustabilitet og at fremskynde proce ss osv imenyaetsya katalysator.I sin egenskab af den mest almindeligt anvendte alkali ( NaOH eller KOH ).For maksimal ensartethed af udvekslingen proces blev den behandlede blanding underkastes konstant omrøring og opvarmning til ca. 50 grader temperatur.

Normalt afhængigt mængden og kvaliteten af ​​de originale produkter, proces kan gå fra 1 til 10 timer.Som et resultat, skal blandingen give udtryk for pakken.I den øvre del af reaktoren (en beholder, hvor der var en proces) forbliver lette fraktion - faktisk, biodiesel .I bunden - udtrykte tæt masse - glycerol komponent.

Nu er vi nødt til at adskille biodiesel , guffe den ren fra overskydende methanol og de katalysatorrester.Den resterende glycerin fraktion blev også udsat for rensningsproces som glycerol selv er et meget værdifuldt produkt med et bredt anvendelsesområde .

optimal dosis af komponenter der anses er dette: til forarbejdning af tons vegetabilsk olie vil kræve 111 kg methylalkohol og omkring 12 kg af katalysator - natrium- eller kaliumhydroxid.Emne procesteknologi på outputtet skal have primerono 970 kg (eller 1110 liter) færdig renset biodiesel og 153 kg af glycerin.

kan bestemt male en kompleks kemisk formel, men det er usandsynligt, at skazhetpoleznogo læser.Bedre bringe en visuel flowchart af produktionsprocessen til at gøre det klart, hvor svært kvalitativt udfører alle operationer.

vegetabilsk olie eller presses på plads, eller leveres som et færdigt produkt eller brugt fedt spild af fødevareproduktionen.Efter renseprocessen - kommer ind ester exchange reaktorer.Der, ifølge en anden kanal ankommer fremstillet blanding af katalysator og reaktant - methanol. Dernæst følger teknologiske cyklusser opdeling af fraktioner og deres etapevis rengøring.Som et resultat, biodiesel og raffineret glycerin komme som et endeligt produkt lager, og lærte overskydende methanol returneres til genbrug.