Biobrandstoffen eigen handen

Vragen zorgen voor hun eigen huishouden nodig heeft voor het functioneren van energiebronnen - een probleem dat in meer of mindere mate van ernst stijgt tot een eigenaar.Vaak is de moeilijkheid is zelfs onmogelijk om de desbetreffende mededeling in afwezigheid van gasdistributienetwerken in de woonomgeving te brengen, bijvoorbeeld .Maar dan, als we kijken naar al het complex, het grootste probleem - het is hoog energietarieven, die vaak af aan de winstgevendheid van zelfvoorzienende landbouw.Helaas, zelfs een daling van de prijzen voor primaire energiebronnen op de wereldmarkt op geen enkele manier reflecteert op de eindgebruiker - de tarieven blijven op hetzelfde niveau en zelfs de neiging te stijgen.

Natuurlijk, in een dergelijke situatie meer eigenaars begint na te denken over de mogelijkheden van het gebruik van alternatieve energiebronnen.In het bijzonder, veel gepraat op dit moment over biobrandstof - energierijke (vloeibaar, vast of gasvormig), die worden verkregen door

verwerking van grondstoffen, vaak in de letterlijke zin van het woord "leugen onder hun voeten."In het bijzonder, veel mensen zijn geïnteresseerd in de vraag hoe je een echte biobrandstof met zijn handen te maken, in een kleine particuliere landbouwbedrijven.

Meningen van deze veel, tot degenen die een dergelijke mini-productie te organiseren -. "A piece of cake" letterlijkKun je zo'n optimistische beweringen geloven?Waarschijnlijk niet - een zeer dure apparatuur, en de nodige kennis en vaardigheden, en een constante bron van grondstoffen - elke biobrandstof zal bijzondere en vaak vereisen.Laten we meer te begrijpen ...

Wat biobrandstoffen en waaruit het wordt verkregen?

Bijna alle gedolven in de wereld energie is een product m m nogoletney natuurlijkeorganische recycling.De complexe biochemische processen in stratificaties van verouderde plantaardige en dierlijke resten, onder invloed van externe factoren (temperatuur, druk) met het verstrijken van tijd tot afzettingen van steenkool, oliereservoirs, de accumulatie van brandbare gassen in de dikte van de bodem.Het is deze natuurlijke hulpbronnen en zijn nog steeds de belangrijkste energie die wordt gebruikt door de mens.

uitgevoerd Het probleem is dat al deze middelen - goed eindig, en hun aantal daalt van jaar tot jaar.Herstel van vrijwel geen (het duurt vele miljoenen jaren).Ieder van hen, in de overgrote meerderheid, bevinden zich op grote diepte, vaak op afgelegen plaatsen (in arctische gebieden of offshore), hun productie vereist het gebruik van geavanceerde technologie, en vermeerderd met de aanzienlijke complexiteit nog en transport problemen.

Kortom, deze problemen zijn waarschijnlijk alleen maar toenemen met de tijd, en de mensheid is niets , hoe de mogelijkheid van alternatieve energiebronnen te overwegen.Als een van de meest veelbelovende gebieden overwegen momenteel bio-energie.

In feite is de wetten niet biochemie, biologisch te veranderen - een hernieuwbare grondstof, dus waarom kunstmatig, in een korte tijd, die dezelfde processen voor de productie van energie niet in het bezit?niet alleen overigens als grondstof kan worden toegepast bijzonder omdat de gewassen, maar ook een verscheidenheid aan biologische en technologische afval tegelijkertijd het probleem van de verwijdering.

Onderstaande tabel toont schematisch de belangrijkste trends in de productie en de daarmee gepaard gaande gebruik van biobrandstoffen.Opgemerkt wordt dat soortgelijke benaderingen kunnen gebruikt in grote schaal met een vrij geïsoleerde, stand-alone systemen, bijvoorbeeld, gemiddelde of kleine agrarische complexen.

grondstof voor de verwerking van	De technologische lijnen	resulterende product	recyclebaar product of verwerken
landbouwhuisdieren afval, residuen van de productie van diervoeders	installaties biogas	Biogas (biomethaan)	Zorgen voor vee complexen "gratuit" elektriciteit
Zorg autonome verwarming
organische meststoffen
Industriële gewassen met hoge soderzhdaniem oliën (zonnebloem, koolzaad, soja, maïs, enz..)	Pererabatyvayushie lijn	ethanol (alcohol)
technische plantaardige oliën	Biodiesel
agrarisch afval (gewassen en voedselproductie)	distilleerderijen en pyrolyse-installatie	gasvormige brandstof (pyrolyse-gassen)	Elektriciteit
thermische energie
vloeibare brandstof (alcohol)
Waste derevopererabatyvayushey industrie	pyrolyse-installatie	gasvormige brandstof (pyrolyse-gassen)	Elektriciteit
thermische energie
granulaat installatie	Briketbestelling (pellets)

Sommige landen met een ontwikkelde agro-technische infrastructuur gebouwd in de productie van biobrandstoffen wonden g g lobal nationale programma's.Een treffend voorbeeld - Brazilië, waar de invoering van alternatieve brandstoffen technologieën is «sprongen", en het is waarschijnlijk dat dit land binnenkort zal aanspraak maken op een van de grootste leveranciers van dergelijke energie.

verrassen reeds echter terug in 'vaderland. "In ons geval, ook is het mogelijk produceren bijna elke soorten biobrandstoffen, met behulp van of speciaal geteeld voor dit doel grondstoffen, of het toepassen van recyclingtechnologie landbouw, voedselproductie, bosbouw en houtverwerkende industrie.In het bijzonder beschouwen we het proces van het maken van vloeibare biobrandstoffen (biodiesel ) en vaste (brandstof pellets ).

productie biodiesel

Voordelen biodiesel en baseert haar productie

Can diesel - diesel , het product dat wordt verkregen door rectificatie, dwz rechtstreeksedestillatie van ruwe olie, afkomstig uit plantaardige grondstoffen?Het blijkt zo de molecuulstructuur van plantaardige en dierlijke oliën, vergelijkbaar met dieselbrandstof klassieke.

Deze in wezen hetzelfde "lang" koolwaterstofmoleculen, maar niet in een vrije toestand van de lineaire en gerelateerd aan de "triade" tussen frames vetzuur - glycerol.Dus, om het te onderscheiden van olie energie brandbare component, moet u het verwijderen van glycerol.In dit de en is proces voor de productie van biodiesel .

Als gevolg hiervan moet een gele krijgen (met de mogelijke verscheidenheid van tint) vloeistof die geen eigenaardige geur heeft, dat is eigen aan de gewone diesel.Niettemin , klaar brandstof, die kan worden gebruikt zowel in zuivere vorm of als toevoeging aan de "klassieke" dieselbrandstof.Interessant is dat de conventionele dieselmotoren geen verfijning zelfs tijdens de overgang naar de zuivere biodiesel nodig.

(meest nog , door de hoge temperatuur van het bevriezen drempel biodiesel in een mengsel met conventionele diesel en de resulterende brandstof wordt gewoonlijk aangeduid met alfabetische letters "B" met een nummer, dat de component biobrandstof van het percentage van de totale toont. volume, bijvoorbeeld, de meest voorkomende brandstof "B20» - 20% biodiesel en 80% diesel ).

echter , is een biobrandstof niet achterblijven in hun calorische verschilt zelfs in veel opzichten van het raffineren van het product voor het beter:

• Deze brandstof heeft een uitgesproken smerende werking, waardoor de levensduur van de dieselmotor delen aanzienlijk verlengt.
• Deze brandstof bevat vrijwel geen zwavel, die de motorolie oxideert snel te verwijderen uit de staat van fitness, en "eet" rubberen afdichtingen, en net uiterst schadelijk voor het milieu, die vallen als gevolg van de uitlaat.
• Flashpoint biodiesel - aanzienlijk hoger dan die van conventionele diesel (ongeveer 150 ° Met ).Dit betekent dat een biologische brandstof en veel veiliger opslag en het transport, en in gebruik.De toxiciteit van de brandstof - veel lager dan die verkregen uit olie destillatie .
• Een van de fundamentele indicatoren van dieselbrandstof het "cetaangetal" aangeeft de mogelijkheid om hot ontsteken tijdens compressie.De is hoger, de brandstofkwaliteit, hoe soepeler lopende motor en minder slijtage van de delen.Als conventionele diesel, de figuur begint vanaf 40 - 42, dan biodiesel cetaangetal onder 51 en niet gevonden (door de manier, volgens de Europese kwaliteitsnormen cetaangetal in een dieselbrandstof, toepasselijk in de EU, moet niet beneden worden gebracht dan 51).

Nadelen biodiesel kan worden toegeschreven een hogere kristallisatietemperatuur start (meestal van brandstof vereist voorverwarmen) en een relatief korte tijd eventuele opslag van het eindproduct (gewoonlijk - tot 3 maanden).

als grondstof voor de productie op industriële schaal van technische plantaardige olie, en vervolgens - biodiesel , gebruikt high-yield oliehoudende gewassen - zoals zonnebloemolie, soja, maïs.

speciale aandacht van de boeren onlangs begonnen om de verkrachting te veroveren, vanwege de extreem hoge productiviteit, eenvoud en Daarnaast , hij van al deze culturenminder doorlatende grond.

Echter, de trend van de ontwikkeling van de productie van biodiesel zodanig dat wordt beschouwd als ongepast lenen tegen hem waardevolle areaal dat een grotere vraag in de food doeleinden kan worden.De meest veelbelovende gebied zijn boerderijen groeiende groene algen speciale rassen die zeer snel groeien en zorgen voor een uitstekende energie-inhoud uit biologisch materiaal.

Bij het maken van bepaalde voorwaarden voor de groei en het functioneren algen in kunstmatige reservoirs (bioreactoren), zij actief ophopen plantaardige vetten en suikers, die vervolgens zijn in het proces vanverwerking het uitgangsmateriaal voor de productie van koolwaterstofbrandstof.In grote lijnen rekening , de prijs is hoog alleen de apparatuur zelf, en algengroei is alleen actief voor water, zonlicht en kooldioxide nodig.

gebruikt voor de productie van biodiesel en andere oliën - palm, kokosnoot, en dierlijke vetten, in de regel - in de vorm van afvalverwerking of de voedingsindustrie .

In dan is het proces van "scheiding" van de koolwaterstofketen van onnodige glycerine bases?Je hoeft alleen maar om het te vervangen met een strakke binding aan andere, meer reactief en vluchtige.Als deze testsera optimaal geschikt methylalcohol (methanol).Het zelf een vysokogoryuchim stof en zelfs sommige gevallen kan worden gebruikt als een volledig gescheiden type brandstof, dus niet de eigenschappen van biodiesel verminderen.

chemische glycerine component van de verdringing (in deze procedure de wetenschappelijke literatuur genoemd pereterifikatsiey ) moet gaan op zichzelf, maar het is niet onomkeerbaar - een stof kan passeren in de gewenste stand en weer in de oorspronkelijke. orde om dergelijke instabiliteit en vermijden proce ss etc. imenyaetsya katalysator te versnellen.In haar hoedanigheid van de meest gebruikte alkali ( NaOH of KOH ).Voor maximale uniformiteit van de uitwisselingsproces werd het mengsel behandeld wordt voortdurend roeren en verwarmen tot ongeveer 50 graden temperatuur.

Meestal afhankelijk omvang en de kwaliteit van de originele producten, proces kan gaan van 1 tot 10 uur.Dientengevolge dient het mengsel uitdrukking aan de bundel.In het bovenste deel van de reactor (een schip waar er een proces) blijft lichte fractie - in feite, biodiesel .In de bodem - uitgedrukt dichte massa - glycerol component.

Nu moeten we de biodiesel scheiden, stop het schoon van overtollige methanol en de katalysator residuen.De resterende glycerol fractie werd ook onderworpen aan zuivering glycerol zelf is een zeer waardevol product met een breed toepassingsgebied .

optimale dosering van componenten overwogen is dit: de verwerking tonnen plantaardige olie 111 kg methanol en ongeveer 12 kg katalysator vereist - natrium- of kaliumhydroxide.Onderwerp procestechnologie aan de uitgang moet primerono 970 kg (of 1110 liter) eindigde gezuiverd biodiesel en 153 kg van glycerine hebben.

zeker schilderen een complexe chemische formule, maar het is onwaarschijnlijk dat skazhetpoleznogo lezer.Breng beter een visuele stroomschema van het productieproces om duidelijk te maken hoe moeilijk kwalitatief uitvoeren van alle operaties.

Plantaardige olie of geperst in de plaats, of wordt geleverd als een afgewerkt product of gebruikte vet afval van de productie van levensmiddelen.Na het reinigingsproces - komt ester uitwisseling reactoren.Daar, op basis van een ander kanaal aankomt bereid mengsel van katalysator en reactant - methanol. Vervolgens volg technologische cycli verdeling van de fracties en hun multi-stage reiniging.Als gevolg hiervan, biodiesel en geraffineerde glycerine komen als een eindproduct magazijn en leerde overmaat methanol worden geretourneerd voor hergebruik.