Biocarburanții proprii mâini

Întrebări asigură nevoile gospodăriei lor personală pentru funcționarea resurselor energetice - o problemă pe care un grad mai mare sau mai mic de severitate se ridica la orice proprietar.Adesea, dificultatea este chiar imposibil de a aduce comunicării relevante, de exemplu, în absența rețelelor de distribuție a gazelor în zona de reședință.Dar atunci, dacă luăm în considerare toate complexe, principala problemă - este tarifele la energie înaltă, care adesea pun sub semnul întrebării rentabilitatea agriculturii de subzistență.Din păcate, chiar și o scădere a prețurilor pentru sursele de energie de bază pe piața mondială în nici un fel reflecta asupra utilizatorului final - tarifele rămân la același nivel și chiar tind să crească.

Firește, într-o astfel de situație mai mulți proprietari începe să se gândească la posibilitățile de utilizare a surselor alternative de energie.În special, o mulțime de a vorbi chiar acum vorbind despre biocombustibil - energie-dens (lichid,

solid sau gazos), care sunt obținute prin prelucrarea a materiilor prime, de multe ori, în sensul literal al cuvântului "minciună sub picioarele lor."În special, mulți oameni sunt interesați în problema modului de a face un biocombustibil real, cu mâinile sale, într-un mic ferme private.

Opinii despre acest lot, până la cele care organizează un astfel de mini-producție - ". O bucată de tort" literalmentePoți să crezi astfel de afirmații optimiste?Probabil că nu - orice biocombustibil va necesita speciale și de multe ori - cunoștințe și abilități de un echipament foarte scump, iar necesarul, și sursă constantă de materii prime.Să ne înțelegem mai mult ...

Ce sunt biocombustibilii și din care este obținut?

Aproape toate minat din energia mondială este un produs m m nogoletney naturalereciclare organică.Cele mai complexe procese biochimice care au loc în stratificari de resturi vegetale și animale învechite, sub influența factorilor externi (temperatură, presiune), cu trecerea timpului a dus la formarea de depozite de cărbune, zăcămintele de țiței, la acumularea de gaze combustibile în grosimea solului.Este aceste resurse naturale și sunt în continuare energia principală folosită de către om.producția de energie

Problema este că toate aceste resurse - bine finite, iar numărul acestora este în scădere an de an.Recuperarea practic nu (este nevoie de mai multe milioane de ani).Toate acestea, în marea lor majoritate, sunt situate la adâncimi mari, de multe ori în locuri îndepărtate (în zonele arctice sau off-shore), producția lor necesită utilizarea unei tehnologii sofisticate, și la care se adaugă o complexitate considerabilă sunt încă și de transport probleme.

Pe scurt, aceste probleme sunt susceptibile de a fi doar crește cu timpul, iar umanitatea nu este nimic , cum să ia în considerare posibilitatea unor surse alternative de energie.Fiind unul dintre cele mai promițătoare domenii examinează în prezent bioenergie.

De fapt, legile nu se schimba biochimie organica - o materie primă regenerabilă, așa că de ce în mod artificial, într-un timp scurt, nu dețin aceste procese aceleași pentru producerea de energie?Mai mult decât atât, ca materie primă poate fi folosită nu numai specială, deoarece culturile, dar, de asemenea, o varietate de deșeuri biologice și tehnologice, rezolvarea simultan problema eliminării lor.Materiale

Tabelul de mai jos prezintă schematic principalele tendințe în producția și utilizarea asociată biocombustibililor.Trebuie remarcat faptul că abordările similare pot utilizate pe scară largă și într-un stand-alone sisteme destul de izolate, complexe agricole mici exemplu, mediu sau lung.

energie electrică energie termicăbrichete

ca materie primă pentru prelucrare a liniilor tehnologice		Produsul rezultat	produs reciclabil sau de prelucrare a
gunoiului de grajd agricole, produse reziduale de producție a hranei pentru instalații de biogaz		biogaz (biometan)	Asigurarea complexe de creștere a animalelor "gratuite"
Furnizarea de încălzire autonomă
îngrășăminte organice
Culturi industriale cu uleiuri de floarea-soarelui (de mare soderzhdaniem, rapita, soia, porumb, etc..) linia	Pererabatyvayushie	etanol (alcool)
uleiuri vegetale tehnice	Biodieselul
deșeuri agricole (culturi și producția de alimente) distilerii	și instalație de piroliză	combustibil gazos (gazelor de piroliză)	Electricitate
energie termică
de combustibil lichid (alcooli)
Deșeuri industrie derevopererabatyvayushey	instalației de piroliză	de combustibil gazos (gaze de piroliză)	Electricitate
instalație de granulare	de combustibil (peleți)

Unele țări cu o infrastructură agrotehnice dezvoltată ridicat în producția de biocombustibili răni g g lobal programele naționale.Un exemplu frapant - Brazilia, în cazul în care introducerea de tehnologii alternative de combustibili este «furtunos", și este probabil ca această țară se va stabili în curând pretinde a fi unul dintre cei mai mari furnizori de astfel de energie.

Cu toate acestea, înapoi în "pământ natal."În cazul nostru, de asemenea, este posibil produc aproape orice tip de biocombustibili, folosind sau special cultivate în acest scop, materii prime , sau prin aplicarea de reciclare tehnologie agricultura, producția alimentară, silvicultură sau industria de prelucrare a lemnului.În special, considerăm că procesul de creare a biocombustibili lichizi ( biodiesel ) și solide (granule de combustibil ).producție

Avantaje biodiesel

biodiesel și baze de producție sale

Can diesel - diesel, produsul obținut prin rectificare, adică directădistilarea țițeiului, derivate din materii prime vegetale?Se pare ca destul de structura moleculară a uleiurilor vegetale și animale foarte asemănătoare cu combustibil diesel clasic.

Aceasta, în esență, aceleași molecule de hidrocarburi "lungi", dar nu într-o stare liberă de liniar și legat de "triada" eco-cadru de acid gras - glicerol.Deci, pentru a-l distinge de componente combustibile energie de petrol, trebuie să-l îndepărteze de la glicerol.În acest și este procedeu pentru producerea de biodiesel .

Ca urmare, ar trebui să obțineți un galben (cu posibila varietate de nuanțelor), lichid, care nu are nici un miros ciudat, care este caracteristic pentru combustibilul diesel obișnuit.Cu toate acestea, , este terminat combustibilul, care poate fi utilizat atât în ​​formă pură sau ca aditiv la combustibilul diesel "clasic".Interesant, motoarele diesel convenționale nu au nevoie de nici un rafinament chiar și în timpul tranziției la biodiesel pură .

(Majoritatea încă , datorită temperaturii ridicate a pragului de congelare, biodiesel utilizat într-un amestec cu motorină convențională, iar combustibilul rezultat este de obicei notată cu alfabetice simbolul "B" cu un număr, care prezintă componenta biocombustibilului a procentului din totală. volumul , de exemplu, cel mai frecvent combustibil "B20» - 20% biodiesel și 80% diesel).

Cu toate acestea , un biocombustibil nu rămâne în urmă în caloric lor chiar și diferă în multe privințe de la rafinarea produsului pentru o mai bună:

• Acest combustibil are un efect lubrifiant pronunțat, care se extinde în mod semnificativ durata de viață a pieselor motorului diesel.
• Acest combustibil conține practic nici sulf, care oxidează uleiul de motor, acesta scoate repede din starea de fitness, și "mănâncă" sigilii din cauciuc, și doar extrem de dăunătoare pentru mediu, care cade ca urmare a gazelor de evacuare.
• Flashpoint biodiesel - semnificativ mai mare decât cel al motorinei combustibil convențional (aproximativ 150 ° Cu ).Acest lucru înseamnă că un combustibil biologic și este mult mai sigur în depozit și în tranzit, și în timpul utilizării.Toxicitatea combustibilului - mult mai mic decât cel obținut din distilarea uleiului de .
• Unul dintre indicatorii de bază de motorină este "numărul cetanic" care indică capacitatea de a fierbinte pentru a aprinde în timpul compresiei. este mai mare, combustibil de calitate , motorul de rulare mai lină și mai puțină uzură a pieselor sale.În cazul în care combustibilul diesel convențional, cifra începe de la 40 - 42, apoi biodiesel cetanică număr sub 51 și nu a fost găsit (de altfel, în conformitate cu standardele europene de calitate număr cetanică în orice combustibil diesel, aplicabil în UE, ar trebui să nu fie adus sub decât la 51).

Dezavantaje de biodiesel poate fi atribuită o temperatură mai mare de cristalizare a începe (de obicei, o astfel de combustibil necesită preîncălzire) și o perioadă relativ scurtă de timp posibil de depozitare a produsului finit (de obicei, - până la 3 luni).

ca materie primă pentru producția industrială la scară de ulei vegetal tehnic, iar apoi - biodiesel, utilizat cu randament ridicat de culturi de plante oleaginoase - cum ar fi floarea-soarelui, soia, porumb.

de fermieri au început recent să cucerească viol, din cauza productivității extrem de ridicată, simplitate și plus sale, el a tuturor acestor culturimult mai puțin de drenare a solului.

Cu toate acestea, tendința de dezvoltare a producției de biodiesel astfel încât inadecvat este considerat împrumuta la el suprafața cultivată valoros, care poate fi o cerere mai mare în scopuri alimentare.Zona cea mai promițătoare sunt ferme de creștere rase speciale alge verzi care cresc extrem de rapid și de a furniza energie conținut excelent dintr-un material biologic.

La crearea anumite condiții pentru creșterea și funcționare a algelor în artificiale rezervoare (bioreactoare), se acumulează în mod activ grăsimi și zaharuri vegetale, care sunt apoi în procesul dePrelucrarea reprezintă materia primă pentru producerea de combustibil hidrocarbonat.Și de cont mare , prețul este ridicat numai echipamentul în sine, și creșterea algelor este activă numai pentru apa, lumina solară și dioxidul de carbon este necesar.

utilizate pentru producerea de biodiesel și alte uleiuri - palmier, nucă de cocos, și grăsimi animale, ca regulă - sub forma de prelucrare a deșeurilor sau industria alimentară.

În decât este procesul de "separare" a lanțului de hidrocarburi din baze de glicerină care nu sunt necesare?Trebuie doar să-l înlocuiască cu legarea unei strânse la alta, mai reactiv și volatile.alcool metilic Ca atare reactiv este adecvat în mod optim (metanol).Este ea însăși o substanță vysokogoryuchim și chiar unele cazuri, pot fi folosite ca un tip complet separat de combustibil, astfel încât nu reduce proprietățile de biodiesel .

componenta glicerina chimică a procesului de deplasare (în această procedură literatura științifică numită pereterifikatsiey ) ar trebui să meargă pe cont propriu, dar nu este ireversibil - o substanță poate trece în starea dorită, și din nou în original.comanda pentru a evita o astfel de instabilitate și pentru a accelera prel ss etc imenyaetsya catalizator.În calitatea sa de cel mai frecvent utilizate alcaline (NaOH sau KOH ).Pentru uniformitate maximă a procesului de schimb, amestecul tratat a fost supus la agitare continuă și încălzire la aproximativ 50 de grade temperatura.

De obicei, în funcție de volumul și calitatea produselor originale, procesul poate merge de la 1 la 10 ore.Ca urmare, amestecul trebuie să dea expresie mănunchiul.În partea superioară a reactorului (un vas în care nu a fost un proces) rămâne fracțiune ușoară - de fapt, biodiesel .În partea de jos - exprimată în masă densă - componenta glicerol.

Acum trebuie să se separe biodiesel- , băgați-l curat din metanol în exces și reziduurile de catalizator.Fracțiunea Glicerina rămasă a fost supusă procesului de purificare ca glicerolul în sine este un produs foarte valoros, cu un domeniu larg de aplicare .

dozare optimă a componentelor avute în vedere este aceasta: pentru procesarea de tone de ulei vegetal va necesita 111 kg de alcool metilic și aproximativ 12 kg de catalizator - hidroxid de sodiu sau de potasiu.Tehnologia procesului de subiect la ieșire ar trebui să aibă primerono 970 kg (sau 1110 litri) de purificat terminat de biodiesel și 153 kg de glicerină.

poate picta cu siguranță o formulă chimică complexă, dar este puțin probabil ca cititorul skazhetpoleznogo.Mai bine aduce o schemă logică vizuală a procesului de producție pentru a face clar cât de greu efectua calitativ toate operațiunile.Diagrama

Ulei vegetal sau presat în loc, sau este furnizat ca un produs finit sau utilizate deșeuri de grăsime din producția de alimente.După ce procesul de curățare - intră în reactoare de schimb de ester.Acolo, în conformitate cu un alt canal de amestec preparat sosește catalizator și reactiv - metanol. În continuare, urmeze ciclurile tehnologice diviziune a fracțiunilor și de curățare a acestora cu mai multe etape.Ca rezultat, biodiesel și rafinat glicerină vin ca un depozit de produs finit, și au învățat metanol în exces sunt returnate pentru a fi reutilizate.