Kuinka tehdä dieselpolttoainetta omin käsin
Raaka-aineina käytetään kasvi- tai eläinrasvoja, jotka ovat esterien seos, joka on yhdistetty glyseroli-kolmiarvoisen alkoholin molekyyleihin.
Biopolttoainetta (tässä tapauksessa metyyliesteriä) voidaan saada korvaamalla öljyyn kuuluva glyseriini alkoholilla. Tätä prosessia kutsutaan transesteröimiseksi. Yhdestä tonnista kasviöljyä ja 110 kg:sta metyyli- tai etyylialkoholia 12 kg:n NaOH-alkalikatalyytin läsnä ollessa saadaan 970 kg biodieseliä ja 150 kg glyseriiniä. Jälkimmäistä ainetta käytetään saippuan ja kosmetiikan valmistuksessa.
Valmistusprosessin aikana kasviöljy kuumennetaan 50 ºC:seen ja puhdistetaan perusteellisesti toistuvalla suodattamalla mekaanisista epäpuhtauksista tai ruokajäämistä. Alkali yhdistetään metanolin kanssa ja reaktion tuloksena muodostunut metoksidi lisätään lämpimään (reaktion nopeuttamiseksi) kasviöljyyn ja siihen kaadetaan pääosa metyylialkoholista.
Seos sekoitetaan perusteellisesti ja annetaan seistä 4-8 tuntia lämpötilassa 55 - 70 ºС. Se kuoriutuu pohjalta glyseriiniksi, ylhäältä biodieseliksi (eetteriksi) ja keskellä saippuakerrokseksi. Glyseriini tyhjennetään alemman letkun kautta, myös saippuakerros poistetaan ja dieselpolttoaine puhdistetaan perusteellisesti vedellä pesemällä, jonka jälkeen kuivataan (lämmitetään 65 ºС).
Biodieselin hyvät ja huonot puolet
Sitä pidetään hyvänä polttoaineena, koska se ei sisällä rikkiä ja se päästää poltettaessa paljon vähemmän epäpuhtauksia kuin sen mineraalivastine (DF). Sillä on erinomaiset voiteluominaisuudet, mikä pidentää moottorin käyttöikää. Se ei aiheuta vaaraa joutuessaan maaperään tai vesistöihin - se hajoaa luonnollisissa olosuhteissa 28 päivässä.
Biodieselillä on myös haittoja:
- Korkean lämpötilan rajoittava suodatettavuus. Joissakin biodieseltyypeissä parafiiniagglomeraattien muodostuminen alkaa jo +15 ºC:ssa, toisissa esimerkiksi rypsiöljyssä useissa pakkasasteissa. Siksi biodieseliä voidaan käyttää kylmässä ilmastossa vain polttoainelämmityslaitteen kanssa, mikä lisää auton omistajan kustannuksia lämmittimen hankintaan ja asennukseen.
- Biodieseliä ei saa säilyttää yli 3 kuukautta.
- Teollisuuden biodieselin hinta on edelleen korkea.
Miksi sinun täytyy tehdä dieselpolttoainetta omin käsin?
Prosessin kuvauksesta käy ilmi, että jokainen teknisesti pätevä henkilö pystyy valmistamaan dieselmoottoreiden polttoainetta omin käsin. Kehittyneitä laitteita ei tarvita, tapaus voidaan järjestää autotallissa.
Onko tuollaisessa kotituotannossa mitään järkeä? Jos raaka-aineet ostetaan oikeilla vähittäishinnoilla, biodieselistä tulee paljon kalliimpaa kuin huoltoasemilta ostettavasta dieselpolttoaineesta. Jos ainesosat saadaan halvalla tai täysin ilmaiseksi, jää kysymyksiä: ovatko nämä ponnistelut tuloksen arvoisia ja onko perusteltua vaarantaa itsensä ja muiden autotallissa, omakotitalossa tai muualla.
Yritysten laitteiden osto ja myynti
Yritysten laitteiden osto ja myynti
- Koti
- Pienyritysideoita
- Valmistusliiketoiminta
- Kuinka saada dieselpolttoainetta kasviöljystä
- Yrityksen johtaminen
- Portaalin käytäntö
- Palaute
- projektista
- Yrityksen uutiset
- Markkinakatsaus
2000 - 2019 "Hyper-Press"Equipnet.ru - "Yrityslaitteet"
Kaikkea tällä sivustolla olevaa materiaalia, jonka tekijänoikeudet omistaa EquipNet.ru, ei saa kopioida.
- Sisäänkäynti
- rekisteröinti
Jos et ole rekisteröitynyt portaaliin, täytä rekisteröintilomake
Rekisteröinnin jälkeen voit lisätä hakemistoihin ilmaiseksi:
Tuotanto kotona
Ensimmäinen ja yksi suurimmista ongelmista on se, mistä saa tarpeeksi raaka-ainetta.No, jos olet maanviljelijä ja viljelet rypsiä tai omistat ravintolan, jossa on kasvirasvajätettä. Jos sinulla ei ole saatavilla edullisia raaka-aineita, et voi valmistaa biodieseliä omin käsin. Öljyjen ostaminen on kannattamatonta, varsinkin kun otetaan huomioon toinen ongelma - polttoaineen laatu.
Jotta kotitekoista biodieseliä voidaan käyttää turvallisesti missä tahansa autossa tai lämmityskattilassa, on varmistettava tuotteen laatu. Muuten joudut kohtaamaan loputtomat moottoreiden ja kattiloiden suuttimien korjaukset ja puhdistukset. Ja tätä varten tekniikka on organisoitava ja todennettu korkealle, ei käsityötasolle. Tämä puolestaan johtaa samoihin kustannuksiin, joiden takaisinmaksu on kyseenalainen.
Huonolaatuisella biodieselillä vanhat autot ja traktorit vaatimattomilla moottoreilla ja polttoainejärjestelmillä voivat tulla toimeen pitkään. Sama koskee polttoaineen laadulle vaatimattomia Babbington-polttimella varustettuja tippauunien ja kattiloiden lämmitystä. Tässä tapauksessa biodieselin tuotantoon sopii yksinkertaisin asennus, muissa skenaarioissa tekniikan on oltava monimutkaista. Joten asennuksen rakentamiseen tarvitset:
- 3 muovisäiliötä, joista 2 on suuria ja yksi pienempi;
- 5 palloventtiiliä;
- putket ja liittimet (t-paidat, kyynärpäät);
- sähkölämmitin termostaatilla;
- pumppu.
Biodieselin valmistuksen hallitsemiseksi kotona, säiliöt on asetettava metallitelineille kaula alaspäin ja päälle on tehtävä sulkureiät komponenttien kaatamista varten. Voit myös käyttää metallitynnyreitä tai kotitekoisia säiliöitä, jotka on valmistettu halkaisijaltaan suurista teräsputkista. Jokaisen astian pohjaan on kiinnitettävä liitin, ruuvattava siihen hana ja yhdistettävä sitten kaikki elementit toisiinsa putkilla kuvan osoittamalla tavalla:
Keskimääräinen kapasiteetti toimii reaktorina, johon on tarpeen rakentaa lämmityselementti. Öljy kaadetaan toiseen suureen säiliöön ja metyylialkoholi kaadetaan pieneen. Kaustista soodaa lisätään ensin metanoliin toimimaan katalyyttinä. Kun venttiilit on avattu siten, että aineita apusäiliöistä pääsee reaktoriin, pumppu ja lämmityselementti kytketään päälle, jonka termostaatti on asetettu lämpötilaan 60 °C.
Top Gearin juontaja Jeremy Clarkson selittää ja näyttää videolla, miten biodieseliä valmistetaan kotona:
Biodieseliä rapsista
Asianmukaisella teknologialla rapsin viljelyyn 1 ha alueelta saadaan 20 tonnia viherrehua, 20 tonnia viherlannoitteita, 3-3,5 tonnia siemeniä, 13 q öljyä, 16 q kakkua (jauho), 100 kg hunajaa, 500 kg paperia. Se on suunniteltu eri lajikkeiden rypsiöljyjen tuotantoon, sen kosteuspitoisuus on 5-7 %, kontaminaatio enintään 1 %, erukahappopitoisuus alle 2 % ja happoluku enintään 3. Näiden vaatimusten rikkominen heikentää puristuksen ja esteröinnin tehokkuutta ja voi myös aiheuttaa öljyn laadun heikkenemistä. Tähän vaikuttavat siementen kypsyysaste ja niiden varastointiolosuhteet. 3 tonnin siemenillä, joiden kosteuspitoisuus on 7-8 %, saa 1 tonnin biodieseliä, 1,9 tonnia jauhoa (öljypitoisuus 8-12 %) ja noin 0,2 tonnia glyseriiniä.
Ukrainan valtion tilastokomitean mukaan 54 % vuonna 2004 kasvatetusta rapsisaadosta; 67 % - vuonna 2005; 78 % - vuonna 2006; 87 % - 2007; 83 % - 2008 vietiin EU-maihin. Vain harvat maatilat valmistavat biodieseliä omiin tarpeisiinsa minitehtailla ja tutkimuslaitoksilla, joiden tuottavuus ei ylitä 10 tuhatta tonnia biopolttoainetta vuodessa. Nestemäisten biopolttoaineiden tuotanto ja käyttö teollisessa mittakaavassa Ukrainassa on käytännössä olematonta. Ukrainan maatalouspolitiikan ministeriön mukaan tällaiset laitokset toimivat menestyksekkäästi Lvivin, Khersonin, Odessan, Rivnen, Vinnitsan, Donetskin, Ternopilin ja Poltavan alueilla. Myymälöiden kokonaiskapasiteetti on noin 600 tonnia päivässä.
Heinä-huhtikuussa 2008-2009 MY Ukraina vei 2630,08 tonnia rypsiä. Samalla ajanjaksolla 2009-2010 MY vei ulkomarkkinoille 1757,76 tonnia rapsia.Ukrainan rapsin suurimmat tuojat ovat Euroopan unionin (EU-27) maat. He tuovat rypsiä biodieselteollisuuden raaka-aineena. Erityisesti heinä-huhtikuussa 2010 MY rypsiä vietiin 469,32 tuhatta tonnia (27 %) Alankomaihin, 346,01 tuhatta tonnia (20 %) Belgiaan, 291,75 tuhatta tonnia (17 %) Ranskaan %), Puolaan. - 134,46 tuhatta tonnia (8 %).
Kuinka biodieseliä valmistetaan
Tämän tyyppisen polttoaineen raaka-aine voi olla mikä tahansa sato, josta saadaan suuri määrä kasviöljyä. Useimmiten se on rypsi ja soijapavut, joiden käsittely antaa raaka-aineille maksimaalisen tuoton ja vastaavasti lopputuotteen biodieselin muodossa.
Myös eläinrasvat, jotka ovat lihanjalostuslaitosten, nahkatehtaiden ja muiden yritysten jätettä, tulevat esille. Myös ravintoloiden ja muiden ravintoloiden poltetut kasviöljyt sopivat.
On huomattava, että biodieseliä kasvi- ja eläinperäisistä öljyistä valmistetaan suhteellisen yksinkertaisella tekniikalla. Teknologisen prosessin päävaiheet ovat seuraavat:
- raaka-aineiden (öljyn) karkea ja hieno puhdistus pienimmistä epäpuhtauksista;
- öljyn ja metyylialkoholin sekoittaminen lisäämällä alkalista katalyyttiä reaktorissa. Raaka-aineiden ja metanolin suhteet ovat 9:1, katalyytti on natrium- tai kaliumhydroksidi;
- lämmitetään 60 °C:seen ja sekoitetaan tässä lämpötilassa noin 2 tuntia. Vaihe on nimeltään esteröinti;
- tuloksena oleva aine asetetaan erilliseen säiliöön ja kerrostetaan kahdeksi aineeksi - glyseriinifraktioon ja varsinaiseen biodieseliin;
- aineet erotetaan erottimessa, minkä jälkeen polttoaine lämpökäsitellään veden haihduttamiseksi siitä.
Biodieselin tuotannon tekniset laitteet eivät myöskään ole kovin monimutkaisia, ja ne koostuvat useista säiliöistä, jotka on yhdistetty toisiinsa putkistojen avulla, sekä pumpuista - tärkeimmistä ja useista annostelupumpuista. Koska yrityksissä kaikki vaiheet ovat automatisoituja, reaktori ja muut säiliöt on varustettu lämpötila- ja tasoantureilla ja ohjain ohjaa pumppuja. Kaikki meneillään olevaa prosessia koskevat tiedot näkyvät käyttäjän näytöllä.
Kehityksen historia
Tiedemiehet E. Duffy ja J. Patrick suorittivat kasvirasvojen transesteröinnin vuonna 1853, kauan ennen kuin ensimmäinen dieselmoottori lanseerattiin. 10. kesäkuuta 1893 Augsburgissa, Saksassa, Rudolf Diesel testasi ensimmäistä yksisylinteristä moottoriaan, joka oli 3 metriä pitkä ja painoi 4,5 tonnia. Moottori räjähti ja melkein tappoi keksijän. Tapahtuman muistoksi kesäkuun 10. päivä on julistettu "Kansainväliseksi biodieselpäiväksi". Vuonna 1900 Pariisin maailmannäyttelyssä Diesel, joka esitteli moottoriaan, sai pääpalkinnon.
Diesel uskoi, että hänen moottoreidensa tulevaisuus oli biopolttoaineiden käyttö. Vuonna 1912 hän sanoi: "Kasvisrasvojen käyttö polttoaineena saattaa nyt tuntua merkityksettömältä, mutta ajan mittaan sellaisista rasvoista voi tulla yhtä tärkeitä kuin öljy- ja kivihiilitervatuotteet nykyään."
1990-luvulla dieselmoottorien valmistajat suuntasivat moottorinsa uudelleen käyttämään öljystä valmistettua dieselpolttoainetta, jonka viskositeetti on pienempi kuin kasvirasvojen. Öljyteollisuus pystyi toteuttamaan hyökkäyksen polttoainemarkkinoille, koska polttoaineen tuotanto öljystä oli paljon halvempaa kuin biologisista raaka-aineista. Tämän seurauksena biopolttoaineiden tuotannon pitkäaikainen lasku. Vasta äskettäin biopolttoaineista, kuten biodieselistä, on tullut varteenotettava vaihtoehto ympäristöhuolien ja kustannuserojen pienenemisen taustalla.
Transesteröidyn auringonkukkaöljyn käyttöä ja sen parantamista tavanomaisten dieselpolttoainestandardien tasolle koskeva tutkimus aloitettiin Etelä-Afrikassa vuonna 1979. Vuoteen 1983 asti tutkimustuloksia julkaistiin.Teknologinen prosessi mahdollisti biodieselin valmistuksen, jonka laatu vastasi tavanomaisen dieselpolttoaineen vaatimuksia. Eteläafrikkalaisilta tutkijoilta teknologian hankkinut australialainen Gaskoks rakensi ensimmäisen biodieselin pilottilaitoksen marraskuussa 1987 ja ensimmäisen massatuotantolaitoksen huhtikuussa 1989 (jolla on kapasiteettia käsitellä 30 000 tonnia rypsiä vuodessa).
Vuosien aikana kasveja pystytettiin moniin Euroopan maihin, erityisesti Tšekin tasavaltaan, Saksaan ja Ruotsiin. Ranska on aloittanut oman biodieselin tuotannon rypsiöljystä, 5 % biodieselistä lisätään perinteiseen dieselpolttoaineeseen ja 30 % joukkoliikenteen dieselpolttoaineeseen. Kokeilut jatkuvat 50 % biodieselillä. Samaan aikaan maat ympäri maailmaa alkavat kehittää omaa tuotantoaan: vuonna 1998 Itävallan biodieselinstituutti tunnisti 21 maata, joilla oli kaupallisia biodieselin tuotantoprojekteja.
Syyskuussa Minnesotasta tuli ensimmäinen Yhdysvaltain osavaltio, jossa lakisääteinen vaatimus on, että vain dieselpolttoainetta, jonka biodieselpitoisuus on vähintään 2 %, myydään.
Johtopäätös
Kuten kävi ilmi, biodieselin valmistaminen ei ole niin helppoa kuin miltä se saattaa näyttää. Varsinkin jos keskityt Internetistä otettuihin neuvoihin. Tämä ei tarkoita, että polttoaineen kotituotanto olisi mahdotonta, se vaatii vain huomattavia investointeja ja vaivaa.
Vaihtoehtoinen energia on lupaava ala, johon monet kehittyneet maat kiinnittävät huomiota. Yksi suosituimmista vaihtoehtoisista polttoaineista on biodiesel, jonka tuotanto kehittyy nykyään dynaamisesti.
Jos haluat tietää, mikä tämäntyyppinen polttoaine on, kuinka tehdä biodieseliä omin käsin, tämän artikkelin pitäisi kiinnostaa sinua.