Ako vyrobiť bionaftu vlastnými rukami doma

Ako vyrobiť motorovú naftu vlastnými rukami

Ako suroviny sa používajú rastlinné alebo živočíšne tuky, ktoré sú zmesou esterov kombinovaných s molekulami glycerol-trojsýtneho alkoholu.

Biopalivo (v tomto prípade metylester) možno získať nahradením glycerínu, ktorý je súčasťou oleja, alkoholom. Tento proces sa nazýva transesterifikácia. Z jednej tony rastlinného oleja a 110 kg metyl alebo etylalkoholu v prítomnosti 12 kg alkalického katalyzátora NaOH možno získať 970 kg bionafty a 150 kg glycerínu. Posledná uvedená látka sa používa pri výrobe mydla a kozmetiky.

Počas výrobného procesu sa rastlinný olej zahreje na 50 ºС a opakovanou filtráciou sa dôkladne čistí od mechanických nečistôt alebo zvyškov potravín. Alkálie sa spoja s metanolom a metoxid vytvorený ako výsledok reakcie sa pridá do teplého (na urýchlenie reakcie) rastlinného oleja a naleje sa tam hlavný objem metylalkoholu.

Zmes sa dôkladne premieša a nechá sa stáť 4-8 hodín pri teplote 55 až 70 ºС. V spodnej časti sa exfoliuje na glycerín, nahor bionaftu (éter) a v strede vrstvu mydla. Glycerín sa vypustí spodnou hadicou, odstráni sa aj mydlová vrstva a motorová nafta sa dôkladne vyčistí premytím vodou a následným vysušením (zahriatím na 65 ºС).

Dobré a zlé vlastnosti bionafty

Považuje sa za dobré palivo, pretože neobsahuje žiadnu síru a pri spaľovaní uvoľňuje oveľa menej látok znečisťujúcich ovzdušie ako jeho minerálny náprotivok (DF). Má vynikajúce mazacie vlastnosti, čo zvyšuje životnosť motora. Pri vstupe do pôdy alebo vodných plôch nepredstavuje nebezpečenstvo - v prírodných podmienkach sa rozkladá za 28 dní.

Bionafta má aj nevýhody:

Vysoká teplota obmedzujúca filtrovateľnosť. V niektorých typoch bionafty začína tvorba parafínových aglomerátov už pri +15 ºС, v iných, napríklad v repkovom oleji, pri niekoľkých stupňoch pod nulou. Preto sa bionafta môže používať iba v chladnom podnebí so zariadením na ohrev paliva, čo zvyšuje náklady majiteľa auta na nákup a inštaláciu ohrievača.
Bionafta by sa nemala skladovať dlhšie ako 3 mesiace.
Náklady na priemyselnú bionaftu sú stále vysoké.

Prečo potrebujete vyrábať motorovú naftu vlastnými rukami?

Z popisu procesu je zrejmé, že každý technicky zdatný človek dokáže vyrobiť palivo do dieselových motorov vlastnými rukami. Sofistikované vybavenie nie je potrebné, prípad je možné zorganizovať v garáži.

Má takáto domáca výroba zmysel? Ak sa suroviny nakupujú za skutočné maloobchodné ceny, bionafta bude oveľa drahšia ako nafta kupovaná na čerpacích staniciach. Ak sú prísady získané lacno alebo úplne zadarmo, potom zostávajú otázky: stojí toto úsilie za výsledok a je opodstatnené ohroziť seba a ostatných v garáži, súkromnom dome alebo inom mieste.

Nákup a predaj obchodného vybavenia

Domov
Nápady pre malé podniky
Výrobné podnikanie
Ako získať motorovú naftu z rastlinného oleja

Podnikový manažment
Politika portálu
Spätná väzba
o projekte
Novinky spoločnosti
Prehľad trhu

2000 - 2019 "Hyper-Press"Equipnet.ru - "Zariadenia pre podnikanie"

Všetky materiály na tejto stránke, ktorých autorské práva patria spoločnosti EquipNet.ru, sa nesmú kopírovať.

vchod
registrácia

Ak nie ste zaregistrovaný na portáli, vyplňte Registračný formulár

Po registrácii môžete do adresárov bezplatne pridávať:

Výroba doma

Prvým a jedným z hlavných problémov je, kde získať dostatok surovín.No, ak ste farmár a pestujete repku alebo ste majiteľom reštaurácie, kde zostáva odpad z rastlinných tukov. Ak nemáte prístup k zdrojom lacných surovín, nebudete môcť vyrábať bionaftu vlastnými rukami. Nákup olejov bude nerentabilný, najmä vzhľadom na druhý problém - kvalitu paliva.

Pre bezpečné používanie podomácky vyrobenej bionafty v akomkoľvek aute alebo vykurovacom kotli je potrebné zabezpečiť kvalitu produktu. V opačnom prípade vás čakajú nekonečné opravy a čistenie vašich motorov a trysiek kotlov. A na to musí byť technológia organizovaná a overená na vysokej, a nie na remeselnej úrovni. Na druhej strane to povedie k rovnakým nákladom, ktorých návratnosť je sporná.

S nekvalitnou bionaftou sa môžu staré autá a traktory s nenáročnými motormi a palivovými systémami nadlho vyrovnať. To isté platí pre vykurovanie odkvapkávacích kachlí a kotlov s horákom Babbington, ktoré sú nenáročné na kvalitu paliva. V tomto prípade je vhodné najjednoduchšie zariadenie na výrobu bionafty, v iných scenároch bude musieť byť technológia komplikovaná. Takže na zostavenie inštalácie budete potrebovať:

3 plastové nádoby, z toho 2 veľké a jedna menšia;
5 guľových ventilov;
Rúry a armatúry (T-kusy, kolená);
elektrický ohrievač s termostatom;
čerpadlo.

Aby ste zvládli výrobu bionafty doma, musíte nádoby umiestniť na kovové stojany hrdlom dole a navrchu urobiť uzatváracie otvory na nalievanie komponentov. Môžete tiež použiť kovové sudy alebo domáce nádrže vyrobené z oceľových rúrok veľkého priemeru. Na spodok každej nádoby je potrebné pripojiť armatúru a priskrutkovať k nej kohútik a potom všetky prvky navzájom spojiť pomocou rúrok, ako je znázornené na obrázku:

Priemerná kapacita bude slúžiť ako reaktor, kde je potrebné vybudovať vykurovacie teleso. Do ďalšej veľkej nádrže sa naleje olej a do malej sa naleje metylalkohol. Do metanolu sa najskôr pridá hydroxid sodný, ktorý pôsobí ako katalyzátor. Po otvorení ventilov tak, že látky z pomocných nádrží vstupujú do reaktora, sa zapne čerpadlo a vykurovacie teleso, ktorého termostat je nastavený na teplotu 60 °C.

Vo videu moderátor Top Gear Jeremy Clarkson vysvetľuje a ukazuje, ako si vyrobiť bionaftu doma:

Bionafta z repky olejnej

Pri vhodnej technológii pestovania repky z 1 ha plochy získaná úroda 20 t zeleného krmiva, 20 t zelených hnojív, 3-3,5 t semien, 13 q oleja, 16 q koláča (múčky), 100 kg medu, 500 kg papiera. Je určený na výrobu repkového oleja rôznych odrôd, musí mať obsah vlhkosti 5-7%, znečistenie maximálne 1%, obsah kyseliny erukovej menej ako 2% a číslo kyslosti maximálne 3. Porušenie týchto požiadaviek zhoršuje účinnosť lisovania a esterifikácie a môže spôsobiť aj zhoršenie kvality oleja. To je ovplyvnené stupňom zrelosti semien a podmienkami ich skladovania. S 3 tonami semien s obsahom vlhkosti 7-8% môžete získať 1 tonu bionafty, 1,9 tony šrotu (s obsahom oleja 8-12%) a asi 0,2 tony glycerínu.

Podľa Štátneho štatistického výboru Ukrajiny 54 % pestovanej repky v roku 2004; 67 % - v roku 2005; 78 % - v roku 2006; 87 % - 2007; 83 % - 2008 exportovalo do krajín EÚ. Len niekoľko fariem vyrába bionaftu pre vlastnú potrebu pomocou minitovární a výskumných zariadení, ktorých produktivita nepresahuje 10 tisíc ton biopaliva ročne. Výroba a používanie kvapalných biopalív v priemyselnom meradle na Ukrajine prakticky neexistuje. Podľa ministerstva agrárnej politiky Ukrajiny takéto závody úspešne fungujú v regiónoch Ľvov, Cherson, Odesa, Rivne, Vinnitsa, Doneck, Ternopil a Poltava. Celková kapacita predajní je asi 600 ton denne.

Za obdobie júl-apríl 2008-2009 MY Ukrajina vyviezla 2630,08 ton repkového semena. Za rovnaké obdobie rokov 2009-2010 vyviezla MY na zahraničné trhy 1757,76 ton repky.Najväčšími dovozcami ukrajinskej repky sú krajiny Európskej únie (EÚ-27). Dovážajú repku olejnú ako surovinu pre bionaftový priemysel. Konkrétne za obdobie júl-apríl 2010 MY sa do Holandska vyviezlo 469,32 tis. ton repkového semena (27 %), do Belgicka 346,01 tis. ton (20 %), do Francúzska 291,75 tis. ton (17 %), Poľska. - 134,46 tisíc ton (8 %).

Ako sa vyrába bionafta

Surovinou pre tento typ paliva môže byť akákoľvek plodina, z ktorej sa získava veľké množstvo rastlinného oleja. Najčastejšie ide o repku a sóju, ich spracovanie dáva maximálnu výťažnosť surovín a tým aj finálny produkt v podobe bionafty.

Do hry vstupujú aj živočíšne tuky, ktoré sú odpadom z mäsokombinátov, garbiarní a iných podnikov. Vhodné sú aj prepálené rastlinné oleje z reštaurácií a iných stravovacích zariadení.

Treba si uvedomiť, že bionafta z olejov rastlinného a živočíšneho pôvodu sa vyrába pomerne jednoduchou technológiou. Hlavné fázy technologického procesu sú nasledovné:

hrubé a jemné čistenie surovín (olej) od najmenších nečistôt;
miešanie oleja a metylalkoholu s prídavkom alkalického katalyzátora v reaktore. Pomery surovín a metanolu sú 9:1, katalyzátorom je hydroxid sodný alebo draselný;
zahrievaním na 60 °C a miešaním pri tejto teplote počas približne 2 hodín. Štádium sa nazýva esterifikácia;
výsledná látka sa usadí v samostatnej nádobe a rozvrství sa na 2 látky - glycerínovú frakciu a vlastnú bionaftu;
v separátore dochádza k separácii látok, po ktorých dochádza k tepelnému spracovaniu paliva, aby sa z neho odparila voda.

Technologické zariadenie na výrobu bionafty tiež nie je príliš zložité a pozostáva z niekoľkých nádrží prepojených potrubím, ako aj čerpadiel - hlavného a niekoľkých dávkovacích. Pretože všetky stupne sú v podnikoch automatizované, reaktor a ďalšie nádrže sú vybavené snímačmi teploty a hladiny a regulátor riadi čerpadlá. Všetky údaje o prebiehajúcom procese sa zobrazujú na displeji operátora.

História vývoja

Transesterifikáciu rastlinných tukov vykonali v roku 1853 vedci E. Duffy a J. Patrick, dávno pred uvedením prvého dieselového motora. Dňa 10. júna 1893 v nemeckom Augsburgu otestoval Rudolf Diesel svoj prvý jednovalcový motor, ktorý bol 3 m dlhý a vážil 4,5 tony. Motor explodoval a takmer zabil vynálezcu. Na pamiatku tejto udalosti bol 10. jún vyhlásený za „Medzinárodný deň bionafty“. V roku 1900 na svetovej výstave v Paríži získal Diesel, predvádzajúci svoj motor, hlavné ocenenie.

Diesel veril, že budúcnosťou jeho motorov je používanie biopalív. V roku 1912 povedal: "Používanie rastlinných tukov ako paliva sa teraz môže zdať bezvýznamné, ale postupom času sa tieto tuky môžu stať takými dôležitými, ako sú dnes ropa a uhoľno-dechtové produkty."

Počas 90. rokov 20. storočia výrobcovia dieselových motorov preorientovali svoje motory na používanie motorovej nafty vyrobenej z ropy, ktorá má nižšiu viskozitu ako rastlinné tuky. Ropný priemysel dokázal uskutočniť inváziu na trh s palivami, pretože výroba paliva z ropy bola oveľa lacnejšia ako z biologických surovín. V dôsledku toho dlhodobý pokles výroby biopalív. Len nedávno, na pozadí environmentálnych problémov a zmenšujúcich sa rozdielov v nákladoch, sa biopalivá, ako je bionafta, stali životaschopnou alternatívou.

Výskum využitia transesterifikovaného slnečnicového oleja a jeho zlepšenie na štandardy konvenčných motorových naftových palív sa začal v Južnej Afrike v roku 1979. Do roku 1983 boli výsledky výskumu publikované.Technologický postup umožnil vyrobiť bionaftu, ktorá svojou kvalitou zodpovedala štandardom klasickej motorovej nafty. Austrálska spoločnosť Gaskoks, ktorá získala technológiu od juhoafrických vedcov, postavila v novembri 1987 prvý pilotný závod na výrobu bionafty a v apríli 1989 prvý závod na hromadnú výrobu (s kapacitou spracovať 30 000 ton repkového semena ročne).

V priebehu rokov sa začali stavať závody v mnohých európskych krajinách, najmä v Českej republike, Nemecku a Švédsku. Francúzsko začalo s vlastnou výrobou bionafty z repkového oleja, 5 % bionafty sa pridáva do klasickej motorovej nafty a 30 % do motorovej nafty používanej verejnou dopravou. Experimenty prebiehajú s použitím 50 % bionafty. Medzitým krajiny po celom svete začínajú rozvíjať svoju vlastnú výrobu: v roku 1998 Rakúsky inštitút pre bionaftu identifikoval 21 krajín s komerčnými projektmi výroby bionafty.

V septembri sa Minnesota stala prvým štátom USA, ktorý má zákonnú požiadavku, aby sa predávala len motorová nafta s minimálne 2% obsahom bionafty.

Záver

Ako sa ukázalo, výroba bionafty nie je taká jednoduchá, ako by sa mohlo zdať. Najmä ak sa zameriate na rady prevzaté z internetu. To neznamená, že domáca výroba paliva je nemožná, vyžaduje si len značné investície a úsilie.

Alternatívna energetika je perspektívna oblasť, ktorej mnohé vyspelé krajiny venujú pozornosť. Jedným z najpopulárnejších druhov alternatívneho paliva je bionafta, ktorej výroba sa v súčasnosti dynamicky rozvíja.

Ak chcete vedieť, čo je tento typ paliva, ako vyrobiť bionaftu vlastnými rukami, potom by vás tento článok mal zaujímať.