Cách sản xuất biodiesel bằng tay của chính bạn tại nhà

Cách tạo nhiên liệu diesel bằng tay của chính bạn

Mỡ thực vật hoặc động vật được dùng làm nguyên liệu là hỗn hợp các este kết hợp với các phân tử rượu glixerol-trihydric.

Nhiên liệu sinh học (trong trường hợp này là metyl este) có thể thu được bằng cách thay thế glyxerin, là một phần của dầu, bằng rượu. Quá trình này được gọi là transesterification. Từ một tấn dầu thực vật và 110 kg rượu metylic hoặc etylic với 12 kg xúc tác kiềm NaOH, có thể thu được 970 kg điêzen sinh học và 150 kg glixerin. Chất thứ hai được sử dụng trong sản xuất xà phòng và mỹ phẩm.

Trong quá trình sản xuất, dầu thực vật được đun nóng đến 50 ºС và được tinh chế kỹ lưỡng bằng cách lọc nhiều lần khỏi các tạp chất cơ học hoặc cặn thực phẩm. Kiềm được kết hợp với metanol và metoxit được tạo thành do phản ứng được thêm vào dầu thực vật ấm (để tăng tốc phản ứng), và thể tích chính của rượu metylic được đổ vào đó.

Hỗn hợp được trộn kỹ và để yên trong 4-8 giờ ở nhiệt độ 55 đến 70º. Nó tẩy tế bào chết thành glycerin ở dưới cùng, dầu diesel sinh học (ether) ở trên cùng và một lớp xà phòng ở giữa. Glycerin được thoát qua ống dưới, lớp xà phòng cũng được loại bỏ, và nhiên liệu diesel được làm sạch hoàn toàn bằng cách rửa bằng nước, sau đó là sấy khô (đun nóng đến 65 ºС).

Mặt tốt và mặt xấu của dầu diesel sinh học

Nó được coi là một loại nhiên liệu tốt vì nó không chứa lưu huỳnh và thải ra ít chất ô nhiễm không khí hơn khi đốt cháy so với chất khoáng (DF). Nó có tính năng bôi trơn tuyệt vời, giúp tăng tuổi thọ của động cơ. Nó không gây nguy hiểm khi xâm nhập vào đất hoặc các vùng nước - nó phân hủy trong điều kiện tự nhiên trong 28 ngày.

Dầu diesel sinh học cũng có những nhược điểm:

Nhiệt độ cao hạn chế khả năng lọc. Trong một số loại dầu diesel sinh học, sự hình thành các kết tụ parafin đã bắt đầu ở +15 ºС, ở một số loại khác, ví dụ, trong dầu hạt cải, ở một số độ dưới 0. Do đó, dầu diesel sinh học chỉ có thể được sử dụng ở những vùng có khí hậu lạnh với thiết bị sưởi ấm bằng nhiên liệu, điều này làm tăng chi phí mua và lắp đặt lò sưởi của chủ xe.
Dầu diesel sinh học không được lưu trữ quá 3 tháng.
Giá thành của dầu diesel sinh học công nghiệp vẫn còn cao.

Tại sao bạn cần phải sản xuất nhiên liệu diesel bằng tay của chính mình?

Từ mô tả của quy trình, rõ ràng là mọi người có trình độ kỹ thuật đều có thể tự tay chế tạo nhiên liệu cho động cơ diesel. Thiết bị tinh vi không cần thiết, trường hợp có thể được tổ chức trong nhà để xe.

Có điểm nào trong sản xuất tại gia như vậy không? Nếu nguyên liệu thô được mua với giá bán lẻ thực tế, dầu diesel sinh học sẽ đắt hơn nhiều so với nhiên liệu diesel mua tại các trạm xăng. Nếu các thành phần được lấy với giá rẻ hoặc hoàn toàn miễn phí, thì câu hỏi vẫn còn đó: những nỗ lực này có xứng đáng với kết quả không và nó có chính đáng để gây nguy hiểm cho bản thân và những người khác trong nhà để xe, nhà riêng hoặc nơi khác hay không.

Mua bán thiết bị kinh doanh

Trang Chủ
Ý tưởng kinh doanh nhỏ
Kinh doanh sản xuất
Cách lấy nhiên liệu diesel từ dầu thực vật

Quản trị doanh nghiệp
Chính sách Cổng thông tin
Phản hồi
về dự án
Tin tức công ty
Tổng quan thị trường

2000 - 2019 "Hyper-Press" Equipnet.ru - "Thiết bị cho doanh nghiệp"

cổng vào
đăng ký

Nếu bạn chưa đăng ký trên cổng thông tin, hãy điền vào Mẫu đăng ký

Sau khi đăng ký, bạn có thể thêm vào thư mục miễn phí:

Sản xuất tại nhà

Vấn đề đầu tiên và cũng là một trong những vấn đề chính là lấy đâu ra đủ nguyên liệu.Vâng, nếu bạn là một nông dân và trồng hạt cải dầu hoặc là chủ của một nhà hàng nơi chất thải mỡ thực vật vẫn còn. Nếu bạn không tiếp cận được nguồn nguyên liệu thô rẻ tiền, thì bạn sẽ không thể sản xuất dầu diesel sinh học bằng chính tay mình. Mua dầu sẽ không có lãi, đặc biệt là vấn đề thứ hai - chất lượng nhiên liệu.

Để sử dụng dầu diesel sinh học sản xuất trong nhà một cách an toàn trong bất kỳ ô tô hoặc lò hơi sưởi ấm nào, cần phải đảm bảo chất lượng của sản phẩm. Nếu không, bạn sẽ phải đối mặt với việc sửa chữa và vệ sinh động cơ và đầu phun lò hơi vô số lần. Và đối với điều này, công nghệ phải được tổ chức và xác minh ở mức độ cao, chứ không phải là một trình độ thủ công. Đổi lại, điều này sẽ dẫn đến các chi phí giống nhau, mà khả năng hoàn vốn đang được đề cập.

Với dầu diesel sinh học chất lượng thấp, ô tô và máy kéo cũ với động cơ và hệ thống nhiên liệu kém chất lượng có thể tồn tại trong một thời gian dài. Điều tương tự cũng áp dụng cho việc sưởi ấm bếp nhỏ giọt và nồi hơi bằng đầu đốt Babbington, không phụ thuộc vào chất lượng của nhiên liệu. Trong trường hợp này, việc lắp đặt đơn giản nhất để sản xuất dầu diesel sinh học là phù hợp; trong các trường hợp khác, công nghệ sẽ phải phức tạp. Vì vậy, để xây dựng cài đặt, bạn sẽ cần:

3 hộp nhựa, trong đó có 2 hộp lớn và một hộp nhỏ hơn;
5 van bi;
ống và phụ kiện (tees, cút);
lò sưởi điện với bộ điều chỉnh nhiệt;
bơm.

Để thành thạo việc sản xuất dầu diesel sinh học tại nhà, bạn cần đặt các thùng chứa trên các giá đỡ bằng kim loại với phần cổ hướng xuống và tạo các lỗ đóng trên đỉnh để đổ các thành phần. Bạn cũng có thể sử dụng thùng kim loại hoặc thùng tự chế làm bằng ống thép có đường kính lớn. Ở dưới cùng của mỗi bình, bạn cần gắn một ống nối và vặn một vòi vào nó, sau đó kết nối tất cả các phần tử với nhau bằng các đường ống, như thể hiện trong hình:

Công suất trung bình sẽ phục vụ như một lò phản ứng, nơi cần xây dựng một bộ phận gia nhiệt. Dầu được đổ vào một bể lớn khác, và rượu metylic được đổ vào một bể nhỏ. Xút đầu tiên được thêm vào metanol để làm chất xúc tác. Sau khi mở các van sao cho các chất từ thùng phụ đi vào lò phản ứng, máy bơm và bộ phận gia nhiệt được bật, bộ điều nhiệt được đặt ở nhiệt độ 60 ° C.

Trong video, người dẫn chương trình Top Gear, Jeremy Clarkson giải thích và hướng dẫn cách sản xuất dầu diesel sinh học tại nhà:

Dầu diesel sinh học từ hạt cải dầu

Với công nghệ trồng cải dầu thích hợp trên diện tích 1 ha, vụ mùa thu được 20 tấn thức ăn thô xanh, 20 tấn phân xanh, 3-3,5 tấn hạt, 13 q dầu, 16 q bánh (bột), 100 kg mật ong, 500 kg giấy. Được thiết kế để sản xuất dầu hạt cải dầu của các giống khác nhau, nó phải có độ ẩm từ 5-7%, độ nhiễm bẩn không quá 1%, hàm lượng axit erucic dưới 2% và số axit không quá 3. Việc vi phạm các yêu cầu này làm xấu đi hiệu quả của quá trình ép và este hóa, đồng thời có thể làm giảm chất lượng dầu. Điều này bị ảnh hưởng bởi mức độ trưởng thành của hạt và điều kiện bảo quản. Với 3 tấn hạt có độ ẩm 7-8%, bạn có thể thu được 1 tấn diesel sinh học, 1,9 tấn bột (với hàm lượng dầu 8-12%) và khoảng 0,2 tấn glycerin.

Theo Ủy ban Thống kê Nhà nước của Ukraine, 54% sản lượng hạt cải dầu được trồng năm 2004; 67% - năm 2005; 78% - năm 2006; 87% - năm 2007; 83% - 2008 xuất khẩu sang các nước EU. Chỉ có một số trang trại sản xuất dầu diesel sinh học cho nhu cầu riêng của họ, sử dụng các nhà máy nhỏ và cơ sở nghiên cứu, năng suất không vượt quá 10 nghìn tấn nhiên liệu sinh học mỗi năm. Việc sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học lỏng trên quy mô công nghiệp ở Ukraine thực tế là không tồn tại. Theo Bộ Chính sách Nông nghiệp Ukraine, các nhà máy như vậy hoạt động thành công ở các vùng Lviv, Kherson, Odessa, Rivne, Vinnitsa, Donetsk, Ternopil và Poltava. Tổng công suất của các cửa hàng khoảng 600 tấn mỗi ngày.

Trong giai đoạn tháng 7-tháng 4 năm 2008-2009 MY Ukraine đã xuất khẩu 2630,08 tấn hạt cải dầu. Trong cùng giai đoạn 2009-2010, MY đã xuất khẩu 1757,76 tấn hạt cải dầu sang thị trường nước ngoài.Các nhà nhập khẩu hạt cải dầu lớn nhất của Ukraina là các nước thuộc Liên minh Châu Âu (EU-27). Họ nhập khẩu hạt cải dầu làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp diesel sinh học. Trong đó, trong giai đoạn tháng 7-tháng 4 năm 2010 MY, 469,32 nghìn tấn hạt cải dầu (27%) đã được xuất khẩu sang Hà Lan, 346,01 nghìn tấn (20%) sang Bỉ, 291,75 nghìn tấn (17%) sang Pháp, Ba Lan. - 134,46 nghìn tấn (8%).

Dầu diesel sinh học được sản xuất như thế nào

Nguyên liệu cho loại nhiên liệu này có thể là bất kỳ loại cây trồng nào mà từ đó thu được một lượng lớn dầu thực vật. Thông thường nó là hạt cải dầu và đậu nành, quá trình chế biến chúng mang lại năng suất nguyên liệu thô tối đa và do đó, sản phẩm cuối cùng ở dạng dầu diesel sinh học.

Mỡ động vật, chất thải từ các nhà máy chế biến thịt, xưởng thuộc da và các xí nghiệp khác, cũng vào cuộc. Dầu thực vật cháy từ các nhà hàng và các cơ sở cung cấp dịch vụ ăn uống khác cũng rất thích hợp.

Cần lưu ý rằng dầu diesel sinh học từ dầu có nguồn gốc thực vật và động vật được sản xuất bằng công nghệ tương đối đơn giản. Các giai đoạn chính của quy trình công nghệ như sau:

tinh chế thô và tinh khiết của nguyên liệu thô (dầu) từ các tạp chất nhỏ nhất;
trộn dầu và rượu metylic với việc bổ sung chất xúc tác kiềm trong lò phản ứng. Tỷ lệ nguyên liệu và metanol là 9: 1, xúc tác là natri hoặc kali hiđroxit;
gia nhiệt đến 60 ° C và khuấy ở nhiệt độ này trong khoảng 2 giờ. Giai đoạn được gọi là ester hóa;
chất tạo thành được lắng trong một thùng chứa riêng biệt và được phân tầng thành 2 chất - phần glycerin và phần diesel sinh học thực tế;
các chất được tách ra trong bộ phân tách, sau đó nhiên liệu được xử lý nhiệt để làm bay hơi nước khỏi nó.

Thiết bị công nghệ để sản xuất diesel sinh học cũng không phức tạp lắm và bao gồm một số bồn chứa được kết nối với nhau bằng đường ống, cũng như các máy bơm - bồn chính và một số bồn định lượng. Vì tất cả các công đoạn đều được tự động hóa tại các xí nghiệp, nên lò phản ứng và các bồn chứa khác được trang bị cảm biến nhiệt độ và mức, và bộ điều khiển điều khiển máy bơm. Tất cả dữ liệu về quá trình đang diễn ra được hiển thị trên màn hình của người vận hành.

Lịch sử phát triển

Quá trình chuyển hóa chất béo thực vật được thực hiện vào năm 1853 bởi các nhà khoa học E. Duffy và J. Patrick, rất lâu trước khi động cơ diesel đầu tiên ra đời. Vào ngày 10 tháng 6 năm 1893 tại Augsburg, Đức, Rudolf Diesel đã thử nghiệm động cơ xi-lanh đơn đầu tiên của mình, dài 3m và nặng 4,5 tấn. Động cơ phát nổ và gần như giết chết nhà phát minh. Để kỷ niệm sự kiện này, ngày 10 tháng 6 đã được tuyên bố là "Ngày diesel sinh học quốc tế". Năm 1900, tại Triển lãm Thế giới ở Paris, Diesel, khi trình diễn động cơ của mình, đã nhận được giải thưởng chính.

Diesel tin rằng tương lai cho động cơ của mình là sử dụng nhiên liệu sinh học. Vào năm 1912, ông nói, "Việc sử dụng chất béo thực vật làm nhiên liệu bây giờ có vẻ không đáng kể, nhưng theo thời gian, chất béo đó có thể trở nên quan trọng như dầu mỏ và các sản phẩm nhựa than ngày nay."

Trong những năm 1990, các nhà sản xuất động cơ diesel đã định hướng lại động cơ của họ để sử dụng nhiên liệu diesel làm từ dầu mỏ, có độ nhớt thấp hơn mỡ thực vật. Ngành công nghiệp dầu mỏ đã có thể thực hiện một cuộc xâm lược thị trường nhiên liệu vì sản xuất nhiên liệu từ dầu mỏ rẻ hơn nhiều so với nguyên liệu thô sinh học. Hệ quả là sự suy giảm sản lượng nhiên liệu sinh học trong thời gian dài. Chỉ gần đây, trong bối cảnh các mối quan tâm về môi trường và chênh lệch chi phí ngày càng giảm, nhiên liệu sinh học như diesel sinh học mới trở thành một sự thay thế khả thi.

Nghiên cứu về việc sử dụng dầu hướng dương đã được transesterified và cải tiến nó đối với các tiêu chuẩn nhiên liệu diesel thông thường bắt đầu ở Nam Phi vào năm 1979. Cho đến năm 1983, kết quả nghiên cứu đã được công bố.Quy trình công nghệ đã giúp sản xuất dầu diesel sinh học có chất lượng tương ứng với các tiêu chuẩn của nhiên liệu diesel thông thường. Công ty Gaskoks của Úc, lấy công nghệ từ các nhà nghiên cứu Nam Phi, đã xây dựng nhà máy thử nghiệm diesel sinh học đầu tiên vào tháng 11 năm 1987 và nhà máy sản xuất hàng loạt đầu tiên vào tháng 4 năm 1989 (với công suất chế biến 30.000 tấn hạt cải dầu mỗi năm).

Trong thời gian này, các nhà máy đã được xây dựng ở nhiều nước châu Âu, đặc biệt là Cộng hòa Séc, Đức và Thụy Điển. Pháp đã bắt đầu tự sản xuất diesel sinh học từ dầu hạt cải dầu, 5% diesel sinh học được thêm vào nhiên liệu diesel thông thường và 30% vào nhiên liệu diesel sử dụng cho các phương tiện giao thông công cộng. Các thí nghiệm đang được tiến hành bằng cách sử dụng 50% dầu diesel sinh học. Trong khi đó, các nước trên thế giới đang bắt đầu phát triển sản xuất của riêng mình: năm 1998, Viện diesel sinh học của Áo đã xác định được 21 quốc gia có dự án sản xuất diesel sinh học thương mại.

Vào tháng 9, Minnesota trở thành bang đầu tiên của Hoa Kỳ có yêu cầu theo luật định rằng chỉ bán nhiên liệu diesel có hàm lượng diesel sinh học ít nhất là 2%.

Sự kết luận

Hóa ra, việc sản xuất dầu diesel sinh học không hề dễ dàng như người ta tưởng. Đặc biệt nếu bạn tập trung vào những lời khuyên lấy từ Internet. Điều này không có nghĩa là việc sản xuất nhiên liệu tại nhà là không thể, nó chỉ đòi hỏi sự đầu tư và nỗ lực đáng kể.

Năng lượng thay thế là một lĩnh vực đầy hứa hẹn được nhiều nước phát triển quan tâm. Một trong những loại nhiên liệu thay thế phổ biến nhất là diesel sinh học, việc sản xuất loại nhiên liệu này đang phát triển năng động ngày nay.

Nếu bạn muốn biết loại nhiên liệu này là gì, làm thế nào để tạo ra dầu diesel sinh học bằng tay của chính mình, thì bài viết này sẽ khiến bạn quan tâm.