Производство биодизеля из рапса: БИОДИЗЕЛЬ: переводим двигатели на… рапс — OilWorld.ru

Содержание

Биотопливо из рапса — Agrodelo

За последние годы перед обществом встает проблема более альтернативных источников энергии: энергия воды и ветра, солнечная энергия, биотопливо и тому подобное. Из нетрадиционных источников энергии самым перспективным является растительные и животные жиры, которые можно использовать для производства биодизеля (биодизельного топлива).

Биодизельное топливо получило большое распространение в большинстве стран Европы. На заправочных станциях по желанию автовладельца биодизель могут залить в бак автомобиля не только в чистом виде, но и как добавку к дизтопливу (5-35 %). В своем коммюнике европейская комиссия предложила странам, которые входят в ЕС к концу 2019 года заменить пятую части нефти, что потребляется транспортным сектором, альтернативными видами горючего. Все страны объединенной Европы с 2009 года будут обязаны не только выпускать, но и потреблять биодизельное топливо.

Примерно 80 % биодизеля, который выпускается Евросоюзом — это биотопливо из рапса. В 2004 году на производство этого экологически чистого вида топлива потрачено около 1/3 всего урожая рапса.

Биотопливо из рапса — преимущества.

1). Значительное увеличения срока службы автомобильного двигателя.

2). Уменьшение выброса СО2. Когда сгорает биодизель, выделяется столько же количества СО2, что и было потреблено растением из атмосферы.

3). Биодизель практически не содержит серы (меньше 0,001 %).

Биотопливо из рапса — это метиловый эфир, который получают из растительных жиров в результате химической реакции и характеризуется свойствами горючего материала. Чтобы получить метиловый эфир к одной массовой единице метанола добавляется семь единиц растительного масла (соотношение 7:1), добавляется малое количество щелочного катализатора.

Рапс подается в маслопресс, в котором масло отделяется от жмыха, его используют в комбикормовой промышленности. После чего, рапсовое масло передается в установку эстерификации. К рапсовому маслу для получения метилового эфира добавляется метанол (7:1), и добавляется немного щелочного катализатора.

В течении 80 минут при температуре 45-50 0С происходит в реакторе процесс эстерификации. После химической реакции образовывается биотопливо (метиловый эфир), и глицерин — как побочный продукт.

Похожие статьи

  • Переработка рапса

    Рапс — ценная и перспективная масличная культура, которая характеризуется высоким содержанием масла — до 45 %. Большое значение в настоящее время  имеют сорта рапса, что отличаются более…

  • Рапс фото

    Рапс — травянистое растение рода Капуста семейства Крестоцветные. Очень важное масличное растение, существенно выросло к концу 20 века экономическое значение рапса в связи с тем, что его начал…

  • ЕС может сократить посевы рапса на 70%

    Эксперты организации Copa-Cogeca прогнозируют, что посевы рапса в Евросоюзе могут сократиться на 70%, если в Содружестве будут реализованы планы по ограничению производства биотоплива на основ…

  • Рапс яровой

    Рапс яровой имеет такое самое значение, как рапс озимый. Семена рапса ярового содержат 36-46 % слабо-сохнущего масла (йодное число 101), 21-27 % белка, до 18-19 % углеводов. Масло рапса яровог…

  • Выращивание рапса

    Рапс — довольно широко распространенная масличная культура, что относится к семейству Капустных. Семена рапса содержат большое количество масла — 39-50 %, белка — 17-30 %, клетчатки — 6,5-7,5…

Реально ли из рапса получить дизельное биотопливо?

На недавнем рассмотрении правительством России вопросов социально-экономического развития Калининградской области министр сельского хозяйства Алексей Гордеев предложил реализовать на территории нашего региона пилотный проект по производству биотоплива. Проект, рассчитанный в первую очередь на производство дизельного топлива из рапса, по его мнению, отчасти будет способствовать решению энергетических проблем региона, но в целом должен ориентироваться на европейский спрос.

Все выше цены на горючее

— Это самый быстрорастущий сектор в Европе, — отметил Гордеев, добавив, что спрос на биодизельное топливо ежегодно увеличивается процентов на двадцать.

И хотя глава Минпромэнерго Виктор Христенко высказался в том духе, что строительство завода в Калининградской области всех ее проблем с топливом не решит, идея идти в ногу со временем, приближающим топливный коллапс, видимо, пришлась по душе членам правительства. Тем более что мировые цены на нефть весьма неустойчивы, а стоимость топлива неуклонно растет. И, по прогнозам экспертов, к концу этого года цены на бензин могут вырасти на 10-20 процентов, достигнув отметки 1 доллар США за литр Аи-92.

Связано это, как считают специалисты, в значительной степени с тем, что автомобилей в России становится все больше. А Калининградская область, опережая по числу «легковушек» на тысячу населения даже Москву, по всей России уступает по этому показателю лишь Сахалину.

Машин по всей стране становится все больше, цены на горючее – все выше. Глава компании «ЛУКОЙЛ» Вагит Алекперов уже несколько раз успел сказать о том, что через пару лет Россия будет вынуждена закупать бензин в других странах. А в адрес российских чиновников, размышляющих о необходимости создания заводов по производству альтернативного топлива (о своем желании заниматься этим в РФ уже заявили около 20 компаний), в последнее время участились упреки: сколько можно думать-то?

Возможно, такие мысли витали в умах российских министров, когда они размышляли на прошлой неделе над предложением своего коллеги Гордеева, хорошо осведомленного и об успехах калининградцев в выращивании рапса, и о проблемах с его переработкой, а также экспортом этой масличной культуры. Так или иначе, но в протокольном решении заседания правительства РФ от 18 января отдельным пунктом записано: Минсельхозу (А.В. Гордееву), Минпромэнерго (В.Б. Христенко), Минэкономразвития (Г.О. Грефу) с участием правительства Калининградской области «рассмотреть поднятый на заседании вопрос о создании производства биотоплива в Калининградской области».

Первыми уже не быть калининградцам

Автора этих строк рассматривать такой вопрос никто не просил и вряд ли попросит, но, тем не менее, попробую внести свою лепту. Тем более что речь идет об очередном потенциальном «пилотном проекте».

«Пилотным», к слову, его можно назвать с большой натяжкой. Буквально на днях в рамках проходившей в Германии агровыставки «Зеленая неделя» делегация Волгоградской области, судя по сообщениям центральной прессы, посетила один из крупнейших в Европе заводов по производству биотоплива, что находится в Магдебурге. На предприятии перерабатывается 450 тонн рапса в сутки, в результате технологического процесса там получают 300 литров биодизеля.

Это альтернативное топливо есть в продаже на многих немецких автозаправках. И компания «Westfalia Separator AG», оснастившая магдебургский завод, уже предложила инвестировать до 70% стоимости строительства аналогичного предприятия в Волгоградской области. Строительство завода с мощностью переработки около 160 тысяч тонн ежегодно рассчитано на 1,5 года. Примерно через месяц специалисты компании приедут в Волгоград для обсуждения конкретных деталей будущего контракта.

Так что первыми, похоже, калининградцам не быть. Ведь кроме волгоградцев возможностью выпускать биотопливо из рапса заинтересовались и в Нижнем Новгороде, и в Подмосковье. С другой стороны, ничто вроде бы не мешает и калининградцам «присоседиться».

На взгляд дилетанта в этой сфере, все условия у нас есть. Площади, занятые рапсом, за последние три года на территории области выросли втрое. Средняя урожайность – самая высокая в стране, чуть ли не в два раза выше, чем по России. Примерно пятая часть всего российского рапса – наша. Есть возможность и больше засеивать, и больше выращивать. Да тормозят проблемы с его экспортом.

В то же время спрос в Европе на биотопливо увеличивается. Так, Еврокомиссия намерена к 2020 году удвоить долю биодизеля в структуре потребления бензина на территории стран ЕС и довести ее до 10%. А уже к 2010-му – до 5,75%. В настоящее время доля биотоплива в структуре потребления бензина и дизеля около 1%.

Открываются новые мощности по производству биотоплива в Польше, которая вместе с Германией и Францией входит в тройку основных производителей рапса в ЕС. В сезоне 2007/2008, как ожидается, урожай рапса в странах ЕС составит около 18 млн тонн (в 2006/2007-м – 15,9 млн тонн). Увеличение производства этой масличной культуры вызвано, прежде всего, ростом биодизельной промышленности и стремлением тем самым сократить выбросы газов, вызывающих парниковый эффект.

На Украине смекнули, что спрос на дизельное биотопливо будет только повышаться. И в конце прошлого года Киев утвердил программу развития его производства до 2010 года. Согласно этой программе валовой сбор семян рапса там должен возрасти с 2,17 млн тонн в 2007 году до 7,5 млн тонн в 2010-м.

Предусматривается и строительство не менее 20 заводов по переработке украинского рапса – производительностью от 5 до 100 тысяч тонн.

Слишком много нюансов

В России, где тон задавали калининградцы, в прошлом году было произведено около 303 тысяч тонн рапса. Но уже в ближайшие годы, как ожидается, его объем превысит рубеж в 1 млн тонн. Опять же – чтобы выпускать альтернативное топливо. Что, спрашивается, тут думать? Надо, пока не поздно, налаживать производство биотоплива в Калининградской области. Но это, повторюсь, с точки зрения дилетанта.

Генеральный директор ЗАО «Калининград Экспорт-Импорт» Сергей Семенов, который, кстати, также на днях вернулся с немецкой агровыставки «Зеленая неделя», в нашей области считается одним из главных специалистов по рапсу.

— Приличный завод должен перерабатывать около 100 тысяч тонн рапса, — говорит он. – А у нас максимально высокий показатель был достигнут в 2005 году — – 53 тысячи тонн. В прошлом – около 43 тысяч прошло по экспорту.

Идея, выдвинутая Гордеевым, по словам Сергея Юрьевича, не нова. Как минимум, три московских компании уже изучают возможность производства биотоплива из рапса в нашем крае.

— А у нас даже на один завод семян рапса не хватит, — продолжает Семенов.

Несмотря на высокую урожайность, указывает он, у нас выше себестоимость выращивания рапса, чем в других регионах страны. А о той поддержке, что оказывается его производителям в соседней Польше и других странах ЕС, калининградцы и мечтать не могут.

Завозить семяна рапса для стабильной работы завода по производству биотоплива, как он полагает, нереально. Во-первых, постоянно возникают трудности с транзитом, с пересечением границ. Во-вторых, откуда, собственно, везти? Рапс везде востребован. В общем, для нас привозное сырье чуть ли не бриллиантовым по цене окажется.

Если подходить к вопросу производства биотоплива в нашей области серьезно, то, на взгляд Сергею Юрьевича, следует просчитать экономическую составляющую. И исходить из того, что такой завод должен работать на местном сырье. В этом случае требуется создать условия для увеличения выращивания рапса.

Кроме задачи завоза новых сортов, надо решить и еще одну – с техническим перевооружением хозяйств, занимающихся у нас рапсом. И еще – с кредитованием и субсидированием. Через нацпроект в сфере агропрома или еще какие-нибудь рычаги. Надо решить и то, что делать со жмыхом после того, как рапс станут отжимать на масло.

Если учесть все нюансы, то, по мнению профессионала, производство биотоплива в нашей области можно наладить. А спрос – он и сейчас имеется, и будет возрастать.

Рапс, как сырье для производства биодизеля

Рапс является одной из наиболее ценных и перспективных культур в общемировом производстве растительных масел. Это культура с высокой масличностью (до 45%). Рапсу отводят важную роль как источнику пищевого растительного масла, а также как сырью для получения технических продуктов, а именно, производства метиловых и этиловых кислот рапсового масла (или БИОДИЗЕЛЯ). Заинтересованность в рапсовом масле обусловлена ее составом, в том числе жирными кислотами в составе триацилглицеринов. Их состав повышает устойчивость масла к окислению, что, в свою очередь, позволяет гарантировать производителям рапсового масла для пищевых целей больший срок годности к употреблению. Устойчивость к окислению рапсового масла в сравнении с другими важна также при производстве метиловых и этиловых жирных кислот в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей.

Очень важным вопросом является улучшение свойств рапсового масла на генетическом уровне. Как известно, важным показателем для рапсового масла является наличие эруковой кислоты. Минимизация эруковой кислоты в масле играет важную роль при использовании масла в пищевом секторе. Для пищевых целей используются семена рапса с содержанием эруковой кислоты не более 2% и глюкозинулатов – 3%. Согласно отраслевому стандарту Украины ГОСТ 46.072 на рапсовое масло, для пищевых целей могут использоваться нерафинированное масло высшего и первого сортов, а также рафинированное не дезодорированное и рафинированное дезодорированное с вместительностью эруковой кислоты не более 5% и серы не более 6 мг/кг.

Что касается технических сортов рапсового масла, которые непригодны для пищи в связи с повышенным количеством эруковой кислоты и сумарной вместительностью мононенасыщенных кислот в пределах 53-69 %, а полиненасыщенных – до 23%, то именно эти сорта соответствуют требованиям для производства альтернативного топлива для дизельных двигателей.

Жмых, получаемый с семен рапса, содержит до 37-40% ценного белка. Рапсовый жмых используется в качестве питательных дополнений в рецептуре комбикормов и для кормления скота и птицы. Рапсовое масло в сравнении с другими маслами с точки зрения физиологии питания человека имеет ряд преимущесв. Оно содержит все физиологочески важные кислоты в оптимальном соотношении.

Рапсовое масло это дешевое сырье для производства БИОДИЗЕЛЯ. С тонны рапса можна получить от300 до 360 кг. масла, и с этого масла 270-320 кг. биодизельного топлива. Неоспоримая ценность биодизеля в его экологичной чистоте и возможности получать его с возобновляемого сырья.

Рапсовое масло, как биотопливо, можна использовать в виде чистого масла холодного прессования и этерифицированного. В первом случае топливо подхдит к двигателям с камерой завихрения, которые дооснащены дополнительной аппаратурой для впрыскивания масла. На этерифицированном масле могут работать обычные дизельные двигатели без переоснащения.

При энергетическом использовании рапсового масла в качестве топлива возможны два пути: централизированное и децентрализированное производство. При этом активно используются узо legrand, а также другие автоматы для оптимизации процесса производства.

Централизированное производство: модификация рапсового масла – получение биодизеля, и использование в дизельных двигателях любых марок (полученное масло поступает на завод для химической переработки, а потом автозаправки). При химической реакции растительное масло смешивается с метанолом и катализатором. При этом образуется биодизель и побочный продукт – глицерин. Специалисты по моторам считают биодизель наилучшим, что есть в наличии топливом для двигателей внутреннего сгорания.

Децентрализированное проиводство: незначительная модификация дизельных двигателей и использование только отфильтрованного рапсового масла (полученное масло фильтруется на месте, в небольших седиментационных емностях и используется в модифицированных дизельных агрегатах, местных котельнях или транспортных средствах).

{social}

Особенности производства биодизеля. Cleandex

Биодизель является альтернативным видом топлива для дизельных двигателей.

Биодизель (дизельное биотопливо) представляет собой сложный метиловый эфир с качеством дизельного топлива, производимый из масла растительного или животного происхождения и используемый в качестве биотоплива. Химическая формула – С13Н24.

Технология производства

Механизм получения биодизеля заключается в проведении реакции этерификации – взаимодействия жирных кислот с метиловым спиртом в присутствии катализатора (щелочного или кислотного).

Соотношение растительного масла и метанола составляет приблизительно 9:1.

Рисунок. Технология производства биодизеля 

 

Реакция начинается медленно и в зависимости от перемешивания занимает всего 3–6 минут. Чтобы получить хороший выход биодизеля ее необходимо провести дважды. Затем все это декантируется: глицерин – на дне, и верхняя фракция – эфир – передается на вторую стадию реакции. Снова простое смешивание с метанолом и катализатором в течение нескольких минут завершит процесс этерификации, и второй статический декантер разделит фракции глицерина и эфира.

Реакция идет при любой температуре, т. е. диапазон от 20 oС до 90 oС является приемлемым. Каждые 10 oС удваивают скорость реакции, некоторые источники рекомендуют температуру 55 oС для повышенной безопасности процесса, так как метанол закипает при 65 oС.

Из одной тонны растительного масла и 111 кг спирта (в присутствии 12 кг катализатора) получается приблизительно 970 кг (1100 л) биодизеля и 153 кг первичного глицерина.

Сырье

Для производства биодизеля подходят любые растительные масла, твердые масла животного происхождения, отходы масложирового производства или скотобоен.

В качестве растительных масел могут использоваться подсолнечное, рапсовое, льняное и др. В зависимости от используемого сырья качественные показатели биотоплива разнятся. Так, например пальмовый биодизель имеет наибольшую калорийность, но быстро замерзает при относительно высоких температурах. Рапсовый биодизель несколько уступает пальмовому по калорийности, но лучше переносит холод.

Таблица. Объем производства растительного масла с 1 га некоторых сельхозкультур

Оптимальным сырьем для производства биодизеля служит рапс. Процент выхода дизельного топлива из 1 т рапсового масла – 96%.

По удельному весу в мировом производстве масличных культур рапс занимает третье место после сои и хлопка, опередив подсолнечник.

Различают рапс двух сортов – озимый и яровой с несколько различными показателями урожайности и масличности. Урожайность маслосемян сортов озимого рапса может достигать 60 ц с га, а яровых сортов – 45 ц с га. Среднее содержание масла в семенях – 40–50%.

Рапс является отличной культурой для севооборота с пшеницей. Он хорошо структурирует почву, в результате повышение урожайности зерновых, посеянных после рапса, составляет до 10–15 ц с га. 

Организация производства

Производство биодизеля отличается более простой в сравнении с биоэтанолом технологической цепочкой. В результате некоторые фермерские хозяйства имеют пару бочек для проведения химических реакций между растительным маслом и метиловым спиртом в качестве эксперимента. В процессе производства биодизеля на каждый его галлон требуется затратить 0.083 кВт/ч электроэнергии и 10 Ккал тепловой энергии, получаемой от сжигания природного газа.

Оценку основных параметров организации производства биодизеля можно провести на примере испанского завода:

Мощность: 21 000 м3 биодизеля в год 
Инвестиции: 8.2 млн евро 
Персонал: 18 человек 
Территория: 6 000 м2 (здания — 2,300 м2) 
Число реакторов: 3 
Сырье: соевое масло, пальмовое масло 
Хранение масла: 300 м3 
Емкости для метанола: 60 м3 
Емкости для готового биодизеля (B100): 400 м3 
Емкости для глицерина: 100 м3

По экспертным оценкам, стоимость строительства заводов по производству биодизеля – от 0.2 до 0.5 доллара на литр мощности.

При организации производства биодизеля — дополнительную прибыль можно получить от реализации получаемого глицерина.

 

Более подробная информация об особенностях производства биодизеля в условиях российского рынка представлена в отчете «Маркетинговое исследование рынка биотоплива» 

Источник:
Cleandex.ru/Research.Techart

Биодизель в России: технология производства из рапса, водорослей

Биодизель в Санкт-Петербурге

Биодизель в Санкт-Петербурге

Биодизель — это топливо для дизельных двигателей, получаемое путем переработки растительных масел и животных жиров. Для получения биодизеля применяют масла: рапсовое, соевое, подсолнечное, пальмовое, кукурузное, кокосовое, кунжутное, горчичное, конопляное, хлопковое, льняное, арахисовое, касторовое и другие. В странах ЕС и США технология производства биодизеля хорошо отработана, поэтому там оно дешевле минерального дизтоплива, получаемого из нефти.

Получение биодизеля

С химической точки зрения биодизель представляет собой метиловый эфир. Его получают в процессе добавления к растительному маслу метанола в соотношении 9:1. В присутствии щелочного катализатора смесь нагревают в реакторных колоннах до 60 ºС. В результате химической реакции образуется метиловый эфир, названный биодизелем, и глицерин.

Для получения биодизеля в промышленных объёмах в разных странах используют различное сырьё. Так, в ЕС наиболее перспективным для превращения в биодизель считают рапсовое масло, в США — соевое. Самым эффективным выходом с единицы площади обладает биодизель, получаемый из водорослей — на порядок больше, чем из рапса.

Достоинства и недостатки биодизеля

Использование биодизеля

Использование биодизеля

Преимущества:

  1. Биотопливо сгорает с минимальным образованием токсических отходов и сажи.
  2. При низком содержании серы обладает, в отличие от минерального дизтоплива, хорошими смазочными способностями, что продлевает ресурс работы двигателей.
  3. Биотопливо не имеет неприятного бензольного запаха, быстро разлагается микроорганизмами при случайном проливании на землю.
  4. Его производство не вызывает сложностей, характерных для нефтепереработки.
    Использование биодизеля даёт снижение объёма выделяемого углекислого газа по сравнению с традиционным топливом, что является выгодным с экологической точки зрения.
  5. Выпуск биодизеля увеличивает объёмы сельхозпроизводства в странах без добычи нефти, даёт дополнительные рабочие места.

Недостатки:

  1. Биодизель для двигателя более агрессивен к его резиновым деталям, лакокрасочному покрытию кузова.
  2. Мощность двигателя на биотопливе падает на 6-8 %, на столько же возрастает его потребление.
  3. При низких температурах образуются отложения в виде кристаллов воска, которые закупоривают аппаратуру. Поэтому в автомобилях необходима установка устройств подогрева.
  4. Хранить биодизель более 3 месяцев не рекомендуют, поскольку он разлагается.

Бензовоз 7

Бензовоз 7

Применение

В условиях наступления в непредсказуемом будущем пугающего дефицита нефти и нефтепродуктов производство альтернативного вида топлива воспринимается в мире положительно. Специалисты считают, что развитие производства биодизеля во многом обязано правительствам стран, таким образом поддерживающих своих сельхозпроизводителей.

Не менее 50 стран уже либо производят биодизель, либо используют его. Наибольших успехов добились Германия, Франция, Финляндия, Испания, США.

Как правило, биодизель применяют не в чистом виде, а в смеси с минеральным топливом. Это отражено в существующих стандартах ведущих стран ЕС, узаконивающих топливо с биодизелем в размере 5 % содержания последнего.

Производство и выпуск в России

Процесс на производстве биодизельного топлива

Процесс на производстве биодизельного топлива

В России нет государственной программы выпуска биодизеля, существуют лишь региональные программы. Однако интерес к этому виду топлива есть, и инициируется он, в основном, сельхозпроизводителями.

Так, Минсельхоз предполагает, что производство биодизеля может базироваться в России на рапсе, сое и подсолнечнике. Существующий потенциал страны по производству рапсового масла составляет 5,5, из которых 2,5 млн т. можно потреблять внутри страны в качестве биодизеля, 0,5 млн т. – продовольственного сырья, а 2 млн т. в виде метилового эфира — отправлять на экспорт.

Ограничивает ускоренное развитие этого направления не только наличие в стране развитой нефтедобычи. Помехой могут стать низкие урожаи.

Расчёты показывают, что при хорошей организации растениеводства и производства в нашей стране себестоимость биодизеля может быть чуть ли не вдвое меньше этого показателя для традиционного дизельного топлива.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Получение биодизеля на установке УБД-4

Характеристика биотоплива

Среди основных преимуществ подобного горючего важно отметить его экологическую составляющую. При сгорании такого материала копоти, сажи или угарных газов не образуется

Это объясняется просто: биотопливо для камина практически полностью состоит из растительного этанола, который при воздействии высокой температуры распадается на две составляющие: воду и углекислоту. В результате этого при горении образуется пламя синеватого оттенка. Для придания ему большей натуральности биогорючее дополняется специальными присадками, обеспечивающими смену цвета огня с голубого на красный.

В целом сфера применения биологического топлива весьма обширна. Его не только используют для розжига домашних очагов, но и заливают в такие осветительные приборы, как керосиновая лампа. Замена подобной жидкости биогорючим способствует более яркому свечению без образования таких отложений, как копоть и нагар.

Преимущества и недостатки производства и использования биотоплива

Благодаря существующим на сегодняшний день технологиям из растительного сырья, получаемого с сельскохозяйственных угодий Европы, можно изготовить дизельное биотопливо для 50%, а то и 80% процентов автомобилей, работающих сейчас на нефтяном дизельном топливе.

Преимуществами такого дизтоплива будут:

  • ежегодно обновляемая сырьевая база, то есть отходы от сбора урожая посевов;
  • высокое цетановое число, получаемое из биологического сырья – оно составляет 58 против 52 у обычной солярки, то есть воспламеняемость биотоплива выше, чем нефтяного топлива;
  • в ходе переработки биотоплива автотранспортом выделяется естественный для окружающей среды СО2,в несколько раз ниже, чем от использования солярки;
  • цена;
  • не загрязняется атмосфера канцерогенами и серой;
  • в странах, не добывающих нефть, появляется возможность производства топлива из имеющегося сырья, что укрепляет экономическую независимость этих стран.

На современной стадии разработок биотопливо из растительного сырья имеет существенные недостатки, среди них:

  • высокое потребление топлива;
  • теплотворная способность ниже, чем обычного дизтоплива;
  • выделение при переработке окиси азота NOх;
  • способность масла вызывать коррозию резиновых частей, прокладок, фильтров, что сказывается на себестоимости эксплуатации транспорта;
  • расширение сельскохозяйственных угодий, отводимых под производство растительного сырья;
  • себестоимость производства биотоплива дороже, чем обычного дизеля.

Производство биотоплива в домашних условиях требует разработки и установки дополнительного оборудования для его использования. Для этого необходимо обладать достаточным базисом знаний по физике, желательно иметь и наглядное пособие.

Советы конструкторов, имеющих опыт в этом направлении, можно найти в интернете на фото и видео. Самостоятельное изготовление топливного элемента, так сказать своими руками, обойдется намного дешевле его покупки, так как массового производства биогенераторов для транспорта пока не налажено.

Эскиз для создания биодизельной установки в домашних условиях

Процесс основан на получении топлива из растительного масла путем химической реакции через добавление метанола и щелочного катализатора. В результате получается эфир метила и глицерин как побочный продукт.

Выходные свойства биотоплива очень зависят от входных параметров сырья. Использование биотоплива в таких промышленно развитых странах Азии, составляет более половины дизтоплива, производимого для транспорта. Используют его и в Европе.

Что такое биодизель

Биодизелем называют метиловый эфир. Его получают в результате химической реакции, в основе которой лежат растительные масла и животные жиры. Хотя оно создается из натуральных возобновляемых источников, его физические свойства лишь немногим уступают настоящему дизельному топливу. Мощность двигателя при работе на дизельном топливе лишь на 8% превосходит тот же двигатель на биодизеле.

Для создания подобного топлива можно применять различные растительные масла, здесь практически нет ограничений. Для этого подойдет соевое, подсолнечное, пальмовое и многие другие варианты масел, но оптимальным считается рапсовое. Причиной тому являются не химические свойства, а дешевизна такого ресурса.

Интересно! С одного гектара рапса получают около 1000 литров масла, поэтому его считают оптимальным для производства биодизеля.

Использование биодизеля стремительно повышается с распространением технологии производства. Более 40 стран активно разрабатывают эту идею, ведь простота производства позволяет снизить стоимость топлива, а объем выбросов в окружающую среду существенно снизится.

Биотопливо.docx

     Преимущества 
технологии получения 
биотоплива:
 

     технологический
процесс получения дизельного биотоплива
является непрерывным, что позволяет 
полностью его автоматизировать

     технология 
является безотходной, позволяя получать
ценные сопутствующие продукты: твердое 
топливо, жмых для приготовления 
кормов, техническое мыло, глицерин

     технология 
является экологически чистой (отсутствие
вредных газообразных выбросов, небольшое 
количество сточных вод)

     технология 
получения биотоплива является материало-
и ресурсосберегающей. 

     Рис.
2 Семена рапса.

     Обратная 
сторона производства
биотоплива из рапса
 

     Технология 
выращивания рапса подразумевает
2-3-х разовую обработку посевов 
ядохимикатами при помощи авиации 
во время цветения растений.

     А
это означает:

     Во-первых,
что опылители-насекомые, медоносные пчёлы
уничтожаются в массовом порядке. Спрятать
их негде, вокруг куда ни глянь один рапс,
а держать пчёл закрытыми 15 дней в улье
в этот периоду их размножения всё равно,
что посадить человека в тюрьму на 15 лет;

     Во-вторых,
ветер, а в степи штиля нет, разносит ядовитую
смесь на прилегающую к посевам территорию
населённых пунктов, водоёмов, пастбищ,
дач, лесополос. Что попадает в пищу животных,
то попадает и на наш стол вместе с молоком,
мясом, овощами, водой. А как же быть со
здоровьем?

     В-третьих,
технология уборки урожая рапса, отличается
от других сельскохозяйственных культур.
Отличие заключается в том, что семена
рапса на одном растении созревают в разное
время и по мере созревания коробочки,
в которых содержится семечко, раскрываются
и семя высыпается на землю. Чтобы этого
не произошло, сразу после окончания цветения
проводят авиахимобработку, после которой
за считанные часы растения сбрасывают
листву и превращаются в сухую, как солома,
массу. Сбрасывает листву и всё, на что
угодила ядовитая жидкость. 

     Биотопливо:
хорошо или плохо?
 

     Производство 
биотоплива, несомненно, имеет множество 
положительных моментов. Во-первых,
биотопливо – это дешево. Во-вторых,
производство не является трудоемким.
В-третьих, машины, использующие биотопливо,
меньше загрязняют окружающую среду. Однако
по мнению британской организации Oxfam,
биотопливо (первого поколения, использующее
рапс, кукурузу и т .п.) ответственно за
30 млн человек по всему миру, существующих
в нищете. Эксперты считают, что из-за биотоплива
в мире может разразиться продовольственный
кризис в результате вытеснения зерновых
культур посевами биотопливных растений.
Ведь биотопливо – это слишком выгодно,
и уж гораздо выгоднее, чем выращивать
хлеб.

  • Международное
    энергетическое агентство подсчитало,
    что к 2030 году около 3,5% пахотных земель
    будут отданы под рапс, кукурузу, свеклу
    и тростник.
  • Население
    Земли растет, и к 2030 г. человечеству потребуется
    продовольствия на 50% больше, чем сегодня.
    К 2080 г. продовольствия потребуется уже
    в 2 раза больше. Вместе с тем переход на
    биотоплива означает, что больше пахотных
    земель придется выделить на нужды «зеленой
    энергетики», а не на производство продовольствия.

     ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

     Мир
вступает в эру биоэкономики, то
есть экономики, основанной на биотехнологиях,
использующей возобновляемое сырье 
для производства энергии и материалов.

     В
экологии биоэкономика позволяет предотвращать 
загрязнение окружающей среды, снижать 
объемы выбросов газов, вызывающих парниковый
эффект, и других ядовитых веществ.

  • Активное
    использование возобновляемых источников
    энергии из сельскохозяйственного сырья
    наблюдается в США, Японии, Бразилии, Китае,
    Индии, Канаде, странах ЕС.
  • Международная
    энергетическая ассоциация (IEA) прогнозирует,
    что к 2030 г. мировое производство биотоплива
    увеличится до 150 млн т энергетического
    эквивалента нефти. Ежегодные темпы прироста
    производства составят 7-9%. В результате
    до 2030 г. доля биотоплива в общем объеме
    топлива в транспортной сфере достигнет
    4-6%

     К
чему может привести
увлечение биотопливом 
из рапса сложно предсказать.
Но хотелось бы, чтоб
под благими намерениями
мировые ученые, производители
и политики не пришли
к плачевному результату.
Ведь, сожалению, учесть
все аспекты очень сложно.
 

Использованная 
литература
 

  1. Http://bioethanol.ru
  2. http://ru.wiipedia.org
  3. http://research-techart.ru
  4. http://advis.ru
  5. http://e-yrok.ru
  6. http://paskalex.blogspot.com
  7. http://fhp.bsu.by
  8. http://finam.info

Страницы:← предыдущая2

Предпочтение сахарам

Наибольшие государственные и частные инвестиции сумел привлечь вариант, в основе которого лежит традиционный механизм — получение из растений сахаров, а затем ферментация этих сахаров в этанол или другие виды биотоплива. Исследователи опробовали десятки возможных способов расщепления устойчивых к переработке целлюлозы и гемицеллюлозы — последняя представляет собой волокна, которые скрепляют целлюлозу внутри клетки (рис. выше «Клеточный каркас целлюлозы»), — на составляющие их сахара. Достичь этой цели можно нагреванием биомассы, воздействием на нее гамма-излучения, перемалыванием в мелкий порошок или действием высокотемпературного пара. Можно также обрабатывать ее концентрированными кислотами и щелочами или погружать в растворители. Благодаря генной инженерии возможно даже создание новых микробов, которые будут, поглощая, разрушать такую целлюлозу.

К сожалению, многие способы, эффективные в лаборатории, не имеют шансов на успешное применение в промышленных условиях. Для достижения коммерческой жизнеспособности проекта в процессе предварительной обработки сырья требуется вырабатывать значительное количество легко ферментируемых и высококонцентрированных сахаров, не превышая при этом умеренного уровня капитальных затрат. В таком производстве нельзя использовать токсичные материалы или чрезмерно расходовать электроэнергию. Наконец, по стоимости своего производства грассолин должен выгодно конкурировать с бензином.

Наиболее многообещающие подходы предусматривают воздействие на биомассу крайних значений pH и температуры. В одной из наших лабораторий (лаборатория Брюса Дейла) мы разрабатываем новую методику с использованием такой сильной щелочи, как аммиак. В этом процессе под названием AFEX (ammonia fiber expansion – англ. разрушение целлюлозы аммиаком) биомасса обрабатывается под давлением в концентрированном растворе аммиака при температуре 100 °C. После снижения давления аммиак испаряется и может быть использован повторно. В результате 90 и более процентов обработанной целлюлозы и гемицеллюлозы превращаются ферментами в сахара. Столь высокий объем выхода отчасти объясняется тем, что при этой методике к минимуму сводятся потери сахара, которые часто происходят в кислотной или высокотемпературной среде. Процесс AFEX — это переход «сухого в сухое»: биомасса, которая на начальном этапе представляет собой преимущественно сухое вещество, после подобной предварительной обработки остается такой же сухой, не разбавляясь водой. Благодаря этому из нее можно получать большие объемы высококонцентрированного высокоградусного этанола.

Разрушение целлюлозы аммиаком
При множестве разных способов предварительной обработки растительных волокон для разрушения целлюлозы—наиболее часто упоминается воздействие кислотами и нагреванием — существует процесс AFEX (разрушение целлюлозы аммиаком), который представляет собой уникальное сочетание экономичности, низкой себестоимости продукции и эффективности.

Примечания и источники

  1. Метиловые эфиры растительных масел
  2. Палмолметилестер
  3. Сложные эфиры на основе рапсового масла англ. Rapsed Methyl Esters
  4. Метиловые эфиры жирных кислот, англ. Fatty Acid Methyl Esters . Должны соответствовать стандартам EN 14214
  5. англ. Soybean Methyl Ester
  6. англ. Sun Flower Methyl Esters
  7. ↑ Мироненко В. Технологии производства биодизеля: / Мироненко В. Дуброеин 8.0 .. Попищук В.М.. Драгнев С.В. — М.: Холтех, 2009. -100 С.
  8. Положение дел в области продовольствия и сельско хозяйства. Биотопливо: перспективы, риски и возможности / Рим: продовольственная и Сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, 2008. — 144 с
  9. Дубровин В.А. Развитие технологий использования растениеводческой продукции на энергетические нужды в Украине / / Аграрная наука и образование. — 2004. — Т. 5. — № 1-2. — С.86-91.
  10. Полищук В.Н. Применение биотоплива для дизельных двигателей / В.М. Полищук, С.В.Драгнев, И.И. Убоженко, М.Ю. Павленко, О.В. Полищук / / Научный вестник национального аграрного университета. — К.: НАУ, 2008. — № 125. — С.315-318.
  11. Мешкотно Г.М., Кудря С.А., Кондратюк Т.Г., Четверик Г.А. Термодинамическая эффективность и ресурсы жидкого биотоплива Украины. — Киев: Институт возобновляемой энергетики НАНУ, 2006. — 226 с

Преимущества биодизельного оборудования GlobeCore

Биодизельные комплексы работающие по технологии GlobeCore имеет следующие преимущества:

  • низкое потребление энергии оборудования.
  • мгновенная реакция переэтерификации
  • при применении инновационной энергосберегающей технологии снижается потребление энергии в процессе производства биодизеля.
  • модульный принцип построения комплекса (мобильность при транспортировке и монтаже БИОДИЗЕЛЬНОГО оборудования).
  • эффективный процесс производства позволяет использование малых установок.
  • качество производимого биодизеля соответствует международным нормам и стандартам.
  • нет отходов: фаза глицерина может быть использована для различных целей (напр. генерации энергии, удобрения и т.д.)
  • не требуется, мойка и сушка биодизеля, деметанолизация ;
  • комплексы оснащены технологией реактора непрерывного действия, что позволит увеличить скорость и качество протекания реакции переэтерификации, при этом увеличиваются не только качественные, но и количественные показатели выхода чистого биодизеля, но и скорость его производства, а это позволяет экономить энергоресурсы в 5-7раз по сравнению с существующими технологиями и оборудованием.
  • оборудование, отличается своей простотой в эксплуатации, высокой продуктивностью, а также благодаря новым технологическим разработкам и постоянным испытаниям мы усовершенствуем конструкцию оборудования, увеличивая тем самым качество и выход обработанного сырья,
  • уменьшая энергоемкость оборудования,
  • металлоемкость конструкций,
  • увеличивая его продуктивность.

Также оборудование является экономически эффективным, так как не требует больших капиталовложений. Поточный подогреватель масла для биодизеля предназначен для нагрева масла перед подачей его на биодизельный реактор.

Проточный подогреватель масла: состав и принцип работы

Поточный подогреватель масла состоит из трех пар емкостей, соединенных последовательно и расположенных на сварной раме, центробежного насоса, системы автоматики и трубопроводов. В каждой емкости размещается блок ТЭН, состоящий из шести трубчатых нагревателей.

Масло через сетчатый фильтр подается с помощью центробежного насоса в емкости, где происходит его нагрев до заданной температуры, которая контролируется с помощью датчика температуры, установленного на выходе из поточного подогревателя масла. Система автоматики при превышении верхнего предела температуры отключает ТЭН, а при снижении до нижнего порога – включает.

Давление жидкости контролируется манометрами на входе и выходе поточного подогревателя масла. Для защиты от превышения давления поточный подогреватель масла снабжен предохранительным клапаном.

Технические характеристики поточного подогревателя масла

Давление нагнетания

МПа

0,24

Максимальное давление

МПа

0,3

Пропускная способность при давлении нагнетания

м3/час

5

Установленная мощность

кВт

85

Температура нагрева масла

70

Напряжение силовых цепей 50 Гц

В

380

Габаритные размеры длина

м

1420

ширина

1280

высота

1965

Масса (не более)

кг

1015

Биодизель из микроводорослей

Из-за высокого содержания липидов много видов микроводорослей могут стать перспективным источником сырья для производства биодизеля. Это подтверждается данными о том, что с 1 га земли можно получить 446 л соевого масла или 2690 л пальмового, а с такой же площади водной поверхности — около 90 000 л биодизеля. Установлено, например, содержание липидов в Scenedesmus dimorphus при разных условиях может колебаться в пределах 16-40%, а в Chlorella Vulgaris — 14-22% от массы сухого вещества . Кроме этого, качество биодизеля зависит от жирнокислотного состава исходного сырья. Из насыщенных жирных кислот в составе водорослей преобладает пальмитиновая, из ненасыщенных — пальмитоолеиновой (16:1) и линоленовая (18:3). Общая ненасыщенности жирных кислот липидов микроводорослей значительно выше, чем в пальмового масла, которое, однако, уступает соевой. Жирнокислотний состав липидов микроводорослей может существенно изменяться в зависимости от варьирования условий их выращивания. Снижение температуры культивирования, как и повышение уровня освещенности, приводит к росту доли ненасыщенных жирных кислот в химическом составе водорослей .

Биодизель в мире

Смотри статью об использовании и доступность биодизеля в разных странах: Биодизель в мире.

Объемы производства биодизеля в мире стремительно растут. Всего дизельное топливо, изготовленное из нефти, дешевле биодизель, однако разница в цене меняется в пользу последнего в соответствии с «эффекта масштаба» (урожайности рапса, эффективности использования соломы и шрота, стоимости химических ингредиентов (метанола и щелочи), глубины переработки глицериновой воды), а также вследствие постоянного роста цен на нефть и благодаря правительственным субсидиям для производителей биодизеля. Обычно, цена на на биодизель ниже, чем на нефтяное дизельное топливо, но из-за запрета создания демпинговых условиях, цена будет незначительно ниже цены на обычный дизель.

По прогнозам ФАО производство биодизеля в мире к 2017 году достигнет 24 миллиардов литров. Прогнозируется, что большая часть объемов продукции будет поступать из Индонезии и Малайзии, а главным получателем будет ЕС. Именно страны ЕС в 2017 году будут потреблять более половины мирового производства биодизеля.

Около 80% биодизеля, выпускаемого Евросоюзом, добывается из рапса.

Как самостоятельно изготовить топливные брикеты и пеллеты

Топливные брикеты – востребованный и экономически выгодный вид топлива. Они имеют ряд преимуществ перед традиционным твёрдым топливом:

  • Горят дольше (один брикет сгорает за 2-3 часа)
  • Сгорают без остатка, образуя минимум золы
  • Практически не дымят
  • Высокая теплоотдача
  • Не «стреляют»

Для производства топливных брикетов в домашних условиях подходят такие виды отходов:

  • Древесные опилки
  • Опавшие листья и мелкие ветки
  • Солома
  • Шелуха подсолнечника
  • Лузга от гречихи, риса
  • макулатура

Чтобы сделать топливные брикеты своими руками понадобится ручной пресс. Его можно купить готовым или сделать пресс своими руками. Чаще всего для этих целей делают ручной механический винтовой пресс или с гидравлическим приводом.

Кроме пресса понадобится дробилка для сырья (не нужно для опилок и лузги) и сушилка для готовых брикетов.

Краткое описание этапов изготовления топливных брикетов своими руками:

  1. Подготовительный процесс: измельчение сырья.
  2. Самодельные прессы для топливных брикетов не создают давления, достаточного для выделения естественного клея, связывающего сырьё в брикетах. Чтобы брикеты не разваливались, добавляют глину в пропорции 1:10.
  3. Добавляют воду в таком количестве, чтобы масса хорошо размешивалась и была пластичной.
  4. Смесью наполняют формы с отверстиями для удаления воды и кладут под самодельный пресс.
  5. Готовые брикеты сушат на солнце или в специальной сушилке.
  6. Высушенное топливо складывают на хранение в сухом месте.

Как биологическое топливо используют не только брикеты, но и пеллеты (гранулы). Их делают из опилок, торфа, соломы, птичьего помёта и других отходов.

Процесс производства пеллет в домашних условиях имеет этапы, аналогичные производству брикетов:

  1. Дробление древесных отходов до щепок размером не более 4 мм. Если для изготовления пеллет своими руками закупать уже готовые мелкие опилки, то необходимость дробления отпадает.
  2. Просушивание опилок в специальной сушилке. Их влажность должна быть не более 12%.
  3. Загрузка сырья в пресс-гранулятор.
  4. Получение готовых пеллет.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Производство пеллет своими руками экономически выгодно при двух условиях: если есть достаточное количество дешёвых древесных отходов, и возможность самостоятельно соорудить пресс-гранулятор. Приобретение готового агрегата окупится только при изготовлении пеллет в больших количествах на продажу.

Пеллеты используют в твёрдотопливных котлах и специальных печах-каминах. Современная печь на пеллетах – это автоматизированный агрегат, который требует минимум ухода и эстетично выглядит. Камин на пеллетах может даже украсить комнату благодаря прозрачной дверце, через которую видно игру пламени.

Производство биотоплива своими руками – это не только способ сэкономить на энергоносителях, но и вклад в сохранение окружающей среды.

Горячее топливо

Наиболее технически отработанный способ производства биотоплива — высокотемпературное получение синтез-газа (сингаза). Такой синтез-газ, смесь монооксида углерода и водорода, можно производить из любого углеродсодержащего материала. Обычно он перерабатывается в дизельное топливо, бензин или этанол с помощью процесса, именуемого синтезом Фишера-Тропша, который был разработан этими германскими исследователями еще в 1920-е гг. В период Второй мировой войны синтез Фишера-Тропша активно использовался в Германии для выработки жидкого топлива из имевшихся на территории этой страны запасов угля. Большинство крупных нефтяных компаний располагают сегодня технологией переработки синтез-газа, которую они вполне смогут применить, если стоимость бензина достигнет непомерно высокого уровня.

Первый шаг в получении синтез-газа именуется газификацией. Биомасса загружается в химический реактор и нагревается до температуры выше 700 °C. При перемешивании ее с водяным паром или кислородом образуется газ, содержащий монооксид углерода, а также водород и смолы. После обязательного вычищения смол давление газа в реакторе повышается до 20–70 атмосфер. Затем находящийся под давлением газ поступает на особого рода катализатор — твердый материал, который адсорбирует отдельные молекулы реагирующего вещества, стимулируя начало определенных химических реакций.

Такие катализаторы разрабатывались инженерами-химиками для переработки в топливо синтез-газа из природного газа и угля, однако они в равной мере применимы и для биомассы.

Несмотря на то, что эта технология хорошо освоена, необходимые для ее использования реакторы довольно дорогостоящи. Завод по переработке природного газа на основе синтеза Фишера-Тропша, который был построен в Катаре в 2006 г. и имеет производительность 34 тыс. баррелей жидкого топлива в сутки, обошелся в $1,6 млрд. При таких инвестициях в строительство пришлось бы в течение 15-30 лет ежесуточно перерабатывать около 5 тыс. т сырья, чтобы возместить капиталовложения в завод по переработке биомассы. Поскольку доставка такого количества биомассы предполагает значительные проблемы, связанные с материально-техническим обеспечением и рентабельностью, специалисты продолжают исследования по поиску путей снижения капитальных затрат.

Эксплуатационные моменты

  1. Для хранения бутылей и канистр, наполненных биотопливом, нужно отвести специальное место. При этом оно должно быть максимально защищенным от воздействия высокой температуры.
  2. Розжиг биокамина осуществляется специальным прибором.
  3. Если при заправке очага биотопливо попало на пол, нужно его удалить с помощью сухой тряпки.

Требования по работе с биотопливом:

  1. Горючее для биокамина является легковоспламеняющимся веществом, при контакте с которым нужно быть очень осторожным.
  2. После заправки биокамина емкость с топливом требуется закрыть и поставить в отведенное для нее место. Только после этого можно заняться розжигом очага.
  3. При работающей горелке не допускается выполнение дозаправки топлива.
  4. Чтобы разжечь биокамин, запрещено использовать быстро возгораемые материалы по типу бумаги или дерева.
Подробнее в Другое топливо

Биодизельное топливо: свойства, плюсы и минусы

Биодизельное топливо уже достаточно давно у всех на слуху. Однако далеко не каждый человек может разъяснить, в чем же заключается разница между обычной соляркой и биодизелем, Данная статья развеет мифы и даст четкое представление о способах и этапах синтеза биодизельного топлива, а также о его недостатках и преимуществах.

В странах Запада идея производства топлива из возобновляемых ресурсов чрезвычайно популярна. В России биодизельное топливо остается экзотикой. И такое положение дел сохранится, скорее всего, до того момента, пока не истощатся запасы нефти. А это произойдет, по прогнозам ученых, не менее чем через сто лет.

Сырье для производства биодизельного топлива

Производство биодизельного топлива

Исходным сырьем для производства такого топлива могут служить очень многие сельскохозяйственные культуры. В зависимости от климатического пояса это может быть соя, семена кукурузы и подсолнечника, рапс. И это далеко неполный список. Некоторые умельцы умудряются наладить производство биодизельного топлива в домашних условиях из остатков подсолнечного масла.

Рапсовые культуры являются наиболее подходящими, так как они быстро растут и не прихотливы к погодным и другим условиям. Но в последнее время активно обсуждается возможность производства топлива из водорослей. По предварительным оценкам, такое сырье в недалеком будущем потеснит рапсовые культуры. Это обусловлено тем, что для выращивания водорослей нет необходимости занимать посевные площади. Кроме того, результат будет иметь и лучшие технико-экономические показатели.

Свойства биодизельного топлива

Технология производства

Как и при организации любого технологического процесса, в самом начале осуществляется входной контроль поступающего исходного сырья. В данном случае осуществляется выборочная проверка зерен. По качеству семян судят о качестве всей партии поставки.

Следующий этап – получение масла. Для чего сырье отправляют на маслобойку. Жмыхи, полученные после выдавливания масел, не выбрасываются, используются для производства корма для скота.

Масла подвергается последующей обработке (так называемая этерификация). Она заключается в обогащении масла метиловыми эфирами. Общее содержание данных веществ по всему объему должно быть не менее 96 %.

Суть технологии довольно простая: необходимо добавить метанол и активатор химических процессов (любая щелочь). Источником метанола обычно служат древесные опилки. Однако можно и упростить задачу. Вместо того, чтобы выделять метанол, можно разбавить масло необходимым количеством изопропилового спирта или этанола.

Для протекания процессов этерификации необходимо нагреть масло до высоких температур. По времени это занимает обычно до двух часов. При этом необходимо постоянно наблюдать за процессом и не отвлекаться: даже незначительное повышение температуры может привести к воспламенению масла.

О завершении химической реакции свидетельствует получение глицеринового осадка на дне и образование двух слоев в емкости. Поэтому желательно, чтобы для этих процессов использовалась прозрачная емкость: в таком случае визуально можно безошибочно определить, когда процесс завершен, что избавит от необходимости последующих доработок и предотвратит получения брака.

Сравнительная характеристика

Свойства биодизеля

Биотопливо обладает поистине удивительными свойствами. Так, обыкновенная поваренная соль в 10 раз более токсичная по сравнению с биодизелем.

Также следует отметить и чрезвычайно высокую температуру воспламенения биотоплива – 150 градусов против 50 градусов по Цельсию у обычного бензина. Данное обстоятельство делает биодизель значительно более безопасным при транспортировке и хранении.

При сжигании такого топлива не образуется неприятных запахов. Вместо привычной вони чувствуется приятный аромат заморских растений.

Применение биодизеля не ухудшает рабочих характеристик силового агрегата: мощность и крутящий момент не меняются. При этом еще и увеличивается срок полезной эксплуатации ДВС.

Заправка автомобиля

Варианты использования биотоплива

Подобное топливо допускается заливать в бак автомобиля. При этом оно ничуть не уступает традиционному дизелю, а по некоторым параметрам даже и превосходит таковой. Многие владельцы авто и тяжелой техники (грузовики, комбайны, спецтехника) не могут отважиться на такой шаг. Но по многочисленным свидетельствам водителей биодизельное топливо не причиняет вреда двигателю и не загрязняет систему впрыска.

Иногда биодизель смешивается в определенных пропорциях с традиционными видами топлива и заливается в бак транспортного средства. Подобный опыт еще недостаточно хорошо изучен. Но, судя по отзывам, такая методика также имеет право на жизнь.

Транспортировка биодизельного топлива

Преимущества биодизельного топлива

Самое главное преимущество – использование в качестве исходного сырья возобновляемых ресурсов, что в перспективе может обеспечить энергетическую безопасность всего мира. Несмотря на бурный рост популярности транспортных средств на электрической тяге, двигатель внутреннего сгорания еще очень долго будет играть решающую роль в мировой экономике. Да вряд ли крупные океанские корабли даже в отдаленной перспективе смогут быть переведены на электрическую тягу. Потенциальными производителями биодизельного топлива в нашей стране являются фермерские хозяйства и колхозы. Ведь обеспеченность топливо данных субъектов – чрезвычайно острый вопрос в преддверии посевных кампаний. Если оснастить хозяйства необходимым технологическим оборудованием и предоставить специалистов, то они вполне могли бы выйти на самообеспечение топливом. Это мероприятие положительно сказалось бы на динамике роста цен. В результате этого комплекса мер существенно возрастет конкурентоспособность предприятия.

Немаловажной особенностью биодизельного топлива является то, что оно производится из растительного сырья. Причем взращивание этих культур не истощает землю, а положительно сказывается на ее плодородности. Так, для производства топлива могут использоваться арахисовое, рапсовое, горчичное, рапсовое, соевое и другие масла. Появляются сообщения о попытках производства биодизеля из животных жиров. Только вот пока не совсем понятно, насколько это экономически целесообразно.

Недостатки биодизеля

Основным минусом биодизельного топлива является его высокая себестоимость. Пока цена на нефтепродукты явно более конкурентная по сравнению с этим инновационным продуктом. Еще один значительный недостаток – маленький срок годности готового к применению биотоплива: если в течение трех месяцев его не использовать по назначению, то топливо придет в негодность (разложится). И завершающий аккорд – необходимость изымать из оборота значительные посевные площади, пригодные для выращивания продовольственной продукции. В условиях дефицита продовольствия на планете это обстоятельство постепенно приобретает все большее значение.

Локомотив на биодизельном топливе

Воздействие на экологию

Удивительно, но данный вид топлива абсолютно безвреден для природы и его попадание в окружающую среду не вызывает никаких негативных последствий для флоры и фауны. Этого не скажешь о нефти и нефтепродуктах. Общеизвестным является тот факт, что всего лишь один литр бензина или топлива загрязняет не менее миллиона литров воды в мировом океане и приводит к гибели множества живых организмов и микроорганизмов. Одним из важнейших свойств биодизельного топлива является его быстрый период распада: в течение одного месяца микроорганизмы уничтожат практически весь объем топлива. Таким образом, если перевести речной и морской виды транспорта на инновационное топливо, то вредные последствия аварий и утечек дизеля можно свести к минимуму.

Выбросы вредных веществ в атмосферу

Пониженное количество выбросов углекислого газа при сгорании – большой плюс биодизельного топлива. По заверениям научных сотрудников, которые занимаются данными вопросами, объемы выбросов CO2 при сжигании биодизеля не превышают объемов переработки углекислого газа теми растениями, которые послужили источником сырья для производства топлива на протяжении всего жизненного цикла.

И все же выбросы при сгорании топлива имеют место. Именно поэтому называть биодизель экологически чистым видом топлива не совсем корректно. Хотя некоторые полагают, что объемы выработки углекислого газа настолько малы, что ими можно пренебречь. Это утверждение весьма спорное.

Преимущества биодизельного топлива

Технические характеристики

Сера считается вредной примесью и служит основным источником загрязнения окружающей среды при сгорании. Исходное минеральное углеводородное сырье (нефть) для производства традиционных видов топлива содержит довольно много фосфора. Этот загрязнитель удаляется всеми доступными способами. Следует сказать, что современные технологии позволяют проводить очистку весьма эффективно. И все бы хорошо. Да вот только при снижении концентрации фосфора резко падают антифрикционные свойства вещества. В отличие от обычного топлива, биодизельное не нуждается в проведении очистки по фосфору, так как его там практически нет. Биодизель обладает очень хорошим антифрикционным воздействием при попадании на трущиеся поверхности в месте контакта.

Реальный случай, который попал в книгу рекордов Гиннеса: трак (грузовой магистральный автомобиль) проехал значительно более одного миллиона километров на биодизельном топливе с двигателем от производителя. Звучит просто фантастически, но это правда. Дело в том, что при использовании такого топлива последнее осуществляет еще и функцию сказки трущихся частей. Это приводит к тому, что износ изделий происходит значительно позже. Существенное увеличение полезного срока эксплуатации изделий – важное направление повышения эффективности экономической деятельности субъектов хозяйствования.

Безопасность при хранении

Важная (с точки зрения обеспечения безопасности при организации хранения запасов топлива) характеристика – температура вспышки. Если топливо воспламеняется при низкой температуре – это огромный минус. Плюс биодизельного топлива заключается в том, что значение температуры воспламенения — не менее 150 градусов. При работе с биодизелем не следует пренебрегать техникой безопасности и допускать халатность при исполнении обязанностей. Данный вид топлива, возможно, имеет чуть меньшую взрывоопасность по сравнению с бензином или соляркой, но все же представляет большую угрозу.

Подведение итогов

Биодизель – это очень перспективный вид топлива. В США и странах Запада оно активно используется на протяжении уже более чем двадцати лет, но в России ему уделяется мало внимания. Виной тому является высокая себестоимость изготовления биодизеля.

При сгорании биодизельное топливо практически не выделяет вредных веществ, что положительно сказывается на состоянии окружающей среды. Производство является безотходным, так как все что остается от растительных волокон после выжимки масел, отдается на корм животному скоту.

Медленно, но верно спрос на биодизель растет. Это привлекает инвесторов со всего мира. В ближайшей перспективе прогнозируется бурный рост показателей производства биотоплива.

Рапс и канола для производства биодизеля — Farm Energy

Масло из семян рапса или рапса, съедобных культур, используется в производстве биодизельной энергии. Масло имеет низкую температуру помутнения, поэтому оно загустевает при более низких температурах, чем многие другие виды сырья.

Растения канолы на исследовательской ферме Университета штата Теннесси. Фото: Джейсон де Кофф, старший преподаватель, Государственный университет Теннесси.

Содержание

Рапс — древний урожай

Рапс относится к горчице и другим культурам семейства капустных.

По данным Совета Канолы по рапсу, рапс выращивают с 20 века до нашей эры. Поскольку растение может расти при меньшем количестве солнечного света и при более низких температурах, чем другие культуры, его выращивали в Европе еще в 13 веке нашей эры.

Рапсовое масло используется в кулинарии, при освещении и в промышленности.Однако традиционный рапс содержит большое количество эруковой кислоты и глюкозинолатов, которые делают муку из семян невкусной и, возможно, опасной для скота при кормлении в больших количествах.

Рапс — съедобный сорт рапса

Канола — это съедобный сорт семян рапса с низким содержанием эруковой кислоты и низким содержанием глюкозинолатов. Он был разработан канадскими селекционерами в 1970-х годах.

Это небольшое поле рапса на юге Вермонта готово к уборке урожая.

Слово «канола» произошло от «Канада» и от «олео» (масло). Согласно Совету Канолы по каноле, этот термин больше не является товарным знаком. «Канола» может применяться к сортам рапса с содержанием эруковой кислоты 2% или менее и менее 30 микромолей глюкозинолатов на грамм обезжиренного шрота.

Большая часть выращиваемых в Европе семян рапса имеет качество канолы, но сохраняет название рапс, вероятно, потому, что слово «рапс» не имеет в Европе негативных коннотаций, как в англоязычных странах.

Текущий потенциал для использования в качестве сырья для биотоплива

Соевые бобы являются основными масличными культурами, используемыми для производства биодизеля в Соединенных Штатах. Съедобный рапс — это наиболее распространенные семена масличных культур, используемых для производства биодизеля в Европе.

Биодизель, получаемый из гелей канолы или пищевого рапса при более низкой температуре, чем биодизельное топливо, полученное из другого сырья, что делает биодизельное топливо канолы более подходящим топливом для более холодных регионов. Исследования Университета Айдахо показали, что биодизель канолы имеет «точку помутнения» 1 ° C и «температуру застывания» -9 ° C (Peterson et al., 1997).

Точка помутнения — это температура топлива, при которой могут наблюдаться маленькие твердые кристаллы при его охлаждении. Эти кристаллы забивают фильтры автомобиля. Температура застывания относится к самой низкой температуре, при которой происходит движение топлива при опрокидывании контейнера. Поскольку биодизель канолы имеет несколько более низкую точку помутнения и температуру застывания, чем соевый биодизель, и гораздо более низкие точки помутнения и температуру застывания, чем биодизель, полученный из животных жиров, биодизель канолы полезен в холодном климате.

Рапс и рапс содержат около 40% масла и дают высокий урожай масла с акра: от 127 до 160 галлонов с акра, по сравнению с 48 галлонами с акра для соевых бобов (Pahl, 2008, стр. 40-42).

Масло канолы с высоким содержанием олеиновой кислоты делает его конкурентоспособным по сравнению с другими кулинарными маслами, на рынке которых оно хорошо зарекомендовало себя. Масло также является высококачественной смазкой и присадкой к топливу; преобразование на биодизель, таким образом, является лишь одним из нескольких возможных конечных его применений.

Мука канолы (то, что остается после экстракции масла) является хорошим источником белка, содержит от 38 до 42% белка и имеет благоприятный баланс аминокислот.Может использоваться как кормовая добавка в рационы домашнего скота.

Промышленный рапс производит биодизельное топливо с очень хорошими низкотемпературными характеристиками. Исследования Университета Айдахо показали, что биодизельное топливо из семян рапса имеет температуру помутнения 0 ° C и температуру застывания -15 ° C (Peterson et al., 1997). Однако выращивается сравнительно немного этой культуры, потому что рынок канолы и пищевого рапса намного больше, чем рынок промышленного рапса.

Шрот канолы.

Промышленный рапс содержит больше длинноцепочечных жирных кислот, чем канола. Поэтому иногда промышленный биодизель из семян рапса оказывается немного более вязким (более густым) и может иметь более высокую температуру дистилляции, чем допускает спецификация ASTM D6751. В этом случае биодизельное топливо из семян рапса может быть смешано с другими видами топлива (такими как биодизель из канолы или соевого масла), чтобы соответствовать спецификации.

Биология и адаптация

Рапс и канола делятся на два основных вида: Brassica rapa , известный как «польский тип», и Brassica napus , известный как «аргентинский».Канадские селекционеры также разработали разновидность коричневой горчицы с низким содержанием эруковой кислоты и глюкозинолатов ( Brassica juncea ).

Существует как весенний, так и зимний (осенний) типы посева рапса и семян рапса. Виды различаются по агрономическим характеристикам и урожайности. Эти различия необходимо учитывать при выборе сорта для выращивания.

Производство

В умеренном климате, например, на северо-западе Тихого океана, рапс / рапс можно высаживать осенью или весной.Осенний посев канолы или рапса может развить более обширную корневую систему и более устойчив к засухе, но чрезмерно холодная зимняя погода или влажные зимние условия выращивания могут снизить потенциал урожайности, поэтому преимущество может заключаться в весенних сроках посадки. Рапс нужно высаживать вовремя, чтобы обеспечить созревание до наступления жаркой погоды. Озимый рапс необходимо высаживать вовремя, чтобы обеспечить значительное развитие растений (шесть и более листьев) до сильных морозов.

Канола в округе Франклин, Теннесси.Фото: Джейсон де Кофф, старший преподаватель, Государственный университет Теннесси.

Большая часть канолы в США производится в Северной Дакоте.

Реакция на удобрения и плодородие почвы аналогична реакции на мелкое зерно; однако рапс является активным потребителем серы. Например, в посеве 2000 фунтов / акр в соломе и семенах содержится около 12 и 15 фунтов / акр серы. Канола хорошо конкурирует с сорняками, и гербициды зарегистрированы для использования в этой культуре.

Размер семян варьируется от 80 000 до 135 000 семян / фунт, в зависимости от сорта. (Размер семян может значительно повлиять на норму высева в фунтах на акр.) С канолой обращаются и хранят как лен; герметичные контейнеры необходимы, чтобы избежать потери при транспортировке.

Потенциальная доходность

Урожайность нефти с акра варьируется от примерно 75 галлонов с акра до примерно 240 галлонов с акра.

В испытаниях канолы в Орегоне урожайность варьировалась от 1900 до 4800 фунтов семян с акра. Так как канола на 40% состоит из масла, а галлон растительного масла весит около 8 фунтов, получается около 95–240 галлонов масла на акр.

Испытания канолы в 2009 году в Северной Дакоте привели к получению средней урожайности 1900 фунтов семян с акра при среднем содержании масла 45%. Это дает около 107 галлонов масла на акр.

Недавние испытания в штате Мэн (где эта культура относительно новая) дали от 75 до 100 галлонов масла на акр.

Испытания в Миннесоте дали в среднем около 96 галлонов масла на акр. Средний процент масла в семенах составил 46%.

Производственные задачи

Поскольку это культура Brassica, канола может перекрестно опыляться с другими видами Brassica, такими как брюква, китайская капуста, брокколи и репа, если буферные расстояния не достаточны.Кроме того, выращивать рапс среди зараженных сорняками горчичного семейства проблематично.

Канола растет на большинстве типов почв, но требует хорошего дренажа. Восходящий урожай очень чувствителен к образованию корки почвы; Подготовка семенного ложа важна. Канола восприимчива к черной ножке и стеблевой гнили склеротинии. Если севооборот с устойчивыми культурами не выполняется, может потребоваться обработка семян.

Расслоение семян при уборке урожая является потенциальной проблемой, поэтому посевы обычно окутывают или «толкают» (механически наклоняют без обрезания стебля), когда влажность семян составляет около 35%.

Дополнительные темы по масличным культурам и производству биодизеля

Обработка масличных культур для производства биодизеля
Масличные культуры для производства биодизеля

Библиография

Peterson, C.L., D.L. Рис, Б.Л. Хаммонд, Дж. Томпсон и С.М. Бек (1997). Обработка, характеристика и характеристики восьми видов топлива из липидов. Прикладная инженерия в сельском хозяйстве 13 (1): 71-79.

Для получения дополнительной информации

Канола Совет Канолы

Биодизель канолы

Селекция и исследования капусты в Университете Айдахо

Проект исследования и расширения систем возделывания биотоплива в Университете штата Вашингтон

Производство канолы в Арканзасе

Производство канолы в Джорджии

Справочник по выращиванию канолы на Великих равнинах

Мэн — Рапс весенний

Производство канолы в Манитобе и управление ею

Руководство по производству канолы в Мэриленде

Испытания сортов канолы, штат Миннесота, 2008 г.

Производство канолы в Северной Каролине

Производство канолы в Северной Дакоте

Производство канолы в Огайо

Производство канолы в Оклахоме

Информационные бюллетени по каноле в Онтарио

Испытания сортов канолы в Онтарио, 2009 г.

Производство канолы в Пенсильвании



Соавторы этой статьи

Автор

Рецензенты

,

• Прогноз по рапсовому маслу в ЕС для производства биодизеля

• Прогноз по рапсовому маслу в ЕС для производства биодизеля | Statista

Другая статистика по теме

Пожалуйста, создайте учетную запись сотрудника, чтобы иметь возможность отмечать статистику как избранную.
Затем вы можете получить доступ к своей любимой статистике, нажав звездочку в заголовке.

Зарегистрируйтесь сейчас

Пожалуйста, авторизуйтесь, перейдя в «Моя учетная запись» → «Администрирование».После этого вы сможете отмечать статистику как избранную и использовать персональные статистические оповещения.

Аутентифицировать

Сохранить статистику в формате .XLS

Вы можете загрузить эту статистику только как Премиум-пользователь.

Сохранить статистику в формате .PNG

Вы можете загрузить эту статистику только как премиум-пользователь.

Сохранить статистику в формате .PDF

Вы можете загрузить эту статистику только как премиум-пользователь.

Показать ссылки на источники

Как премиум-пользователь вы получаете доступ к подробным ссылкам на источники и справочной информации об этой статистике.

Показать подробные сведения об этой статистике

Как премиум-пользователь вы получаете доступ к справочной информации и сведениям о выпуске этой статистики.

Статистика закладок

Как только эта статистика будет обновлена, вы сразу же получите уведомление по электронной почте.

Да, сохранить в избранное!

…и облегчить мою исследовательскую жизнь.

Изменить параметры статистики

Для использования этой функции вам потребуется как минимум Одиночная учетная запись .

Базовый аккаунт

Познакомьтесь с платформой

У вас есть доступ только к базовой статистике.

Эта статистика не включена в ваш аккаунт.

Единый счет

Ваш идеальный старт со Statista

  • Мгновенный доступ к статистике 1 м
  • Скачать в формате XLS, PDF и PNG
  • Подробные ссылки

$ 59 $ 39 / Месяц *

в первые 12 месяцев

Корпоративный аккаунт

Полный доступ

Корпоративное решение, включающее все функции.

* Все продукты требуют годового контракта; Цены не включают налог с продаж.

Темы

Биотопливо в Южной Америке

Узнайте больше о том, как Statista может поддержать ваш бизнес.

ФАПРИ. (31 января 2011 г.). Рапсовое масло для производства биодизеля в Европейском Союзе с 2010 по 2025 год (в 1000 метрических тонн) * [График]. В Statista. Получено 13 августа 2020 г. с сайта https://www.statista.com/statistics/202241/eu-rapeseed-oil-for-biodiesel-production-from-2010/

FAPRI.«Рапсовое масло для производства биодизеля в Европейском Союзе с 2010 по 2025 год (в 1000 метрических тонн) *». Диаграмма. 31 января 2011 г. Statista. По состоянию на 13 августа 2020 г. https://www.statista.com/statistics/202241/eu-rapeseed-oil-for-biodiesel-production-from-2010/

FAPRI. (2011). Рапсовое масло для производства биодизеля в Европейском Союзе с 2010 по 2025 год (в 1000 метрических тонн) *. Statista. Statista Inc. Дата обращения: 13 августа 2020 г. https://www.statista.com/statistics/202241/eu-rapeseed-oil-for-biodiesel-production-from-2010/

FAPRI.«Рапсовое масло для производства биодизеля в Европейском Союзе с 2010 по 2025 год (в 1000 метрических тонн) *». Statista, Statista Inc., 31 января 2011 г., https://www.statista.com/statistics/202241/eu-rapeseed-oil-for-biodiesel-production-from-2010/

FAPRI, Рапсовое масло для производства биодизеля в Европейский Союз с 2010 по 2025 год (в 1000 метрических тонн) * Statista, https://www.statista.com/statistics/202241/eu-rapeseed-oil-for-biodiesel-production-from-2010/ (последнее посещение в августе 13, 2020)

Мы используем файлы cookie для персонализации контента и рекламы, предоставления функций социальных сетей и анализа доступа к нашему веб-сайту.В настройках вашего браузера вы можете настроить или отключить это, соответственно, а также можете удалить любые уже размещенные файлы cookie. Для получения дополнительных сведений см. Раздел справки вашего браузера (нажав F1). Подробную информацию о том, как мы используем данные, см. В нашем заявлении о конфиденциальности. ОК.

сырого биодизеля рапсового масла от пластика Эн 14214 с максимальным серным мазутом

15ppm

US $ 0.87 — 0,88 доллара США

/ Килограмм
| 21000 Килограмм / Килограмм (Мин. Заказ)

Перевозка:
Служба поддержки
Морские перевозки

,

Экологические технологии Производство биодизеля из сырого рапсового масла

Weizekam — технологическая компания, специализирующаяся на предоставлении инженерных технологий усиления и информационных решений для химических предприятий. Этот бизнес включает в себя проектирование усиления химического машиностроения, управление данными, автоматизацию и другие аспекты, а техническая команда является основной конкурентоспособностью нашей компании.

T ипе

Температура дистилляции

Вакуум ( кПа)

44 9000

9000

( T / D )

выход

Комплексная обработка глицерином

качество продукта

9002 Внутренний нагрев змеевика17 180-210

6-8

10-100

низкий

банка

низкий

Нагрев с внешней циркуляцией

150-170

0.2-0,3

50-400

высокий

не рекомендуется

высокий

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *