Home
 
Printvenlig side
Home

Abonnér på nyhedsbrev
(skriv E-mail adresse):


 

 

Find vej til kontoret

   

Produktion af biodiesel
Som biodiesel kan være fremstillet af ren vegetabilsk olie, animalsk olie / fedt, talg og olieaffald. Der er tre grundlæggende ruter til produktion af biodiesel fra olier og fedtstoffer:
 

  • Base katalyseret transesterificering af olie.
  • Direkte syre katalyseret transesterificering af olie.
  • Omdannelse af olien til sin fedtsyrer og derefter til biodiesel.

Næsten alle biodiesel er produceret ved hjælp base katalyseret transesterificering da det er den mest økonomiske proces, der kræver kun lave temperaturer og tryk og producere en 98% konvertering udbytte. Af denne grund kun denne proces vil blive beskrevet i denne rapport.

Den transesterificering proces er reaktionen af et triglycerid (fedt / olie) med en alkohol til at danne estere og glycerol. Et triglycerid har en glycerin molekyle som sin base med tre lange kæde fedtsyrer vedlagt. De kendetegn for fedt bestemmes af arten af de fedtsyrer, der er knyttet til glycerin. Arten af de fedtsyrer kan igen påvirke de særlige kendetegn ved biodiesel. Under esterificering processen, triglycerid er reageret med alkohol i tilstedeværelse af en katalysator, som regel en stærk basisk gerne natriumhydroxid. Alkoholen reagerer med fedtsyrer til at danne mono-alkylester, eller biodiesel og rå glycerol. I de fleste produktion methanol eller ethanol er den alkohol, der anvendes (methanol producerer methylestere, ethanol producerer ethylestere) og er base katalyseres af enten kalium-eller natriumhydroxid. Kaliumhydroxid har vist sig at være mere egnet til ethylester produktion af biodiesel, enten basen kan bruges til methyl ester. En fælles produkt af transesterificering proces er Voldtægt Methyl Ester (RME) fremstillet af rå rapsolie reageret med methanol.

Figuren viser den kemiske proces for methyl ester biodiesel. Reaktionen mellem fedt eller olie og alkohol er en reversibel reaktion, og så alkohol skal lægges ud over at drive reaktionen mod højre og sikre en fuldstændig omlægning.

The chemical process for methyl ester biodiesel

Reaktionsprodukter er biodiesel selv og glycerol. En vellykket transesterificering reaktion er tilkendegivet ved separation af ester og glycerol lag efter reaktionen tid. Jo tungere, co-produkt, glycerol afregner ud og kan sælges som det er eller kan det være renset til brug i andre industrier, f.eks den farmaceutiske, kosmetik osv.


Ren vegetabilsk olie (SVO) umiddelbart kan anvendes som en fossil diesel erstatte imidlertid ved hjælp af dette brændstof kan føre til nogle ret alvorlige motor problemer. På grund af det relativt høje viskositet SVO fører til dårlig atomisering af brændstof, ufuldstændig forbrænding, forkulning af de brændstofindsprøjtningsenheder, ring forkoksning, og ophobning af brændsel i smøreolie. Den bedste metode til at løse disse problemer er transesterificering af olie.

Motoren forbrænding fordelene ved transesterificering af olie er:

  • Sænkes viskositet
  • Fuldstændig fjernelse af glycerider
  • Sænkes kogepunkt
  • Sænkes flammepunkt
  • Sænkes pour point

Blanding af alkohol og katalysator
Katalysator er typisk natriumhydroxid (kaustisk soda) eller kaliumhydroxid (potaske). Det er opløst i alkohol ved hjælp af en standardformular blandeaggregat eller mixer. Reaktion. Alkoholen / katalysator mix bliver så pålagt i et lukket reaktionsbeholderen og olie eller fedt er tilføjet. Systemet fra her på er helt lukket ud i atmosfæren for at forhindre tab af alkohol. Reaktionen mix holdes lidt over kogepunktet for alkohol (ca. 160 ° F) til at fremskynde reaktion og reaktionen finder sted. Anbefalet reaktion tid varierer fra 1 til 8 timer, og nogle systemer anbefale reaktion finde sted ved stuetemperatur. Overskydende alkohol er normalt bruges til at sikre den samlede ombygning af fedt eller olie til sin estere. Der skal udvises omhu for at kontrollere mængden af vand og frie fedtsyrer i det kommende olie eller fedt. Hvis den frie fedtsyrer niveau eller vand niveau er for højt, det kan give problemer med sæbe dannelse og adskillelse af glycerin biprodukt downstream.

 
Adskillelse

Når reaktionen er færdig, to vigtigste produkter findes: glycerin og biodiesel. Hver har en betydelig overskydende beløb methanol, der blev brugt i reaktionen. De reagerede blanding er undertiden neutraliseret på dette trin, hvis det er nødvendigt. Den glycerin fase er langt mere fintmasket end biodiesel fase, og de to kan tyngdekraften adskilt med glycerin simpelthen trukket væk fra bunden af sedimentationsbeholderen. I nogle tilfælde, en centrifuge bruges til at adskille de to materialer hurtigere.

Fjernelse af alkohol.

Når glycerin og biodiesel faser er blevet adskilt, bliver det overskydende alkohol i hver fase fjernet med en fordampning proces eller ved destillation. I andre systemer, bliver alkoholen fjernet, og blandingen bliver neutraliseret før glycerin og estere bliver adskilt. I begge tilfælde, bliver alkoholen gendannet ved hjælp af destillations udstyr og genanvendt. Der skal udvises stor omhu for at tilsikre, ingen vand akkumuleres i inddrives alkohol dampe

Glycerin Neutralization
Den glycerin biprodukt indeholder ubrugte katalysator og sæber, som er neutraliseret med en syre og sendt til oplagring som rå glycerin. I nogle tilfælde salt dannet i løbet af denne fase er inddrevet, der anvendes som gødning. I de fleste tilfælde er salt er tilbage i glycerin. Vand og alkohol er fjernet for at producere 80-88% ren glycerin, der er klar til at blive solgt som rå glycerin. I mere avancerede operationer, glycerin er destilleret til 99% eller højere renhed og solgt til den kosmetiske og farmaceutiske markeder.

 

Methyl ester Vask

Når adskilt fra glycerin, at biodiesel er somme tider renses ved vask forsigtigt med varmt vand for at fjerne resterende katalysator eller sæber, tørret og sendt til opbevaring. I nogle processer dette trin er unødvendig. Dette er normalt i slutningen af produktionsprocessen resulterer i en klar rav-gul væske med en viskositet ligner petrodiesel. I nogle systemer for biodiesel er destilleret i en yderligere skridt til at fjerne små mængder farve organer til at fremstille en farveløse biodiesel.

Produktkvalitet

Forud for brug som brændstof, det færdige biodiesel skal analyseres ved hjælp af avanceret analytisk udstyr for at sikre den opfylder alle nødvendige specifikationer. De vigtigste aspekter ved produktionen af biodiesel for at sikre problemer med gratis operation i dieselmotorer er:
 

 

  • Komplet Reaktion
  • Fjernelse af glycerin
  • Fjernelse af Katalysator
  • Fjernelse af alkohol
  • Fraværet af frie fedtsyrer
CMS med søgemaskineoptimering og ehandel