Et begrep som "biodiesel
", Flertallet forstår rent intuitivt. Men det er ofte en viss forvirring involvert. Det er greit, men det er fortsatt bedre å gjøre uten det og finne ut hva biodiesel er.
Litt teori
Når du arbeider i sylindrene brennes bensin eller diesel. Begge er produkter av oljeraffinering, hvis reserver er begrensede. I tillegg dannes stoffer som er skadelige for mennesker og miljø når disse typer drivstoff blir brent. Et av alternativene for å unngå dette er bruken av biodiesel som drivstoff for motorer. Det er nødvendig å forklare hva det er. Faktum er at produksjonen av biodiesel er basert på bruk av animalsk fett og vegetabilsk olje som råvarer. En enkel analogi kan trekkes - bensin og diesel hentes fra olje, og drivstoff for drift av en forbrenningsmotor kan fås fra olje eller fett.
En liten avklaring - forskjellige stoffer kan brukes som drivstoff til drift av motorer, for eksempel den samme alkoholen som er hentet fra sagflis, men i dette tilfellet vurderer vi drivstoff spesielt for dieselmotorer, og råvaren til biodiesel, som denne typen av drivstoff kalles, er olje eller restfett.
Hvordan bruke biodrivstoff?
Bruk av fett og olje som drivstoff kan gjøres på følgende måter: ✔ Direkte ved å helle olje i tanken. Ulempen med denne tilnærmingen vil være dens ufullstendige forbrenning, blanding med smøremiddel og forringelse av smøreegenskapene, så vel som utseendet på avsetninger på dyser, ringer, stempler på grunn av den økte viskositeten til vegetabilsk drivstoff. ✔ Ved å blande den med parafin eller diesel. ✔ Ved å konvertere vegetabilsk olje, hvor kilden kan være raps, mais, solsikke osv., Og til slutt skaffe biodiesel. Den mest komplekse av disse anses å være oljekonverteringsteknologien, men likevel er den så enkel at den er enkel å implementere, takket være at du kan få biodiesel hjemme.
Hva er biodiesel?
Faktisk er biodiesel en blanding av etere, hovedsakelig metyleter, som et resultat av en kjemisk reaksjon. Fordelene inkluderer: ✔ planteopprinnelse, takket være muligheten for å dyrke planter, får vi en fornybar drivstoffkilde; ✔ biologisk sikkerhet, biodiesel er miljøvennlig, dets utslipp i miljøet forårsaker ikke skade for det; ✔ lavere utslipp av karbondioksid og andre giftige stoffer; ✔ ubetydelig svovelinnhold i eksosgassene til motorer som bruker biodiesel; ✔ gode smøreegenskaper.
I hovedsak er vegetabilsk olje en blanding av estere med glyserin, noe som gir den sin viskositet. Produksjonsprosessen for biodiesel er basert på å fjerne glyserin og erstatte den med alkohol. Det skal bemerkes at ulempen med slikt drivstoff er behovet for å varme det opp ved lave temperaturer eller å bruke en blanding av biodiesel og konvensjonelt diesel.
Utstyr for produksjon av biodiesel
På det russiske markedet er det et stort antall forslag om salg av produksjonsenheter for biodiesel fra innenlandske og utenlandske produsenter. Utstyret varierer avhengig av råstoff og planlagte produksjonsvolum. Tenk på et sett utstyr produsert i Russland for produksjon av metylester (biodiesel) fra vegetabilske oljer.
Arealet til den ferdige installasjonen er ca 15 kvm. m.Dette området inkluderer ikke plass som er reservert for containere, siden antallet avhenger av behovene til en bestemt bedrift. Biodieselanlegget er kompakt og mobilt, kan plasseres i en container (20 fot) og transporteres. Utstyrets ytelse avhenger av det valgte råmaterialet, derfor kan det angis omtrent: 2 kubikkmeter. m. i 1 times utstyrsdrift.
For 1 kubikkmeter m. biodrivstoff forbrukes 1 tonn olje, 110 liter. metanol og 10 kg. kaustisk soda. Det er ingen trykkbeholdere i metyleterproduksjonen, så det kreves ingen spesiell tillatelse for drift. Standard sett med utstyr inkluderer:
- en blandingsreaktor for produksjon av biodrivstoff;
- sett med tilkoblinger;
- stengeventiler;
- kontroll skap;
- pumper;
- container.
Valgfritt utstyr:
- beholdere for råvarer og ferdig produkt;
- dieselgenerator med autonom strømforsyning (kjører på eget biodrivstoff);
- filtre for rengjøring av oljer fra urenheter (hvis nødvendig, slik rengjøring);
- utstyr for raffinering av vegetabilsk olje.
Video: Automatiske moduler for produksjon av biodiesel
Produksjonsteknologi
Biodiesel produksjonsteknologi er ganske enkel. Det er vanligvis laget av forskjellige typer vegetabilsk olje. For dette kan raps, soyabønner, mais osv. Brukes, den generelle listen over stoffer som er egnet for å skaffe råvarer er ganske betydelig. Restolje fra matlaging er også egnet for produksjon av biodiesel. Et diagram over en lignende prosess kan sees i figuren nedenfor.
Siden vi vurderer drivstoff av vegetabilsk opprinnelse, bør teknologien for produksjonen dekke prosessen med å dyrke råmaterialet. Det som er mest egnet for dette anses å være raps, da det krever mindre produksjonskostnader. Selv om det nå er store muligheter for biodiesel fra alger. Samtidig brukes ikke land til å dyrke avlinger til drivstoff, og kostnadene for biodiesel vil være lavere enn i andre tilfeller. Så, frøene (raps, soyabønner, solsikke, etc.), etter kvalitetskontroll, går til churn. Måltidet som er igjen etter produksjon av olje kan brukes av fôrindustrien, og den resulterende oljen, som levert av teknologien, går til videre bearbeiding. Det kalles forestring, og etter det bør metylestere i biodiesel inneholde mer enn 96 prosent. Selve teknologien er enkel, noe som gjør det mulig å organisere produksjonen av biodiesel hjemme. Metanol (9: 1) tilsettes oljen, og en liten mengde alkali brukes som katalysator. Metanol kan fås fra sagflis, og det er også tillatt å bruke isopropylalkohol eller etanol i stedet. Forestringsprosedyren finner sted ved forhøyede temperaturer og tar opptil flere timer. Etter reaksjonens slutt observeres væskestratifisering i beholderen - biodiesel på toppen, glyserin nedenfor. Glyserin fjernes (dreneres fra bunnen) og kan brukes som råmateriale i noen andre prosesser. Den resulterende biodieselen må renses, noen ganger er fordampning, sedimentering og påfølgende filtrering ganske nok. Den industrielle produksjonsprosessen vises mer detaljert i videoen.
Hvordan produseres biodrivstoff diesel?
Råmaterialet for denne typen drivstoff kan være alle avlinger som det oppnås en stor mengde vegetabilsk olje fra. Ofte er dette raps og soyabønner, og behandlingen gir maksimal utbytte av råvarer og følgelig sluttproduktet i form av biodiesel.
Animalsk fett, som er avfall fra kjøttforedlingsanlegg, garverier og andre foretak, brukes også. Brente vegetabilske oljer fra restauranter og andre serveringssteder er også egnet.
Det skal bemerkes at biodiesel fra vegetabilske og animalske oljer produseres ved hjelp av en relativt enkel teknologi. Hovedstadiene i den teknologiske prosessen er som følger:
- grov og fin rengjøring av råvarer (olje) fra de minste urenheter;
- blanding av olje og metylalkohol med tilsetning av en alkalisk katalysator i reaktoren. Andelene av råvarer og metanol er 9: 1, katalysatoren er natrium- eller kaliumhydroksid;
- oppvarming til 60 ° C og omrøring ved denne temperaturen i ca. 2 timer. Scenen kalles forestring;
- det resulterende stoffet avsettes i en separat beholder og stratifiseres i to stoffer - en glyserinfraksjon og selve biodieselen;
- Stoffer skilles i en separator, hvoretter drivstoffet gjennomgår termisk behandling for å fordampe vann fra det.
Teknologisk utstyr for produksjon av biodiesel er heller ikke veldig komplisert og består av flere tanker forbundet med rørledninger, samt pumper - den viktigste og flere doseringspumper. Siden alle bedriftene er automatisert, er reaktoren og andre tanker utstyrt med temperatur- og nivåfølere, og pumpene styres av kontrolleren. Alle data om den pågående prosessen vises på operatørens display.
Biodiesel hjemme
Som det fremgår av beskrivelsen som er presentert, er produksjonsteknologien ganske enkel og lar deg lage biodiesel med egne hender, til det punktet at du kan få drivstoff hjemme, og noen ganger ikke bare for dine egne behov. Årsakene til at du kan ta på deg slikt arbeid kan variere for alle, men uten å berøre dem er det verdt å merke seg at forbruket av biodiesel bare vokser over hele verden. Når biodiesel lages hjemme med egne hender, vil ikke hovedproblemet være spørsmålet om produksjonen, men kvalitetssikringen av det ferdige produktet. Leverandørene av råvarer kan være cateringvirksomheter som har tilstrekkelig mengde brukt olje og kan kjøpes til en overkommelig pris. Rapsdyrking er verdt å forfølge når biodiesel konsumeres i store mengder, for eksempel for salg på siden eller med en stor flåte med utstyr. Når du organiserer produksjonen hjemme, vil de mest presserende problemene være: ✔ Dårlig produksjon, dvs. ikke mer enn nittitre prosent av det ferdige produktet er hentet fra de første råvarene. Dette kan skyldes funksjonene til installasjonen som brukes hjemme eller re-esterifiseringsmodusene. ✔ Dårlig filtrering. En slik prosess er ganske komplisert, og for å oppnå biodiesel av høy kvalitet hjemme, bør man være spesielt oppmerksom på den. For dette brukes spesielle teknologier eller adsorbenter. Direkte med installasjonen for produksjon av slikt drivstoff finner du i videoen. Det er andre industriområder for biodieselanlegg tilgjengelig.
Hvordan lage en Recycling Farming Module?
For å lage et system for behandling av avfall til biodrivstoff, må du i det minste være oppmerksom på prinsippet om drift av slike enheter, samt ha en ide om kretsene.
Diagram over en bioreaktorenhet: 1 - bioreaktor; 2 - omrører; 3 - varmeapparat; 4 - pumpe; 5 - filterelement; 6 - gasskompressor; 7 - gassholder; 8 - en samling av gjødsel; 9 - produksjon av gjødsel (slam); 10 - oppvarmingskontrollpanel
La oss vurdere begge deler, men det skal bemerkes: byggingen av en fullverdig installasjon er en ganske plagsom og kostbar virksomhet. Hjemme er det som regel bare mulig å gjøre noe som ligner på prosesseringsstasjoner. Noen forsøk har imidlertid vært vellykkede.
Prinsippet om drift av den biologiske planten
Produksjonsteknologi for biodrivstoff støtter vanligvis følgende systemtilnærming:
- Bioreaktoren (tanken) er fylt med gjødsel.
- I en viss tid foregår gjæringsprosessen inne i reaktoren.
- Det dannes et gassformig miljø.
- Gassene fjernes fra reaktoren.
- Gassblandingen renses og sendes til bruk som drivstoff.
Sammensetningen av gassblandingen oppnådd ved utløpet er preget av en tilstrekkelig høy metning med forskjellige stoffer. Metan (60%), karbondioksid (35%) og andre stoffer, inkludert hydrogensulfid (5%), er mest til stede i prosentandelen.
Slik ser gassfordelingsdiagrammet til blandingen ut: 1 - metaninnhold ca 63-65%; 2 - innholdet av karbondioksid er omtrent 30-33%; 3 - innholdet av hydrogensulfid er ca. 2%; 4 - innholdet av ammoniakk er omtrent 1%; 5 - hydrogeninnhold ca 1%
I mellomtiden er det nødvendig med betydelige avfallsreserver fra representanter for dyreverdenen for effektiv drift av en gassgenererende stasjon for hjemmeproduksjon.
Derfor er det første man bør ta hensyn til i å løse problemet med å skaffe biodrivstoff i hjemmet (land) forholdene, er tilgjengeligheten av råvarekilder til prosessanlegget.
Å lage en bioreaktor med egne hender
Etter å ha bestemt deg for kildene til råvarer, må du bestemme deg for stedet for plassering av hjemmets (eller land) bioreaktor. Reaktoren i seg selv er en forseglet beholder, tilstrekkelig sterk, og har et volum basert på det daglige inntaket av gjødselråvarer for prosessering (for referanse: for å oppnå 100 m3 av en gassblanding, er det behov for ca. 1 tonn gjødsel).
Tabell over forholdet mellom type gjødsel og mengden produsert biogass
En tabell som viser effektiviteten til en bestemt type biologisk avfall når det gjelder volum produsert gass. Som det fremgår av tabellen er den mest effektive grisegjødsel som kan produsere den største mengden biodrivstoff.
En slik container må installeres på et solid fundament, utstyrt med stengeventiler og andre tekniske egenskaper i henhold til det klassiske skjemaet. Det anbefales at du gjør den øvre delen av fartøyet avtakbar, med boltene og en tetningspakning.
For å sikre kontinuiteten i syklusen, må lagringstanken være utstyrt med en kunstig varmemodul. Hvis effektiviteten av gjødsel av gjødsel og hastigheten på gassdannelsen tilføres fullt ut av eksterne temperaturforhold, endrer situasjonen seg om vinteren.
For vinterdriften av bioreaktoren er det nødvendig med kunstig oppvarming, gitt at aktiviteten til gjæringsbakteriene er avsluttet allerede ved 4-10 ° C over null. Følgelig må beholderen ha varmeisolasjon av høy kvalitet. For dette er den klassiske metoden for isolering med mineralull godt egnet.
Et illustrerende eksempel på å isolere en bioreaktor for vinterdriften. Her ble mineralull brukt som isolasjonsmateriale. Det øverste laget av bomullsull er dekket med foliemateriale
Det er flere alternativer for å organisere oppvarming. For eksempel bruk av elektriske ovner eller et vannbasert varmesystem (vannkappe).
Kraften til varmekretsen skal beregnes ut fra den optimale temperaturnormen inne i reaktoren på 25-40 ° C, nødvendig for å oppnå en effektiv gjæringsprosess for biomasse.
I tillegg til varmeovner påvirker graden av stagnasjon gjæringsaktiviteten til biomasse. Faktisk, inne i tanken, må rå gjødsel være i konstant bevegelse. Bevegelsen av biomasse forbedrer gjæringsprosessen og reduserer tiden for å skaffe gasskomponenten.
Mulighet for sommerinstallasjon for gjødselbehandling og produksjon av biodrivstoff. I dette tilfellet blir oppvarmingen laget i form av et vannbad i betong, hvor reaktorbeholderen er nedsenket.Imidlertid kan denne installasjonen ikke brukes i løpet av vinterperioden.
Problemet med å organisere bevegelsen løses ved å introdusere en spesiell mekanisk omrører i utformingen av bioreaktoren. Akselen til denne enheten er koblet til akselen til en lavhastighetsmotor, som utfører rotasjonshandlingen. Slå blandingsprosessen på og av kan gjøres manuelt eller automatisk.
Vi har en annen artikkel på nettstedet vårt, som gir instruksjoner om hvordan du installerer et biogassanlegg for behovene til et privat hus.
Produksjonsprosess for biogass og gjødsel
Utformingen av produksjonen av biodrivstoff hjemme sørger teknologisk for å laste skipet med gjødsel med omtrent 1/3 av kapasiteten. For lasting av gjødsel lages en lasteluke med en hermetisk lukkende dør. Det gjenværende frie øvre området av bioreaktoren brukes til akkumulering av avgasser.
Hjemmelaget miniatyrbioreaktor basert på et vanlig 200-liters fat. I prinsippet, for å dekke de beskjedne behovene for biodrivstoff, er det ganske egnet for bruk i private husholdninger. Dette er selve designet som faktisk kan lages hjemme for produksjon av biodrivstoff.
Utløp må gjøres på fartøyets øvre og nedre nivå. Ovenfor er et gassuttak, under er et utløp for drenering av bearbeidet gjødsel (gjødsel). I området av fartøyets øvre region anbefales det å montere et visningsvindu for å overvåke prosessen.
Grenrøret for utløpet av gassblandingen er forbundet med et forseglet rør med en enhet som samtidig utfører funksjonene til en separator og en vanntetning. For kommunikasjon brukes et rør (metall eller polyetylen) med liten diameter (25-32 mm).
Separatoren i seg selv er et fartøy med relativt liten kapasitet, fylt med vann. Gass som går gjennom vannsøylen renses, slippes ut i en bensintank og leveres deretter til forbrukerne.
Et eksempel på en to-trinns separatoranordning - en hydraulisk tetning for tilførsel av en gassblanding som kommer fra en bioreaktor. Dette filtreringsalternativet lar deg få et renset produkt av høy kvalitet.
Det anbefales å gjøre nedre grenrør på reaktoren (for utløp av brukt gjødsel - slam) så stort som mulig. Avstengningsventiler (portventil) er koblet til den og det blir laget en gren til tanken for oppsamling av slam. Den brukte massen på gården kan med hell brukes som gjødsel.
Detaljert informasjon om å bestemme det nødvendige kapasitetsvolumet, samt beregne effektiviteten til bioreaktoren og muligheten for å bruke biogass, vurderte vi i neste artikkel.
Perspektiver
Som allerede nevnt vokser bare produksjonen av slikt drivstoff. Og selv om vegetabilsk olje fungerer som råmateriale for dette, blir den oppnådd forskjellige steder fra forskjellige kulturer. I Europa - raps, i Indonesia - palmeolje, i Amerika - soyabønner osv. Imidlertid er det mest lovende produksjonen av biodiesel fra alger. For dyrking kan både separate dammer og spesielle bioreaktorer, samt deler av sjøkysten, brukes. I tillegg øker dette ikke bare drivstoffproduksjonen, men frigjør også land for matdyrking. Selv om biodiesel er laget av vegetabilsk olje i stedet for sagflis, er det en utmerket erstatning for konvensjonelt diesel. Spesielt med begrensede oljereserver. Og dessuten kan en slik verdighet som muligheten for produksjon hjemme ikke utelukkes. Til tross for at det i industriell produksjon viser seg å være dyrere enn diesel, er det likevel et utmerket alternativt drivstoff for dieselmotorer.
Den kjemiske prosessen for produksjon av biodiesel
For å få biodiesel brukes alle typer vegetabilske oljer - solsikke, raps, linfrø, etc. Samtidig har biodiesel hentet fra forskjellige oljer noen forskjeller.For eksempel har palmebiodiesel den høyeste brennverdien, men også den høyeste filtrerbarheten og størkningstemperaturen. Rapsbiodiesel er noe dårligere enn palmebiodiesel når det gjelder kaloriinnhold, men det tåler kulde bedre, derfor er det best egnet for europeiske land og Russland. Kjemisk er biodiesel metyleter, som er et produkt av forestringsreaksjonen av vegetabilsk olje ved en temperatur på ca. 50 ° C i nærvær av en katalysator. Selve prosessen er i prinsippet ganske enkel. Det er nødvendig å redusere viskositeten til den vegetabilske oljen, noe som kan oppnås på forskjellige måter. Enhver vegetabilsk olje er en blanding av triglyserider, dvs. estere kombinert med et glyserinmolekyl med en treverdig alkohol (C3H8O3
). Det er glyserin som gir vegetabilsk olje viskositet og tetthet. Utfordringen ved tilberedning av biodiesel er å fjerne glyserin ved å erstatte det med alkohol. Denne prosessen kalles
transesterifisering
... Den generelle reaksjonen ser slik ut:
CH2OC = OR1 | CHOC = OR2 + 3 CH3OH> (CH2OH) 2CH-OH + CH3COO-R1 + CH3COO-R2 + CH3OC = O-R3 | CH2COOR3 |
Triglyserider + metanol> glyserol + etere, MA "Navigator" Teknologier og utstyr for produksjon av biodiesel 10 Hvor R1, R2, R3: alkylgrupper. Som et resultat av bruken av metanol dannes metyleter som et resultat av bruken av etanol, etyleter. Fra ett tonn vegetabilsk olje og 111 kg alkohol (i nærvær av 12 kg katalysator) oppnås ca. 970 kg (1100 liter) biodiesel og 153 kg primærglyserin. Som et alkali tas kaliumhydroksyd KOH eller natriumhydroksid - NaOH. For nybegynnere anbefales det å bruke NaOH.
Fordeler med biodiesel
Den største fordelen med biodiesel
- dette er at den produseres fra ressurser som raskt gjenopprettes (for eksempel oljereserver er praktisk talt uerstattelige). For eksempel er denne saken veldig relevant for kollektive gårder som driver med oljeprosessering, alle har et sårt punkt hvor de skal få diesel på begynnelsen av sesongen. Svaret er enkelt, lag biodiesel av dine egne råvarer og vær helt autonom i drivstofforbruk.
Planteopprinnelse
... Vi understreker at biodiesel ikke har en lukt av benzen og er laget av oljer, hvis råmateriale er planter som forbedrer den strukturelle og kjemiske sammensetningen av jord i vekstrotasjonssystemer. Råvarene for produksjon av biodiesel kan være forskjellige vegetabilske oljer: solsikke, raps, soyabønne, peanøtt, palme, bomullsfrø, linfrø, kokosnøtt, mais, sennep, ricinus, hamp, sesam, spilloljer (brukt for eksempel i matlaging ), og animalsk fett.
Økologi
... Det sterke punktet med biodiesel er også at det slipper ut mye mindre skadelige gasser i atmosfæren under forbrenning (biodiesel, i sammenligning med sin mineralanalog, inneholder nesten ingen svovel (Biologisk ufarlighet. Sammenlignet med mineralolje, hvorav 1 liter er i stand til å forurense 1 million liter drikkevann og fører til død av vannflora og fauna, biodiesel, som eksperimenter viser, når det kommer i vann ikke skader verken planter eller dyr. I tillegg gjennomgår det nesten fullstendig biologisk nedbrytning: i jord eller vann , behandler mikroorganismer 99% biodiesel per måned, noe som lar oss snakke om å minimere forurensning av elver og innsjøer når vi overfører vanntransport til alternativt drivstoff.
Mindre CO2-utslipp
... Når biodiesel blir brent, frigjøres nøyaktig samme mengde karbondioksid som ble konsumert fra atmosfæren av planten, som er det første råmaterialet for produksjon av olje, gjennom hele levetiden. Det skal imidlertid bemerkes at det ville være feil å kalle biodiesel for et miljøvennlig drivstoff. Det slipper ut mindre karbondioksid i atmosfæren enn konvensjonelt diesel, men likevel er det ikke nullutslipp.
Gode smøreegenskaper
... Det er kjent at mineralsk diesel, når svovelforbindelser blir fjernet fra det, mister smøreevnen. Biodiesel, til tross for det betydelig lavere svovelinnholdet, er preget av gode smøreegenskaper. Dette skyldes dets kjemiske sammensetning og oksygeninnhold. For eksempel kom en lastebil fra Tyskland inn i Guinness rekordbok etter å ha reist mer enn 1,25 millioner kilometer på biodiesel med sin opprinnelige motor.
Økt motorlevetid
... Når motoren går på biodiesel, smøres dens bevegelige deler samtidig, noe som, som test viser, en økning i levetiden til selve motoren og drivstoffpumpen oppnås med et gjennomsnitt på 60%. Det er viktig å merke seg at det ikke er behov for å oppgradere motoren.
Høyt flammepunkt
... En annen teknisk indikator av interesse for organisasjoner som lagrer og transporterer drivstoff og smøremidler: flammepunktet. For biodiesel overstiger dens verdi 150 ° C, noe som gjør at vi kan kalle biodrivstoff et relativt trygt stoff. Dette betyr imidlertid ikke at det kan behandles med uaktsomhet.
DIY biodrivstoff: produksjon av biodrivstoff, fordeler og ulemper ved egenproduksjon
Interessert i informasjon om hvordan du kan lage biodrivstoff med egne hender og hvor mye er det mulig? Les deretter nedenfor om hva biodrivstoff er, hvilke råvarer det kan fås fra, og hvilke teknologier som brukes til dette.
Problemene med å gi din personlige husholdning de energiressursene som er nødvendige for at den skal fungere, er et problem som i en eller annen grad oppstår for enhver eier. Ofte ligger vanskeligheter til og med i umuligheten av å bringe passende kommunikasjon, for eksempel i fravær av gassdistribusjonsnett i bostedsområdet. Men likevel, hvis vi vurderer alt i et kompleks, så er hovedproblemene høye tariffer for energibærere, som ofte setter spørsmålstegn ved lønnsomheten i husholdningsøkonomien. Dessverre påvirker ikke fallet i prisene for de viktigste energikildene i verdensmarkedet på noen måte sluttbrukeren - tollene forblir på samme nivå og har til og med en tendens til å vokse.
DIY biodrivstoff
Naturligvis, i en slik situasjon, begynner flere og flere eiere å tenke på mulighetene for å bruke alternative energikilder. Spesielt snakkes det nå mye om biodrivstoff - energibærere med høyt kaloriinnhold (flytende, fast eller gassformet), som oppnås ved bearbeiding av råvarer, ofte bokstavelig "liggende under føttene". Spesielt er mange interessert i spørsmålet om hvor realistisk det er å lage slikt biodrivstoff med egne hender, i en liten privat økonomi.
Det er mange meninger om denne saken, opp til slike at det bokstavelig talt er "et par bagateller" å etablere en slik miniproduksjon. Kan du tro slike optimistiske forsikringer? Mest sannsynlig ikke - noe biodrivstoff vil kreve spesielt, ofte veldig dyrt utstyr, nødvendig kunnskap og ferdigheter, og en konstant kilde til råvarer. La oss forstå mer detaljert ...
Hva er biodrivstoff og hvor kommer det fra?
Nesten alle energiressursene som produseres på planeten er et produkt av mange års naturlig prosessering av organisk materiale. Komplekse biokjemiske prosesser som fant sted i lagene av foreldede planter og i restene av dyr, under påvirkning av eksterne faktorer (temperatur, trykk), førte over tid til dannelsen av kullavsetninger, oljebærende lag, til akkumulering av brennbare gasser i jorden. Det er disse naturressursene som til i dag er de viktigste energikildene som brukes av mennesker.
Energiutvinning utføres ofte under de mest ekstreme forhold
Problemet er at alle disse ressursene ikke er ubegrensede, og mengden avtar fra år til år. De kommer seg praktisk talt ikke (dette tar mange millioner år). Alle av dem, i det overveldende flertallet, ligger på store dyp, ofte på vanskelig tilgjengelige steder (i de arktiske områdene eller i sjøhyllene), deres utvinning krever bruk av komplekse teknologier, og i tillegg til dette, transport problemer er også ganske vanskelig.
Kort sagt, slike problemer vil åpenbart bare vokse over tid, og menneskeheten har ikke noe annet valg enn å vurdere mulighetene for alternative energikilder. Bioenergi blir for tiden vurdert som et av de mest lovende områdene.
Faktisk endres ikke biokjemilovene, organisk materiale er en fornybar type råmateriale, så hvorfor ikke kunstig, på kort tid, utføre selve prosessene for å skaffe energibærere? Dessuten, som råvarer, kan du ikke bare bruke spesialdyrkede avlinger, men også en rekke biologiske og teknologiske avfall, underveis for å løse problemet med avhending.
Råvarer for produksjon av biodrivstoff ligger ofte bokstavelig talt under føttene.
Tabellen nedenfor viser skjematisk hovedretningene i produksjonen og tilhørende bruk av biodrivstoff. Det må sies at slike tilnærminger kan brukes både i stor skala og i ganske isolerte, autonome systemer, for eksempel middels eller små landbrukskomplekser.
Råvarer for bearbeiding | Teknologiske linjer | Mottatt produkt | Resirkulert eller resirkulert produkt |
Landbruks husdyravfall, foderester | Biogassanlegg | Biogass (biometan) | Tilby husdyrkomplekser med "gratis" strøm |
Tilbyr autonom oppvarming | |||
Miljøvennlig organisk gjødsel | |||
Industrielle avlinger med høyt oljeinnhold (solsikke, raps, soyabønner, mais osv.) | Behandlingslinjer | Bioetanol (alkohol) | |
Vegetabilsk teknisk olje | Biodiesel | ||
Landbruksavfall (avling og matproduksjon) | Destillasjons- og pyrolyseanlegg | Gassformige drivstoff (pyrolysegasser) | Elektrisitet |
Termisk energi | |||
Flytende drivstoff (alkoholer) | |||
Avfall fra treforedlingsindustrien | Pyrolyse planter | Gassformige drivstoff (pyrolysegasser) | Elektrisitet |
Termisk energi | |||
Granuleringsanlegg | Drivstoffbriketter (pellets) |
Noen land med utviklet agro-teknisk infrastruktur hever produksjonen av biodrivstoff til rangeringen av globale nasjonale programmer. Et slående eksempel er Brasil, der introduksjonen av teknologier for produksjon av alternative drivstoff skrider frem, og det er sannsynlig at dette landet snart vil kunne gjøre krav på tittelen til en av de største leverandørene av slike energibærere.
I Brasil og mange andre land er dispensere for biodrivstoff ikke lenger overraskende.
La oss imidlertid gå tilbake til våre "hjemland". Under våre forhold er det også fullt mulig å produsere nesten alle typer biologisk drivstoff, ved hjelp av enten råvarer som er spesielt dyrket for disse formål, eller ved bruk av teknologier for behandling av avfall fra landbruks-, matproduksjon-, hogst- eller trebearbeidingsindustri. Spesielt kan vi vurdere prosessen med å lage flytende biodrivstoff (biodiesel) og fast (drivstoffpellets).
Priser for drivstoffblokker og biodrivstoff for biopeiser
Drivstoffblokker og biodrivstoff til biopeiser
Biodieselproduksjon
Fordelene med biodiesel og det grunnleggende om produksjonen
Er det mulig å skaffe diesel - diesel, et produkt oppnådd ved retting, det vil si direkte destillasjon av olje - fra vegetabilske råvarer? Det viser seg ganske, siden den molekylære strukturen til vegetabilske og animalske oljer er veldig lik klassisk diesel.
Dette er faktisk de samme "lange" hydrokarbonmolekylene, men ikke i fri lineær tilstand, men koblet til "triader" av et tverrgående rammeverk av fettsyrer - glyserol. Dette betyr at for å utvinne nøyaktig den energibrenne komponenten fra oljen, må du rense den fra glyserin. Dette er hva den teknologiske prosessen med å produsere biodiesel består av.
Biodiesel fra forskjellige oljekvaliteter
Som et resultat, bør du få en gul væske (med en mulig fargetone) som ikke har den spesifikke lukten som er karakteristisk for vanlig diesel. Likevel er dette et ferdig brensel som kan brukes både i sin rene form og som tilsetningsstoff til "klassisk" diesel. Interessant nok trenger ikke konvensjonelle dieselmotorer noen endring når de bytter til og med til ren biodiesel.
(Oftest, på grunn av den høye frysepunktstemperaturen, brukes biodiesel i en blanding med vanlig diesel, og det resulterende drivstoffet er vanligvis indikert med bokstaven "B" med et tall som indikerer prosentandelen av den biologiske komponenten i drivstoffet fra det totale volumet. For eksempel det vanligste drivstoffet "B20" - 20% biodiesel og 80% diesel).
Samtidig skiller slikt biodrivstoff, selv om det holder på med brennverdien, til og med på mange måter fra et oljeraffinert produkt til det bedre:
- Slike drivstoff har en uttalt smøreeffekt, noe som forlenger levetiden til dieselmotordeler betydelig.
- Slike drivstoff inneholder praktisk talt ingen svovel, som oksyderer motorolje, raskt fjerner det fra en tilstand av egnethet, og "spiser" gummipakninger, og er rett og slett ekstremt skadelig for miljøet, der det kommer som et resultat av eksos.
- Flammepunktet for biodiesel er betydelig høyere enn for vanlig diesel (ca. 150 ° C). Dette betyr at biodrivstoff er mye tryggere å lagre, transportere og bruke. Toksisiteten til slikt drivstoff er mye lavere enn den som oppnås ved oljeraffinering.
- En av de grunnleggende beregningene av diesel er "cetantallet", som er varmeens evne til å antennes når den komprimeres. Jo høyere det er, desto bedre drivstoff er, jo jevnere går motoren og desto mindre slitasje blir det på delene. Hvis denne indikatoren for vanlig diesel starter fra 40 - 42, er cetantallet under 51 for biodiesel og forekommer ikke (for øvrig, i henhold til europeiske kvalitetsstandarder, må cetantallet i diesel som brukes i EU ikke bringes under 51) ...
Ulempene med biodiesel inkluderer en høyere temperatur for utbruddet av krystallisering (vanligvis krever slikt drivstoff foreløpig oppvarming) og en relativt kort periode med mulig lagring av det ferdige produktet (vanligvis opptil 3 måneder).
Avlinger med høy avkastning som inneholder olje - for eksempel solsikke, soyabønner, mais - brukes som råvarer for industriell produksjon av teknisk vegetabilsk olje, og deretter - biodiesel.
Produkter for produksjon av tekniske vegetabilske oljer - råvarer for produksjon av biodiesel
Nylig har raps begynt å få særlig oppmerksomhet fra bønder på grunn av det ekstremt høye utbyttet, upretensiøsitet, og dessuten tømmer det jorden i mye mindre grad av alle de oppførte avlingene.
En av de mest lovende industriavlingene er raps
Trendene i utviklingen av biodieselproduksjon er imidlertid slik at det anses å være upassende å okkupere verdifulle dyrkede arealer for det, noe som kan være mer etterspurt etter matformål.Gårder for dyrking av grønne alger av spesielle arter, som vokser ekstremt raskt og gir biologisk materiale med utmerket energiinnhold, blir den mest lovende retningen.
Fra grønne alger til fullstendig drivstoff
Når det er skapt visse forhold for vekst og levetid for alger i kunstige reservoarer (bioreaktorer), akkumulerer de aktivt vegetabilsk fett og sukker, som under prosessering blir det første produktet for å oppnå et brennbart hydrokarbon. I det store og hele er det bare selve utstyret som har høy pris, og alger trenger bare vann, sollys og karbondioksid for aktiv vekst.
Slik vil planter for produksjon av biodiesel fra grønne alger se ut
Brukes til produksjon av biodiesel og andre oljer - palme, kokosnøtt, samt animalsk fett, som regel - i form av avfall fra prosesserings- eller næringsmiddelindustrien.
Hva er prosessen med å "bryte" hydrokarbonkjeden fra den unødvendige glyserolbasen? Du trenger bare å erstatte dette tette bindemiddelet med et annet, mer kjemisk aktivt og flyktig stoff. Metanol (metanol) er best egnet som et slikt reagens. Det er i seg selv et meget brannfarlig stoff og kan til og med i noen tilfeller brukes som en helt egen type drivstoff, derfor vil det på ingen måte redusere biodieselens egenskaper.
Den kjemiske prosessen med å forskyve glyserolkomponenten (i den vitenskapelige litteraturen kalles denne prosedyren peresterifisering) bør fortsette av seg selv, men det er ikke irreversibelt - stoffet kan gå både i den nødvendige tilstanden og igjen til den opprinnelige tilstanden. For å unngå slik ustabilitet og for å øke hastigheten på prosessen, brukes en katalysator. Alkalier (NaOH eller KOH) brukes oftest som det. For maksimal ensartethet av utvekslingsprosessen utsettes den bearbeidede blandingen for konstant omrøring og oppvarming til en temperatur på ca. 50 grader.
Avhengig av volum og kvalitet på de første produktene, kan prosessen vanligvis ta fra 1 til 10 timer. Som et resultat skal blandingen gi en uttalt separasjon. I den øvre delen av reaktoren (karet der prosessen fant sted) gjenstår en lett brøkdel - faktisk selve biodieselen. Nederst er det en uttalt tett masse - en glyserinkomponent.
Lagdeling av sammensetningen etter transesterifisering
Nå gjenstår det å skille biodieselen, rense den fra overflødig metanol og katalysatorrester. Den gjenværende glyserolfraksjonen blir også utsatt for en renseprosess, siden glyserol i seg selv er et meget verdifullt produkt med et bredt spekter av anvendelser.
Ekspertuttalelse: A.V. Masalsky
Redaktør av kategorien "konstruksjon" på Stroyday.ru-portalen. Spesialist innen tekniske systemer og drenering.
Den optimale doseringen av komponentene betraktes som følger: å behandle massevis av vegetabilsk olje, 111 kg metylalkohol og ca. 12 kg katalysator - natrium- eller kaliumhydroksid er nødvendig. Hvis prosessteknologien følges, bør produksjonen være ca. 970 kg (eller 1110 liter) ferdig renset biodiesel og 153 kg glyserin.
Du kan selvfølgelig beskrive en kompleks kjemisk formel, men det er usannsynlig å si noe nyttig for leseren. Det er bedre å gi et visuelt flytskjema over produksjonsprosessen, slik at det blir tydelig hvor vanskelig det er å utføre alle operasjoner med høy kvalitet.
Flytskjema for en typisk produksjonsprosess for biodiesel
Vegetabilsk olje blir enten klemt på plass, eller kommer i ferdig form, eller det brukes fettavfall fra matproduksjon. Etter renseprosessen kommer den inn i transesterifiseringsreaktorene. En tilberedt blanding av katalysator og reagens, metanol, kommer inn der, gjennom sin egen kanal. Videre er det teknologiske sykluser for separasjon av fraksjoner og deres rensing i flere trinn.Som et resultat leveres biodiesel og raffinert glyserin til lageret som sluttprodukt, og gjenvunnet metanoloverskudd returneres for gjenbruk.
Er det mulig å produsere det selv?
Det ser ut til at alt er enkelt og tydelig, men det er i en gjennomtenkt teknologisk linje. Men er det mulig å lage biodiesel selv?
1. Først må du umiddelbart klart innse at denne organisasjonen av en slik miniproduksjon bare vil være berettiget hvis det er en pålitelig og praktisk talt uttømmelig kilde til råvarer - vegetabilsk eller animalsk fett med den nødvendige rensegrad. For eksempel hvis det er en mulighet i matforetak eller i offentlige serveringssteder for et veldig lite beløp til å kjøpe opp restene av brukt olje. Å produsere olje alene ved å dyrke passende avlinger til dette eller ved å kjøpe frø til pressing - på skalaen til en personlig økonomi, bør et slikt potensial ikke engang vurderes, siden virksomheten vil være bevisst ulønnsom.
2. Det neste viktige aspektet er de store vanskelighetene med å arbeide med kjemiske komponenter.
- Alkaliske forbindelser er veldig hygroskopiske, absorberer umiddelbart fuktighet, det vil si at deres lagring blir et betydelig problem. Dette tar også hensyn til det faktum at natrium- og kaliumhydroksider er ekstremt "aggressive" stoffer og lett reagerer med de fleste metaller. Derfor kan de bare oppbevares i beholdere av rustfritt stål eller glass, eller beholdere av polypropylen.
- Metanol vil også skape mange problemer. Først og fremst må du huske på sin høyeste toksisitet - forgiftning med slik alkohol er ofte dødelig. (Spesiell oppmerksomhet hvis det er mennesker i huset med avhengighet av alkohol - metanol i utseende og lukt skiller seg lite fra etyl-, "vin" -alkohol). Alt arbeid med metanol må utføres med obligatorisk beskyttelse av luftveiene, øynene, huden, slimhinnene.
Selvfølgelig kan reaksjonen utføres med sikrere etylalkohol, men til slutt er drivstoffet tettere og mer tyktflytende, dets kvalitet for påfylling av motorer er betydelig lavere.
- Ved håndverk, "etter øye", er det veldig vanskelig å opprettholde riktig dose av startkomponentene og bestemme kvaliteten.
- Det antas vanligvis at ovennevnte forhold mellom metanol og olje i det normale løpet av reaksjonen kan være utilstrekkelig - det avhenger i stor grad av den biokjemiske sammensetningen av de kjøpte råvarene. Derfor tilsettes metanol alltid i overskudd, ca. 1: 4 i volum til olje. Akk, det er umulig å beregne mer presist uten laboratorieforskning.
- Tidligere var det ikke for ingenting at det ble nevnt at råvarene skulle ha en viss grad av "renhet" - hvis du tilfeldig bruker noe oppnådd fett eller oljeavfall, kan du ikke bare ikke få ønsket biodiesel på output, men også "skru" opp utstyret seriøst. For eksempel, hvis oljen inneholder for mye vann, vil den ganske enkelt ødelegge katalysatoren, prosessen vil komme ut av kontroll, og såpe vil begynne å danne seg i reaktoren i stedet for den forventede biodieselen (den såkalte forsæpningen). Videre, hvis NaOH ble brukt, vil det mest sannsynlig være mulig å "fange en glop" - såpen tykner raskt og fyller hele reaktorvolumet og absorberer den ureagerte oljen fullstendig.
I bedrifter brukes spesielle tørkemidler for å fjerne overflødig vann, som deretter, etter behandling, fjernes ved filtrering. Vann kan selvfølgelig fjernes hjemme ved vanlig oppvarming av oljen til 110 ÷ 120 grader - vannet skal fordampe og fordampe. Oppvarming av oljen fører imidlertid ofte til en annen "plage" - en økning i konsentrasjonen av frie fettsyrer. Dette er neste punkt.
- Det andre sårbarheten til råstoffet er konsentrasjonen av frie fettsyrer (FFA) - det er visse teknologiske begrensninger på innholdet. En slik ulempe - en økt konsentrasjon av FFA, er vanligvis karakteristisk for matavfall, det vil si oljer som allerede er varmebehandlet, siden disse syrene i seg selv er et produkt av termisk nedbrytning av oljer. Når de reageres med en katalysator, omdannes FFA til vann og såpe, hvis farer allerede er nevnt ovenfor. På teknologiske linjer løses dette problemet ved å analysere innkommende råvarer og utvikle en passende formulering for den optimale prosentandelen av katalysatoren.
Så oljen for prosessering bør inneholde en minimumsmengde vann og FFA. Men hjemme er det neppe mulig å utføre den nødvendige laboratorieforskningen. Det vil si at produsenten risikerer veldig mye både kvaliteten på produktet og sikkerheten til eget utstyr.
3. Den tredje "problemblokken" er utstyret som kreves for prosessen. Selv om det er beskrivelser og fotografier av selvlagde "linjer" for produksjon av biodiesel på nettet, kan du kalle dem vellykkede, praktiske osv. - virker ikke.
Dessverre er håndverksenheter fremdeles veldig langt fra perfekte.
Du kan hylle forfatterne for originalitet, for bruk av de mest uventede delene og enhetene, for eksempel gamle vaskemaskiner eller kjøleskap, for interessante løsninger på problemene med separasjon og rengjøring av det endelige produktet, men fremdeles hevder noe slag av en "gjennombruddsmodell" av installasjonen anbefalt for egenproduksjon, er det umulig.
Video - Et eksempel på en hjemmelaget installasjon for produksjon av biodiesel
En av de vanskeligste og mest arbeidskrevende prosessene er separasjonen av den glyserinholdige fraksjonen fra biodiesel, og deretter - rengjøring av drivstoffet fra såperester, alkaliske komponenter og overskudd av metanol. Forresten, metanol er et veldig kostbart råmateriale, og det er ekstremt ulønnsomt å bare fordampe det ut i atmosfæren. Dette betyr at det med sin økte flyktighet er behov for spesielle renseforseglede kamre, slik at destillasjonsprosessen kan utføres uten tap.
Såpekomponenten skilles fra ved å sette seg, vaske vann, etterfulgt av filtrering og fordampning av overskudd. For å fjerne alkalier brukes forsurede forbindelser (for eksempel eddiksyre).
Noen hjemmelagde håndverkere foretrekker installasjonen av en spesiell luftingskolonne, hvor biodiesel blir avgjort, og ved hjelp av luftbobler som er kunstig opprettet av en kompressor, blir den ryddet for kjemiske urenheter. Et lignende eksempel vises i fortsettelsen av videoen:
Video - Hvordan lage biodiesel
Med et ord er det neppe nødvendig å snakke om den høye (eller i det minste noe) lønnsomheten til slik håndverksproduksjon. Produktiviteten til slike installasjoner er lav, det er umulig å organisere en kontinuerlig syklus, hjemmelaget utstyr krever nesten konstant overvåking av en person. Og kvaliteten på den resulterende biodieselen er vanskelig å kontrollere. Det vil si at for behovene til en personlig økonomi, for å fylle drivstoff på din egen bil (på egen risiko og risiko), kan dette brukes, men vil ikke slikt drivstoff bli dyrere enn vanlig diesel?
Og hvis du anser organisasjonen av produksjon av biodrivstoff som din egen virksomhet, så kan du i dette tilfellet ikke gjøre uten anskaffelse av spesielle teknologiske enheter.
Mange modeller av minilinjer for produksjon av biodiesel presenteres for interesserte mennesker.
Hvis du setter deg et mål, vil det ikke være så vanskelig å finne det nødvendige produksjonskomplekset som er optimalt for den tilgjengelige plassen. Det er mange lignende teknologiske installasjoner på nettsteder, forskjellige i strømforbruk, produktivitet, grad av automatisering, antall operatører som kreves for å betjene dem, og selvfølgelig i kostnadene for utstyr. Både innenlandske og europeiske selskaper har mestret produksjonen av biodiesel produksjonslinjer.
Video: automatisert produksjonslinje for biodiesel
Fast biodrivstoff - pellets
Nylig er det mange forskjellige rykter eller til og med en slags "legender" om at en av de mest lovende og mest lønnsomme typene småbedrifter kan være produksjon av drivstoffpellets - en spesiell type biologisk drivstoff. La oss se nærmere på fordelene med fast granulært drivstoff og prosessen for produksjonen.
Hvorfor og hvordan produseres drivstoffpiller?
Skogbruk, trebearbeidingsforetak, jordbrukskomplekser, noen andre produksjonslinjer produserer nødvendigvis, i tillegg til hovedproduktene, en veldig stor mengde tre eller annet planteavfall, som det ser ut til ikke lenger har noen praktisk verdi. For ikke så lenge siden ble de rett og slett brent, kastet røyk i atmosfæren, eller til og med søppel spaltet av store "søppelhauger". Men de har et enormt energipotensial! Hvis dette avfallet bringes i en tilstand som er praktisk å bruke som drivstoff, kan du, sammen med å løse problemet med avhending, også tjene penger! Det er på disse prinsippene at produksjonen av faste biodrivstoffpellets er basert.
Pellets er ekstremt praktiske å oppbevare, transportere, bruke
Faktisk er dette komprimerte sylindriske granulater med en diameter fra 4 ÷ 5 til 9 ÷ 10 mm, og en lengde på ca. 15 ÷ 50 mm. Denne formen for frigjøring er veldig praktisk - pellets pakkes lett i poser, de er lette å transportere, de er utmerket for automatisk drivstoffforsyning til kjeler med fast drivstoff, for eksempel ved bruk av en skruelaster.
Pelletskjeler har muligheten til automatisk å føre drivstoff fra bunkeren
Pellets presses både fra naturlig treavfall og fra bark, grener, nåler, tørre blader og andre biprodukter fra hogst. De er hentet fra halm, skall, kake, og i noen tilfeller brukes til og med kyllinggjødsel som råmateriale. Ved produksjon av pellets startes torv opp - det er i denne formen at det oppnår maksimal varmeoverføring under forbrenning.
Pellets kan produseres fra en rekke materialer.
Selvfølgelig gir forskjellige råmaterialer også forskjellige egenskaper til de resulterende pellets - når det gjelder energiproduksjon, askeinnhold (mengden av den gjenværende ikke-brennbare komponenten), fuktighet, tetthet og pris. Jo høyere kvalitet, jo mindre problemer med varmeenheter, jo høyere effektivitet blir det til.
Noen pellets kan ikke bare brukes som drivstoff, men også som gjødsel eller sammensetning for å mulke jorden. Likevel er deres hovedformål selvfølgelig drivstoff til kjeler, og her har de mange uttalt fordeler i forhold til andre typer fast drivstoff. Så for eksempel er dette en helt ren type drivstoff fra økologisk synspunkt. Ingen kjemiske tilsetningsstoffer eller støpesand brukes i produksjonsprosessen for pellets.
Pelletstyper og beskrivelse
Ekspertuttalelse: A.V. Masalsky
Redaktør av kategorien "konstruksjon" på Stroyday.ru-portalen. Spesialist innen tekniske systemer og drenering.
I henhold til deres spesifikke kaloriinnhold (volummessig), etterlater pellets alle typer ved og kull. Lagring av slikt drivstoff krever ikke store områder eller oppretting av spesielle forhold. Komprimert tre, i motsetning til sagflis, begynner aldri å forfalle eller diskutere, så det er ingen risiko for spontan forbrenning av slikt biodrivstoff.
Nå - til spørsmålet om pelletsproduksjon. Faktisk er hele syklusen enkelt og tydelig avbildet i diagrammet (landbruksråvarer er vist, men dette gjelder likt for alt treavfall):
"Kort kurs" om produksjon av pellets
Først og fremst går avfallet gjennom et knusingstrinn (vanligvis opp til flisestørrelser opptil 50 mm lange og 2 ÷ 3 mm tykke). Dette følges av en tørkeprosedyre - det er nødvendig at restfuktigheten ikke overstiger 12%.Om nødvendig knuses sjetongene til en enda finere brøkdel, og bringer tilstanden nesten til nivået på tremel. Det anses å være optimalt hvis partikkelstørrelsen som kommer inn i pelletspresselinjen er innenfor 4 mm.
Før råmaterialet kommer inn i granulatorene, dampes det lett eller nedsenkes kort i vann. Og til slutt, på pelletspresselinjen, presses dette "tremelet" gjennom kalibreringshullene i en spesiell matrise, som har en konisk form. Denne konfigurasjonen av kanalene bidrar til maksimal kompresjon av det knuste treet, selvfølgelig med den skarpe oppvarmingen. Samtidig limer ligninsubstansen i enhver celluloseholdig struktur pålitelig alle de minste partiklene, og skaper et veldig tett og holdbart granulat.
Dannelse av pellets i en sylindrisk matrise
Ved utgangen fra matrisen kuttes de resulterende "pølsene" med en spesiell kniv, som gir sylindriske granulater av ønsket lengde. De går til beholderen, og derfra til mottakeren av ferdige pellets. Faktisk gjenstår bare å avkjøle de ferdige granulatene og pakke dem i poser.
Skjemaet for apparatet med en flat matrise
Matriser kan være sylindriske eller flate. De første er mer produktive, de brukes hovedsakelig i kraftige industrielle installasjoner. På små granulatorer, som oftere brukes på individuelle husholdninger, er de vanligvis flate.
Video: liten produksjon for bearbeiding av avfall til pellets
Men hva med en "privat eier"?
Så alt ser ut til å være enkelt. Men denne "enkelheten" er for strømlinjeformet produksjon, men er det verdt å starte en slik prosess selv?
1. Først og fremst må du veldig nøye "se deg rundt" fra kilde til råvarer for privat produksjon.
- Hvis det er noen trebearbeidingsanlegg (stort verksted) i nærheten, og der kan du få ferdig sagflis med jevne mellomrom til "latterlige" priser eller til og med gratis ved selvhenting, så er det verdt å prøve. Mest sannsynlig vil alle startkostnadene snart være berettiget - det vil være en mulighet til ikke bare å forsyne seg med granulært biodrivstoff, men også å realisere overskuddet.
Hvis du klarer å finne en slik leverandør - så fungerer det!
Det er helt klart at tilstedeværelsen av en pelletslinje vil være veldig gunstig hvis eieren selv håndterer trebearbeidingsproblemer, og sagflis på gården, som de sier, "ikke overføres."
- Det er verre hvis bare stort treavfall er tilgjengelig - i dette tilfellet må du tenke på problemet med å knuse det, og dette er allerede unødvendige kostnader for utstyr og strøm.
- Hvis beregningen er basert på frivillige forutsetninger - "det jeg finner, vil jeg behandle det", vil det mest sannsynlig ikke komme noe godt ut av det. Utstyr for pelletering er ikke billig, og det er lite sannsynlig at det noen gang vil rettferdiggjøre seg med denne tilnærmingen.
Når man vurderer mulighetene for å skaffe råvarer, er det nødvendig å evaluere tresorten. Det er neppe verdt å komme i kontakt med poppel eller selje - ikke bare er selve treet lite kalorier, det sintrer heller ikke godt inn i granulat på grunn av det lave lignininnholdet. Linden er heller ikke et godt valg. Men sagflis fra bartrær, på grunn av det høye harpiksinnholdet, passer for alle uten unntak.
2. Det neste store problemet er maskinvareproblemet.
Egentlig er det ingen spesielle problemer med dette - det er mange installasjoner med forskjellige kapasiteter og forestillinger, innenlandske, europeiske eller kinesiske forsamlinger på salg. Å ringe dem billig er sannsynligvis umulig. Hvilke av dem som er bedre eller verre er også vanskelig å bedømme, det er bedre å fordype seg i dette emnet i Internett-forumene.
Prefabrikkerte pelletsmaskiner
På samme sted, på forumene, kan du finne forslag fra mestere som driver med produksjon av skreddersydde granulatorer. De har påvist ordninger, egne tegninger, erfaring med å montere og sette opp installasjoner.Det er mulig at en slik enhet vil vise seg å være mye mer attraktiv for prisen enn fabrikken.
Video: 4 kW modell for flatformet pelletsfabrikk
Men om egenproduksjon - et veldig kontroversielt spørsmål. Først og fremst er det nesten umulig å få ferdige tegninger av slike produkter - bortsett fra kanskje å kopiere fra den monterte enheten. Håndverkere som har mestret produksjonen av slike installasjoner vil neppe dele alle nyanser av design og montering.
Den andre vanskeligheten er at bevegelige og stasjonære deler i granuleringskammeret opplever enorme belastninger, og det er nesten umulig å beregne dem korrekt uten tilstrekkelig kunnskap om styrke materialer og anvendt mekanikk. Å gjøre det "med øye" - vil ikke fungere.
Hoveddelene av granulatoren er matriser og knusing
Hoveddelene - matrisevalser - kan kjøpes ferdige. Men for å utføre selve karosseriet, montere det på sengen, installere en elektrisk drivenhet, tenke over et overføringssystem med ønsket girforhold, justere nøyaktig alle deler og monteringer - dette krever de ekstraordinære evnene til en låsesmed, mekaniker, fresemaskinoperatør , turner ...
Selvfølgelig, hvis du har full tillit til dine evner, så kan du prøve - det er eksempler på Internett der håndverkere hjemme skryter av suksessene. Dessuten klarer noen til og med å komme vekk fra konvensjonelle ordninger og endre design, noe som gjør det enklere, men uten å miste installasjonsmulighetene.
Kanskje videoen nedenfor for noen vil være utgangspunktet for utvikling og produksjon av din egen pelletsgranulator:
Video: hvordan en kompakt pelletsgranulator fungerer
Avslutningsvis kan følgende bemerkes.
På skalaen til en publikasjon er det rett og slett umulig å til og med kort gå gjennom alle moderne metoder for å lage biodrivstoff. Dermed fortjener spørsmålene om produksjon og bruk av biogass fra animalsk avfall, produksjon av bioetanol fra planteråvarer separate artikler. Hvis leseren har interessant informasjon om disse spørsmålene, vil vi gjerne publisere den på vår portal. Uansett vil disse temaene heller ikke stå uten hensyn.
Følg med!