Ako začať výrobu bionafty: hotový obchodný plán

Pojem ako „bionafta

“, Väčšina rozumie čisto intuitívne. Často však existuje určitý zmätok. Je to v poriadku, ale stále je lepšie sa zaobísť bez toho a prísť na to, čo je to bionafta.

Trochu teórie
Pri práci vo valcoch sa spaľuje benzín alebo nafta. Oba sú produktom rafinácie ropy, ktorých zásoby sú obmedzené, navyše pri spaľovaní týchto druhov palív sa vytvárajú látky škodlivé pre ľudí a životné prostredie. Jednou z možností, ako sa tomu vyhnúť, je použitie bionafty ako paliva pre motory. Je potrebné vysvetliť, o čo ide. Faktom je, že výroba bionafty je založená na použití živočíšnych tukov a rastlinného oleja ako surovín. Dá sa nájsť jednoduchá analógia - z oleja, benzínu a nafty sa získava palivo, z oleja alebo tuku je možné získať palivo pre prevádzku spaľovacieho motora.

Malé objasnenie - ako palivo na prevádzku motorov sa dajú použiť rôzne látky, napríklad ten istý alkohol získaný z pilín, ale v tomto prípade uvažujeme o palive špeciálne pre naftové motory a surovine pre bionaftu. sa nazýva olej alebo zvyškový tuk.

Ako používať biopalivá?

Použitie tuku a oleja ako paliva je možné vykonať nasledujúcimi spôsobmi: ✔ Priamo naliatím oleja do nádrže. Nevýhodou tohto prístupu bude jeho neúplné spaľovanie, zmiešanie s mazivom a zhoršenie jeho mazacích vlastností, ako aj výskyt usadenín na tryskách, krúžkoch, piestoch v dôsledku zvýšenej viskozity rastlinného paliva. ✔ Zmiešaním s petrolejom alebo naftou. ✔ Konverziou rastlinného oleja, ktorého zdrojom môže byť repkový, kukuričný, slnečnicový olej atď., A nakoniec získavaním bionafty. Za najkomplexnejšiu z nich sa považuje technológia premeny oleja, ale napriek tomu je taká jednoduchá, že sa dá ľahko implementovať, vďaka čomu si môžete bionaftu zohnať doma.

Čo je to bionafta?

Bionafta je v skutočnosti zmesou éterov, hlavne metyléteru, ktorá je výsledkom chemickej reakcie. Medzi jeho výhody patrí: ✔ rastlinný pôvod, vďaka možnosti pestovania rastlín získavame obnoviteľný zdroj paliva; ✔ biologická bezpečnosť, bionafta je šetrná k životnému prostrediu, jej uvoľňovanie do životného prostredia jej nespôsobuje žiadnu škodu; ✔ nižšia úroveň emisií oxidu uhličitého a iných toxických látok; ✔ nevýznamný obsah síry vo výfukových plynoch motorov využívajúcich bionaftu; ✔ dobré mazacie vlastnosti.
Rastlinný olej je v podstate zmesou esterov s glycerínom, ktorý mu dodáva jeho viskozitu. Proces výroby bionafty je založený na odstránení glycerínu a jeho nahradení alkoholom. Je potrebné poznamenať, že nevýhodou takéhoto paliva je potreba ohrievať ho pri nízkych teplotách alebo používať zmes bionafty a konvenčnej nafty.

Zariadenia na výrobu bionafty

Na ruskom trhu existuje veľké množstvo návrhov na predaj jednotiek na výrobu bionafty od domácich a zahraničných výrobcov. Zariadenie sa líši v závislosti od suroviny a plánovaných objemov výroby. Zvážte súbor zariadení vyrobených v Rusku na výrobu metylesteru (bionafty) z rastlinných olejov.

Rozloha zariadenia pripraveného na prevádzku je asi 15 štvorcových. m.Táto oblasť nezahŕňa priestor vyhradený pre kontajnery, pretože ich počet závisí od potrieb konkrétneho podniku. Bionafta je kompaktná a mobilná, dá sa umiestniť do kontajnera (20 stôp) a prepraviť. Výkon zariadenia závisí od vybranej suroviny, preto ho možno uviesť približne: 2 kubické metre. m. za 1 hodinu prevádzky zariadenia.

Na 1 meter kubický m. biopaliva, spotrebuje sa 1 tona oleja, 110 litrov. metanolu a 10 kg. lúh sodný. Vo výrobnej jednotke metyléteru nie sú žiadne tlakové nádoby, takže na prevádzku nie je potrebné žiadne zvláštne povolenie. Štandardná sada vybavenia obsahuje:

• zmiešavací reaktor na výrobu biopalív;
• sada pripojení;
• uzatváracie ventily;
• riadiaca skrinka;
• čerpadlá;
• kontajner.

Voliteľné vybavenie:

• kontajnery na suroviny a hotové výrobky;
• dieselový generátor autonómneho napájania (beží na vlastnom biopalive);
• filtre na čistenie olejov od nečistôt (ak je to potrebné, také čistenie);
• zariadenie na rafináciu rastlinného oleja.

Video: Automatické moduly na výrobu bionafty

Výrobná technológia

Technológia výroby bionafty je dosť jednoduchá. Spravidla sa vyrába z rôznych druhov rastlinného oleja. Na tento účel možno použiť repku, sóju, kukuricu atď., Všeobecný zoznam látok vhodných na získavanie surovín je dosť významný. Zvyškový olej z varenia je vhodný aj na výrobu bionafty. Schéma podobného procesu je znázornená na obrázku nižšie.

Pretože uvažujeme o palive rastlinného pôvodu, potom by technológia jeho výroby mala pokrývať proces pestovania suroviny. Za najvhodnejšiu sa považuje repka, ktorá si vyžaduje menšie výrobné náklady. Aj keď teraz existujú veľké vyhliadky na bionaftu z rias. Pôda sa zároveň nevyužíva na pestovanie plodín na palivo a náklady na bionaftu budú nižšie ako v iných prípadoch. Takže semená (repka, sója, slnečnica atď.), Po kontrole kvality, choďte do kanvice. Jedlo, ktoré zostane po výrobe oleja, môže byť použité v krmivárskom priemysle a výsledný olej, ktorý poskytuje táto technológia, je určený na ďalšie spracovanie. Nazýva sa to esterifikácia a po nej by metylestery v bionafte mali obsahovať viac ako deväťdesiatšesť percent. Samotná technológia je jednoduchá, čo umožňuje organizovať výrobu bionafty doma. Do oleja sa pridá metanol (9: 1) a ako katalyzátor sa použije malé množstvo zásady. Metanol sa dá získať z pilín a namiesto neho sa môže tiež použiť izopropylalkohol alebo etanol. Postup esterifikácie sa uskutočňuje pri zvýšených teplotách a trvá až niekoľko hodín. Po skončení reakcie sa v nádobe pozoruje stratifikácia kvapaliny - bionafta na vrchu, glycerín dole. Glycerín sa odstráni (odčerpá sa zo dna) a môže sa použiť ako surovina v niektorých ďalších procesoch. Výsledná bionafta musí byť vyčistená, niekedy úplne postačuje odparenie, usadenie a následná filtrácia. Proces priemyselnej výroby je podrobnejšie zobrazený na videu.

Ako sa vyrába nafta z biopalív?

Surovinou pre tento typ paliva môžu byť akékoľvek plodiny, z ktorých sa získava veľké množstvo rastlinného oleja. Najčastejšie sa jedná o repku a sójové bôby, ktorých spracovanie poskytuje maximálny výťažok surovín, a tým aj konečný produkt vo forme bionafty.

Používajú sa tiež živočíšne tuky, čo sú odpady z mäsokombinátov, koželužní a iných podnikov. Vhodné sú tiež spálené rastlinné oleje z reštaurácií a iných zariadení stravovacích služieb.

Je potrebné poznamenať, že bionafta z rastlinných a živočíšnych olejov sa vyrába pomerne jednoduchou technológiou. Hlavné fázy technologického procesu sú tieto:

• hrubé a jemné čistenie surovín (oleja) od najmenších nečistôt;
• zmiešanie oleja a metylalkoholu s prídavkom alkalického katalyzátora v reaktore. Podiel surovín a metanolu je 9: 1, katalyzátorom je hydroxid sodný alebo draselný;
• zahrievanie na 60 ° C a miešanie pri tejto teplote asi 2 hodiny. Stupeň sa nazýva esterifikácia;
• výsledná látka sa usadí v samostatnej nádobe a stratifikuje sa na 2 látky - glycerínová frakcia a samotná bionafta;
• Látky sa oddeľujú v odlučovači, potom sa palivo podrobí tepelnému spracovaniu, aby sa z neho odparila voda.

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

Bionafta doma

Ako je zrejmé z predloženého popisu, výrobná technológia je dosť jednoduchá a umožňuje vám vyrábať bionaftu vlastnými rukami až do tej miery, že palivo si môžete zohnať doma, niekedy nielen pre svoje vlastné potreby. Dôvody, prečo sa môžete pustiť do takejto práce, sa môžu u každého líšiť, ale bez toho, aby ste sa ich dotkli, stojí za zmienku, že spotreba bionafty rastie iba na celom svete. Keď sa bionafta vyrába doma vlastnými rukami, hlavným problémom nebude otázka jej výroby, ale zabezpečenie kvality hotového výrobku. Dodávateľmi surovín môžu byť stravovacie zariadenia, ktoré majú dostatočné množstvo použitého oleja a dajú sa kúpiť za prijateľnú cenu. Pestovanie repky sa oplatí sledovať, keď sa bionafta spotrebuje vo veľkom množstve, napríklad na predaj zboku alebo s veľkým vozovým parkom. Pri organizovaní výroby doma budú najpálčivejšie problémy: ✔ Slabý výstup, t.j. z počiatočných surovín sa nezíska viac ako deväťdesiattri percent hotového výrobku. Môže to byť spôsobené vlastnosťami inštalácie používanej doma alebo režimami opätovnej esterifikácie. ✔ Zlá filtrácia. Takýto postup je dosť komplikovaný a na získanie vysoko kvalitnej bionafty doma by sa jej mala venovať osobitná pozornosť. Na to sa používajú špeciálne technológie alebo adsorbenty. Priamo so zariadením na výrobu takéhoto paliva nájdete vo videu. K dispozícii sú aj ďalšie možnosti výroby priemyselnej bionafty.

Ako vyrobiť modul recyklácie?

Ak chcete vytvoriť systém na spracovanie odpadu na biopalivo, musíte si byť vedomí princípu fungovania týchto zariadení a mať predstavu o obvodoch.

Schéma jednotky bioreaktora: 1 - bioreaktor; 2 - miešadlo; 3 - ohrievač; 4 - čerpadlo; 5 - filtračný prvok; 6 - plynový kompresor; 7 - držiak plynu; 8 - zbierka hnoja; 9 - výstup hnojív (kal); 10 - ovládací panel kúrenia

Uvažujme o oboch, ale treba si uvedomiť: výstavba plnohodnotnej inštalácie je dosť nepríjemná a nákladná záležitosť. Doma je spravidla možné robiť iba niečo podobné ako spracovateľské stanice. Niektoré pokusy však boli úspešné.

Princíp činnosti biologickej rastliny

Technológia výroby biopalív zvyčajne podporuje nasledujúci systémový prístup:

1. Bioreaktor (nádrž) je naplnený hnojom.
2. Určitý čas prebieha fermentačný proces vo vnútri reaktora.
3. Vytvára sa plynné prostredie.
4. Plyn sa odstráni z reaktora.
5. Plynná zmes sa čistí a odosiela na použitie ako palivo.

Zloženie plynnej zmesi získanej na výstupe je charakterizované dostatočne vysokou nasýtenosťou rôznymi látkami. V percentuálnom zastúpení je najviac metánu (60%), oxidu uhličitého (35%) a ďalších látok vrátane sírovodíka (5%).

Takto vyzerá diagram distribúcie plynov zmesi: 1 - obsah metánu asi 63 - 65%; 2 - obsah oxidu uhličitého je asi 30-33%; 3 - obsah sírovodíka je asi 2%; 4 - obsah amoniaku je asi 1%; 5 - obsah vodíka asi 1%

Medzitým sú na efektívnu prevádzku stanice na výrobu plynu pre domácu výrobu potrebné značné zásoby odpadu od zástupcov sveta zvierat.

Preto prvou vecou, ​​ktorej by sa mala venovať pozornosť pri riešení problému získavania biopaliva v domácich (vidieckych) podmienkach, je dostupnosť zdrojov surovín pre spracovateľský závod.

Výroba bioreaktora vlastnými rukami

Po rozhodovaní o zdrojoch surovín musíte rozhodnúť o umiestnení domáceho (alebo vidieckeho) bioreaktora. Samotný reaktor je utesnená nádoba, dostatočne pevná, s objemom založeným na dennom príjme surovinových hnojív na spracovanie (pre porovnanie: na získanie 100 m3 plynnej zmesi je potrebná približne 1 tona hnoja).

Tabuľka pomeru typu hnoja a množstva vyprodukovaného bioplynu

Tabuľka ukazujúca účinnosť konkrétneho druhu biologického odpadu z hľadiska objemu vyprodukovaného plynu. Ako je zrejmé z tabuľky, najúčinnejším je hnoj z ošípaných, ktorý dokáže produkovať najväčšie množstvo biopaliva.

Takýto kontajner bude musieť byť inštalovaný na pevnom základe, vybavený uzatváracími ventilmi a inými technickými atribútmi podľa klasickej schémy. Odporúča sa, aby bola horná časť nádoby odnímateľná, so skrutkovými spojmi a tesniacim tesnením.

Aby sa zabezpečila kontinuita cyklu, musí byť akumulačná nádrž vybavená umelým vykurovacím modulom. Ak je v lete účinnosť fermentácie hnoja a rýchlosť tvorby plynu plne zabezpečená vonkajšími teplotnými podmienkami, v zime sa situácia zmení.

Pre zimnú prevádzku bioreaktora je potrebné umelé zahrievanie vzhľadom na zastavenie aktivity fermentačných baktérií už pri 4 - 10 ° C nad nulou. Podľa toho musí mať kontajner kvalitnú tepelnú izoláciu. K tomu sa dobre hodí klasický spôsob izolácie minerálnou vlnou.

Názorný príklad izolácie bioreaktora na jeho zimnú prevádzku. Ako izolačný materiál sa tu používala minerálna vlna. Horná vrstva vaty je pokrytá fóliovým materiálom

Existuje niekoľko možností organizácie kúrenia. Napríklad použitie elektrických ohrievačov alebo vykurovacieho systému na báze vody (vodný plášť).

Výkon vykurovacieho okruhu by sa mal vypočítať na základe optimálnej teplotnej normy vo vnútri reaktora 25 - 40 ° C, ktorá je nevyhnutná na dosiahnutie efektívneho procesu fermentácie biomasy.

Okrem ohrievačov ovplyvňuje stupeň stagnácie fermentačnú aktivitu biomasy. V skutočnosti musí byť surový hnoj vo vnútri nádrže neustále v pohybe. Pohyb biomasy zvyšuje proces fermentácie a skracuje čas potrebný na získanie plynnej zložky.

Možnosť letného zariadenia na spracovanie hnoja a výrobu biopalív. V tomto prípade sa ohrev vykonáva vo forme betónového vodného kúpeľa, do ktorého je ponorená nádoba reaktora.Túto inštaláciu však nie je možné prevádzkovať počas zimného obdobia.

Problém organizácie pohybu je vyriešený zavedením špeciálneho mechanického miešadla do konštrukcie bioreaktora. Hriadeľ tohto zariadenia je spojený s hriadeľom motora s nízkou rýchlosťou, ktorý vykonáva činnosť otáčania. Zapnutie a vypnutie procesu miešania je možné vykonať ručne alebo automaticky.

Na našej webovej stránke máme ďalší článok, ktorý obsahuje pokyny na inštaláciu zariadenia na výrobu bioplynu pre potreby súkromného domu.

Proces výroby bioplynu a hnojív

Návrh domáceho výrobného systému na výrobu biopalív technologicky počíta s naložením hnoja do plavidla asi na 1/3 kapacity. Na nakladanie hnoja sa vyrába nakladací poklop s hermeticky sa zatvárajúcimi dverami. Zvyšná voľná horná plocha bioreaktora sa používa na akumuláciu emitovaných plynov.

Domáci miniatúrny bioreaktor založený na konvenčnom 200-litrovom sude. V zásade je celkom vhodný na použitie v súkromných domácnostiach, aby uspokojil skromné ​​potreby biopalív. Toto je samotný dizajn, ktorý je možné skutočne vyrobiť doma na výrobu biopalív.

Vývody musia byť vytvorené v hornej a dolnej úrovni plavidla. Hore je výstup plynu, dole je výstup na vypúšťanie spracovaného hnoja (hnojív). Tiež v oblasti hornej oblasti cievy je vhodné namontovať priezor na sledovanie procesu.

Odbočné potrubie na výstup zmesi plynov je spojené utesneným potrubím so zariadením, ktoré súčasne vykonáva funkcie odlučovača a vodného uzáveru. Na komunikáciu sa používa rúrka (kovová alebo polyetylénová) malého priemeru (25-32 mm).

Samotný oddeľovač je nádoba s relatívne malou kapacitou naplnená vodou. Plyn prechádzajúci vodným stĺpcom sa čistí, odvádza do plynovej nádrže a potom sa dodáva spotrebiteľom.

Príklad dvojstupňového oddeľovacieho zariadenia - hydraulického tesnenia na dodávanie plynnej zmesi pochádzajúcej z bioreaktora. Táto možnosť filtrácie vám umožňuje získať vysokokvalitný vyčistený produkt.

Spodné odbočné potrubie na reaktore (na výstup použitého hnoja - kal) by malo byť pokiaľ možno čo najväčšie. Sú k nej pripojené uzatváracie ventily (posúvač) a do nádrže je urobená odbočka na zachytávanie kalu. Použitú hmotu na farme je možné úspešne použiť ako hnojivo.

Podrobné informácie o stanovení požadovaného objemu nádrže, ako aj o výpočte účinnosti bioreaktora a uskutočniteľnosti využitia bioplynu sme zvážili v nasledujúcom článku.

Perspektívy

Ako už bolo uvedené, výroba takéhoto paliva iba rastie. A hoci rastlinný olej slúži ako surovina, získava sa na rôznych miestach z rôznych kultúr. V Európe - repka olejná, v Indonézii - palmový olej, v Amerike - sójové bôby atď. Najsľubnejšia je však výroba bionafty z rias. Na ich kultiváciu možno použiť ako samostatné rybníky, tak špeciálne bioreaktory, ako aj časti morského pobrežia. To navyše zvyšuje nielen produkciu paliva, ale tiež uvoľňuje pôdu pre pestovanie potravín. Aj keď sa bionafta vyrába skôr z rastlinného oleja ako z pilín, je vynikajúcou náhradou za konvenčnú naftu. Najmä s obmedzenými zásobami ropy. A okrem toho nemožno vylúčiť takú dôstojnosť, ako je možnosť výroby doma. Napriek tomu, že sa v priemyselnej výrobe ukazuje ako nákladnejšia ako nafta, napriek tomu je to vynikajúce alternatívne palivo pre naftové motory.

Chemický proces výroby bionafty

Na získanie bionafty sa používajú všetky druhy rastlinných olejov - slnečnicový, repkový, ľanový atď. Bionafta získaná z rôznych olejov má zároveň určité rozdiely.Napríklad palmová bionafta má najvyššiu výhrevnosť, ale aj najvyššiu filtrovateľnosť a teplotu tuhnutia. Repková bionafta je z hľadiska obsahu kalórií o niečo nižšia ako palmová bionafta, ale lepšie znáša chlad, preto je najvhodnejšia pre európske krajiny a Rusko. Chemicky je bionaftou metyléter, ktorý je produktom esterifikačnej reakcie rastlinného oleja pri teplote asi 50 ° C v prítomnosti katalyzátora. Samotný proces je v zásade dosť jednoduchý. Je potrebné znížiť viskozitu rastlinného oleja, čo sa dá dosiahnuť rôznymi spôsobmi. Akýkoľvek rastlinný olej je zmesou triglyceridov, t. J. Esterov kombinovaných s molekulou glycerolu s trihydrátom alkoholu (C3H8O3
). Je to glycerín, ktorý dodáva rastlinnému oleju viskozitu a hustotu. Výzvou pri príprave bionafty je odstrániť glycerín jeho nahradením alkoholom. Tento proces sa nazýva
transesterifikácia
... Všeobecná reakcia vyzerá takto:
CH2OC = OR1 | CHOC = OR2 + 3 CH3OH> (CH2OH) 2CH-OH + CH3COO-R1 + CH3COO-R2 + CH3OC = O-R3 | CH2COOR3 |
Triglyceridy + metanol> glycerol + étery, MA „Navigator“ Technológie a zariadenia na výrobu bionafty 10 Kde R1, R2, R3: alkylové skupiny. V dôsledku použitia metanolu sa vytvára metyléter v dôsledku použitia etanolu a etyléteru. Z jednej tony rastlinného oleja a 111 kg alkoholu (v prítomnosti 12 kg katalyzátora) sa získa približne 970 kg (1100 1) bionafty a 153 kg primárneho glycerínu. Ako zásada sa berie hydroxid draselný KOH alebo hydroxid sodný - NaOH. Pre začiatočníkov sa odporúča používať NaOH.

Výhody bionafty

Hlavná výhoda bionafty
- to je to, že sa vyrába zo zdrojov, ktoré sa rýchlo obnovia (napríklad zásoby ropy sú prakticky nenahraditeľné). Napríklad táto otázka je veľmi dôležitá pre kolektívne farmy zaoberajúce sa spracovaním ropy. Každý má boľavé miesto, kde zohnať naftu do začiatku sezóny. Odpoveď je jednoduchá, vyrobte si bionaftu z vlastných surovín a buďte úplne nezávislí v spotrebe paliva.
Rastlinný pôvod
... Zdôrazňujeme, že bionafta nemá benzénový zápach a je vyrobená z olejov, ktorých surovinou sú rastliny, ktoré zlepšujú štrukturálne a chemické zloženie pôd v systémoch striedania plodín. Suroviny na výrobu bionafty môžu byť rôzne rastlinné oleje: slnečnicový, repkový, sójový, arašidový, palmový, bavlníkový, ľanový, kokosový, kukuričný, horčicový, ricínový, konopný, sezamový, odpadové oleje (používané napríklad pri varení) ) a živočíšne tuky.
Ekológia
... Silnou stránkou bionafty je tiež to, že počas spaľovania emituje do ovzdušia oveľa menej škodlivých plynov (bionafta v porovnaní s minerálnym analógom neobsahuje takmer žiadnu síru (biologická neškodnosť. V porovnaní s minerálnym olejom je schopný kontaminovať 1 liter) 1 milión litrov pitnej vody a vedie k smrti vodnej flóry a fauny, bionafta, ako to ukazujú experimenty, keď sa dostane do vody, nepoškodzuje rastliny ani zvieratá. Okrem toho podlieha takmer úplnému biologickému rozkladu: v pôde alebo vo vode. , mikroorganizmy spracúvajú 99% bionafty mesačne, čo nám umožňuje hovoriť o minimalizácii znečistenia riek a jazier pri prenose vodnej dopravy na alternatívne palivá.
Menej emisií CO2
... Pri spaľovaní bionafty sa uvoľňuje presne rovnaké množstvo oxidu uhličitého, aké spotrebovalo z atmosféry závod, ktorý je východiskovou surovinou na výrobu ropy, počas celej doby jeho životnosti. Je však potrebné poznamenať, že by bolo nesprávne označovať bionaftu za ekologické palivo. Do ovzdušia emituje menej oxidu uhličitého ako bežné naftové palivo, stále však nejde o nulové emisie.
Dobré mazacie vlastnosti
... Je známe, že minerálna motorová nafta, keď sa z nej odstraňujú zlúčeniny síry, stráca svoju mazaciu schopnosť. Bionafta sa napriek výrazne nižšiemu obsahu síry vyznačuje dobrými mazacími vlastnosťami. Je to dané jeho chemickým zložením a obsahom kyslíka. Napríklad nákladné auto z Nemecka sa dostalo do Guinnessovej knihy rekordov a na pôvodnom motore najazdilo viac ako 1,25 milióna kilometrov na bionaftu.
Predĺžená životnosť motora
... Ak je motor poháňaný bionaftou, sú súčasne mazané aj jeho pohyblivé časti. Výsledkom je, ako vyplýva z testov, predĺženie životnosti samotného motora a palivového čerpadla v priemere o 60%. Je dôležité si uvedomiť, že nie je potrebné upgradovať motor.
Vysoký bod vzplanutia
... Ďalším technickým ukazovateľom, ktorý zaujíma organizácie skladujúce a prepravujúce palivá a mazivá: bod vzplanutia. V prípade bionafty jeho hodnota presahuje 150 ° C, čo nám umožňuje označiť biopalivo za relatívne bezpečnú látku. To však neznamená, že sa dá liečiť z nedbanlivosti.

DIY biopalivá: výroba biopalív, výhody a nevýhody vlastnej výroby

Zaujímajú vás informácie o tom, ako vyrábať biopalivá vlastnými rukami a koľko je to možné? Ďalej si prečítajte, čo sú to biopalivá, z akých surovín je možné ich získať a aké technológie sa na to používajú.

Problémy so zásobovaním vašej osobnej domácnosti energetickými zdrojmi potrebnými na jej fungovanie sú problémom, ktoré sa do istej miery objavujú pred každým majiteľom. Ťažkosti často spočívajú aj v nemožnosti zabezpečiť príslušnú komunikáciu, napríklad pri absencii distribučných sietí pre plyn v oblasti bydliska. Ak však vezmeme do úvahy všetko v komplexe, potom sú hlavnými problémami vysoké tarify pre energetické nosiče, ktoré často spochybňujú ziskovosť záhradnej ekonomiky. Bohužiaľ ani pokles cien hlavných zdrojov energie na svetovom trhu nijako neovplyvní konečného spotrebiteľa - tarify zostávajú na rovnakej úrovni a majú dokonca tendenciu rásť.

DIY biopalivo

Prirodzene, v takejto situácii čoraz viac majiteľov začína uvažovať o možnostiach využitia alternatívnych zdrojov energie. Konkrétne sa v súčasnosti veľa hovorí o biopalivách - vysokokalorických energetických nosičoch (tekutých, tuhých alebo plynných), ktoré sa získavajú spracovaním surovín, často doslova „ležiacich pod nohami“. Mnohých zaujíma najmä otázka, aké realistické je vyrábať také biopalivo vlastnými rukami v malom súkromnom hospodárstve.

Na túto vec existuje veľa názorov, až do takej miery, že ustanoviť takúto miniprodukciu je doslova „maličkosť“. Veríte takým optimistickým uisteniam? S najväčšou pravdepodobnosťou nie - akékoľvek biopalivo bude vyžadovať špeciálne, často veľmi drahé zariadenie, potrebné vedomosti a zručnosti a stály zdroj surovín. Poďme to pochopiť podrobnejšie ...

Čo je to biopalivo a odkiaľ pochádza?

Takmer všetky energetické zdroje vyrobené na planéte sú produktom mnohoročného prírodného spracovania organických látok. Komplexné biochemické procesy, ktoré prebiehali vo vrstvách zastaraných rastlín a na zvyškoch zvierat, pod vplyvom vonkajších faktorov (teplota, tlak) v priebehu času viedli k tvorbe uhoľných ložísk, roponosných vrstiev, k akumulácii horľavé plyny v pôde. Práve tieto prírodné zdroje sú dodnes hlavnými zdrojmi energie, ktoré človek využíva.

Extrakcia energie sa často vykonáva v najextrémnejších podmienkach

Problém je v tom, že všetky tieto zdroje nie sú neobmedzené a ich množstvo z roka na rok klesá. Prakticky sa nezotavujú (trvá to mnoho miliónov rokov). Všetky z nich v drvivej väčšine ležia vo veľkých hĺbkach, často na ťažko dostupných miestach (v arktických oblastiach alebo na morských šelfoch), ich výroba si vyžaduje použitie zložitých technológií a okrem toho aj dopravu problémy sú tiež dosť ťažké.

Jedným slovom, takéto problémy zjavne budú časom narastať a ľudstvu nezostáva nič iné, ako zvážiť možnosti alternatívnych zdrojov energie. Bioenergia sa v súčasnosti považuje za jednu z najsľubnejších oblastí.

Zákony biochémie sa skutočne nemenia, organická hmota je obnoviteľný druh suroviny, tak prečo nevykonať umelo v krátkom čase samotné procesy získavania nosičov energie? Okrem toho môžete ako surovinu použiť nielen špeciálne pestované plodiny, ale aj rôzne biologické a technologické odpady, ktoré budú slúžiť na riešenie otázky ich zneškodňovania.

Suroviny na výrobu biopalív často ležia doslova pod nohami.

V nasledujúcej tabuľke sú schematicky znázornené hlavné smery výroby a súvisiaceho využívania biopalív. Musím povedať, že takéto prístupy sa dajú uplatniť vo veľkom rozsahu aj v dosť izolovaných autonómnych systémoch, napríklad v stredných alebo malých poľnohospodárskych komplexoch.

Niektoré krajiny s rozvinutou agrotechnickou infraštruktúrou povyšujú výrobu biopalív na úroveň globálnych národných programov. Pozoruhodným príkladom je Brazília, kde zavádzanie technológií na výrobu alternatívnych palív prebieha míľovými krokmi a je pravdepodobné, že táto krajina si čoskoro bude môcť nárokovať titul jedného z najväčších dodávateľov takýchto nosičov energie.

V Brazílii a mnohých ďalších krajinách už nie sú prekvapujúce výdajné stojany na biopalivá.

Vráťme sa však do našich „rodných krajín“. V našich podmienkach je tiež celkom možné vyrobiť takmer akýkoľvek druh biopaliva, či už zo surovín špeciálne vypestovaných na tieto účely, alebo pomocou technológií na spracovanie odpadu z poľnohospodárskeho, potravinárskeho, drevárskeho alebo drevospracujúceho priemyslu. Zvažovať možno najmä proces výroby kvapalného biopaliva (bionafta) a tuhej látky (palivové pelety).

Ceny palivových blokov a biopalív pre biokrby

Palivové bloky a biopalivá pre biokrby

Výroba bionafty

Výhody bionafty a základy jej výroby

Je možné získať naftu - motorovú naftu, produkt získaný rektifikáciou, to znamená priamu destiláciu oleja - z rastlinných surovín? Ukázalo sa, celkom, pretože molekulárna štruktúra rastlinných a živočíšnych olejov je veľmi podobná klasickej nafte.

Ide v skutočnosti o rovnaké „dlhé“ molekuly uhľovodíkov, nie však vo voľnom lineárnom stave, ale spojené do „triád“ priečnou kostrou mastných kyselín - glycerolom. To znamená, že na to, aby ste z oleja mohli presne extrahovať energeticky horľavú zložku, musíte ho vyčistiť od glycerínu. Z toho pozostáva technologický proces výroby bionafty.

Bionafta z rôznych druhov oleja

Vo výsledku by ste mali dostať žltú (s možným odtieňom odrody) kvapalinu, ktorá nemá špecifický zápach charakteristický pre obvyklú motorovú naftu. Napriek tomu ide o hotové palivo, ktoré sa dá použiť ako v čistej forme, tak aj ako prísada do „klasickej“ nafty. Je zaujímavé, že klasické naftové motory nepotrebujú pri prechode na čistú bionaftu žiadnu úpravu.

(Najčastejšie sa kvôli vysokej teplote bodu tuhnutia používa bionafta v zmesi s bežnou motorovou naftou a výsledné palivo sa zvyčajne označuje písmenom „B“ s číslom, ktoré označuje percento biologickej zložky paliva. z celkového objemu. Napríklad najbežnejšie palivo „B20“ - 20% bionafty a 80% nafty).

Takéto biopalivo sa zároveň pri zachovaní svojej výhrevnosti v mnohom líši od produktu rafinovaného olejom k lepšiemu:

• Takéto palivo má výrazný mazací účinok, čo výrazne predlžuje životnosť častí naftových motorov.
• Takéto palivo prakticky neobsahuje síru, ktorá oxiduje motorový olej, rýchlo ho odstráni zo stavu vhodnosti a „zožerie“ gumové tesnenie. Je jednoducho mimoriadne škodlivá pre životné prostredie, kde sa dostáva v dôsledku výfukových plynov.
• Bod vzplanutia bionafty je výrazne vyšší ako bod vzplanutia konvenčnej nafty (asi 150 ° C). To znamená, že skladovanie, preprava a použitie biopalív je oveľa bezpečnejšie. Toxicita takéhoto paliva je oveľa nižšia ako toxicita získaná pri rafinácii oleja.
• Jednou zo základných metrík motorovej nafty je „cetánové číslo“, čo je schopnosť horieť pri stlačení. Čím je vyššia, tým lepšie je palivo, tým plynulejší chod motora a menšie opotrebovanie jeho častí. Ak pre bežnú naftu tento ukazovateľ začína od 40 do 42, potom je pre bionaftu cetánové číslo pod 51 a nevyskytuje sa (mimochodom, podľa európskych štandardov kvality musí byť cetánové číslo v akejkoľvek nafte používanej v Európskej únii minimálne 51) ...

Medzi nevýhody bionafty patrí vyššia teplota na začiatku kryštalizácie (zvyčajne také palivo vyžaduje predbežné zahriatie) a relatívne krátke obdobie možného skladovania hotového výrobku (zvyčajne až 3 mesiace).

Vysoko výnosné plodiny obsahujúce olej - napríklad slnečnica, sója, kukurica - sa používajú ako suroviny na priemyselnú výrobu technického rastlinného oleja a potom - bionafty.

Výrobky na výrobu technických rastlinných olejov - suroviny na výrobu bionafty

V poslednej dobe si repka začala získavať osobitnú pozornosť poľnohospodárov kvôli svojej mimoriadne vysokej úrode, nenáročnosti a okrem toho vyčerpáva pôdu v oveľa menšej miere zo všetkých uvedených kultúr.

Jednou z najsľubnejších priemyselných plodín je repka

Trendy vo vývoji výroby bionafty sú však také, že sa považuje za nevhodné obsadzovať pre ňu hodnotné obrábané plochy, ktoré môžu mať väčší dopyt po potravinách.Najsľubnejším smerom sa stávajú farmy na pestovanie zelených rias špeciálnych druhov, ktoré rastú mimoriadne rýchlo a poskytujú biologickému materiálu vynikajúci energetický obsah.

Od zelených rias po kompletné palivo

Keď sa vytvoria určité podmienky pre rast a životnosť rias v umelých zásobníkoch (bioreaktoroch), aktívne sa v nich hromadia rastlinné tuky a cukry, ktoré sa potom počas spracovania stanú východiskovým produktom na získanie horľavého uhľovodíka. Celkovo možno povedať, že iba samotné zariadenie má vysokú cenu a riasy na aktívny rast potrebujú iba vodu, slnečné svetlo a oxid uhličitý.

Takto budú vyzerať závody na výrobu bionafty zo zelených rias

Používa sa na výrobu bionafty a iných olejov - palmového, kokosového a živočíšnych tukov, spravidla - vo forme odpadu zo spracovateľského alebo potravinárskeho priemyslu.

Aký je proces „rozbitia“ uhľovodíkového reťazca od nepotrebnej glycerolovej bázy? Musíte len nahradiť toto husté spojivo iným, chemicky aktívnejším a prchavejším. Ako také činidlo sa najlepšie hodí metanol (metanol). Je to sama o sebe vysoko horľavá látka a dokonca sa v niektorých prípadoch môže použiť ako úplne samostatný druh paliva, preto nijako nezníži vlastnosti bionafty.

Chemický proces vytesnenia glycerolovej zložky (vo vedeckej literatúre sa tento postup nazýva peresterifikácia) by mal pokračovať sám, nie je to však nezvratné - látka môže prejsť do požadovaného stavu aj do pôvodného stavu. Aby sa zabránilo takejto nestabilite a aby sa proces urýchlil, používa sa katalyzátor. Najčastejšie sa používajú zásady (NaOH alebo KOH). Pre maximálnu rovnomernosť procesu výmeny sa spracovaná zmes podrobí stálemu miešaniu a zahrievaniu na teplotu asi 50 stupňov.

Spravidla môže proces v závislosti od objemu a kvality pôvodných výrobkov trvať od 1 do 10 hodín. Vo výsledku by mala zmes poskytnúť výrazné rozvrstvenie. V hornej časti reaktora (nádoba, kde proces prebiehal) zostáva ľahká frakcia - v skutočnosti samotná bionafta. Na dne je výrazná hustá hmota - glycerínová zložka.

Vrstva kompozície po transesterifikácii

Teraz zostáva bionaftu oddeliť, vyčistiť od prebytočného metanolu a zvyškov katalyzátora. Zvyšná glycerolová frakcia sa tiež podrobí procesu čistenia, pretože samotný glycerol je veľmi cenný produkt so širokou škálou aplikácií.

Znalecký posudok: A.V. Masalsky

Redaktor kategórie „stavba“ na portáli Stroyday.ru. Špecialista na inžinierske systémy a odvodnenie.

Optimálne dávkovanie zložiek sa zvažuje takto: na spracovanie tony rastlinného oleja je potrebných 111 kg metylalkoholu a asi 12 kg katalyzátora - hydroxid sodný alebo draselný. Pri dodržaní technológie procesu by mal byť výstup približne 970 kg (alebo 1110 litrov) hotovej vyčistenej bionafty a 153 kg glycerínu.

Môžete samozrejme opísať zložitý chemický vzorec, ale je nepravdepodobné, že by povedal niečo užitočné pre čitateľa. Je lepšie uviesť vizuálny vývojový diagram výrobného procesu, aby bolo zrejmé, aké ťažké je vykonávať všetky operácie vysokej kvality.

Vývojový diagram typického procesu výroby bionafty

Rastlinný olej je buď vytlačený na miesto, alebo je v hotovej podobe, alebo sa použije mastný odpad z výroby potravín. Po procese čistenia vstupuje do transesterifikačných reaktorov. Pripravená zmes katalyzátora a činidla, metanolu, tam vstupuje vlastným kanálom. Ďalej existujú technologické cykly separácie frakcií a ich viacstupňové čistenie.Vďaka tomu sa bionafta a rafinovaný glycerín dodávajú do skladu ako konečný produkt a regenerovaný prebytok metanolu sa vracia na opätovné použitie.

Je možné si ho vyrobiť sami?

Mohlo by sa zdať, že všetko je jednoduché a jasné, ale je to v premyslenej technologickej línii. Je však možné bionaftu vyrábať sami?

1. Najskôr si treba okamžite jasne uvedomiť, že táto organizácia takejto miniprodukcie bude oprávnená, iba ak bude existovať spoľahlivý a prakticky nevyčerpateľný zdroj surovín - rastlinných alebo živočíšnych tukov požadovaného stupňa čistenia. Napríklad ak je v potravinárskych podnikoch alebo v zariadeniach spoločného stravovania možnosť za veľmi nízke množstvo nakúpiť zvyšky použitého oleja. Samotná výroba oleja pestovaním vhodných plodín na tento účel alebo nákupom semien na lisovanie - v rozsahu osobnej ekonomiky, by sa s takouto perspektívou ani nemalo počítať, pretože podnikanie bude zámerne nerentabilné.

2. Ďalším dôležitým aspektom sú značné ťažkosti pri práci s chemickými zložkami.

• Alkalické zlúčeniny sú veľmi hygroskopické, okamžite absorbujú vlhkosť, to znamená, že ich skladovanie sa stáva značným problémom. Toto zohľadňuje aj skutočnosť, že hydroxidy sodné a draselné sú mimoriadne „agresívne“ látky a ľahko reagujú s väčšinou kovov. Preto ich možno skladovať iba v nehrdzavejúcich alebo sklenených nádobách alebo polypropylénových nádobách.
• Metanol tiež spôsobí veľa problémov. Najskôr je potrebné neustále pamätať na jeho najvyššiu toxicitu - otrava takýmto alkoholom je často smrteľná. (Osobitná pozornosť, ak sú v dome ľudia závislí od alkoholu - vzhľad a vôňa metanolu sa od etylalkoholu „vínneho“ alkoholu líši len málo). Všetky práce s metanolom sa musia vykonávať s povinnou ochranou dýchacieho systému, očí, pokožky, slizníc.

Reakcia sa samozrejme môže uskutočniť s bezpečnejším etylalkoholom, ale nakoniec je palivo hustejšie a viskóznejšie, jeho kvalita pre tankovanie motorov je podstatne nižšia.

• Ručnou prácou „od oka“ je veľmi ťažké udržať správne dávkovanie východiskových zložiek a určiť ich kvalitu.

- Zvyčajne sa predpokladá, že uvedený pomer metanolu a oleja pre normálny priebeh reakcie môže byť nedostatočný - vo veľkej miere závisí od biochemického zloženia nakupovaných surovín. Preto sa metanol vždy pridáva v prebytku, približne 1: 4 objemovo, k oleju. Bohužiaľ, bez laboratórneho výskumu nie je možné vypočítať presnejšie.

- Skôr nie nadarmo sa hovorilo o tom, že suroviny by mali byť určitého stupňa „čistoty“ - ak náhodne použijete akýkoľvek získaný tuk alebo olejový odpad, nielenže na výstupe nemôžete získať požadovanú bionaftu. , ale tiež vážne „pokaziť“ zariadenie. Napríklad ak olej obsahuje príliš veľa vody, potom jednoducho zničí katalyzátor, proces sa vymkne spod kontroly a v reaktore sa namiesto očakávanej bionafty (takzvané zmydelnenie) začne formovať mydlo. Navyše, ak sa použil NaOH, potom bude s najväčšou pravdepodobnosťou možné „chytiť kvapku“ - mydlo rýchlo zhustne a naplní celý objem reaktora, čím úplne absorbuje nezreagovaný olej.

V podnikoch sa na odstránenie prebytočnej vody používajú špeciálne sušiace činidlá, ktoré sa po spracovaní odstránia filtráciou. Voda sa dá odstrániť doma, samozrejme, obvyklým predhrievaním oleja na 110 ÷ 120 stupňov - voda by sa mala odparovať a odparovať. Zahrievanie oleja však často vedie k ďalšiemu „nepríjemnému pôsobeniu“ - zvýšeniu koncentrácie voľných mastných kyselín. Toto je ďalší bod.

- Druhou zraniteľnosťou suroviny je koncentrácia voľných mastných kyselín (FFA) - ich obsah obsahuje určité technologické obmedzenia. Takáto nevýhoda - zvýšená koncentrácia FFA, je zvyčajne charakteristická pre potravinový odpad, to znamená oleje, ktoré už boli tepelne ošetrené, pretože samotné tieto kyseliny sú produktom tepelného rozkladu olejov. Pri reakcii s katalyzátorom sa FFA premieňajú na vodu a mydlo, ktorých nebezpečenstvo už bolo spomenuté vyššie. Na technologických linkách je tento problém vyriešený analýzou prichádzajúcich surovín a vývojom vhodnej receptúry pre optimálne percento katalyzátora.

Takže olej na spracovanie by mal obsahovať minimálne množstvo vody a FFA. Ale doma je ťažko možné vykonať potrebný laboratórny výskum. To znamená, že výrobca veľmi riskuje tak kvalitu produktu, ako aj bezpečnosť svojho vlastného zariadenia.

3. Tretím „blokom problémov“ je vybavenie potrebné na postup. Aj keď na internete existujú popisy a fotografie vlastnoručne vyrobených „liniek“ na výrobu bionafty, označte ich ako úspešné, pohodlné atď. - nefunguje.

Žiaľ, remeselnícke zariadenia majú ešte stále veľmi ďaleko od dokonalosti.

Autorom môžete vzdať hold za originalitu, za použitie najneočakávanejších častí a zostáv, napríklad starých práčok alebo chladničiek, za zaujímavé riešenia problémov separácie a čistenia konečného produktu, napriek tomu si nárokovať istý druh „prelomového“ modelu inštalácie odporúčaného pre vlastnú výrobu je nemožné.

Video - Príklad domácej inštalácie na výrobu bionafty

Jedným z najťažších a najnáročnejších procesov je oddelenie frakcie obsahujúcej glycerín od bionafty a potom - čistenie paliva od zvyškov mydla, alkalických zložiek a prebytočného metanolu. Mimochodom, metanol je veľmi drahá surovina a jeho jednoduché odparenie do atmosféry je mimoriadne nerentabilné. To znamená, že s jeho zvýšenou prchavosťou sú potrebné špeciálne čistiace utesnené komory, ktoré umožňujú uskutočnenie procesu destilácie bez strát.

Mydlová zložka sa oddelí usadením, premytím vodou, nasledujúcim filtráciou a odparením prebytku. Na odstránenie alkálií sa používajú okyslené formulácie (napríklad kyselina octová).

Niektorí domáci remeselníci uprednostňujú inštaláciu špeciálneho prevzdušňovacieho stĺpca, v ktorom je usadená bionafta a pomocou vzduchových bublín umelo vytvorených kompresorom je zbavená chemických nečistôt. Podobný príklad je uvedený v pokračovaní videa:

Video - Ako vyrábať bionaftu

Jedným slovom, ťažko je potrebné hovoriť o vysokej (alebo aspoň nejakej) ziskovosti takejto remeselnej výroby. Produktivita takýchto inštalácií je nízka, je nemožné zorganizovať nepretržitý cyklus, domáce vybavenie vyžaduje takmer neustále sledovanie osobou. A kvalita výslednej bionafty je ťažko kontrolovateľná. To znamená, že pre potreby osobnej ekonomiky, pre doplnenie paliva do vášho vlastného automobilu (na vaše vlastné nebezpečenstvo a riziko), to možno použiť, ale nestane sa také palivo drahšie ako obyčajná nafta?

A ak považujete organizáciu výroby biopalív za svoje vlastné podnikanie, potom sa v tomto prípade nezaobídete bez získania špeciálnych technologických celkov.

Zainteresovaným ľuďom je venovaných veľa modelov mini liniek na výrobu bionafty.

Ak si stanovíte cieľ, nebude také ťažké nájsť potrebný výrobný minikomplex, ktorý je optimálny pre dostupný priestor. Na internetových stránkach existuje veľa podobných technologických inštalácií, ktoré sa líšia spotrebou energie, produktivitou, stupňom automatizácie, počtom operátorov potrebných na ich servis a samozrejme nákladmi na zariadenie. Domáce aj európske spoločnosti zvládli výrobu liniek na výrobu bionafty.

Video: automatizovaná modulárna linka na výrobu bionafty

Tuhé biopalivo - pelety

V poslednej dobe existuje veľa rôznych povestí alebo dokonca akýchsi „legiend“, že jedným z najsľubnejších a vysoko výnosných druhov malého podnikania môže byť výroba palivových peliet - špeciálneho druhu biologického paliva. Poďme sa bližšie pozrieť na výhody tuhého granulovaného paliva a na spôsob jeho výroby.

Prečo a ako sa vyrábajú palivové pelety?

Ťažba dreva, drevospracujúce podniky, poľnohospodárske komplexy a niektoré ďalšie výrobné linky nevyhnutne produkujú okrem hlavných produktov aj veľmi veľké množstvo dreva alebo iného rastlinného odpadu, ktorý, ako sa zdá, už nemá praktickú hodnotu. Nie je to tak dávno, čo boli jednoducho spálení, pričom dym vrhali do atmosféry, alebo sa dokonca nehospodárne rozkladali obrovskými „kopami odpadu“. Ale majú obrovský energetický potenciál! Ak sa tento odpad privedie do stavu, ktorý je vhodný na použitie ako palivo, potom spolu s riešením problému s jeho zneškodnením môžete dosiahnuť aj zisk! Na týchto princípoch je založená výroba tuhých biopalív - peliet.

Pelety sa mimoriadne pohodlne skladujú, prepravujú, používajú

V skutočnosti ide o stlačené valcovité granuly s priemerom od 4 do 5 do 9 do 10 mm a dĺžkou okolo 15 do 50 mm. Táto forma uvoľňovania je veľmi pohodlná - pelety sa ľahko balia do sáčkov, ľahko sa prepravujú, sú vynikajúce na automatické dodávanie paliva do kotlov na tuhé palivá, napríklad pomocou skrutkovača.

Kotly na pelety majú schopnosť automaticky privádzať palivo z bunkra

Pelety sa lisujú z prírodného drevného odpadu, ako aj z kôry, konárov, ihiel, suchého lístia a iných vedľajších produktov ťažby. Získavajú sa zo slamy, šupiek, koláčov a v niektorých prípadoch sa ako surovina používa aj kurací hnoj. Pri výrobe peliet sa naštartuje rašelina - práve touto formou dosahuje maximálny prenos tepla pri spaľovaní.

Pelety môžu byť vyrobené z rôznych materiálov.

Rôzne suroviny samozrejme poskytujú odlišné vlastnosti výsledných peliet - pokiaľ ide o ich energetický výdaj, obsah popola (množstvo zvyšnej nehorľavej zložky), vlhkosť, hustota a cena. Čím vyššia kvalita, tým menšie problémy s vykurovacími zariadeniami, tým vyššia je účinnosť vykurovacieho systému.

Niektoré pelety sa dajú použiť nielen ako palivo, ale aj ako hnojivo alebo zloženie na mulčovanie pôdy. Napriek tomu je ich hlavným účelom samozrejme palivo pre kotly a tu majú oproti iným typom tuhých palív veľa výrazných výhod. Ide napríklad o absolútne čistý druh paliva z hľadiska ekológie. Pri výrobe peliet sa nepoužívajú žiadne chemické prísady ani formovacie piesky.

Typy a popis peliet

Znalecký posudok: A.V. Masalsky

Redaktor kategórie „stavba“ na portáli Stroyday.ru. Špecialista na inžinierske systémy a odvodnenie.

Pelety svojou špecifickou výhrevnosťou (objemovou) zanechávajú všetky druhy palivového dreva a uhlia. Skladovanie takéhoto paliva si nevyžaduje veľké plochy ani vytváranie akýchkoľvek zvláštnych podmienok. Stlačené drevo na rozdiel od pilín nikdy nezačne chátrať alebo debatovať, takže nehrozí riziko samovznietenia takéhoto biopaliva.

Teraz - k otázke výroby peliet. Celý cyklus je v skutočnosti jednoducho a jasne znázornený na diagrame (sú zobrazené poľnohospodárske suroviny, ale to platí rovnako pre akýkoľvek drevný odpad):

„Krátky kurz“ o výrobe peliet

Odpad najskôr prechádza drvením (zvyčajne až do veľkosti triesky do 50 mm a hrúbky 2 ÷ 3 mm). Potom nasleduje sušenie - je potrebné, aby zvyšková vlhkosť nepresiahla 12%.Ak je to potrebné, štiepky sa rozdrvia na ešte jemnejšiu frakciu, čím sa ich stav dostane takmer na úroveň drevenej múky. Za optimálne sa považuje, ak je veľkosť častíc vstupujúcich do lisovacej linky na pelety do 4 mm.

Predtým, ako sa surovina dostane do granulátorov, je ľahko zaparená alebo krátko ponorená do vody. A nakoniec sa na lisovacej linke na pelety táto „drevná múka“ lisuje cez kalibračné otvory špeciálnej matrice, ktoré majú kužeľovitý tvar. Táto konfigurácia kanálov prispieva k maximálnemu stlačeniu drveného dreva, samozrejme, s jeho ostrým zahriatím. Lignínová látka prítomná v akejkoľvek štruktúre obsahujúcej celulózu zároveň spoľahlivo „zlepí“ všetky najmenšie častice a vytvorí veľmi hustý a odolný granulát.

Tvorba peliet vo valcovitej matrici

Na výstupe z matrice sa výsledné „klobásy“ krájajú špeciálnym nožom, ktorý dáva valcovité granule požadovanej dĺžky. Idú k násypke a odtiaľ - k prijímaču hotových peliet. V skutočnosti zostáva len ochladiť hotové granule a zabaliť ich do vreciek.

Schéma prístroja s plochou maticou

Matice môžu byť valcové alebo ploché. Prvé z nich sú produktívnejšie, používajú sa hlavne vo výkonných priemyselných zariadeniach. Na malých granulátoroch, ktoré sa častejšie používajú v jednotlivých domácnostiach, sú zvyčajne ploché.

Video: malá výroba na spracovanie drevného odpadu na pelety

Čo však „súkromný vlastník“?

Zdá sa teda, že všetko je jednoduché. Ale táto „jednoduchosť“ je určená na zefektívnenie výroby, ale stojí za to začať takýto proces sami?

1. V prvom rade sa musíte veľmi opatrne „rozhliadnuť“ z pohľadu zdroja surovín pre súkromnú výrobu.

• Ak sa v blízkosti nachádza nejaký drevospracujúci podnik (veľká dielňa), kde môžete pravidelne získať hotové piliny za „smiešne“ ceny alebo dokonca bezplatne prostredníctvom samostatného zberu, potom to stojí za vyskúšanie. S najväčšou pravdepodobnosťou budú všetky počiatočné náklady čoskoro oprávnené - bude tu príležitosť nielen plne si zabezpečiť granulované biopalivo, ale aj realizovať prebytok.

Ak sa vám podarí nájsť takého dodávateľa - potom to bude fungovať!
Je celkom zrejmé, že prítomnosť peletovej linky bude veľmi prospešná, ak sa vlastník sám bude zaoberať otázkami spracovania dreva a piliny na farme, ako sa hovorí, „sa neprenáša“.

• Horšie je, ak je k dispozícii iba veľký drevný odpad - v takom prípade budete musieť premýšľať nad otázkou jeho drvenia, a to už sú zbytočné náklady na zariadenie a elektrinu.
• Ak je výpočet založený na dobrovoľných predpokladoch - „čo nájdem, spracujem“, potom z toho pravdepodobne nebude nič dobré. Zariadenie na peletizáciu nie je lacné a je nepravdepodobné, že sa týmto prístupom niekedy ospravedlní.

Pri posudzovaní možností získavania surovín je potrebné zhodnotiť druh dreva. Sotva sa oplatí dostať do kontaktu s topoľom alebo vŕbou - nielen samotné drevo je nízkokalorické, ale aj vďaka nízkemu obsahu lignínu sa nespeká dobre do granúl. Lipa tiež nie je dobrá voľba. Ale piliny z ihličnanov sú kvôli vysokému obsahu živice vhodné pre všetkých, bez výnimky.

2. Ďalším veľkým problémom je problém s hardvérom.

V skutočnosti s tým nie sú žiadne zvláštne problémy - v predaji je veľa inštalácií rôznych kapacít a výkonov, domácich, európskych alebo čínskych zhromaždení. Označiť ich za lacné je asi nemožné. Ktorý z nich je lepší alebo horší, je tiež ťažké posúdiť, je lepšie sa tejto téme venovať na internetových fórach.

Prefabrikovaný stroj na pelety

Na rovnakom mieste na fórach nájdete návrhy majstrov, ktorí sa zaoberajú výrobou granulátorov na mieru. Majú osvedčené schémy, vlastné výkresy, skúsenosti s montážou a nastavovaním inštalácií.Je možné, že sa takéto zariadenie ukáže byť cenovo oveľa atraktívnejšie ako továrenské.

Video: Model s pevným peletovacím strojom na pelety s výkonom 4 kW

Ale o vlastnej výrobe - veľmi kontroverzná otázka. Po prvé, je takmer nemožné získať hotové výkresy takýchto výrobkov - s výnimkou snáď kopírovania zo zostaveného zariadenia. Remeselníci, ktorí zvládli výrobu takýchto inštalácií, pravdepodobne nebudú zdieľať všetky nuansy dizajnu a montáže.

Druhou ťažkosťou je, že pohyblivé a nepohyblivé časti v granulačnej komore majú obrovské zaťaženie a je takmer nemožné ich správne vypočítať bez príslušných znalostí pevnostných materiálov a použitej mechaniky. Urobiť to „od oka“ - nebude fungovať.

Hlavnou časťou granulátora sú lisovacie a drviace valce

Hlavné časti - lisovacie a drviace valce - je možné zakúpiť hotové. Ale aby ste vykonali samotné telo, namontovali ho na posteľ, namontovali elektrický pohon, premýšľali nad prevodovým systémom s požadovaným prevodovým pomerom, presne nastavili všetky diely a zostavy - to si vyžaduje mimoriadne schopnosti zámočníka, mechanika, obsluhy frézky , obracačka ...

Samozrejme, ak máte úplnú dôveru vo svoje schopnosti, môžete vyskúšať - na internete sú príklady, v ktorých sa domáci remeselníci chvália svojimi úspechmi. Niektorým sa navyše darí vyhýbať sa konvenčným schémam a meniť dizajn, čo je jednoduchšie, ale bez straty možností inštalácie.

Možno bude nižšie uvedené video pre niekoho východiskovým bodom pri vývoji a výrobe vášho vlastného granulátora peliet:

Video: Ako funguje kompaktný granulátor peliet

Na záver možno poznamenať nasledujúce.

Na škále jednej publikácie je jednoducho nemožné čo i len krátko prejsť všetkými modernými metódami výroby biopalív. Teda otázky výroby a použitia bioplynu zo živočíšneho odpadu, výroba bioetanolu z rastlinných surovín si zaslúžia samostatné články. Ak má čitateľ zaujímavé informácie o týchto otázkach, radi ich zverejníme na našom portáli. V žiadnom prípade tiež tieto témy nebudú ponechané bez úvah.

Zostaňte naladení!