Bionafta: ako si vyrobiť bionaftu vlastnými rukami doma

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. Je možné urobiť jednoduchú obdobu - benzín a motorová nafta sa získavajú z oleja a palivo na prevádzku spaľovacieho motora sa dá získavať z oleja alebo tuku.

Malé objasnenie - ako palivo na prevádzku motorov je možné 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. ✔ Premenou rastlinného oleja, ktorého zdrojom môže byť repka, kukurica, slnečnica atď., A nakoniec získanie 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.

Spaľovanie dreveného uhlia - je to ťažké?

Keď sa povie drevené uhlie, okamžite si predstavíme rekreáciu v prírode, grilovanie, grilovanie. Pekný dym, blikajúce svetlá na grile! Použitie dreveného uhlia sa však neobmedzuje iba na prípravu mäsa, je nevyhnutné v kováčstve, zlievarenstve, medicíne, na filtrovanie pitnej vody a dokonca aj na výrobu pušného prachu a pre domáce potreby.

Tí, ktorí sa museli vysporiadať s dreveným uhlím, vedia, že jeho kúpa stojí veľa peňazí a často premýšľajú o tom, ako ho môžu získať vlastnoručne doma alebo v teréne, vlastnými rukami - vlastnými, veľmi šikovnými rukami. . Skutočne je to možné! Okrem toho existujú dve najbežnejšie metódy - výroba tohto biopaliva v jame alebo v kovovom sude.

Spôsob výroby uhlia v jame

Spaľovanie uhlia sa zvyčajne vykonáva v lese, čo je pohodlnejšie ako doma, ale vzhľadom na rozsiahle lesné požiare je potrebné starostlivo premyslieť miesto a čas práce.

Miesto je vybrané vedľa veľkej zásoby suchých lesov alebo spadnutého stromu a také, aby nepoškodilo okolitú vegetáciu. Na získanie dvoch vriec uhlia stačí vykopať jamu s hĺbkou 50 cm a priemerom 75-80 cm s mierne skosenými stenami. Je ľahké to urobiť aj sami.

Na zhutnenom dne jamy sa ručne vyrába malý oheň zo suchej brezovej kôry a malých konárov, a keď je oheň dobre osvetlený, položí sa na neho pripravené malé palivové drevo dlhé asi 30 cm. Ak si vyberiete vetvy s priemerom asi 7 cm, potom si s rezom môžete celkom poradiť sami, bez asistenta. Palivové drevo je naukladané pevne a postupne, ako sa vypaľuje každá vrstva. Dobre spálené drevo sa dá zafixovať dlhou palicou.

Na úplné vyhorenie v takýchto podmienkach stačia 3 hodiny. Potom sú uhlíky pokryté machom, suchým lístím alebo trávou a pokryté zemou, ktorá je pevne podbitá. Dostatočné ochladenie uhlia bude trvať ďalšie dva dni, potom bude pripravené tuhé biopalivo. Po uplynutí tejto doby sa z jamy odstráni vrstva zeminy, uhlie sa vyhrabá, preoseje a zabalí do vriec.

Ak sa neurobí nové kladenie palivového dreva, potom sa jama zaplní tak, aby bola na povrchu úrodná vrstva zeme, všetko je tiež pokryté lístím. Samozrejme, takáto výroba uhlia si vyžaduje určité materiálne a fyzické náklady, ale je oveľa lacnejšia ako náklady na jeho nákup a má aj morálny aspekt - všetko sme dosiahli vlastným úsilím a vlastnými rukami.

Spôsob výroby uhlia v sude na našom vlastnom území

Na získanie tuhého biopaliva doma, najmä dreveného uhlia, sa používa hrubostenný kovový sud s objemom 200 litrov. V dolnej časti je potrebné urobiť armatúru na nútené vstrekovanie vzduchu pomocou domáceho vysávača.

Rovnakým spôsobom ako v jame sa na dne hlavne urobí malý oheň a potom sa postupne pridávajú malé klinčeky. Pre hustejšie stohovanie palivového dreva je možné hlaveň pravidelne pretrepávať. Po prívode vzduchu bude drevo menej fajčiť a bude sa dobre horieť. Prívod vzduchu od dna by sa mal spustiť až potom, čo je asi polovica hlavne naplnená drevom. Pravidelne tiež musíte korigovať uhlie šiestym a nezabudnite na bezpečnostné opatrenia pri práci v „horúcich“ podmienkach.

Ak chcete pokračovať v procese spaľovania uhlia bez prístupu vzduchu, zakryte hlaveň vekom a všetky praskliny zakryte roztokom zeme a vody. Ak nie je žiadny "natívny" kryt, potom by mal byť vyrobený z nejakého kusu železa.

Je potrebné mať na pamäti, že pri tomto spôsobe práce doma, často nevhodných podmienkach, vzniká určité množstvo odpadu a popola, avšak v rozumných medziach. Po konečnom ochladení hlavne sa sud prevráti a hotové uhlie sa preoseje a zabalí. Tu je druh výroby, ktorú môžete ovládať vlastnými rukami.

Prvýkrát možno nezískate vysoko kvalitné uhlie, ale trpezlivosť a práca zomelú všetko! Hlavnou vecou nie je hádka so susedmi kvôli silnému dymu.

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 žiadne škody; ✔ 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 biopalív

Na trhu s výrobňami bionafty existuje široká škála možností.Líšia sa v závislosti od výrobcu, použitých surovín a objemov plánovanej výroby (môžu to byť zariadenia pre priemyselnú výrobu aj pre domácnosť).

Ak je takáto inštalácia mobilná, môže ju obsluhovať jeden operátor. Pretože v takomto zariadení nie sú žiadne tlakové nádoby, nie je na jeho prevádzku potrebné žiadne zvláštne povolenie.

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 kanvy. 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 zhora, 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 celkom stačí odparenie, usadenie a následná filtrácia. Proces priemyselnej výroby je podrobnejšie zobrazený vo 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 etapy 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.

Poznámka. Glycerínová fáza ešte nie je čistý glycerín, aby sa mohla uvoľniť, musí sa látka dodatočne spracovať. Schéma celého cyklu teda vyzerá oveľa komplikovanejšie:

Technologické zariadenie na výrobu bionafty tiež nie je veľmi zložité a pozostáva z niekoľkých nádrží spojených potrubím, ako aj čerpadiel - hlavného a niekoľkých dávkovacích čerpadiel. Pretože v podnikoch sú všetky fázy 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 takejto práce venovať, 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. K tomu 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.

Bionafta z repky olejnej

Pri vhodnej technológii na pestovanie repky olejnej z 1 hektára oblasti vyprodukuje výsledná plodina 20 ton zeleného krmiva, 20 ton zelených hnojív, 3 - 3,5 tony semien, 13 centov oleja, 16 centov koláča, 100 kg medu, 500 kg papiera. Je určený na výrobu repkového oleja rôznych odrôd, musí mať obsah vlhkosti 5 - 7%, kontamináciu najviac 1%, obsah kyseliny erukovej menej ako 2% a číslo kyslosti najviac 3 Porušenie týchto požiadaviek zhoršuje účinnosť lisovania a esterifikácie a môže tiež spôsobiť zhoršenie kvality oleja. To je ovplyvnené stupňom zrelosti semien a podmienkami ich skladovania. S 3 tonami semien s obsahom vlhkosti 7 - 8% môžete získať 1 tonu bionafty, 1,9 tony múčky (s obsahom oleja 8 - 12%) a asi 0,2 tony glycerínu.

Podľa Štátneho štatistického výboru Ukrajiny sa v roku 2004 vypestovalo 54% plodiny repky; 67% v roku 2005; 78% v roku 2006; 87% - 2007; 83% - 2008 sa vyváža do krajín EÚ. Iba málo fariem vyrába bionaftu pre svoje vlastné potreby pomocou minitovární a výskumných zariadení, ktorých produktivita nepresahuje 10 tisíc ton biopaliva ročne. Výroba a použitie kvapalných biopalív v priemyselnom meradle na Ukrajine prakticky absentuje. Podľa ministerstva agrárnej politiky Ukrajiny tieto závody úspešne fungujú v regiónoch Ľvov, Cherson, Oděsa, Rivne, Vinnitsa, Doneck, Ternopil a Poltava.Celková kapacita dielní je asi 600 ton za deň.

Za obdobie júl - apríl 2008-2009 MY Ukrajina vyviezla 2 630,08 ton repky olejnej. V rovnakom období rokov 2009 - 2010 spoločnosť MY vyviezla na zahraničné trhy 1 757,76 ton repky olejnej. Najväčšími dovozcami ukrajinskej repky sú krajiny Európskej únie (EÚ-27). Dovážajú repku ako surovinu pre priemysel s bionaftou. Konkrétne za obdobie júl - apríl 2010 MY bolo 469,32 tisíc ton repky (27%) vyvezené do Holandska, 346,01 tisíc ton (20%), Francúzska - 291,75 tisíc ton (17%), Poľska - 134,46 tisíc ton (8%).

Perspektívy

Ako už bolo uvedené, výroba takéhoto paliva iba rastie. Aj keď ako surovina na to slúži rastlinný olej, 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. Okrem toho sa tým zvyšuje nielen produkcia paliva, ale tiež sa uvoľňuje pôda 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 skutočnosti, že sa v priemyselnej výrobe ukazuje byť nákladnejšia ako nafta, napriek tomu je to vynikajúce alternatívne palivo pre naftové motory.

Vykurovacie zariadenie na bionaftu

Rôzne možnosti vybavenia na výrobu biopaliva z rastlinného oleja.

Kotly, tepelné pištole, pece pracujú na kvapalné palivo. Ale každý zo spotrebičov musí mať horák. Môže byť nafúknutý alebo nie. Ak si kúpite horák v obchode, dbajte na to, aby pokyny naznačovali možnosť pracovať na biopalive. Trysky v niektorých modeloch sú príliš malé, častice v ručne vyrobenej bionafte ich ľahko upchávajú.

Najpopulárnejším kotlom na kvapalné palivo na ruskom trhu je Kiturami, ktorý sa vyrába v Južnej Kórei. Nie je to veľmi drahé, asi 32 tisíc rubľov, funguje to ticho, malý, moderný dizajn. Charakteristika:

• uzavretá spaľovacia komora;
• prítomnosť dvoch obvodov;
• Účinnosť 91,5%;
• nestále, musíte sa pripojiť k sieti 220 W;
• samostatný výmenník tepla vyrobený z nehrdzavejúcej ocele;
• maximálny tlak v okruhu je 3 atmosféry.

V jednom z článkov sme hovorili o tom, ako si vyrobiť kachle na opracovanie. Môže teda fungovať aj na bionaftu.

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 glycerínu s trojsýtnym alkoholom (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 použije hydroxid draselný KOH alebo hydroxid sodný - NaOH. Pre začiatočníkov sa odporúča používať NaOH.

Výroba bionafty ako podniku

Výroba bionafty sa odporúča, ak sú suroviny vysokej kvality a lacné, boli vyvinuté technológie na výrobu paliva z dostupných materiálov, ktoré sa predtým na výrobu paliva nepoužívali (napríklad z rias). Výroba biopalív je navyše nákladovo efektívna, ak existuje trh a cena pokrýva náklady.

Ruský spotrebiteľ nie je príliš oboznámený s biologickými palivami, pretože ropné produkty sú lacnejšie a „environmentálne povedomie“ je vo fáze formovania. To vysvetľuje nízky dopyt po bionafte v Rusku.

Odporúčame vám prečítať si: Recyklácia a opätovné použitie pôdy

Vďaka výrobkom je výroba sľubným podnikaním:

• rozmanitosť surovín;
• výrobné náklady sú nižšie ako pri ropných produktoch;
• vysoko kvalitné palivo je vhodné pre všetky typy spaľovacích motorov;
• používanie biopalív je pre životné prostredie menej škodlivé ako ropné výrobky;
• má mazacie vlastnosti;
• teplota vznietenia je nad 100 stupňov, čo je viac ako teplota benzínu.

Napriek výberu surovín podnikatelia uprednostňujú použitie repkových plodín. Je to tak kvôli skutočnosti, že po spracovaní zariadenia (jedna tona) sa získa 96% paliva. Repka je navyše nenáročná, pestuje sa v rôznych klimatických pásmach a palivo z tejto suroviny je mrazuvzdorné.

Podnikanie na výrobu biopaliva si nevyžaduje licenciu ani špeciálne povolenie spoločnosti Rosprirodnadzor, pretože palivo nepoškodzuje životné prostredie. Je potrebné formalizovať prácu organizácie v súlade s regionálnymi, federálnymi a daňovými zákonmi.

Výrobcovia biopalív si slobodne vyberajú priestory, zariadenie na výrobu produktu a trhy predaja.

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, že pri spaľovaní emituje do ovzdušia oveľa menej škodlivých plynov (bionafta v porovnaní s minerálnym analógom neobsahuje takmer žiadnu síru (biologická bezpečnosť.V porovnaní s minerálnym olejom, z ktorého 1 liter môže znečistiť 1 milión litrov pitnej vody a viesť k úhynu vodnej flóry a fauny, bionafta, ako to ukazujú experimenty, nepoškodzuje rastliny ani zvieratá, ako to ukazujú experimenty. Okrem toho podlieha takmer úplnému biologickému rozpadu: v pôde alebo vo vode mikroorganizmy spracujú 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 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 to dokazujú testy, 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 nazvať biopalivo relatívne bezpečnou látkou. To však neznamená, že sa dá liečiť nedbalosťou.

DIY biopalivo

Problémy s vybavením vašej domácnosti energetickými zdrojmi potrebnými na jej fungovanie sú problémom, ktoré sa do istej miery objavujú pred každým majiteľom. Problémy často spočívajú v nemožnosti zabezpečiť príslušnú komunikáciu, napríklad pri absencii distribučných sietí pre plyn v oblasti bydliska. Ak však vezmeme do úvahy všetko komplexne, potom sú hlavnými problémami vysoké tarify pre energetické nosiče, ktoré často spochybňujú ziskovosť ekonomiky domácností. 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. Teraz sa hovorí najmä o biopalivách - vysokokalorických energetických nosičoch (kvapalných, 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 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 ťažba si vyžaduje použitie zložitých technológií a okrem toho aj preprava problémy sú tiež dosť ťažké.

Jedným slovom, takéto problémy zjavne len časom narastú 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.

Suroviny na spracovanie	Technologické linky	Prijatý produkt	Recyklovaný alebo recyklovaný výrobok
Poľnohospodársky živočíšny odpad, zvyšky krmiva	Zariadenia na výrobu bioplynu	Bioplyn (biometán)	Poskytovanie komplexov pre hospodárske zvieratá „elektrinou zadarmo“
			Poskytovanie autonómneho vykurovania
		Ekologické organické hnojivá
Priemyselné plodiny s vysokým obsahom oleja (slnečnica, repka, sója, kukurica atď.)	Linky na spracovanie	Bioetanol (alkohol)
		Rastlinný technický olej	Bionafta
Poľnohospodársky odpad (rastlinná a potravinárska výroba)	Zariadenia na výrobu pera a pyrolýzy	Plynné palivá (plyny pyrolýzy)	Elektrina
			Termálna energia
		Kvapalné palivá (alkoholy)
Odpad z drevospracujúceho priemyslu	Závody na pyrolýzu	Plynné palivá (plyny pyrolýzy)	Elektrina
			Termálna energia
	Granulačné závody	Palivové brikety (pelety)

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 biologického paliva, či už zo surovín špeciálne vypestovaných na tieto účely, alebo pomocou technológií na spracovanie odpadu z poľnohospodárskeho, potravinárskeho, drevárskeho alebo drevospracujúceho priemyslu. Môžeme predovšetkým zvážiť proces výroby kvapalného biopaliva (bionafta) a tuhej látky (palivové pelety).

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 motorovej nafte.

Ide v skutočnosti o rovnaké „dlhé“ molekuly uhľovodíkov, ale nie 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 postup 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 nijaké úpravy.

(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 nižšie ako 51 a nevyskytuje sa (mimochodom, podľa európskych štandardov kvality je cetánové číslo v akejkoľvek nafte použitej v Európskej únii musí byť znížená na nie menej ako 51) ...

Medzi nevýhody bionafty patrí vyššia teplota nástupu 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 zaberať pre ňu cenné obrábané plochy, ktoré môžu byť viac požadované na potravinárske účely. Najsľubnejším smerom sa stávajú farmy na pestovanie zelených rias špeciálnych druhov, ktoré rastú mimoriadne rýchlo a poskytujú biologický materiál s vynikajúcim energetickým obsahom.

Od zelených rias po kompletné palivo

Ak 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 glycerínovej 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 glycerínová frakcia je tiež podrobená procesu čistenia, pretože samotný glycerín je veľmi cenný produkt so širokou škálou aplikácií.

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. Najprv si treba okamžite jasne uvedomiť, že táto organizácia takejto minivýroby 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 takým alkoholom je často smrteľná. (Osobitná pozornosť, ak sú v domácnosti ľudia so závislosťou od alkoholu - metanol sa svojím vzhľadom a vôňou líši od etylalkoholu „vínneho“ alkoholu). 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.

• Pri ručných prácach „od oka“ je veľmi ťažké dodržať 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, asi 1: 4 objemovo, k oleju. Bohužiaľ, bez laboratórneho výskumu nie je možné vypočítať presnejšie.

- Predtým nie nadarmo sa spomínalo, že suroviny by mali byť určitého stupňa „čistoty“ - ak náhodne použijete akýkoľvek získaný odpad z tukov alebo olejov, môžete nielen získať požadovanú bionaftu na výstup, ale tiež vážne „priskrutkovať“ 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, pri bežnom predhrievaní 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 webe 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.

Môžete poďakovať autorom za originalitu, za použitie najneočakávanejších častí a zostáv, napríklad starých práčok alebo chladničiek, za zaujímavé riešenia problémov separácie a čistenia konečného produktu, ale stále si nárokovať istý druh „prelomového“ modelu inštalácie odporúčaného pre vlastnú výrobu je nemožné.

Video: príklad domácej továrne na bionaftu

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, po čom nasleduje filtrácia a odparenie 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: pokračovanie procesu získavania bionafty doma

Jedným slovom, ťažko je potrebné hovoriť o vysokej (alebo aspoň určitej) 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 sa venuje pozornosť mnohým modelom 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 údržbu a samozrejme nákladmi na zariadenie. Domáce aj európske spoločnosti ovládli 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 najziskovejších 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, zdá sa, už nemá praktickú hodnotu. Zatiaľ ich nedostali, jednoducho ich spálili, vyhodili z nich atmosféru dymu alebo sa dokonca zbytočne rozložili 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 x 5 do 9 x 10 mm a dĺžkou asi 15? 50 mm. Táto forma uvoľňovania je veľmi pohodlná - pelety sa ľahko balia do sáčkov, ľahko sa prepravujú, vynikajúco sa hodia 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, vetvičiek, 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 zostávajúcej 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.

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

Najskôr odpad prechádza fázou drvenia (zvyčajne na triesky s veľkosťou 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 privedie 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, čím sa získajú cylindrické granule nudnej 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 ploché alebo valcovité 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) a kde pravidelne získavate hotové piliny za „smiešne“ ceny alebo dokonca bezplatne, vyzdvihnutím, potom stojí za to vyskúšať. 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 vysporiada s problémami 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 dobre nespeká na granule. Lipa tiež nie je dobrá voľba. Ale piliny z ihličnanov sú kvôli vysokému obsahu živice vhodné pre všetkých, bez výnimky.

2. Ďalším dôležitým 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 objednávku. Majú osvedčené schémy, svoje 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 bez príslušných znalostí pevnostných materiálov a použitej mechaniky je takmer nemožné ich správne vypočítať. 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 na vykonanie samotného tela, jeho namontovanie na posteľ, namontovanie elektrického pohonu, premyslenie prevodového systému s požadovaným prevodovým pomerom, presné nastavenie všetkých častí a zostáv - 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 podarí vyhnúť sa bežným schémam a zmeniť dizajn, čo je jednoduchšie, ale bez straty možností inštalácie.

Možno bude 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 tieto témy tiež nebudú ponechané bez úvah.

Zostaňte naladení!