Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2012 в 17:05, практическая работа
Биодизель – альтернативное дизельное топливо
Преимущества биодизеля:
воспроизводимое сырье.
отсутствие зависимости от нефти и газа.
позволяет достигнуть требований стандарта EURO IV (уменьшение.
выбросов СО2, отсутствие серы и ароматики).
нетоксичность, способность к биодеградации.
высокая смазывающая способность
составлять 100 000 -300 000 гривен, а это в несколько раз превышает
расходы на приобретение оборудования. В течение года 300т биодизеля
можно произвести на оборудовании объемом реактора 200л, работая в одну
смену, 8 часов в сутки.
Ценообразование
Расчет рентабельности на покупном масле (вариант1)
№ Компонент кол-во цена сумма
1 Масло рапсовое 1000 3,07-3,84 3072-3840
2 Щелочь 15 7,86-9,60 115-144
3 Спирт 150 2,4-3,00 360-450
Итого 3547-4434
Себестоимость
биодизель 1000 2,97-3.89 2891-3746
глицерин 215 1,2-3,2 (258-688)
Расчет рентабельности на покупном рапсе (вариант 2)
№ Компонент кол-во цена сумма
1 Рапс 3000 1,05-1,4 3150-4200
2 Щелочь 15 7,86-9,60 115-144
3 Спирт 150 2,4-3,00 360-450
Итого 3625-4794
Себестоимость
биодизель 1000 2,04-3,21 2037-3206
глицерин 215 1,2-3,2 (258-688)
шрот 1800 0,5 900
Расчет рентабельности на собственном рапсе (вариант.3)
№ Компонент кол-во цена сумма
1 Рапс 3000 0,95-1,15 2850-3450
2 Щелочь 15 7,86-9,60 115-144
3 Спирт 150 2,4-3,00 360-450
Итого 3325-4044
Себестоимость
биодизель 1000 2,04-3,21 1700-2400
глицерин 215 1,2-3,2 (258-688)
шрот 1800 0,5 900
Качественные показатели биодизеля соответствуют EN 14214 и ASTM D-
6751
№ Наименование
показателей
ASTM
D-6751
EN
14214
Характеристики
биодизельного
топлива
BioDieselMach ®
1
Содержание
метиловых
эфиров, % (m/m)
- >96,5 97,9
2
Плотность (при
температуре
15°С), кг/м3
- 860-
900 882,4
3
Вязкость (при
температуре
40°С), мм2/с
1,9-6,0 3,5-5,0 4,24
4
Температура
вспышки в
закрытом тигле,
°С
>130 >120 161
5 Сера, мг/кг <0,05 (%) <10 0,016
6 Цетановое число >47 >51 52
7 Сульфированная
зола, % (m/m) <0,02 <0,02 0,01
8 Массовая часть
воды, % <0,05 <0,05 0,01
9 Испытание на
медной пластине <No.3 Class 1 выдерживает
10 Кислотное число,
мгКОН/г <0,8 <0,5 0,22
11
Массовая доля
метанола, %
(m/m)
- <0,2 0,1
12
Массовая доля
моноглицеридов,
% (m/m)
- <0,8 0,6
13
Массовая доля
диглицеридов, %
(m/m)
- <0,2 0,1
14
Массовая доля
триглицеридов, %
(m/m)
- <0,2 0,13
15
Массовая доля
свободного
глицерина, %
(m/m)
<0,02 <0,02 0,01
16
Общее
содержание
глицерина, %
(m/m)
<0.24 <0,25 0,25
17 Йодное число - <120 61
18 Содержание
фосфора, мг/кг <0,001% <10 10
19
Содержание
металлов I
группы (Na, K)
- <5,0 -
20
Содержание
металлов II
группы (Ca, Mg)
- <5,0 -
21 Коксуемость, %
не более - 0,3 0,03
Принципиальная схема
Условные обозначения: К – краны шаровые не управляемые; КУ - краны
шаровые управляемые; ППМ – проточный маслонагреватель; Ф –
фильтр сетчатый; Н – насос; R – расходомер (ротаметр); ВР – вентиль
регулирующий; КО – клапан обратный; См – смеситель
гидродинамический; НК – смеситель гидромеханический; Р – датчики
давления; t0 – датчик температуры; ДУ – датчик уровня;
Система непрерывного производства биодизеля в потоке.
Технологический процесс следующий. Растительное масло из емкости 1
через сетчатый фильтр F1 и потоковый нагреватель, PPМ подается в
гидродинамический смеситель СGD насосом H1.
Поток масла контролируется расходомером P1. Предварительно смешанный
раствор катализатора в метаноле подается из емкости 3 в вакуумную камеру
гидродинамического смесителя через регулятор BP и расходомер P2.
Смешивание раствора выполняется насосом H2. Раствор берется поочередно
из емкостей 3. Первая стадия перэтерификации производится в
гидродинамическом смесителе.
Финальная стадия реакции происходит в насосе-смесителе HK. Интенсивный
кавитационный процесс в гидродинамическом смесителе и насосе-смесителе
приводит у разрыву молекул жирных кислот, что значительно ускоряет
реакцию и улучшает качество топлива.
После насоса-смесителя, смесь попадает в колонны 4, где разделяется на
биодизель и водно-глицериновую смесь. Топливо затем проходит через
фильтр - влагоотделитель FВО и насос H3.
Система может быть оборудована комплексом управления, позволяющим как
ручное, так и полностью
дороже, однако, позволяет полностью исключить ошибки оператора, которые
могут негативно сказаться на качестве продукции. Система должна быть
расположена в обогреваемом помещении, кроме емкостей 1 и 2
Установки непрерывного производства биодизеля существуют в нескольких
вариантах от 1 до 16 кубометров/час (30 MMgy) (большие системы в стадии
разработки).
Вся система устанавливается в двадцатифутовый контейнер 20, готовая к
транспортировке и работе, работает на любом сырье (растительные масла,
животный жиры, и т.д.) и легко модифицируется, поскольку устроена на
модульном принципе.
Рентабельность производства рапса в 2008 году в Украине была самой
высокой по сравнению с остальными сельхозкультурами. Большинство
экспертов аграрной отрасли склоняются к мнению, что данная агрокультура с
высокой степенью вероятности сохранит свое лидерство по прибыльности и
в 2009 году.
Не требуется чистка сорбентами, мойка и сушка биодизеля,
деметанолизация.
В традиционных технологиях невозможно сразу получить Биодизель
надлежащего качества. Поэтому его вынуждены мыть или применять
сорбенты, что бы удалить все примеси.
Это требует дополнительное оборудование для мойки биодизеля (для этого
обычно используют смесь воды и спирта) и дополнительную установку, так
называемой термовакуумной сушки.
При гидродинамическом методе получения биодизеля ни мойка, ни
сушка конечного продукта не требуется, соответственно нет необходимости
утилизировать использованную воду или сорбент.
Соотношение компонентов:
подсолнечное __________масло (сырое) – 100 литров (91 кг),
метанол – 12.8 литров (10.1), KOH – 0.9 кг.
Метод обработки – 2-х ступенчатый потоковый
гидродинамический
смеситель.
Температура масла на входе – 20°C.
Температура после смесителя - 35°C.
Энергопотребление – 11 кВт/час на 1000 литров масла.
Универсальность оборудования
Важным моментом в производстве и последующей продаже
биодизельного топлива является адаптация его к нашим двигателям
внутреннего сгорания, к зимним условиям. Для этого используют
так называемые депрессанты. Депрессанты Это специальные
присадки, понижающие температуру фильтруемости и застывания
топлива.
Минимальные габаритные размеры модулей
Наши автоматические комплексы занимают в 10-15 раз
меньше места, чем традиционные комплексы аналогичной
производительности.
Основные технические параметры
№ Наименование параметра Значение
1 Производительность по
жиру), дм3/мин
8…14
2 Расход смеси метанола с катализатором, дм3/мин 0,1…0,3
3 Ёмкость бака для масел, дм3 50
4 Ёмкость бака для метанола, дм3 12
5 Ёмкость бака для полученного продукта, дм3 30
6 Температура нагрева и
метанола, 0С
__________40… 70
7 Мощность нагревателей, кВт 1,5
8 Мощность электродвигателей
9 Полная потребляемая мощность, кВт, не более 4,5
10 Напряжение питания 3~240V 60 Hz
11 Габаритные размеры (длина, ширина, высота) мм,
не более
- длина
- ширина
- высота
865
755
1250
12 Масса установки, кг, не более 250
Компактный комплект оборудования для производства биодизеля
Предлагаем компактный комплект оборудования российского производства
для получения биодизельного топлива из растительных масел.
Установленное оборудование занимает площадь примерно 15 м2 (без учета
площади для размещения емкостей, количество и объем которых зависит от
индивидуальных требований собственника производства в каждом
отдельном случае).
По желанию заказчика комплект оборудования можно разместить в 20-
футовом контейнере. При размещении оборудования в контейнере его можно
перевозить на грузовом автомобиле от одного места производства биодизеля
к другому (например к хранилищам масла или маслодобывающим заводам).
Размещение оборудования в контейнере дает возможность обойтись без
проектных работ и начать производство биодизеля в кратчайшие сроки
после установки контейнера на месте производства.
Производительность установки: 1 - 2 м3/час биодизеля.
Ориентировочный материальный баланс. Для получения 1 м3 биодизеля
необходимо затратить 1 тонну растительного масла, 110 литров метилового
спирта (метанол марки "А" согласно ГОСТ 2222-95) и 10 кг каустической
соды (гидроксид калия - KOH - согласно ГОСТ 24363-80). При этом на
выходе установки, кроме биодизеля, будет получено 100 кг глицерина-сырца
(глицерола).
Максимальная (пиковая) электрическая мощность, потребляемая
оборудованием: 12 кВт.
В процессе работы комплект обслуживается одним человеком.
В процессе производства биодизеля на нашем оборудовании в качестве
исходного сырья можно использовать отработанное растительное масло
после фритюра. Главным требование к такому маслу является небольшое
кислотное число (желательно до 1,5%). При кислотном числе масла более 7%
необходимо провести его предварительную рафинацию. Полученный
биодизель будет соответствовать европейскому стандарту EN 14214 (при
условии соблюдения требований к качеству исходного сырья).
В составе нашего комплекта оборудования для производства биодизеля
отсутствуют сосуды, работающие под давлением. Таким образом, нет
необходимости получать соответствующие разрешения на
эксплуатацию. На каждый узел комплекта дается соответствующий
сертификат.
Полученный биодизель имеет тип B-100, то есть является 100%-м
биодизельным топливом. Его можно использовать для заправки грузовиков и
тракторов в чистом виде. Для заправки легковых автомобилей чистый
биодизель необходимо смешивать с минеральным дизельным топливом.
Например, биодизельное топливо, содержащее 10% биодизеля и 90%
минерального дизельного топлива, имеет тип B-10. Смешивание биодизеля с
минеральным дизтопливом можно производить на этой же установке в
другую рабочую смену.
Во время основного процесса производства биодизеля в него можно вводить
дополнительные присадки (например,
снижающие коксуемость
В стандартный комплект поставки входит:
кавитационный реактор-смеситель для производства биодизеля;
комплект насосов;
комплект соединений;
комплект запорной арматуры;
шкаф управления.
Дополнительно мы можем поставить:
дизельный генератор, который работает на производимом здесь же биодизеле
и который обеспечит автономное электроснабжение всей установки (это
позволит разместить оборудование даже на практически неподготовленной
площадке);
фильтры для предварительной очистки растительного масла от твердых
примесей (в случае его недостаточной чистоты);
комплект оборудования для рафинации растительного масла (в случае
большого кислотного числа).
Все основное оборудование изготавливается 3 месяца.
.
.__