Como fazer óleo diesel em casa

Um termo como "biodiesel

", A maioria entende de forma puramente intuitiva. Mas geralmente há certa confusão envolvida. Tudo bem, mas ainda é melhor ficar sem ele e descobrir o que é biodiesel.

Um pouco de teoria
Ao trabalhar em seus cilindros, queima-se gasolina ou óleo diesel. Ambos são produtos da refinação de petróleo, cujas reservas são limitadas, além disso, quando esses tipos de combustíveis são queimados, formam-se substâncias prejudiciais às pessoas e ao meio ambiente. Uma das opções para evitar isso é o uso de biodiesel como combustível para motores. É preciso explicar o que é. O fato é que a produção de biodiesel é baseada na utilização de gorduras animais e óleo vegetal como matéria-prima. Pode-se fazer uma analogia simples - do óleo, obtém-se a gasolina e o óleo diesel, do óleo ou da gordura é possível obter combustível para o funcionamento de um motor de combustão interna.

Um pequeno esclarecimento - diferentes substâncias podem ser utilizadas como combustível para o funcionamento de motores, por exemplo, o mesmo álcool obtido da serragem, mas neste caso estamos considerando o combustível específico para motores a diesel, e a matéria-prima para o biodiesel, como este tipo de combustível é chamado, é óleo ou gordura residual.

Como usar biocombustíveis?

O uso de gordura e óleo como combustível pode ser feito das seguintes formas: ✔ Diretamente deitando óleo no tanque. A desvantagem desta abordagem será sua combustão incompleta, mistura com o lubrificante e deterioração de suas propriedades lubrificantes, bem como o aparecimento de depósitos em bicos, anéis, pistões devido ao aumento da viscosidade do combustível vegetal. ✔ Misturando-o com querosene ou diesel. ✔ Pela conversão do óleo vegetal, cuja fonte pode ser colza, milho, girassol, etc., e por fim a obtenção do biodiesel. A mais complexa delas é considerada a tecnologia de conversão de óleo, mas, no entanto, é tão simples que é fácil de implementar, graças à qual você pode obter biodiesel em casa.

Métodos de produção de biocombustíveis do-it-yourself para um quintal privado e necessidades domésticas

O proprietário de uma casa particular, um agricultor, um camponês pode produzir independentemente tipos de biocombustíveis como pellets (serragem compactada, resíduos, silagem, turfa), carvão (lenha, serragem), biogás (esterco, fezes de pássaros, palha), combustível para bio lareiras, bioetanol (folhagem de milho, beterraba sacarina, melaço, bolo, bagaço, bolo, mosto).

Carvão

Versão industrial de carvão ensacado
Infelizmente, a demanda por carvão aumentou em grande medida seus preços. Porém, a tecnologia para sua produção é extremamente simples e não exige custos financeiros - apenas tempo e desejo.

A lenha ou a serragem são utilizadas como matéria-prima para a produção de carvão vegetal.

Material para fazer carvão

O carvão vegetal é obtido pela exposição de matérias-primas de madeira a altas temperaturas. Existem várias formas e subespécies de produção de carvão.

Obtenção de carvão em recipiente fechado

Dependendo das necessidades, a capacidade apropriada para carvão é selecionada. Pode ser uma caixa de metal ou um barril. O recipiente utilizado deve ter paredes espessas para suportar a pressão interna e neutro, ou seja, não deve ser utilizado para armazenamento de produtos químicos.Se o recipiente foi usado para armazenar gasolina ou óleo diesel (derivados de petróleo), ele deve ser queimado.

O recipiente selecionado é abastecido com serragem, resíduos de madeira ou apenas lenha. Em seguida, o recipiente é bem tampado, revestindo as rachaduras com argila. A tampa do recipiente deve ser equipada com um tubo de saída de gás de pequeno diâmetro ou apenas uma abertura.

O contentor ou barril é suspenso ou instalado num suporte, na ausência do qual pode utilizar materiais de construção improvisados ​​(tijolos, blocos de cimento). A principal tarefa é liberar espaço suficiente sob o tanque para fazer uma fogueira. Sua temperatura deve ser suficiente para aquecer a madeira dentro do barril a 300-350 graus Celsius.

Com o aquecimento prolongado do recipiente através do tubo de saída do gás (bem como de todas as fendas), primeiro é liberada a umidade e depois o monóxido de carbono, que é tóxico e inflamável. Isso deve ser lembrado e precauções devem ser tomadas. A cor aproximada do monóxido de carbono é cinza. Depois de um tempo, mantendo a temperatura alta, a liberação de gás de madeira será interrompida. Isso é um sinal de que o processo de produção do carvão vegetal está em fase de conclusão. Após interromper a liberação do gás, retire o recipiente do fogo ou simplesmente apague o fogo e tampe o cano ou orifício de saída do gás com algo.

Deixe o carvão esfriar, abra a tampa e:

a) Regozijamo-nos com os resultados do nosso trabalho inovador;

b) Juramos a nós mesmos que não fornecemos uma temperatura normal de queima, éramos muito preguiçosos para coletar lenha para o fogo e como resultado recebemos lenha crua ou carvão "cru".

Para uma melhor compreensão da duração do processo - vou orientá-lo: levará de 2 a 3 horas para obter carvão da matéria-prima em um recipiente de 20 ou 30 litros!

Para os proprietários de fogões, a obtenção do carvão é simplificada várias vezes! Basta apenas pegar as "brasas" queimadas de cor escarlate do fogão a lenha e colocá-las em um recipiente bem fechado. Depois de esfriar completamente, eles podem ser usados.

Colocando carvão na mina

Demonstração de como fazer carvão em um barril para uso pessoal
O método de obtenção de carvão na cava é muito antigo e, portanto, talvez meio esquecido.

Primeiro, preparamos a lenha (deve estar seca), retiramos da casca e cortamos em pedaços convenientes de 25-30 cm.

Em seguida, um pequeno orifício cilíndrico é cavado no solo. O tamanho aproximado do poço: profundidade - duas baionetas de uma pá, diâmetro - até um metro. Alinhe as paredes, tornando-as estritamente verticais. Tampe bem o fundo do poço.

Faça uma fogueira no fundo, aumentando gradualmente até que o fundo do poço esteja cheio de carvão e lenha em brasa. Coloque a lenha cozida em uma camada densa em fogo bem iluminado. Sem deixar escapar a chama, mas sem suprimir o fogo, vamos aos poucos colocando novas na lenha queimada até que o buraco seja preenchido. Com o último lote de madeira cobrindo a cava ao nível do solo, paramos de adicionar lenha. Acendemos o fogo com uma vara comprida (para não queimarmos e chegarmos ao fundo da cova), primeiro cobrimos com grama, ervas, depois borrifamos terra, limitando o acesso de oxigênio, interrompendo os processos oxidativos. Você pode cavar um buraco e escolher carvões no terceiro dia.

Em outro método semelhante, um grande barril de metal é usado, no fundo do qual uma forte fogueira também é feita. Em cima do fogo, a lenha é colocada em camadas sobre tijolos, para que haja espaço livre entre o carvão e a lenha fresca. Quando uma quantidade suficiente de carvão é formada, uma densa camada de madeira é sobreposta a eles.Quando línguas de fogo aparecem na superfície completamente preenchidas com madeira no barril, é necessário cobrir o barril com uma tampa ou outra superfície refratária, deixando uma pequena lacuna para o gás de madeira escapar. Para acelerar os processos de oxidação, você pode usar um aspirador de pó fornecendo ar ao fundo do cilindro por meio de um orifício feito especialmente para isso. Em qualquer caso, ao planejar este evento, esteja preparado para dedicar pelo menos 4-5 horas ao caso, incluindo a preparação.

O carvão pronto pode ser removido do barril depois de esfriar completamente.

Método universal (híbrido)

Existe um método bastante original de produção de carvão, baseado na utilização de recipiente fechado e com outra vantagem, que triplica a eficácia deste método. A ideia é que um recipiente fechado seja aquecido no fogo para produzir monóxido de carbono, que, por meio de uma instalação a gás, entra nos cilindros de um motor de combustão interna ou externa ou de uma caldeira de aquecimento. Um motor de combustão interna movido a monóxido de carbono remove o excesso de energia térmica através do tubo de escape para um recipiente fechado com madeira ou serragem, aquecendo e contribuindo para sua geração posterior.

Aplicação prática de tecnologia para produção de biogás e carvão vegetal para reabastecimento de veículos

Quando o monóxido de carbono acaba, o recipiente é aberto, enchido com uma nova porção de biomassa, e o carvão extraído dele é usado para o fim a que se destina.

Pelotas e briquetes

Pelotas

As opiniões sobre a conveniência de produzir pellets no domicílio estão divididas - alguns acreditam que é tecnologicamente difícil, consome muita energia e, portanto, não se justifica. A principal dificuldade reside na aquisição, fabricação de equipamentos especiais caros associados à granulação de resíduos, bem como altos custos de energia.

Outros acreditam que não há nada difícil na fabricação de equipamentos. Para a produção, você precisará de: um triturador, uma peneira, um secador, um granulador.

A tecnologia para produção de pellets a partir de resíduos é a seguinte:

1. As matérias-primas estão sendo preparadas. Para fazer isso, misture serragem com resíduos de plantas, galhos de árvores, etc.
2. As matérias-primas biológicas entram no equipamento de britagem, cujas funções podem ser desempenhadas por um eixo de corte equipado com cortadores de flap montados em uma serra circular.
3. Após a trituração, a matéria-prima segue para uma peneira onde se separam pequenas e grandes frações. Pequenas frações vão para a secadora. O material seco é alimentado para um granulador, que até mesmo os defensores da teoria da produção de pellets admitem ser um dispositivo de difícil fabricação. Entrando no granulador, a matéria-prima é prensada em pequenos moldes e cai em um recipiente substituto.

A unidade mais complexa para a produção de pellets é um granulador

Briquetes

Para a produção dos briquetes, serão necessárias matérias-primas biológicas (serragem, palha, papel, papelão, silagem, turfa), além de uma prensa manual.

As matérias-primas biológicas são trituradas, embebidas em água e a argila é adicionada a uma consistência de ligação. A participação da argila nas matérias-primas é de 10% da biomassa primária. Se a proporção correta de argila para biomassa não for observada, o briquete não manterá suas formas e, se houver abuso de argila, o teor de cinzas do biocombustível aumentará durante a combustão. A bio-mistura preparada é colocada em um molde e colocada sob uma prensa. O briquete prensado é retirado da prensa, liberado da forma e encaminhado para secagem. Para a secagem, podem ser utilizadas fontes naturais (o sol) e secadores especialmente equipados com fornecimento de ar quente artificial. Após a secagem, o briquete está pronto para uso.

Trituração de resíduos de madeira para produção de briquetes e pellets

Vídeo: Instalação para produção de biogás

Obtendo bioetanol em casa

Para a fabricação desse tipo de biocombustível, precisamos de conhecimento e experiência prática utilizados na fabricação de cerveja caseira.

Primeiro você precisa preparar o "mash". Tomamos biomassa, composta por resíduos vegetais, talos e sementes de milho, beterraba sacarina, trigo, bolo, bagaço de uva, melaço. Colocamos em um barril ou garrafa. Encha com água morna (pode adicionar açúcar), ou seja, criamos condições para a fermentação. O líquido fermentado (mosto) deve ser limpo e destilado com o auxílio de um alambique de destilação. Assim, o álcool etílico a 8% formado como resultado da fermentação é convertido após a destilação em 80-90%.

Acredita-se que o álcool etílico seja uma alternativa à gasolina. Aconselhamos ainda a utilizá-lo como aditivo, para não "largar" o motor. É mais seguro usá-lo em biofiremas, lâmpadas de querosene, primus.

Diagrama de produção de bioetanol, dando uma visão geral da tecnologia para a produção de combustíveis líquidos

Cálculo do rendimento do álcool etílico a partir de 10 kg de matéria-prima

Tipo de matéria prima	Rendimento de etanol	Tipo de matéria prima	Rendimento de etanol	Tipo de matéria prima	Rendimento de etanol
Açúcar	6,1 l	Cevada, painço	3 l	Beterraba sacarina	0,9 l
Amido	6,3 l	Tostas	2,7 - 3,1 L	Beterraba sem açúcar	0,6 l
Arroz	4,6 l	Castanhas	2,9 l	Beterraba forrageira	0,5 l
Milho	3,6 l	Nozes	2,6 l	Dente de leão	0,9 l
Trigo	3,3 l	Batatas (amido médio)	1, 1 L	Alcachofra de Jerusalém (pêra de barro)	0,9 l
Centeio	3.1L	Chicória	1, 1 L	Frutas	0,4-0,9 l

Biogás de esterco e resíduos

A expressão "biogás" é usada para denotar uma mistura de gases formada durante o superaquecimento de substâncias orgânicas, que ocorre sem acesso ao oxigênio. A base do biogás é o metano e o dióxido de carbono, em menor grau o sulfeto de hidrogênio e alguns outros gases. A parte específica do metano contido no biogás determina seu valor energético.

A matéria-prima para a produção de biocombustível gasoso pode ser grama, vários resíduos, copas de plantas cultivadas ou esterco.

A usina de biogás atrai pela simplicidade de construção e manutenção, pela duração da reação química, pela produção de gás barato e consiste em um recipiente (fermentador) no qual são carregadas as matérias-primas biológicas misturadas, um dispositivo de armazenamento, um sistema de aquecimento para um fermentador e um agitador.

Para a construção de uma usina de biogás, é necessário equipar um recipiente lacrado de grande porte. Normalmente, este é um poço forrado com círculos de concreto ou tijolos. Os requisitos de estanqueidade e condições de temperatura são os principais que determinam a viabilidade de construção posterior da instalação. De cima, o recipiente é coberto por uma cúpula de metal equipada com um tubo de saída de gás. O recipiente é carregado com biomassa, diluída em água morna e selada com uma tampa de sino. A água na massa total é de cerca de 65–70%.

Existem dois outros métodos de ação:

• um enorme sino é móvel, ele se deita no fundo do tanque e sobe quando a pressão do biogás resultante aumenta, que também serve como um indicador para a determinação visual da quantidade de gás no tanque
• a campainha funciona como capa e é estacionária; neste caso, um manômetro convencional será útil.

A temperatura do fermentador deve ser propícia para iniciar e executar o processo de fermentação. Entrando em um ambiente favorável, bactérias formadoras de metano (produtoras de metano), que estão na própria biomassa, começam a se desenvolver, aumentando em massa. O processo de crescimento da massa bacteriana leva cerca de três semanas, após as quais a biomassa entra na fase ativa de fermentação. Para acelerar a transição da biomassa para a fase ativa, uma cultura inicial de um fermentador em funcionamento é usada. Durante a fase ativa da fermentação anaeróbia (sem acesso de ar), o biogás é liberado do fermentador, podendo ser utilizado na fazenda e no dia a dia.

O futuro fermentador pode ser acabado com tijolos, observando os requisitos de estanqueidade

O rendimento do biogás depende do regime de temperatura, que é mantida no tanque, da hermeticidade, da qualidade da biomassa usada como matéria-prima e médias de 80-100 m³ de gás de uma tonelada de matéria-prima diluída com um poder calorífico de cerca de 5500–6000 kcal / m³.

Para "iniciar" todos os três grupos (psicofílicos, mesofílicos e termofílicos) bactérias produtoras de metano, é necessário manter a temperatura do fermentador (matéria-prima) a 35 ° C. Como mostra a prática de realizar experimentos com a escolha da temperatura ótima, o aquecimento da biomassa em 10 graus dobra a saída de gás de cada metro cúbico do fermentador.

A proporção mais favorável de componentes de biomassa é 1: 2, onde uma parte dos resíduos da planta é misturada com duas partes de estrume. Ao misturar esterco com serragem, palha, turfa, usa-se uma proporção de 7: 3, se com o lixo doméstico é de 4: 6.

Seria um bom conselho manter registros da operação da planta, registrando dados sobre a alimentação da matéria-prima, proporções, rendimento e qualidade do biogás.

Diagrama de uma "mini-usina" para produção de biogás: um barril com os principais dispositivos de controle é utilizado como fermentador, a tampa desempenha a função de um "sino" estacionário

Ao projetar, considere a possibilidade de revisar o estado do equipamento, sua estanqueidade, limpar o fermentador e reabastecer com matéria-prima, misturar e aquecer a biomassa. Se for planejado realizar a maioria das operações sem despressurizar o sino, então um sistema para duplicar fermentadores e vasos de comunicação deve ser usado.

Ao usar o esquema de duplicação, a instalação é fornecida com dois fermentadores, que são carregados e reparados um a um.

Usar o princípio de vasos comunicantes permite o reabastecimento diário com biomateriais. Para a sua implementação, o contentor principal do fermentador é ligado a um adicional, a ligação entre os contentores é efectuada abaixo do nível do líquido, que também serve como selo de água para o gás. Uma certa quantidade de líquido é removida do segundo recipiente (geralmente 10 partes do volume do fermentador), que é substituída pela mesma quantidade de bio-matérias-primas frescas.

Diagrama da planta biológica com possibilidade de reabastecimento de matéria-prima e bombeamento do lodo processado

É necessário também movimentar o sino e ao mesmo tempo equilibrá-lo para evitar que tombe ou emperre. Para a fabricação do sino, pode-se usar recipientes recortados de derivados de petróleo (de preferência com fundo esférico). Para pesagem artificial, é utilizada uma carga, uniformemente distribuída pela superfície.

O que é biodiesel?

Na verdade, o biodiesel é uma mistura de éteres, principalmente éter metílico, resultante de uma reação química. Suas vantagens incluem: ✔ origem vegetal, graças à possibilidade de cultivo de plantas, obtemos uma fonte renovável de combustível; ✔ segurança biológica, o biodiesel é ecologicamente correto, seu lançamento no meio ambiente não lhe causa nenhum dano; ✔ menor nível de emissões de dióxido de carbono e outras substâncias tóxicas; ✔ teor insignificante de enxofre nos gases de exaustão dos motores que utilizam biodiesel; ✔ boas propriedades lubrificantes.
Essencialmente, o óleo vegetal é uma mistura de ésteres com glicerina, o que lhe confere sua viscosidade. O processo de produção do biodiesel baseia-se na retirada da glicerina e na sua substituição pelo álcool. Ressalta-se que a desvantagem desse combustível é a necessidade de aquecê-lo em baixas temperaturas ou utilizar uma mistura de biodiesel e óleo diesel convencional.

Matérias-primas para produção

O melhor material de partida para a fabricação do biodiesel é o óleo de colza, pois apresenta o maior percentual de rendimento do produto acabado - 96% por tonelada de óleo.Outra vantagem da colza é que ela pode ser plantada junto com outras culturas agrícolas, pois tem efeito positivo no rendimento. Quaisquer outros óleos ou gorduras vegetais e animais também são adequados.

A qualidade do produto acabado depende da matéria-prima. O maior poder calorífico é fornecido pelo óleo de palma, mas o combustível obtido congela rapidamente em baixas temperaturas. Já o biodiesel à base de óleo de colza tem menor poder calorífico, porém maior resistência à geada. Como os principais materiais para a produção do biocombustível são os produtos agrícolas, é aconselhável escolher uma das regiões com um setor agrícola desenvolvido para isso.

Tecnologia de produção

A tecnologia de produção do biodiesel é bastante simples. Geralmente é feito de vários tipos de óleo vegetal. Para isso podem ser utilizados colza, soja, milho, etc., a lista geral de substâncias adequadas para a obtenção de matéria-prima é bastante significativa. O óleo restante da cozinha também é adequado para a produção de biodiesel. Um diagrama de um processo semelhante pode ser visto na figura abaixo.

Por se tratar de um combustível de origem vegetal, a tecnologia para sua produção deve abranger o processo de cultivo da matéria-prima. O mais adequado para isso é considerado a colza, pois exige menor custo de produção. Embora agora existam grandes perspectivas para o biodiesel de algas. Ao mesmo tempo, a terra não é usada para plantar como combustível, e o custo do biodiesel será menor do que em outros casos. Assim, as sementes (colza, soja, girassol, etc.), após o controle de qualidade, vão para o batedor. O farelo que sobra após a produção do óleo pode ser utilizado pela indústria de rações, e o óleo resultante, fornecido pela tecnologia, segue para processamento posterior. É chamado de esterificação e, depois disso, os ésteres metílicos do biodiesel devem conter mais de noventa e seis por cento. A tecnologia em si é simples, o que permite organizar a produção de biodiesel em casa. Metanol (9: 1) é adicionado ao óleo, e uma pequena quantidade de álcali é adicionada como catalisador. O metanol pode ser obtido da serragem e também é permitido o uso de álcool isopropílico ou etanol. O procedimento de esterificação ocorre em temperaturas elevadas e leva várias horas. Após o término da reação, a estratificação do líquido é observada no recipiente - biodiesel em cima, glicerina em baixo. A glicerina é removida (drenada do fundo) e pode ser usada como matéria-prima em alguns outros processos. O biodiesel resultante deve ser purificado, às vezes a evaporação, sedimentação e posterior filtração é o suficiente. O processo de produção industrial é mostrado em mais detalhes no vídeo.

Produção de biodiesel como negócio

A produção de biodiesel é aconselhável se as matérias-primas forem de alta qualidade e baratas, tecnologias para a produção de combustível a partir de materiais disponíveis que antes não eram usados ​​na produção de combustível (por exemplo, a partir de algas) foram desenvolvidas. Além disso, a produção de biocombustíveis é econômica se houver mercado e o preço cobrir os custos.

O consumidor russo não está muito familiarizado com os combustíveis biológicos, uma vez que os derivados de petróleo são mais baratos e a "consciência ambiental" está em fase de formação. Isso explica a baixa demanda por biodiesel na Rússia.

Aconselhamos você a ler: Como descartar adequadamente um termômetro quebrado?

As vantagens do produto tornam a manufatura um negócio promissor:

• uma variedade de matérias-primas;
• os custos de fabricação são menores do que os de derivados de petróleo;
• combustível de alta qualidade é adequado para todos os tipos de motores de combustão interna;
• o uso de biocombustíveis é menos prejudicial ao meio ambiente do que os derivados de petróleo;
• possui propriedades lubrificantes;
• a temperatura de ignição está acima de 100 graus, que é mais do que a da gasolina.

Apesar da escolha da matéria-prima, os empresários preferem o uso da cultura da colza. Isso se deve ao fato de que após o processamento da planta (uma tonelada), obtém-se 96% do combustível. Além disso, a colza é despretensiosa, é cultivada em diferentes zonas climáticas e o combustível desta matéria-prima é resistente ao gelo.

A realização de negócios para a produção de biocombustíveis não requer licença ou permissão especial da Rosprirodnadzor, pois o combustível não agride o meio ambiente. É necessário formalizar o trabalho da organização de acordo com a legislação regional, federal e tributária.

Os produtores de biocombustíveis escolhem livremente as instalações, equipamentos para a fabricação do produto e os mercados de venda.

Biodiesel em casa

Como pode ser visto na descrição apresentada, a tecnologia de produção é bastante simples e permite fazer biodiesel com as próprias mãos, a ponto de conseguir combustível em casa, e às vezes não apenas para suas próprias necessidades. Os motivos pelos quais você pode assumir esse tipo de trabalho podem variar para cada pessoa, mas sem tocá-los, é importante notar que o consumo de biodiesel só está crescendo em todo o mundo. Quando o biodiesel é feito em casa com as próprias mãos, o principal problema não será a questão de sua produção, mas a garantia de qualidade do produto acabado. Os fornecedores de matérias-primas podem ser estabelecimentos de restauração que dispõem de óleo usado em quantidade suficiente e podem ser adquiridos a um preço acessível. Vale a pena buscar o cultivo da colza quando o biodiesel é consumido em grandes quantidades, por exemplo, para venda paralela ou com grande frota de equipamentos. Ao organizar a produção em casa, os problemas mais urgentes serão: ✔ Produção deficiente, ou seja, não mais do que noventa e três por cento do produto acabado é obtido das matérias-primas iniciais. Isso pode ser devido às características de instalação usadas em casa ou aos modos de reesterificação. ✔ Filtragem deficiente. Tal processo é bastante complicado e, para se obter biodiesel de alta qualidade em casa, deve-se prestar atenção especial a ele. Para isso, são utilizadas tecnologias especiais ou adsorventes. Diretamente com a instalação para a produção desse combustível pode ser encontrada no vídeo. Existem outras opções de usinas industriais de biodiesel disponíveis.

Perspectivas

Como já observado, a produção desse combustível não para de crescer. E embora a matéria-prima para isso seja o óleo vegetal, ele é obtido em diferentes locais de diferentes culturas. Na Europa - colza, na Indonésia - óleo de palma, na América - soja, etc. Porém, o mais promissor é a produção de biodiesel a partir de algas. Para o seu cultivo, podem ser usados ​​tanques separados e biorreatores especiais, bem como seções da costa marítima. Além disso, isso não apenas aumenta a produção de combustível, mas também libera terra para o cultivo de alimentos. Embora o biodiesel seja feito de óleo vegetal em vez de serragem, é um excelente substituto para o óleo diesel convencional. Especialmente com reservas de petróleo limitadas. Além disso, não se pode descartar dignidade como a possibilidade de produção em casa. Apesar de na produção industrial revelar-se mais caro do que o diesel, é uma excelente alternativa aos motores diesel.

O processo químico para a produção de biodiesel

Para a obtenção do biodiesel, são utilizados todos os tipos de óleos vegetais - girassol, colza, linhaça, etc. Ao mesmo tempo, o biodiesel obtido a partir de diferentes óleos apresenta algumas diferenças. Por exemplo, o biodiesel de palma tem o maior valor calorífico, mas também a mais alta filtrabilidade e temperatura de solidificação.O biodiesel de colza é um pouco inferior ao biodiesel de palma em termos de conteúdo calórico, mas tolera melhor o frio, portanto é mais adequado para países europeus e Rússia. Quimicamente, o biodiesel é o éter metílico, que é um produto da reação de esterificação do óleo vegetal a uma temperatura de cerca de 50 ° C na presença de um catalisador. O processo em si é, em princípio, bastante simples. É necessário reduzir a viscosidade do óleo vegetal, o que pode ser obtido de várias maneiras. Qualquer óleo vegetal é uma mistura de triglicerídeos, ou seja, ésteres combinados com uma molécula de glicerol com um álcool tri-hídrico (C3H8O3
) É a glicerina que dá viscosidade e densidade ao óleo vegetal. O desafio na preparação do biodiesel é remover a glicerina substituindo-a por álcool. Este processo é chamado
transesterificação
... A reação geral é a seguinte:
CH2OC = OR1 | CHOC = OR2 + 3 CH3OH> (CH2OH) 2CH-OH + CH3COO-R1 + CH3COO-R2 + CH3OC = O-R3 | CH2COOR3 |
Triglicerídeos + metanol> glicerol + éteres, MA "Navigator" Tecnologias e equipamentos para a produção de biodiesel 10 Onde R1, R2, R3: grupos alquil. Como resultado do uso de metanol, forma-se éter metílico, como resultado do uso de etanol, éter etílico. De uma tonelada de óleo vegetal e 111 kg de álcool (na presença de 12 kg de catalisador), obtêm-se aproximadamente 970 kg (1100 L) de biodiesel e 153 kg de glicerina primária. Como um álcali, hidróxido de potássio KOH ou hidróxido de sódio - NaOH é usado. Para iniciantes, é recomendado o uso de NaOH.

Benefícios do biodiesel

A principal vantagem do biodiesel
- é que ele é produzido a partir de recursos que são rapidamente restaurados (as reservas de petróleo, por exemplo, são praticamente insubstituíveis). Por exemplo, esta questão é muito relevante para fazendas coletivas que estão envolvidas no processamento de óleo, todo mundo tem um ponto sensível de onde conseguir óleo diesel no início da temporada. A resposta é simples, faça biodiesel a partir de sua própria matéria-prima e seja totalmente autônomo no consumo de combustível.
Origem vegetal
... Ressaltamos que o biodiesel não tem odor de benzeno e é feito a partir de óleos, cuja matéria-prima são as plantas que melhoram a composição química e estrutural dos solos em sistemas de rotação de culturas. As matérias-primas para a produção de biodiesel podem ser diversos óleos vegetais: girassol, colza, soja, amendoim, palma, caroço de algodão, linhaça, coco, milho, mostarda, mamona, cânhamo, gergelim, óleos residuais (usados, por exemplo, na culinária ) e gorduras animais.
Ecologia
... O ponto forte do biodiesel também é que ele emite gases muito menos nocivos para a atmosfera durante a combustão (o biodiesel, em comparação com seu análogo mineral, quase não contém enxofre (Inofensividade biológica. Comparado ao óleo mineral, 1 litro do qual é capaz de contaminar 1 milhão de litros de água potável e leva à morte da flora e da fauna aquáticas, o biodiesel, como mostram os experimentos, quando entra na água não agride plantas nem animais. Além disso, sofre decomposição biológica quase completa: no solo ou na água , os microrganismos processam 99% do biodiesel por mês, o que nos permite falar em minimizar a poluição de rios e lagos na transferência do transporte aquaviário para combustíveis alternativos.
Menos emissões de CO2
... Na queima do biodiesel, é liberada exatamente a mesma quantidade de gás carbônico consumida da atmosfera pela planta, matéria-prima inicial para a produção do óleo, durante todo o período de sua vida. No entanto, deve-se notar que seria errado chamar o biodiesel de combustível amigo do ambiente. Ele emite menos dióxido de carbono na atmosfera do que o óleo diesel convencional, mas ainda não apresenta emissões zero.
Boas propriedades lubrificantes
... Sabe-se que o óleo diesel mineral, ao serem retirados dos compostos de enxofre, perde sua capacidade lubrificante.O biodiesel, apesar do teor de enxofre significativamente mais baixo, é caracterizado por boas propriedades lubrificantes. Isso se deve à sua composição química e teor de oxigênio. Por exemplo, um caminhão da Alemanha entrou no Livro de Recordes do Guinness, depois de percorrer mais de 1,25 milhão de quilômetros a biodiesel com seu motor original.
Maior vida útil do motor
... Quando o motor funciona a biodiesel, as partes móveis são simultaneamente lubrificadas, o que, como comprovam os testes, aumenta em 60% a vida útil do próprio motor e da bomba de combustível. É importante observar que não há necessidade de atualizar o motor.
Alto ponto de fulgor
... Outro indicador técnico de interesse para organizações que armazenam e transportam combustíveis e lubrificantes: o ponto de ignição. Para o biodiesel, seu valor ultrapassa 150 ° C, o que nos permite chamar o biocombustível de uma substância relativamente segura. No entanto, isso não significa que possa ser tratado com negligência.

Sobre os prós e contras do biodiesel

Os biocombustíveis feitos de plantas, gorduras ou óleos têm desvantagens e vantagens. Entre as desvantagens do produto estão:

• alto custo;
• a necessidade de semear grandes áreas;
• a vida útil é limitada a três meses, pois após esse tempo o combustível se decompõe;
• quando queimado, o monóxido de carbono é formado;
• a quantidade no motor de combustão interna não deve exceder sessenta por cento.

O combustível tem mais vantagens:

• elementos do produto residual (enxofre, dióxido de carbono) não poluem o meio ambiente;
• ao entrar na água, o biocombustível é destruído gradativamente por microorganismos, sem agredir o meio ambiente;
• alto nível de eficiência;
• motores de biodiesel funcionam melhor do que combustíveis de petróleo;
• a obtenção do produto em casa é aceitável.