Эстерификация или Био Дизель

Свойства Био Дизеля Ненужны конструкционные изменения в моторах Неограниченная смешиваемость с соляркой Невредит окружающей среде Нижшее содержание полициклических ароматов Выше эмиссионные выбросы NO x Разжыжение моторного масла = чистейшие интервалы замены масла Низший Т °C сгущения = проблемы с стартом при + 5 °C < 0 °C = плохой старт, проблемы с доставкой топлива в цистернах (действие адитивов) Типический запах выбросов

Свойства Био Дизеля в сравнении с классической соляркой: Показатель СоляркаБио Дизель Кинематическая вискозита (мм/с): 0 °C 20 °C 100 °C , ,3-8,1 1,7 Октановое число Мерный вес (кг/л) Точка возгорания (°C) Точка сгущения (°C) 45 0,8-0, (-12) ,87-0, Эмиссия, дизельные моторы: P e =52 к Вт, V M =4,15 l, n=2 200/мин CO (гр./час) CH x (гр./час) NO x (гр./час) SO 2 (%) , ,002 задымлённость (шкала BOSCH)0,490,26

Уменьшение эмиссии при использовании Био Дизеля %

Производство Био Дизеля: Реэстерификация при - холодный 8-17% масла (складирование) - с подогревом > качествво, выход, использование энергии Использование энергии (в продукте) Био Дизель 10,3 % Этанол 28,9% (сах.свекла), 26,1% (пшеница) Выход 3 т/га РАПС мин. 1 т Био Дизеля Схема технологии

Блок схема переработки семян РАПС

Блок схема производства Био Дизеля

Энергетический баланс Био Дизеля: Вход 17,6 ГДж/Га Выход 46,6 ГДж/Га Энергетическя выгода с 1 Га = 2,65 x

Моторное топливо из биомассы в Чешской Республике

Био Дизель: топливо смазка масла 8-9% пахотной земли к посевам РАПС рожь, пшенице, зерновые зерновые: 2-3 т этанола/Га дестилачные отходы– корм 5-10% присадка этанола в бензин Био Этанол:

Экологическая целесообразность сжигания биотопливоа 1 тонна сожённого биотопливоа = 2,8 тонн CO 2 сжиганием (etyl-tercbutyletér) возникает относительно невредный ацетальдегид Сжиганием продуктов из нефти возникает карциногенный формальдегид

Сжигание биомассы

Твёрые биотопливоа: Влажность (%) Пепел (%) Свеже собранные стеблевые 80 Сырое дерево 600,5-1,0 Топное дерево 30 Складированная солома 15< 6 Объёмный вес (кг/м 3 ) Нарезанная солома 40 Упакованная солома> 150 Дерево щепка 250 Брикеты и дерево-гранулы 600 – 1 000

Выгревность фито топлив Вещество горения углерод (44%) и водород (6%) окисляются (содержание кислорода в растениях 36%) = низшая выгревность (18 MДж/кг) чем у фоссильных топлив Содержание золы у стебельных высшая (8%) чем у дерева (1%) Оптимальная влажность: стебельных 15-20% у дерева 20-30%. Твёрдые фито топлива легко газифицируются (200°C) = 70-80% веса Пламень (дерево до 5 м) недолжно быть охлаждено – производство сажи и оксида углерода (эмиссия ограничена) = котлы на уголь нежелательны Высокое содержание калия, кальция и кремния = смягчение пепла при 800°C, при 900°C стекловидность, портит внутренность печи и решётку Необходимо 2-х ступенчатое сжигание Опилки и солома делает пепел = тепловые устройства над 100 к Вт должны иметь циклон, отстойником или фильтром Пепел под решёткой = хорошее удобрение Летающая зола содержит тяжёлые металлы = вредное вещество Спекание фито топлив

Влияние влажности на выгревность топлива: Топливо Влажность (%) Выгревность (MДж/кг) Объём/Вес (кг/м 3 ) Поленья (мягкое дерево) ,56 16,40 14,28 12,18 10,10 8, Дерево щепка ,40 14,28 12,18 10, Солома зерновых Солома кукурузы Льняне стебли Солома рапса 10 15,50 14,40 16,90 16, (тюк) 100 (тюк) 140 (тюк) 100 (тюк) Природное проветривание = снижение воды на 20%/год (дерево), 13% (солома рапса)

Стандартизация биотопливо: форма использование Стебельные Мега упаковка Hesston ( г,1,2x1,5x2,25 м) отдельное топливо с коммунальными отходами вальцовая упаковка собственное топливо Дерево,соломабрикетыВ случае досушения непродажное: цена Дерево щепка Сырое дерево промышленные отходы хуже и дешёвое, качестввенное Деревополенья 80% в Австрии,Финляндии Нижняя граница производства брикет= (5 000) т/год Экономика производства дерево-гранул= т/год

Экономическое сравнение Топливо цена + НДС (крон/т,m 3, k Втч) Выгревность (MДж в 1 кг, m 3, k Втч) Цена (крон/ГДж) Эффективность (%) Запл.цена (крон/ГДж) Бурый уголь сред Бзрый уголь качеств Угольные брикеты Чёрный уголь Кокс Природный газ 5, Газ 4, Топная солярка Топочный мазут Электричество 1,13, Биомасса до 500 т т – т под 500 крон/тонна = солома, дерево отходы, растения крон/тонна = щепка быстро растущих растений крон/тонна = исправленное топливо: брикеты, дерево-гранулы,поленья