Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului

Licență
9/10 (2 voturi)
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 56 în total
Cuvinte : 17558
Mărime: 590.03KB (arhivat)
Cost: 8 puncte
Universitatea Politehnică Bucureşti Facultatea Chimie Aplicată şi Ştiinţa Materialelor Specializarea Chimia şi Ingineria Substanţelor Organice, Petrochimice şi Carbochimice

Cuprins

1. Scurt istoric 3

1.1. Definiţii ale biodieselului 4

1.2. Avantajele şi dezavantajele biodieselului 5

2. Piaţa biodieselului 7

2.1. Nivelul de amestecare 8

2.2. Potenţialul pentru biodiesel 8

3. Materii prime 9

3.1. Aspecte generale privind obţinerea uleiurilor vegetale 11

3.2. Compoziţia chimică a seminţelor oleaginoase 18

3.3. Uleiul de rapiţă 18

3.3.1. Hibrizi sau soiuri de rapiţă 20

3.3.2.Tehnologia de recoltare a rapitei 21

3.4. Purificarea uleiurilor vegetale 23

3.5. Alcoolii 26

3.5.1. Metanolul 26

3.6. Catalizatori 26

4. Specificaţii ale calităţii şi analiza combustibilului pentru biodiesel (BD) si diesel fosil (DF) 27

4.1. Consideraţii generale 27

4.2. Dezvoltarea istorică a standardelor combustibilului biodiesel 27

4.3. Parametrii calitativi specifici combustibilului FAME 27

4.3.2. Glicerina liberă 29

4.3.3. Mono-, di- şi trigliceride şi glicerina totală 30

5. Procese de obţinere a biodieselului 31

5.1. Transesterificarea alcalină 32

5.1.1. Mecanismul transesterificării bazice 32

5.1.2. Rafinare şi pretratament 33

5.2. Transesterificarea bazică omogenă 34

5.2.1. Procedeul bazic eterogen 34

5.3. Procedeul acid 35

5.3.1. Mecanismul tranesterificarii acide 35

5.3.2. Procedeul acid omogen 35

5.3.3. Procedeul acid eterogen 36

5.4. Cataliza enzimatică 36

5.4.1. Mecanismul catalizei enzimatice 37

5.4.2. Despre enzime şi parametri 37

5.5. Procese non catalitice 38

5.5.1. Procedeul co solvent (BIOX) 38

5.6. Procedeul supercritic 39

5.6.1. Variabile ale procesului supercritic 39

6. Alegerea procesului 39

7. Calcularea maselor moleculare 43

8. Bilanţul de masă pentru sinteza biodiselului 44

8.1. Bilanţul de masă pe fiecare componentă a instalaţiei 44

9. Bilanţul global de masă 51

10. Consumuri specifice 51

10.1. Materii prime 51

10.2. Catalizator 52

10.3. Utilităţi 52

11. Producţia specifică 52

11.1. Produs util- Glicerina 52

12. Bilanţul de căldură pe coloanele de distilare 53

13. Concluzii 54

14. Bibliografie 55

Extras din document

1. Scurt istoric

În anul 1892 inginerul german Rudolf Diesel (1858-1913) a brevetat un motor cu ardere internă, economic, care funcţiona după ciclul Carnot. Câţiva ani mai tărziu, primul model al motorului diesel a fost prezentat de Rudolf Diesel la Augsburg, Germania, la 10 august 1893. În amintirea acestui eveniment ziua de 10 august a fost declarată Ziua Internaţională a Biodieselului[1].

Mai târziu, la Expoziţia Internaţională de la Paris din 1900, Rudolf Diesel conducea motorul său cu un combustibil derivat din ulei de arahide-originalul Biodiesel. Trebuie menţionat că acest combustibil nu a fost stric biodiesel pentru că nu a fost transesterificat. Într-un speech din 1912, Rudolf Diesel a afirmat că: "utilizarea uleiurilor vegetale în calitate de combustibil pentru motoare poate fi insignifiantă astăzi, dar altfel de uleiuri pot deveni, în timp, la fel de importante ca şi produsele petroliere şi gudroanele de cărbune din ziua de azi şi ar contribui considerabil la dezvoltarea agriculturii tărilor care îl vor folosi".

Procesul de obţinere a combustibililor utilizând biomasa în calitate de materie primă de la începutul secolului al XIX-lea a avut o influenţă deosebită asupra magnaţilor industriali, politicienilor şi economiştilor din anii 1920-1930.

Ei au înţeles necesitatea unor surse alternative de energie, dar preţul de cost scăzut al combustibilior fosili(petrodieselul) a făcut ca producţia de combustibil din biomasă să fie eliminată pentru mulţi ani.

Criza petrolului din toamna anului 1970 cât şi cele care au urmat,declanşate de tările din OPEC (Organization of Petrol Exportation Countries/Organizaţia Tărilor Exportatoare de Petrol) cât şi criza din Golful Persic, care au crescut preţul petrolului de trei ori a fost semnalul de alarmă pentru ca majoritatea ţărilor să caute soluţii pentru a reduce total sau parţial dependenţa de petrolul importat. Această criză a petrolului este o problemă actuală ce se va accentua pe măsură ce două cauze principale o adâncesc şi anume:creştera consumului în multe ţări, printre care China şi India care se industrializează într-un ritm impresionant cât şi scăderii resurselor naturale accesibile corespunzător tehnicilor actuale de extracţie.

Se afirmă că producţia de petrol a atins apogeul în toamna lui 2007 fapt relevat de creşterea preţului barilului care a atins valoarea de peste 90 de dolari.

Creşterea cererii de petrol este motivată atât de procesarea lui pentru obţinerea de combustibili, cât şi de chimizarea componentelor (petrochimia) care conduc la fabricarea unor produse fără de care civilizaţia contemporană ar fi de neconceput.

După primul şoc al petrolului ţările dependente de această resursă din import şi-au intensificat eforturile de cercetare pentru obţinerea energiei din alte resurse, mai ales regenerabile, pentru fabricarea de combustibili alternativi cât şi pentru chimizare. În acest scop s-au elaborat programe şi prognoze cu privire la rezervele naturale, surse noi de energie şi consum, inclusiv de noi prospecţiuni pentru descoperirea de noi zăcăminte. Ţările se organizează pe plan regional, internaţional şi mondial pentru a contracara efectele crizei globale de petrol, dar şi de a găsi şi folosi noi resurse convenţionale ca, gazele naturale, dar şi prin folosirea de surse alternative. Astfel, în 1974, OECD (Organization for Economic Corporation and Development/Organizaţia pentru Cooperare şi Dezvoltare Economică) a înfiinţat IEA (International Energy Agency/Agenţia Internaţională de Energie). În Tratatul de bioinginerie s-a prevăzut o secţiune speciala pentru biocombustibilii lichizi, care are ca scop strângerea, transmiterea de informaţii cât şi sprinjinirea acţiunilor de folosire a unor surse regenerabile ca substituenţi ai combustibililor convenţionali.

Cercetările din ultimii ani au evidenţiat două alternative la motoarele clasice cu combustie internă şi anume: motorul electric pentru care nu s-au găsit soluţii convenabile privind autonomia de mers şi modul de încărcare a bateriilor şi folosirea de combustibili alternativi (metan, gaze lichefiate C1-C4, hidrogen, metanol,etanol, etc.), soluţii parţial aplicate din motive tehnice, dar mai ales economice. De exemplu, metodele pentru obţinerea, stocarea şi folosirea hidrogenului sunt încă scumpe, deşi, acesta este complet nepoluant.

1.1. Definiţii ale biodieselului

După Comitetul D – 2 ASTM (American Society of Testing and Materials/Societatea Americană pentru Testare şi Materiale), care se ocupă de produşii petrolieri şi lubrifianţi, biodieselul este definit drept "compusul format din esterii monoalchilici ai acizilor graşi cu catenă lungă hidrocarbonată derivaţi din lipidele (grăsimile) regenerabile ca uleiurile vegetale şi grăsimile animale, folosite în calitate de combustibili pentru motoarele diesel". Mai recent standardele internaţionale precizează că biodieselul se obţine numai prin transesterificarea uleiurilor vegetale şi grăsimilor animale.

Preview document

Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 1
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 2
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 3
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 4
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 5
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 6
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 7
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 8
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 9
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 10
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 11
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 12
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 13
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 14
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 15
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 16
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 17
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 18
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 19
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 20
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 21
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 22
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 23
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 24
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 25
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 26
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 27
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 28
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 29
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 30
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 31
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 32
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 33
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 34
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 35
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 36
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 37
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 38
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 39
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 40
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 41
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 42
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 43
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 44
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 45
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 46
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 47
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 48
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 49
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 50
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 51
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 52
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 53
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 54
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 55
Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului - Pagina 56

Conținut arhivă zip

  • Analiza Tehnologica a Proceselor de Obtinere a Biodieselului.doc

Alții au mai descărcat și

Proiectarea unei Instalatii pentru Fabricarea Acetonei

CAPITOLUL II MEMORIU TEHNIC În cadrul acestui proiect s-a conceput o instalaţie de obţinere a acetonei, acest produs având o importanţă deosebită...

Polimerizare Stirenului în Suspensie

Partea I. REFERAT DELITERTURĂ I.1.Generalităţi.Scurt istoric [1],[2],[3] Numele polistiren desemnează o familie de materiale plastice derivate...

Obținerea fenolului

TEMA DE PROIECTARE Să se proiecteze o instalație tehnologică cu functionare continuă pentru obținerea fenolului cu o capacitate de producție de...

Analize de Coloranti Organici

Identificarea unui colorant în substanta se poate face pe baza urmatoarelor criterii: a. solubilitate; b. nuanta si proprietati coloristice ale...

Ai nevoie de altceva?