Dầu diesel sinh học. Một bước cần thiết cho tương lai
nội dung
Dầu diesel sinh học được làm bằng gì?
Dầu diesel sinh học là một loại nhiên liệu thay thế, thân thiện với môi trường, có thể được sản xuất từ các nguồn tái tạo, trong nước như đậu nành, hạt cải dầu hoặc dầu thực vật, cũng như mỡ động vật. Dầu diesel sinh học không chứa dầu mỏ, nhưng nó có thể được trộn với bất kỳ nhãn hiệu nhiên liệu diesel nào. Hỗn hợp 20% diesel sinh học và 80% nhiên liệu diesel có thể được sử dụng trong hầu hết các loại hình lắp đặt động cơ diesel. Các hỗn hợp cấp thấp này thường không yêu cầu bất kỳ sửa đổi nào đối với động cơ (ngoại trừ bộ lọc nhiên liệu, ống dẫn nhiên liệu và phớt trên một số động cơ diesel cũ hơn), nhưng các hỗn hợp chứa tỷ lệ nhiên liệu sinh học cao hơn (bao gồm cả diesel sinh học nguyên chất) sẽ yêu cầu sửa đổi nhỏ.
Dầu diesel sinh học dễ sử dụng, dễ phân hủy, thân thiện với môi trường và hầu như không chứa lưu huỳnh hoặc chất thơm.
Tiêu chuẩn Châu Âu EN 14214 được coi là tiêu chuẩn thế giới thực tế cho loại nhiên liệu được đề cập. Theo ông, thành phần của biodiesel bao gồm:
- Thực vật (ngô, đậu tương, hạt cải dầu, hướng dương) hoặc dầu động vật. Việc sử dụng dầu cọ và dầu lạc là không thể chấp nhận được, vì dầu diesel sinh học thu được từ chúng không thích hợp làm nhiên liệu diesel cho mùa đông.
- Chất béo trung tính.
- Este monoalkyl hoặc metyl este của axit béo.
- Cồn (etanol hoặc isopropanol; với số lượng hạn chế, do độc tính của nó, metanol cũng được sử dụng).
- Các chất phụ gia không thể tránh khỏi dưới dạng chất bảo quản - butylhydroquinone bậc ba, dimethylpolysiloxane hoặc axit citric, luôn được tìm thấy trong mỡ động vật. Chúng không ảnh hưởng đến chất lượng của biodiesel.
Công nghệ sản xuất
Dầu diesel sinh học có thể được làm từ dầu thực vật và mỡ động vật mới hoặc đã qua sử dụng. Các công nghệ sản xuất diesel sinh học là khác nhau. Dầu và chất béo được lọc và xử lý trước để loại bỏ nước và các chất gây ô nhiễm. Sau khi dầu và mỡ chế biến được trộn với rượu và chất xúc tác. Các phân tử dầu bị phá vỡ và biến thành metyl este và glycerol, sau đó được tách ra khỏi nhau và được tinh chế.
Bước khó khăn nhất để có được nhiên liệu sinh học là phá vỡ các phân tử axit béo chuỗi dài được liên kết bởi một phân tử glycerol. Trong quá trình này, chất xúc tác (kiềm) được sử dụng, chất này sẽ phá vỡ các phân tử glycerol và kết hợp từng chuỗi axit béo với một phân tử rượu. Kết quả là tạo ra monoalkyl hoặc etyl este, hoặc este của axit béo. Trong quá trình này - quá trình quan tâm hóa - glycerol chìm xuống đáy và được loại bỏ.
Khoảng một nửa sản lượng nhiên liệu diesel sinh học có thể sử dụng bất kỳ nguyên liệu hydrocacbon nào có chứa chất béo, thậm chí cả chất bôi trơn đã qua xử lý có thành phần thực vật hoặc hữu cơ. Một nửa còn lại sản xuất dầu diesel sinh học hoàn toàn từ dầu thực vật. Dầu đậu nành chiếm ưu thế trong loạt sản phẩm này: trên thế giới sản xuất quá nhiều dầu đậu nành và sản lượng dư thừa góp phần làm giảm giá loại nhiên liệu này. Giá dầu diesel sinh học mỗi lít là từ 50 đến 100 rúp.
Làm thế nào để tạo ra dầu diesel sinh học tại nhà?
Lựa chọn dễ nhất là trộn một ít dầu thực vật với dầu diesel thông thường, chất pha loãng hơn hoặc xăng. Các hỗn hợp khác nhau được sử dụng, từ 10% dầu thực vật và 90% các sản phẩm dầu mỏ với tỷ lệ hoàn toàn trái ngược nhau. Dầu thực vật phải được đun nóng trước khi trộn, khi đó độ nhớt của nó sẽ giảm đi, và quá trình trộn sẽ nhanh hơn.
Trên báo chí và các trang chuyên ngành, bạn có thể đọc được lời khuyên của các “thợ” về việc bổ sung các chất như nhựa thông, naphtalen, xylen hoặc xăng không chì. Người ta còn biết rất ít về ảnh hưởng của các chất phụ gia này đến đặc tính cháy của nhiên liệu hoặc ảnh hưởng lâu dài của chúng đối với động cơ.
Một lựa chọn dễ chấp nhận hơn là sản xuất dầu diesel sinh học thông qua các phản ứng hóa học cần thiết, đặc biệt vì các thành phần chính - rượu, kiềm, glycerin - có thể dễ dàng mua ở các cửa hàng.
Quy trình sản xuất biodiesel tại nhà như sau:
- Chuẩn bị một thùng trong suốt có thể tích 2 lít bằng nhựa bền hóa học, có nắp đậy kín.
- Lít dầu thực vật tươi, đun nóng đến 550C, đổ vào bình chứa và trộn với 200 ml rượu bằng máy xay sinh tố. Việc trộn phải được thực hiện trong vòng 20 phút.
- Đổ cẩn thận chất xúc tác - kali hydroxit (tốt hơn) hoặc natri, với lượng 5 g. (đối với KOH) hoặc 3,5 g (đối với NaOH) trên 1 lít. Bạn cần thêm rượu và chất xúc tác bằng cách sử dụng các phễu khác nhau.
- Đậy chặt vật chứa và cuộn theo mặt phẳng ngang 5 - 6 lần để đẩy nhanh quá trình phản ứng. Quá trình hòa tan kiềm có thể kéo dài từ 15 phút (đối với KOH) đến 8 giờ (đối với NaOH).
- Sau khi kết thúc phản ứng, bạn nên đợi thêm 12-20 giờ cho đến khi cặn tích tụ dưới đáy thùng. Nó nên được loại bỏ cẩn thận.
Nấu trong dầu tươi sinh học có màu vàng nhạt. Độ đục nhất định sẽ không ảnh hưởng đặc biệt đến chất lượng của nhiên liệu.
