Prednáška 7. Technológia výroby bionafty

Podobné dokumenty
Technológia výroby metylesteru repkového oleja. Prednáška 8

TECHNOLÓGIA VÝROBY METYLESTEROV REPKY OLEJNEJ

Spracovanie biomasy. výroba ušľachtilých tuhých biopalív, výroba kvapalných biopalív, výroba plynných biopalív.

Aktivizujúce úlohy k téme tuky

Nebezpečnosť vyplývajúca z fyzikálnych a chemických

Ing. Miroslava Čižmárová, PhD.

JEDEN DEŇ S CHÉMIOU V KUCHYNI

Učebné osnovy CHÉMIA

Ponúkame Vám poradenstvo a konzultačné služby:

Teória farieb II. Druhy tlačových farieb. VYPRACOVAL: Mgr. art Eva Tkáčiková, apríl 2015

Príjem vody. Pri príjme vody hrá tiež veľkú úlohu osmotický tlak v bunke, vodný potenciál

Aktivizujúce úlohy k téme sacharidy

ROZTOKY. sú homogénne sústavy zložené z dvoch alebo viacerých zložiek. ich zloženie možno v určitých hraniciach plynule meniť

Vývoj cien energií vo vybraných krajinách V4

PRÍLOHY. k návrhu SMERNICE EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY

Preprava lítiových batérií. Začať

2. Spaľovanie tuhých palív, kvapalných palív a plynných palív okrem spaľovania v plynových turbínach a stacionárnych piestových spaľovacích motoroch

TVORBA, VYUŽÍVANIE A SPRACOVANIE BIOPLYNU Naďa Langová

ODSTRAŇOVANIE NEPOLÁRNYCH EXTRAHOVATEĽNÝCH

RNDr. Daniela Kravecová, PhD. Premonštrátske gymnázium, Kováčska 28, Košice

zákon č. 223/2001 Z.z. o odpadoch... zákon č. 17/2004 Z.z. o poplatkoch za uloženie zákon č. 582/2004 Z.z. o miestnych daniach a

HODNOTENIE ZÁŤAŽE OBYVATEĽSTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKY DUSIČNANMI

Analýza dopravnej situácie v SR

ROZKLAD NIEKTORÝCH AROMATICKÝCH ZLOŽIEK BENZÍNU OZONIZÁCIOU A OZONIZÁCIOU V KOMBINÁCII S ĎALŠÍMI PROCESMI

Astronomická fotografia -- kuchárka pre digitálnu fotografiu

ZÁVĚR ZJIŠŤOVACÍHO ŘÍZENÍ ROZHODNUTÍ

Pri tomto spôsobe sacharidových vĺn sa príjem sacharidov mení každý deň počas 7 dní, a to nasledovne (prvý deň si určime pondelok):

Spracovanie pomocou ultrazvuku

INFRAČERVENÁ SPEKTROMETRIE A BIOSLOŽKY PALIV

Prezentace PREOL a.s.

NEVLASTNÁ VODIVOSŤ POLOVODIČOVÉHO MATERIÁLU TYPU P

DANE A DAŇOVÝ SYSTÉM V SR

ŽIVOTNÉ POISTENIE 10. prednáška

Lipidy charakteristika, zdroje, výroba a vlastnosti

SLOVENSKÁ KOMISIA CHEMICKEJ OLYMPIÁDY

Popis produktu. Hlavné výhody

Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ. Grafy

1.5 Spoločné a rozdielne vlastnosti kvapalín a plynov PL KEGA 130UK/2013

VZOR OZNÁMENIE O ZARADENÍ PODNIKU PODĽA 5 ZÁKONA

Celkové vyhodnotenie - 38 stredných škôl

INFORMÁCIE ENERGII-ELEKTRÁRNE

Nebezpečné látky a ich rozdelenie

Fyzika 9. ročník 3. Laboratórna úloha

Expozičný scenár. Príloha KBU

Sú ažné úlohy Chemickej olympiády v kategórii C. Krajské kolo Zadanie teoretických úloh 2007/2008

VERMEISTER podlahová chémia

Organizačné štruktúry.

Potrebujem: plastelína, tabuľa, kriedy, papieriky veľkosti A5, pastelky, ceruzky, lepiaca páska, nožnice

Vysokoškolská učebnica Fakulty priemyselných technológií TnUAD v Púchove

Sťahovacie pásky a príslušenstvo

Vysvetlivky ku kombinovanej nomenklatúre Európskej únie (2011/C 189/06)

Informačný list 1. Čo je energia? Všetci potrebujeme energiu! Energia doma

EVIDENČNÝ LIST ZARIADENIA NA ZHODNOCOVANIE/ZNEŠKODNOVANIE ODPADOV

LÁBORATÓRNE POMÔCKY. Anorganická a organická chémia ZS

Environmentálne aspekty výroby ľahkých kovov I.

Tepelné čerpadlo pre bytové domy MACH ZR-E (Ohrev TÚV mimo vykurovacej sezóny)

kaly zo spracovania kvapalného odpadu v mieste jeho vzniku iné ako uvedené v O použité filtračné hlinky N kyslé

Názov: Osmóza. Vek žiakov: Témy a kľúčové slová: osmóza, koncentrácia, zber dát a grafické znázornenie. Čas na realizáciu: 120 minút.

Finančné riaditeľstvo Slovenskej republiky

Toaleta so štýlom Kovové zásobníky a dávkovače Katrin elegantný dizajn, inteligentné detaily

Výrobky vhodné aj pre CELIATIKOV (vyrobené z pohánky) 1/15

Pivo. Návod na použitie PIVA. PaedDr. Vlado Zlatoš

VYSPORIADANIE PREHRADENÝCH ZÁVÄZKOV A POHĽADÁVOK

Potraviny & Chémia & Farmácia

ODLUČOVAČE TUKOV. pre stravovacie prevádzky. Odlučovač tuku v kuchyni - Manuálny

Návrh postupu pre stanovenie počtu odborných zástupcov na prevádzkovanie verejných vodovodov a verejných kanalizácií v správe vodárenských spoločnosti

Automobil poskytnutý zamestnancovi. Ing. Mgr. Martin Tužinský, PhD.

Prevody z pointfree tvaru na pointwise tvar

Technická univerzita v Košiciach. Druhotné suroviny a odpady Návody na cvičenia

Študijné plány platné pre študentov v akademikom roku 2018/2019

Vliv paliv obsahujících bioložky na provozní parametry vznětových motorů

SLOVENSKÁ KOMISIA CHEMICKEJ OLYMPIÁDY

Expozičný scenár a karta bezpečnostných údajov- povinnosti, možnosti a termíny

VESTNÍK MINISTERSTVA ZDRAVOTNÍCTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKY

Lineárne nerovnice, lineárna optimalizácia

-autoservis, to zanemená, že máme skúsenosti s motormi s konštrukciou a opravami osobných a nákladných vozidiel

Technická univerzita v Košiciach

KATEDRA DOPRAVNEJ A MANIPULAČNEJ TECHNIKY TESTOVANIE ŠTATISTICKÝCH HYPOTÉZ

TIENS Kardi Junior. Gumoví medvedíci s krillovým olejom

Vážení používatelia programu WISP.

Hromadná korešpondencia v programe Word Lektor: Ing. Jaroslav Mišovych

Zabezpečenie pitného režimu

Produkcia odpadov v SR a v Žilinskom kraji a jeho zloženie

Ako započítať daňovú licenciu

Konferencia: Priemyselné emisie 2017 EMISIE Z CHOVOV OŠÍPANÝCH A HYDINY. Štefan Mihina Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

NEINTERAKTÍVNA KOMUNIKÁCIA

Všeobecne záväzné nariadenie Mesta Trenčianske Teplice č. x/2016 o používaní pyrotechnických výrobkov na území mesta Trenčianske Teplice

Přehled modelů domácích praček

Obsah COCOCHOCO PROFESSIONAL KERATĺN COCOCHOCO PROFESSIONAL ŠAMPÓNY COCOCHOCO PROFESSIONAL MALÉ SETY

ODPAD AKO ALTERNATÍVNY ZDROJ ENERGIE Z POHĽADU VÝROBCOV TEPLA

KOMISNÝ PREDAJ. Obr. 1

Studentove t-testy. Metódy riešenia matematických úloh

Textový editor WORD. Práca s obrázkami a automatickými tvarmi vo Worde

Dezinfekcia na Oddelení kardiochirurgie z pohľadu pomocného ošetrujúceho personálu

Zoznam povinných merateľných ukazovateľov národného projektu Zelená domácnostiam

Energetický potenciál disponibilnej biomasy lesa

UMÝVACIE A ČISTIACE PROSTRIEDKY

Slaďte zdravo bez cukru!

Uplatňovanie chemickej legislatívy. v praxi

Navýšenie (brutácia) nepeňažného príjmu v programe Mzdy a personalistika

Transkript:

Prednáška 7 Technológia výroby bionafty

V súčasnosti sú najpoužívanejšie dva druhy biopalív, a to: - metylestery mastných kyselín, označované ako bionafta alebo biodiesel, - bioetanol (bezvodý lieh). Významným prínosom metylesterov mastných kyselín je zníženie emisií oxidu uhličitého, ktoré je oproti motorovej nafte nižšie o 60 až 80 %.

Rastlinné oleje a tuky Rastlinné oleje sú dôležitou surovinou na výrobu pohonných hmôt, pretože majú vysoký energetický obsah - zrovnateľný s ropou. Metylestery je možné vyrábať z rôznych rastlinných olejov (slnečnicový, sójový, palmový). Najvýznamnejšie sú metylestery repkového oleja, tzv. MERO (medzinárodne FAME), ktoré majú vlastnosti zrovnateľné s motorovou naftou. V našich zemepisných podmienkach je možné uvažovať hlavne s olejom repkovým.

Spracovanie olejnatých semien Výroba surového rastlinného oleja zo semien olejnín je dvojstupňový proces a bežne sa používajú dva základné technologické postupy, a to lisovanie semien systémom: predlisovanie - dolisovanie a systémom predlisovanie - extrakcia organickým rozpúšťadlom.

Výroba surového oleja systémom predlisovanie dolisovanie príprava semien čistenie, vylúpanie, drvenie, vlastné lisovanie, čistenie oleja filtráciou, alebo odstredivou separáciou, úprava výliskov.

Lisovanie prebieha v dvoch krokoch v závitovkových lisoch a to: - predlisovanie, - dolisovanie. Lisované semená sa môžu tepelne predupraviť, alebo sa lisujú bez predchádzajúceho ohrevu, tzv. studené lisovanie.

Schéma výroby surového oleja systémom predlisovanie dolisovanie

Výroba surového oleja systémom lisovanie extrakcia príprava semien čistenie, vločkovanie, tepelná kondicionácia (úprava vlhkosti na cca 9 10 %), po vylisovaní zostáva vo výliskoch 12 až 25 % oleja, extrakcia oleja z výliskov pomocou rozpúšťadla (hexan) v protiprúdovom režime, ak však po vylisovaní obsahujú výlisky iba 6 až 12 % oleja, extrakcia hexanom sa neuskutočňuje, zmes hexanu a oleja sa spracováva destiláciou pre regeneráciu hexanu z rastlinného oleja, rozpúšťadlo sa separuje na hexan (ktorý sa vracia späť do procesu extrakcie) a vodu,

vylisované pokrutiny, ktoré obsahujú 1 až 2 % oleja sa sušia a chladia vzduchom a následne sa ukladajú do zásobníkov, získaný olej sa filtruje. Schéma výroby surového oleja systémom predlisovanie extrakcia

Schéma výroby surového oleja systémom predlisovanie extrakcia

Vedľajším výrobkom spracovania semien olejnín sú výlisky, ktoré sa vyznačujú vysokým obsahom bielkovín (30 až 45 %) a preto sa využívajú ako bielkovinové krmivo. S rastúcou spotrebou olejnín na výrobu biopalív sa vytvára prebytok produkcie výliskov a preto je potrebné pre túto odpadovú surovinu hľadať iné využitie, napr. surovinu pre výrobu peliet a brikiet.

Rafinácia surových olejov Pretože vylisované surové oleje nie sú vhodné na okamžité použitie, z dôvodu, že obsahujú rad komponentov netukového charakteru, musia nasledovať ďalšie úpravy, vedúce k odstráneniu týchto sprievodných nežiaducich a v olejoch nerozpustných látok. Medzi nerozpustné látky patria hlavne mechanické nečistoty, minerálne látky, čiastočky semien, buničitých tkanív, bielkovín, sacharidov a taktiež voda (obsah v oleji do 1 %), spôsobujúca vyzrážanie pôvodne rozpustných zložiek v oleji.

Technologické operácie vedúce k zušľachťovaniu olejov sa nazývajú rafinácia (čistenie). Táto sa uskutočňuje vo viacerých krokoch: - odslizovanie odstránenie nerozpustných látok, - neutralizácia odstránenie voľných mastných kyselín, - sušenie odstránenie vody, - filtrácia odstránenie častíc väčších ako 1 - bielenie odstránenie farebných látok, - dezodorizácia odstránenie pachov. m

Fyzikálna rafinácia surových olejov - je jednoduchší proces, v ktorom sa surový olej po vylisovaní zbaví slizových látok a vybieli sa. Následne sa z neho pomocou pary odstránia voľné mastné kyseliny, pachy a prchavé zložky v jednom kroku. Olej sa ohreje na teplotu až 270 C a potom sa rafinuje prúdením cez rad vrstiev proti prúdu ostrej pary.

- výhody fyzikálneho postupu: vyššia výťažnosť, nižšie náklady, menšie množstvo použitých chemikálií, - nevýhody fyzikálnej rafinácie v porovnaní s chemickou je nižšia akosť výsledného produktu.

Potreba energie a účinnosť lisovania pri získavaní olejov Dôležitým kritériom z hľadiska ekonomiky výroby bionafty je výťažnosť čistého oleja, ktorá je daná účinnosťou procesu. Účinnosť lisovania semien je daná vzťahom: LS m ČO q.100, % m ZS. o 100

m čo množstvo čistého oleja získaného zo semien olejnín (kg. h -1 ) m ZS množstvo spracovávaných semien (kg.h -1 ) q o obsah oleja v semene olejniny (%) Čistá výťažnosť lisovania semien olejnín: V LS m m ČO ZS.100, % Rozdiel hmotnosti semien a súčtu hmotností výliskov a čistého oleja predstavujú straty v procesoch (odparenie vody, rozprášenie...).

Preesterifikácia surových olejov Aby bolo možné získané rastlinné oleje použiť v bežných motoroch, je nutné ich upravovať rafinačnými procesmi nazývanými esterifikácia a preesterifikácia, pri ktorých sa znižuje viskozita olejov. Esterifikácia reakcia medzi kyselinou a alkoholom, ktorá vedie k vzniku esteru, pričom sa uvoľňuje voda. Esterifikácia je chemická reakcia, pri ktorej mastné kyseliny reagujú s bezvodým metanol. Proces sa uskutočňuje pri teplotách nad 110 C za prítomnosti napr. H 2 SO 4 (kyslé katalyzátory) a normálneho alebo zvýšeného tlaku.

Preesterifikácia sa uskutočňuje v rôznych technologických modifikáciách, kedy bezvodý metanol reaguje s olejom za prítomnosti alkalických katalyzátorov (napr. NaOH), pri normálnej alebo zvýšenej teplote. Po preesterifikácii vzniknú dve nemiešateľné fázy. 1. Esterová fáza sa neutralizuje, premýva a zbavuje metanolu a vody, čím sa získava metylester. 2. Glycerolová fáza odstráni sa metanol a získava sa surový glycerol a mastné kyseliny.

Po filtrácii je koncentrácia metylesterov mastných kyselín olejov približne 98 %.