Аннотация 2
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 7
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Анализ технологий получения биодизельного топлива 10
1.1 Производство биотоплива в разных странах 10
1.2 Преимущества и недостатки биодизельного топлива 16
1.3 Наиболее перспективные способы получения биодизельного топлива 18
1.4 Анализ существующих присадок к биодизельному топливу 20
1.5 Патентный поиск 22
2 Разработка технологической установки 27
2.1 Подбор сырья 27
2.2 Технологическая схема получения ЭЭРМ 33
2.3 Проблема утилизации глицерина 38
3 Экспериментальная часть 40
3.1 Получение ЭЭРМ 40
3.2 Расчет материального баланса 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 48
В наше время существенно возросла потребность в не возобновляемых ресурсах, ограниченность традиционных источников энергии базирующихся на нефти, природном газе и угле не даст человечеству развиваться в будущем. Для того, чтобы у поколения была уверенность в завтрашнем дне, необходимо уже сейчас задуматься о более стабильных источниках.
В данной работе рассмотрена альтернатива дизельному топливу. При правильном подходе биотопливо может стать неиссякаемым источником энергии. Более того биодизель является гораздо более экологичным топливом, при сгорании выбрасывается в атмосферу гораздо меньшее количество вредных газов (биодизель в сравнении с минеральным аналогом почти не содержит серы (< 0,001 %, тогда как минеральное дизтопливо < 0,2 %)). Так же стоит отметить, что топливо на основе нефти сложно и дорого производить. Для производства же биотоплива требуются гораздо меньшие затраты, так же установки просты в исполнении и могут быть мобильными [1].
В последние годы происходит повышение цен на дизельное топливо, что обуславливает увеличение себестоимости сельскохозяйственной продукции. Одним из перспективных видов топлива является смесевое дизельное топливо на основе растительных масел. Оно наиболее доступно отечественному сельхозтоваропроизводителю. Его применение позволит снизить энергетическую зависимость сельского хозяйства от поставщиков нефтепродуктов и уменьшить вредные выбросы в атмосферу от тракторной техники [2].
В современных условиях это перспективное направление, так как запасы не используемой биомассы очень велики, к тому же наличие большого количества не задействованной территории. Рациональное использование территорий и переработка биомассы уже сейчас позволила бы частично решить проблему.
Российской Федерации необходимо обладать собственными технологиями получения энергоносителей, моторных топлив из возобновляемого сырья растительного происхождения.
В данной работе представлен способ получения этилового эфира растительных масел. Так как растительные масла обладают разным кислотным составом, то характеристики получаемого эфира могут быть различны.
В результате данной работы можно сделать следующие заключения:
1. Проведен анализ:
а) Существующих технологий получения биодизельного топлива.
б) Различных присадок к биодизелю, решающих проблемы возникающие при эксплуатации и хранении.
2. Проанализировано и подобрано сырьё для экспериментального исследования;
3. Разработана методика получения биодизеля путём этерификации и добавления катализатора в лабораторных условиях.
4. С помощью разработанной методики синтезирован биодизель из рапсового и смеси разных растительных масел.
6. Разработана общая схема получения ЭЭРМ и осуществлён подбор аппаратов необходимых для получения данного вида топлива в производственных масштабах.
7. Проведены расчёты аппарата синтеза и материального баланса из которых следует, что потери по веществу отсутствуют, а необходимая мощность электродвигателя для синтеза ЭЭРМ равна 3745 Вт.
Получение биодизеля с использованием этанола является очень перспективным и мало изученным направлением, набирающим популярность в европейских странах из-за негативного отношения к метанолу, это топливо является практически безвредным для окружающей среды. Многие иностранные учёные, на основании своих исследований доказывают, что использование биотоплива является даже более экологичным, чем использовании электромобилей.
