Энергосбережение в технологии получения этилового биодизельного топлива из семян рапса
Постановка задачи. Замена углеводородных топлив из нефти на топлива, получаемые из растительного маслосодержащего сырья, является важной народнохозяйственной задачей. Растительное маслосодержащее сырье, к числу которого относятся семена рапса, является возобновляемым. К основным трудностям в технологии получения биодизельного рапсового топлива следует отнести использование опасного для здоровья человека метилового спирта. Поэтому в настоящее время разрабатываются технологии по замене метилового спирта на безопасный этиловый спирт. Целью исследования является определение эффективности подвода теплоты в виде перегретого пара от котла, сжигающего жмых после отжима рапсового масла в прессе. Задача: комплексное использование рапсового жмыха как топлива. Результаты. Спирт предназначен для выполнения реакции переэтерификации, заключающейся в получении этиловых жирных кислот из рапсового масла с выделением глицерина. Температуры кипения метилового и этилового спирта соответственно равны 64,7 °С и 78,4 °С. Этиловый спирт, по сравнению с метиловым, менее активен в реакции переэтерификации. Поэтому температура нагрева реактора для получения этиловых жирных кислот при реакции переэтерификации в соответствии с температурой кипения этилового спирта может быть выше, по сравнению с метиловым спиртом, в среднем на 10 °С. Обычно в технологиях получения рапсового биодизельного топлива используется теплота от внешнего источника тепла. Поэтому технология, предлагаемая в настоящей работе, с подводом теплоты к реактору переэтерификации от встроенного котла, сжигающего рапсовый жмых, является эффективной и позволяет получить экономию теплоты. Выводы. Значимость полученных результатов для строительной отрасли состоит в том, что рапсовый жмых, получаемый на стадии прессования, может быть использован для производства во встроенном котле перегретого водяного пара с целью его подачи внешним потребителям. Исследованные тепловые балансы при прессовании и реакциях синтеза 1000 кг этилового биодизельного топлива показали, что в достаточном количестве необходимая теплота для синтеза может быть выработана в котле при сжигании жмыха, получаемого от прессования 3063 кг рапсовых семян.