ТЕХНОЛОГІЯ ЗБЕРІГАННЯ ТА ПЕРЕРОБКИ ПРОДУКЦІЇ РОСЛИННИЦТВА Електронний посібник
Головна Анотація Теоретичні відомості Додатки Список використаних джерел Укладачі	4. ОСНОВИ ПЕРЕРОБКИ ПРОДУКЦІЇ РОСЛИНИЦТВА
	4.5. Основи виробництва біопалива 4.5.1. Альтернативні джерела енергії 4.5.2. Основні технологічні етапи виробництва етанолу 4.5.3. Ріпакова олія як біопаливо 4.5.4. Виробництво біогазу 4.5.1. Альтернативні джерела енергії Нестача викопних енергетичних ресурсів у розвинених країнах світу веде до розширення ефективного використання альтернативних джерел енергії. Поряд з використанням енергії сонця і вітру більшого поширення набуває біонафта, різні тверді органічні матеріали та біогаз, які є продукцією сільськогосподарського виробництва. Аграрне виробництво зі споживача традиційних видів енергії перетворюється у виробника їх зі значним потенціалом у майбутньому. Основними технологіями термічної переробки твердого біопалива (деревини та біомаси) є пряме спалювання (найбільше вивчено і комерційно розвинене), газифікація (знаходиться на демонстраційному рівні розвитку) і піроліз (знаходиться на дослідному рівні розвитку). Перспективним напрямом є енергетичне використання біомаси в технологічних агрегатах, перш за все в сушарках. Виробництво рідкого біопалива проводять в єдиному технологічному процесі з насіння енергомістких культур або в два етапи переробки: насіння – в олію і олію – в біопаливо. Технологія випуску дизельного палива з ріпакової олії побудована на фізичній і хімічній переробці відфільтрованої олії до форми метилового ефіру. Рис. 4.5.1. Види біопалива Виробництво твердого біопалива 4.5.2. Основні технологічні етапи виробництва етанолу Етанол – один з найбільш перспективних джерел енергії. Незалежно від кінцевого призначення спирту його виробництво включає такі технологічні етапи: · вихідна сировина розмелюється й зазнає гідролізу; · суміш цукрів зброджується дріжджами; · брага надходить у перегінну колону, де відганяється спирт-сирець; · спирт-сирець потім використовують для одержання чистого етанолу шляхом ректифікації; · сухий залишок, який не піддався ферментації, є побічним продуктом і може використовуватися як добриво. Барду, що залишилася після перегонки (дріжджовий осад), висушують і використовують як корм тваринам. Рис. 4.5.2. Основні технологічні етапи виробництва етанолу Виробництво біоетанолу 4.5.3. Ріпакова олія як біопаливо Ріпак є однією з найважливіших олійних культур у світі, яка є джерелом одержання рослинної олії. Олію з високоерукових сортів ріпаку використовують для виробництва змащувальних матеріалів з високою стійкістю: гідравлічні мастила, змащувальні, охолоджувальні змащувальні, антикорозійні, для змащування пилових ланцюгів та пил, адгезійні, масла для видалення іржі, біодизельне паливо, пилезатримуючі масла в приміщеннях для зберігання зерна, моторне і трансмісійне масла, масла для м’яких мастил. Пальне одержують після видалення з олії гліцерину, який закоксовує форсунки паливної системи двигуна. Його ще називають ріпак-метилефіром (РМЕ). Ріпакову олію як біопаливо можуть використовуватися у вигляді чистої олії холодного пресування та етерифікованої. У першому випадку пальне підходить до двигунів з вихровою камерою, дообладнаних додатковою апаратурою для вприскування олії. На етерифікованій олії можуть працювати звичайні двигуни без переобладнання. Втрата потужності двигуна після переведення його на біопаливо становить лише 5–10%. Одержану після пресування олію очищають від побічних продуктів, фосфатидів, надмірної вологи, проводячи часткове рафінування (гідратацію, лужне рафінування і відбілювання). На етапі етерифікації, який проходить за безперервного перемішування з обігріванням, за допомогою надмірного введення метанолу одержують потрібний продукт – РМЕ і як побічний – гліцерин. Раніше РМЕ використовували як пальне для двигунів. За розробками останніх років рекомендовано здійснити ще кілька технологічних операцій.Під час додаткових заходів (очищення, дистиляції та кондиціювання) РМЕ звільняють від надлишків метанолу, залишків каталізаторів, додають речовини, які підвищують якісні показники пального, його можливості працювати взимку. Рис. 4.5.3. Використання олії з ріпаку у виробництві пального для дизелів 4.5.4. Виробництво біогазу Біогаз – пальне з органічних добрив із використанням зеленої маси силосної кукурудзи, багаторічних трав, кормових буряків та гички цукрових буряків. Технологічна схема біогазової установки – сховище поточного типу: – рідкі й тверді органічні добрива перемішуються до однорідної маси і подаються в реактор за допомогою помпи; – бродіння в реакторі за постійної температури35–45°С з додаванням свіжої біомаси 35–45 діб; – з реактора суміш самопливом перетікає в місткість-сховище, де завершується бродіння. Для виділення сірки з біогазу на поверхню бродильної суміші в реакторі за допомогою невеликого компресора задувається свіже повітря. Біогаз зберігається в гумовому сховищі з об’ємом добового виробітку. В силовій установці (двигун внутрішнього згорання + генератор) газ перетворюється в електричний струм і тепло. З енергії біогазу утворюється 30–35% електричного струму і 70–65% теплової енергії з загальним ККД 85–90%. Перероблені в біогазовій установці органічні добрива зі свиноферми практично не мають неприємного запаху і є цінними для сільськогосподарських культур за вмістом поживних речовин. Рис. 4.5.4. Виробництво біогазу Питання для самоконтролю 1. У чому перспектива виробництва біопалива? 2. Які види рідкого біопалива? 3. У чому особливість ріпаку як біокультури? 4. Як використовують олію з високоерукових сортів ріпаку? 5. Які особливості виробництва біогазу?
	Попередня тема	На початок	Наступна тема