Bio Dieselul

download Bio Dieselul

of 43

  • date post

    16-Sep-2015
  • Category

    Documents

  • view

    7
  • download

    0

Embed Size (px)

description

biodieselbio-dieselbio dieselbiodieselcombustibil bio

Transcript of Bio Dieselul

Bio-Dieselul

CUPRINS

Aspectele privind mediul nconjurtor ..............................................................................2Sigurana energiei, beneficiile economice......................................................................... 3Procese i tehnologii de obinere a biodieselului................................................................5Chimismul biodieselului.....................................................................................................6Cataliza bazic....................................................................................................................8Cataliza acid i combinarea catalizei acide cu cea bazic................................................ 14Instalaii continue folosite n procesul de transesterificare.................................................15Relaia dintre compoziia materiei prime i caracteristicile biodieselului..........................18Noi materii prime aflate n cercetare................................................................................. 20Performanele biodieselului n motoarele diesel ................................................................23Tehnici de extracie a uleiului vegetal................................................................................24Inconvenientele tehnologiei................................................................................................28Substane reziduale i produse secundare rezultate n timpul procesului de fabricaie abiodieselului; Glicerina.....................................................................................................30Fina i turtele furajere, Lecitina, Solvenii.........................................................................31Alcoolul, Acidul sau baza, Spunul.......................................................................................32Proces continuu pentru producerea biodieselului; Procesele de metanoliz ale uleiurilor vegetale...............................................................................................................................33Utilizarea biodieselului n Romnia Situaia pe plan naional i internaionala biocombustibilului diesel;Orientri, direcii, obiective cunoscute, stadiul existent ;Situaia pe plan extern...............36Potenialul biocarburanilor i cerinele viitoare.................................................................41Bibliografie.........................................................................................................................43Biocarburanii reprezint o oportunitate in viitorul apropiat, de nlocuire a produselor petroliere, n vehiculele existente. Biocombustibilii sunt alcooli, eteri, esteri i alte substane chimice obinute din biomasa celulozic, cum ar fi plantele ierboase i lemnoase, reziduurile forestiere i agricole, precum i o mare parte din reziduurile industriale i municipale.n prezent, are loc o cretere continu a utilizrii biocombustibililor din transport (biocarburani) n multe regiuni ale lumii, respectiv n Europa, America de Nord i America de Sud.n mod curent, se folosete, anual, un total de aproximativ 25 miliarde de litri de biocombustibili. Biocarburanii sunt practici deoarece ei sunt uor de folosit n parcul de autovehicule existente. Biocarburanii, care includ etanolul, ETBE-ul (etil-teriar butil-ester) i biodieselul, sunt, n mod obinuit, amestecai cu benzin sau motorin obinut din petrol. Amestecuri, avnd concentraii sczute de biocarburani, respectiv de aproximativ 5 - 20%, sunt complet compatibile cu parcul de maini moderne. Amestecurile ce conin concentraii mai mari de biocarburani, cum ar fi amestecurile cu 85% etanol, sunt, de asemenea, uor de utilizat n aa numitele vehicule cu combustibil flexibil. n anumite zone, etanolul sau biodieselul sunt folosii drept combustibili fr a fi amestecai cu produse petroliere. Biocombustibilii sunt privii i din punct de vedere politic. n acest sens, n prezent, exist trei orientri politice majore: Aspectele legate de mediu. Sigurana energiei. Beneficiile economice.Aspectele privind mediul nconjurtorBiocombustibilii sunt resurse regenerabile care ajut la reducerea, n atmosfer, a emisiilor de dioxid de carbon i a altor gaze. n timpul fazei de cretere, plantele folosesc dioxidul de carbon din atmosfer. Biomasa este ulterior transformat n biocombustibili i ars n vehiculele cu motor. Numeroase evaluri ale ciclului de via ale biocarburanilor au confirmat c utilizarea acestora va reduce, n mod sigur, emisiile de dioxid de carbon. De asemenea, biocombustibilii aduc beneficii prin reducerea emisiilor nedorite de la eava de eapament a automobilului. Prin ardere, biocarburanii duc la mai puine emisii de produse nedorite, cum ar fi hidrocarburile nearse i monoxidul de carbon.Sigurana energieiBiocombustibilii obinui din plante regionale sau locale asigur o surs sigur de combustibili pentru autovehicule. Sunt oarecum izolai de incertitudinile i ntreruperile de furnizare care pot aprea din cauze politice internaionale si prin reducerea costurilor pentru energia importat, contribuie la sigurana energiei naionale.Beneficiile economiceBeneficiile economice includ crearea de locuri de munc, crearea oportunitilor de dezvoltare pentru comunitile locale, precum i capacitatea naiunilor de a cupla eficient politicile agricole cu producerea de energie, adic creterea economic local i regional, care la rndul ei susine politica naional.n prezent, costurile biocarburanilor sunt mai mari dect ale produselor corespunztoare obinute din petrol. n tabelul 1 sunt comparate preurile vnzrilor angro ale etanolului i ale biodieselului cu preurile echivalente ale motorinei i petrolului pentru cantiti foarte mari de combustibil la poarta rafinriei sau a fabricii, n SUA, iunie 2002.

Tabel 1. Comparaie ntre preurile angro ale biocarburanilor i ale combustibililor petrolieriCombustibilPre, $ SUA/L, iunie 2002

Etanol din porumb0,28

Benzin calitate medie0,20

Biodiesel0,34

Motorin din petrol0,18

rile care recunosc beneficiile pe care le aduc biocombustibilii au legiferat o serie de politici i de reglementri n domeniul biocombustibililor:

Politicile de taxe. Politicile agricole. Calitile de combustibil.Politicile care au la baz taxele se refer, n general, la reducerea accizelor pentru carburani.Biocarburanii n amestec sau nediluai sunt supui unor taxe mai mici dect combustibilii petrolieri astfel c preul acestora la pomp este la fel sau asemntor cu cel al combustibililor petrolieri. n America de Nord, a fost eficient n creterea utilizrii etanolului n motoarele diesel.Politicile agricole reduc efectiv costul biomasei, ca materie prim i fac posibil reducerea costului biocarburanilor prin credite pentru creterea de biomas pe ploage. Politicile agricole au fost folosite mult mai mult n Europa: Frana, de exemplu, utilizeaz carburani care conin o anumit cantitate minim de biocarburant; n Brazilia, benzina conine cel puin 22% etanol, i Uniunea European.

Biodieselul este cel de-al doilea biocarburant folosit n prezent. Capacitatea de producie actual pentru biodiesel este de un miliard de litri/an.

Tabel 2. Capacitatea de producie a biodieselului, la nivelul anului 2002, milioane de litri /anRegiuneCapacitate de producie, milioane litri/an

America de Nord

Canada< 1

SUA22

Europa

Austria22

Belgia90

Italia275

Germania230

Suedia11

Biodieselul este obinut prin esterificarea unor uleiuri vegetale, cum ar fi uleiul de soia, rapi, mutar sau esterificarea resturilor de grsime provenit din prepararea produselor alimentare. Biodieselul rezultat poate fi amestecat cu motorin (amestecuri B2 pn la B20 ) sau poate fi folosit ca atare (B100), nlocuind, astfel, complet motorina. Viabilitatea acestui combustibil a fost demonstrat cu succes prin numrul de kilometrii parcuri pe osea. Munca intens, fcut pentru standardizarea i controlul calitii acestui produs, a ajutat la acceptarea sa pe pia.

Procese i tehnologii de obinere a biodieseluluiBiodieselul reprezint o surs de combustibil lichid complet regenerabil care poate fi folosit ca o alternativ la combustibilul diesel obinut din petrol. Industria de biodiesel este o nou pia a crei prim pomp de biodiesel pentru consumator a fost pus n funciune n America n anul 2001.Din punct de vedere tehnic, biodieselul este un metil ester al unui acid gras. El este obinut, n mod obinuit, prin reacia lipidelor (trigliceride) cu un alcool primar (metanol) i o baz (hidroxid de sodiu). Acest proces se refer la procesul de cataliz bazic.bazTrigliceride + Metanol Metil ester + GlicerinaReacia de mai sus, cunoscut sub numele de transesterificare, duce la formare de biodiesel i glicerina ntr-un raport volumetric de 10 : 1. n situaia n care materia prim conine valori ridicate de acizi grai liberi, se recomand procesul de cataliz acid n locul celei bazice. Cnd se folosete procesul de transesterificare, n care se folosesc baze, acizii grai liberi formeaz spun.Sursele obinuite de trigliceride le reprezint uleiurile din plante i grsimile animale. Cele mai utilizate materii prime vegetale sunt: boabele de soia (aproape tot biodieselul fcut n SUA este obinut din soia), canola (planta asemntoare rapiei), floarea soarelui, seminele de bumbac i seminele de rapi (cea mai folosit materie prim din Europa). Biodieselul este utilizat ca un combustibil pur (100%) sau mult mai des n amestec cu motorina din petrol. n SUA, amestecurile conin de la 5% (amestec B5) pn la maxim 20% (B20) biodiesel.Glicerina rezultat n timpul procesului poate fi folosit brut sau rafinat i reprezint sursa cheie de venit pentru industria biodieselului de astzi.La nivelul anului 2002, producia total de biodiesel n SUA a fost de aproximativ 75 x 10 litri, iar capacitatea naional de producie, de aproximativ, 208 x 10 litri biodiesel.SUA folosete anual aproximativ 124 x 10 litri de combustibil diesel. Rezult c