12.01.2015 Views

Zpráva o činnosti v roce 2006 (10MB) - SVT

Zpráva o činnosti v roce 2006 (10MB) - SVT

Zpráva o činnosti v roce 2006 (10MB) - SVT

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

• katalytickou syntézou tohoto plynu na syntetická biopaliva,<br />

napø. Fischerovy-Tropschovy uhlovodíky (FT), biomethanol<br />

(MeOH), biodimethylether (DME) a zušlechtìný<br />

syntetický plyn (SNG) nebo úpravou a èištìním na<br />

biovodík.<br />

Doposud nejbìžnìji používaný alkohol pro transesterifikaci<br />

je methanol. Katalytická syntéza s bioethanolem byla<br />

èasto zmiòována jako alternativa výhodnìjší z pohledu vlivu<br />

na životní prostøedí. V souèasnosti je však také nutné<br />

obdobnì posuzovat biomethanol, jehož výrobì z biomasy<br />

a také z bioplynu se vìnuje znaèná pozornost. Další výhodou<br />

bioethanolu je jeho relativnì nízká toxicita a dále skuteènost,<br />

že doplòkový uhlíkový atom v molekule mírnì zvyšuje<br />

obsah energie a cetanové èíslo.<br />

V rámci øešení byl studován prùbìh alkalicky katalyzované<br />

transesterifikace øepkového oleje jednomocnými alkoholy<br />

této øady: methanol (MeOH), bioethanol (EtOH),<br />

propanol (PrOH), butanol (BuOH) a oktanol (OkOH).<br />

Na základì získaných experimentálních výsledkù byly zjištìny<br />

relativní rovnovážné stupnì konverze triacylglyceridù<br />

(TAG) a dìlení reakèní smìsi na esterovou a glycerinovou<br />

fázi uvedené v tab. 6. V tab. 7 jsou uvedeny souèasné<br />

ceny pro bioethanol a biomethanol.<br />

• Lignocellulose biomass gasification to raw gas,<br />

• Cleaning and treatment of raw gas to synthetic gas,<br />

• Catalytic synthesis of that gas to synthetic biofuels, e.g.<br />

Fischer - Tropsch hydrocarbons (FT), biomethanol<br />

(MeOH), biodimethylether (DME) and refined synthetic<br />

gas or by treatment (SNG) or by treatment and cleaning<br />

to biohydrogen.<br />

So far most typically employed alcohol for transesterification<br />

is methanol. Catalytic synthesis with bioethanol is<br />

often referred to as an alternative more suitable from a view<br />

of environmental impact. Today also bioethanol should be<br />

assessed similarly because its production from biomass<br />

and biogas is in a centre of attention. Other advantage of<br />

bioethanol it its relative low toxicity and also a fact that<br />

additional carbon atom in molecule increases slightly energy<br />

content and cetane number.<br />

In framework of this solution the course of alcalically<br />

catalyzed transesterification of rapeseed oil monovalent alcohols<br />

of this line: methanol (MeOH), bioethanol (EtOH),<br />

propanol (PrOH), butanol (BuOH) a octanol (OkOH).<br />

Following the acquired experimental conversion triglycerides<br />

degrees (TAG) were found as well as division of<br />

reaction mixture to ester and glycerine phases as referred<br />

in Tab. 6. In Table 7 are presented now-a-day prices of bioethanol<br />

and biomethanol.<br />

Tab. 6 Relativní rovnovážné stupnì konverze a dìlení fází u sledovaných alkoholù<br />

Tab. 6 Relative balanced degrees of conversion and phases division of investigated alcohols<br />

Alkohol<br />

Alcohol<br />

Relativní stupeò konverze<br />

Conversion relative degree<br />

Dìlení fází<br />

Phases division<br />

Methanol<br />

(MeOH)<br />

Ethanol<br />

(EtOH)<br />

Propanol<br />

(PrOH)<br />

Butanol<br />

(BuOH)<br />

Oktanol<br />

(OkOH)<br />

1,00 0,85 0,74 0,56 0,40<br />

ano<br />

yes<br />

Pøi studii alkoholýzy øepkového oleje bylo zjištìno:<br />

• Se zvìtšující se délkou alkylového radikálu alkoholu<br />

klesá rovnovážný stupeò konverze TAG a snižuje<br />

se rychlost reakce a výtìžek esterù.<br />

• Prodlužování alkylového radikálu v molekule alkoholu<br />

zpùsobuje snižování polarity alkoholu a tím<br />

zvyšování jeho rozpustnosti v esterové fázi. Tím se<br />

snižuje extrakce glycerolu z reakèní fáze do glycerinové<br />

fáze, což spolu se vznikem povrchovì aktivních<br />

látek, tj. mýdel, mono- a diacylglyceridù mùže<br />

zpùsobovat nerozdìlení reakèní smìsi na dvì fáze.<br />

• Uplatnìní alkoholýzy jako transesterifikaèní reakce<br />

v klasickém uspoøádání lze prakticky uplatnit u methanolýzy<br />

a ethanolýzy.<br />

Na základì výzkumné èinnosti je možné pro další vývojové<br />

práce doporuèit:<br />

• Laboratornì a následnì poloprovoznì ovìøit možnost<br />

vracet èást azeotropického recyklátu do výroby<br />

(stanovení vlivu vody v reakèní smìsi),<br />

z výsledku odvodit celkový požadavek na absolutizaci<br />

bioethanolu;<br />

ano<br />

yes<br />

èásteènì<br />

partially<br />

ne<br />

no<br />

ne<br />

no<br />

When studying rapeseed oil alcoholysis the following<br />

was found:<br />

• With extending alcohol alkyl radical length the TAG<br />

and reaction speed and esters yield reduces.<br />

• The alkyl radical extending in alcohol molecule is a<br />

cause of alcohol polarity decreasing and thus its<br />

dissolution in ester phase increasing this reduces<br />

glycerol extractions from reaction to glycerine phase<br />

what can cause the reaction mixture impart to two<br />

phases together with generating of active substances,<br />

i.e. soaps, mono- and diacylglycerides<br />

• Alcoholysis utilization as transesterification reaction<br />

in classical arrangement can be applied for methanolysis<br />

and ethanolysis.<br />

Based on the research activity it is possible to recommend<br />

for future development:<br />

• To verify possibility to return back a part of azeotrophical<br />

recyclate into production (Water effect determination<br />

in reaction mixture) in laboratory and<br />

consequently under half-operational conditions;<br />

from result to derive total demand for bioethanol<br />

absolutization;<br />

102

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!