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