Презентація на тему:
Обгрунтування прогресивної машинної технології переробки ріпаку на паливо-мастильні матеріали ВП «Агрономічна дослідна станція» НДГ НУБіП України Васильківського р-ну, Київської області.

МАГІСТЕРСЬКА РОБОТА На тему: Обгрунтування прогресивної машинної технології переробки ріпаку на паливо-мастильні матеріали ВП «Агрономічна дослідна станція» НДГ НУБіП України Васильківського р-ну, Київської області. Доповідач: Петрик А.А. Керівник:д.т.н., профессор Сухенко Ю.Г. Київ 2011

Актуальність теми – недостатня кількість власних енергоносіїв в Україні зумовлює необхідність пошуку альтернативних джерел енергії. Для ВП «Агрономічна дослідна станція» НУБіП України це може бути дизельне біопаливо з ріпаку та супутні матеріали, машинну технологію виробництва яких розроблено в магістерській роботі. Об’єкт дослідження – процес перетворення рослинних олій у паливо-мастильні матеріали. Предмет дослідження – машинна технологія добування паливо-мастильних матеріалів з рослинної сировини.

Практична цінність роботи – досліджені і запроектовані перспективні технології отри- мання альтернативних паливо-мастильних матеріалів, запропоновані засоби для їх отримання, обгрунтований проект оліє-паливного цеху та проведене техніко- економічне обгрунтування проекту, який може бути реалізований в НУБіП України і на комерційній основі в інших зацікавлених організаціях.

На фоні різкого подорожчання нафти, газу і, відповідно, продуктів їх переробки перспектива переходу підприємств країни на споживання альтернативного пального починає реалізо- вуватися. Основною сировиною для виробни- цтва біопалива традиційно розглядається техні-чний ріпак. Біопаливо сьогодні розглядається в Україні як вагома альтернатива традиційному пальному. Вважається, що його виготовлення в найближчі роки буде максимально вигідним для української економіки. Виготовлення готового продукту є набагато вигіднішим для України ніж експорт сировини. Зокрема таке виробницт-

во і може бути організоване у «Агрономічна дослідна станція» НУБіП України. У цьому під-розділі університету є достатня площа земель (1059,7 га) для вирощування ріпаку і переробки його на дизельне біопаливо, мастильні матеріали і на харчові цілі. Річна потреба в біодизельному паливі для господарства складає 65,380 т, а на продажу можна запропонувати 67.286т, та отри-мати від цього невеликий прибуток.

Схема виробництва ріпакової олії: 1 – пневмотранспортер; 2 – ємність для насіння; 3 – контури приміщень переро- бного цеху; 4 – шнековий транспортер; 5 – магнітний сепаратор; 6 – насінєочис- на машина; 7 – пружинний транспортер; 8 – розподільний рукав; 9 – проміжні бу- нкери для насіння; 10 – прес-екструдер; 11 – шнековий транспортер; 12 – прес-дожиму макухи; 13 – шне- ковий транспортер; 14 – норія; 15 – бункер для макухи; 16 – ємність для збору олії; 17 – насос; 18 – ємність для накопичення олії; 19 – вакуумний фільтр; 20 – ємність для очищеної нерафінованої олії.   У бакалаврській роботі був запроектований цех з переробки олії продуктивністю 5,03 т/добу.

Підібране обладнання, побудовані графіки роботи машин та витрат електроенергії. Очевидно, що завантаження машин рівномірне а витрати електроенергії помірні для використання з такою програмою. Низькоерукова ріпакова олія може бути використана для харчових цілей, а технічна (з високим вмістом вільних жирних кислот) – для виробництва дизельного біопалива і мастильних матеріалів.

ЗАГАЛЬНА СХЕМА ОБЛАДНАННЯ ПО ВИРОБНИЦТВУ ДИЗЕЛЬНОГО БІОПАЛИВА 1 - реактор; 2 - місткість для суміші метанолу та КОН; 3 - апарат ректифікації; 4 - адсорбер; 5 - вакуум-насос; 6 - фільтр-прес; 7 - відтискний прес; 8 - місткість для накопичення олії; 9 - відстійник; 10 - шафа керування; 11 - водонагрівач; 12 - місткість для води; 13-сепаратор. Обладнання міні-заводу для виробництва дизельного палива з рослинних олій побудоване за модульним принципом. На схемі показані два модулі - олієвідтискний та естерний.

Апаратурно-технологічна схема лінії для виробництва олії: 1.Приймальний бункер; 2.Сепаратор; 3.11.14.Гвинтові транспортери; 4.Насіннєрушка; 5.Си- товий сепаратор;6.Аспіраційна колонка;7.Вентилятор; 8.Циклон; 9.10.Бункери для відходів; 12.Магнітний сепаратор;13.Вальцевий верстат;15.Парова жаровня;16.Прес шнековий; 17.Ві- бросито;18-22.Баки для відстоювання олії;20.Насос;21.Фільтр прес;23.Автомат розливу олії. Апаратурно-технологічна схема лінії відтискання олії включає модулі для приймання і очи-щення насіння, підготовки насіння до відтискання, а також модулі для відтискання олії та її фасування, якщо та іде на реалізацію.Технічна олія переробляється на естерному модулі (на- ступний слайд).

Апаратурно-технологічна схема виробництва біодизелю: Який складається із відділення для отримання пального та його очищення.

На сучасних біодизельних заводах процес обмежується виробництвом дизельного біопалива і після його виконання залишається гліцерол з яким виробники не знають що робити. Інколи його спа-люють. Разом з тим з ріпакової олії та відходів після виробництва дизельного біопалива можна виготовляти цілий ряд конкурентноспроможних продуктів: змащувальні речовини для металообробки, базові індустріальні оливи, розчинники, присадки для олив тощо.

I. Первинні процеси переробки технічних олій (скорочено ТОЛ) відповідно до модуля I.   4.Блок виробництва біопалива 1.Гліцетоли: гліцерол, гліцесол тощо + вторинний гліцерин Вихідні ТОЛи: а) ріпол; б) соєол; в) ріпсоєол   2. Метоли: мерол, месол тощо + втор. Гліцерин   Суміші одного чи декількох ТОЛів (а,б,в) та 20-50% мас.одного із метолів (зокрема меролу)   Мерол, месол, мерісол   Суміші гліцерол з меролом(1:1)   3. S-вмісні оливи-присадки загальних назв: Гліцерол-мерсол-nS, єтсол-метсол- nS Метоли-метсоли- nS, зокрема ріпсол-мерсол- nS(n=8+16% мас.) зокрема-мерсол- nS(n=12+18% мас.)     II. Вторинний процес переробки відповідно до модуля II – часткове омилення Оптимізованих сумішей одного чи двох ТОЛів(а,б) з проміжними S-вмісними оливами-присадками в реакторі з нагріванням і турбулентним перемішуванням:   А. Неповне (регульоване) омилення оптимізованих сумішей ТОЛів (60-70%) і S-вмісних олив типу тсол-метсол-nS (решта)   Б. Водний розчин луж-ного реагента розрахо-ваної концентрації і кількості   В. Мінеральні оливи (МО) дешеві і низької в’язкості, в т.ч. і регенеровані (в межах 10-20% мас.)   Проміжна паста як композиція омилених продуктів +МО   Технологічні процеси виробництва МХЗ для обробки металів відповідних типів і призначень   1 3 2 Пласти масти-льні “Ол-МАІ”   Емульсоли “Ол-МАВ”тощо   Оливні емульсії “Ол-МНВ”тощо   Гліцероліз Метаноліз Сировина для сульфідування Сульфідування з одержанням продуктів: Оливи мінеральні Вода Дизельне біопаливо Котельне біопаливо Технічні біорідини, розчинники  

Функціональна схема виробництва біопалива реалізовану у ВАТ “Проскурів” і дає можли-вість отримати паливо з характеристиками які відповідають Європейському EN 14214 та відчизняному ДСТУ 6081:2009. Характеристика дизельного біопалива: - температура спалаху, оС, не менше; - метанове число, не менше - в’язкість кінематична за температури 40оС, мм2/с; - густина за температури 20 оС, кг/м3, не більше; - масова доля метанолу, % не більше - масова частка води, мг/кг, не більше; - масова частка сірки, мг/кг, не більше; - вміст механічних домішок, мг/кг, не більше - кислотне число, мг КОН/г, не більше - вміст лугу (Na+K), мг/кг, не більше 120 51 3,5-5,0 860-900 0,12 0,05 10 24 0,50 5,0 175 52,6 4,7 883 відсутній відсутня відсутня відсутні 0,13 відсутній

Техніко-економічні показники цеху Показники Величина Річна програма виробництва ,т:   продукція (олія), всього 398 вихід гліцеролу,% 11 вихід макухи, % 60 вихід дизельного біопалива, т 132.6 Вартість заводу,грн 450000 Чистий прибуток за рік, грн 370000 Собівартість продукції, грн/т 4191 Термін окупності проекту, років 1,22

Висновок Для ВП НУБіПУ НДГ «Агрономічна дослідна станція» була розроблена апаратурно-технологічнасхема виробництва олії і біодизелю. Запропоновані заходи переробки ріпаку на олію та дизельне біопаливо. Розраховано техніко-економічну оцінку проекту чистий прибуток за рік 370000 грн собівартість продукції 4191 грн/т термін окупності проекту 1,22 роки

Дякую за увагу