perjantai 12. syyskuuta 2014

biodieselin valmistus

Aloitimme biodieselin valmistuksen syöttämällä säiliöön 70L rypsiöljyä. Kytkimme reaktiotankin lämmityksen ja kierrätyksen päälle ja lämmitimme sitä seuraavaan aamun asti.


Seuraavana päivänä aloitimme työn seuraavan vaiheen, titrauksen.Ennen työn aloitusta puimme suojavarustuksen päälle. Sekoitimme öljyä hieman ja tämän jälkeen otimme ensimmäisen näyttään näytteenottoventtiilistä, tämän heitimme pois koska ensimmäinen näyte on aina virheellinen. Otimme toisen näytteen ja mittasimme öljyn lämpötilan joka oli 34 astetta.
Aloittaessamme titrauksen laitoimme testikuppiin 10ml metanolia ja lisäsimme siihen 1ml öljyä  (näyte jonka aikaisemmin otimme) ja sekoitimme aineet keskenään perusteellisesti. Tiputimme 4 tippaa indikaattorinestettä seokseen ja aloitimme titrauksen. Tiputimme tippa kerrallaan titranttia seokseen niin kauan että seos muuttui vaaleanpunaiseksi. Seoksen muututtua vaaleanpunaiseksi katsoimme pumpetin asteikolta kuinka paljon titranttia seokseemme meni, jotta saisimme seuraavassa vaiheessa tarvittan KOH:in määrän selville.


Titraustuloksen ollessa selvillä pääsimme seuraavaan vaiheeseen, Pre-Mixin valmistukseen. Mittasimme metanolia 14L ja kaadoimme sen kuulilla varustettuun läpinäkyvään astiaan. Kaadoimme myös KOH:in tähän samaiseen astiaan ja aloitimme käsinpumppauksen. Pumppasimme niin kauan että KOH:i oli liuennut metanolin kanssa keskenään. KOH:in liuettua pumppasimme seoksen raakaöljyn kanssa samaan astiaan. Kierrätimme seosta tunnin ajan ja annoimme laskeutua tunnin. Tämän jälkeen tarkistimme seoksen värin tarkastusputkesta, jonka olisi pitänyt olla melkein mustaa, mutta meillä näin ei ollut. Esteröityminen ei ollut tapahtunut. Lisäsimme siis Pre-Mix astiaan vielä 200ml etanolia ja 100g KOH:ia ja pumppasimme tämän säiliöön raakaöljyn kanssa. Kierrätimme taas tunnin ja annoimme laskeutua tunnin. Tämän jälkeen tarkistimme taas tarkastusputkesta seoksen värin, joka tällä kertaa oli melkein mustaa. Esteröityminen oli tällä kertaa tapahtunut.


Esteröitymisreaktion ollessa hyvä pääsimme aloittamaan seuraavan vaiheen. Glyserolin eroituksen seoksesta. Käynnistimme alipainepumpun ohjauspaneelista ja laitoimme pesutankin lämmityksen päälle ja lämmittimen asetusarvoksi 45 astetta. Tämän jälkeen käynnistimme myös glyserolitankin lämmityksen ja asetusarvoksi laitoimme 55 astetta.
Annoimme alipaineen kehittyä 0,4 bar ja avasimme glyserolin siirtoventtiilin osittain. Tarkkailimme pesutankin alla olevaa läpinäkyvää putkea. Värin vaihtuessa tummasta vaaleaksi aloimme sulkea siirtoventtiiliä, jotta biodieseli ei menisi hukkaan.


Erotettuamme glyserolin, pääsimme seuraavaan vaiheeseen. Metanolin erotus glyserolista.
Laitoimme glyserolin siirtoventtiilin kiinni ja avasimme poistoventtiilin ja pidimme alipaineen alle 0,5 bar samalla mittaria seuraten. Avasimme venttiiliä vain hieman. Liitimme jäähdytysletkun paikoilleen ja annoimme pumpun käydä kaksi tuntia. Tarkkailimme pesutankin alla olevaa putkea. Tarkoituksenamme oli valuttaa kondensoitunut metanoli pois metanolin keräystankista mutta avasimme vahingossa jonkun venttiilin ja kaikki metanoli valui sinne. Putki oli biodiesel valmistusprosessin yläpuolella. Valutimme metanolin myöhemmin putkesta irrottamalla putken paikoiltaan ja siirtämällä metanolin sille tarkoitettuun astiaan.

Erotettuamme glyserolin ja metanolin keskenään pääsimme aloittamaan ensimmäistä vesipesuamme.  Siirsimme biodieselin pesutankkiin ja pumppasimme merkkiin asti vettä. Tämän jälkeen suljimme vesipesun magneettikytkimen ohjauspaneelista. Tämän vaiheen jälkeen annoimme seoksen seistä 2 tuntia. Tämän jälkeen poistimme veden, joka oli raskaampana aineena valunut tankin pohjalle. Tarkkailimme vedenpoistoventtiiliä ja sen väriä, värin vaihtuessa vaaleankeltaiseksi suljimme venttiilin jottei biodiesel valuisi hukkaan. Tehtyämme tämän aloitimme toisen vesipesun. Kytkimme taas vesipesun magneettikytkimen päälle ja odotimme että pesutankin pohjassa oleva läpinäkyvä putki näyttää kirkasta vettä. Avasimme työohjeessa mainitut venttiilit auki jotta saimme muodostettua pesutankkiin ylipaineen mikrokupla suuttimille. Laitoimme alipainepumpun päälle ja annoimme veden valua merkkiin asti. Annoimme seisoa taas 2 tuntia ja pesun loputtua sammutimme myös alipainepumpun ohjauspaneelista. Pesun jälkeen poistimme taas veden vedenpoistoventtiilin kautta ja tarkkailimme tarkastusputken väriä, värin vaihtuessa vaaleankeltaiseksi suljimme venttiilin.


Pesujen jälkeen ja biodieselin ollessa valmista piti tyhjentää glyserolitankki. Suljimme jäähdytysveden ja annoimme paineen tasaantua. Avasimme glyserolin poistoventtiilin ja annoimme sen valua sieltä ulos. Käynnistimme alipainepumpun. Kun glyserolin tulo loppui suljimme poistoventtiilin ja kytkimme alipainepumpun pois päältä. Sammutimme glyserolitankin lämmityksen.


Tämän jälkeen aloitimme biodieselin siirron varastotankkiin. Kytkimme pesutankin lämmityksen pois päältä ja suljimme kaikki venttiilit. Tarkistimme kaikki putket ja letkut että ne ovat tyhjiä. Kytkimme kierrätyspumpun päälle ja odotimme tankin tyhjentymistä. Tankin ollessa tyhjä suljimme tarvittavat venttiilit varmistimme vielä ettei mihinkään putkeen ollut jäänyt nesteitä.
Mittasimme pH-paperilla biodieselin pH:n, joka oli hyvä.  Tarkistimme dieselimme puhtauden joka oli 87 %.


Lopuksi pesimme suodattimet ja siistimme työalueen.



Ei kommentteja:

Lähetä kommentti