|
 |
Ventajas de
nuestras tecnologias
En la base de
nuestra tecnologia esta puesta la Ley Bernoulli, la cual
es la consecuencia de la ley de conservacion de la energia
para el flujo del liquido ideal
(i.e sin friccion interna) incompresible
ρv2/2
+ ρgH + P = const
Aqui
ρ —
densidad
del liquido,
v —
velocidad
del flujo,
H —
altura, en la cual se
encuentra el elemento del liquido examinado,
P —
presión.
La constante en
la parte derecha se llama en regla general la presión o presión
total. La dimensión de todas las adiciones es la unidad de la
energía, la cual cae sobre la unidad del volumen del líquido.
Esta correlación
se llama ecuacion Bernoulli.
Para el
tubo horizontal H = const y la ecuacion Bernoulli se transforma
de manera siguiente ρv?/2 + P = const.
De acuerdo con la
Ley Bernoulli la presión total en el flujo establecido del
liquido se queda permanente a lo largo de dicho flujo. La
presiín total consta de la presión
de peso, presión
estática y dinámica. De la Ley Bernoulli resulta que a la
disminución de la sección del flujo per causa del aumento de la
velocidad, es decir de la presión
dinбmica, la presión
estбtica baja. La Ley Bernoulli es justa tambiйn para los flujos
laminares del gás. El fenómeno
de la disminución
de la presión
al aumento de la velocidad del flujo este
puesto en el principio de funcionamiento de varios medidores
de consumo, bombas a chorro de agua y de vapor. .
La Ley Bernoulli
es justa en la forma pura solamente para los liquidos cuya,
viscosidad es igual a cero, es decir para los liquidos los
cuales no se pegan a la superficie del tubo. En realidad
mediante las pruebas fue establecido que la velocidad del liquido
en la superficie del cuerpo sólido
siempre es precisamente igual a cero. Precisamente por esto
sobre las superficies que se encuentran en el flujo del líquido,
siempre se forman unas capas, precipitaciones, por el mismo se
explica el hecho que en las paletas del ventilador que gira
siempre aparece una capa de polvo.
La Ley Bernoulli
puede ser aplicada al paso del líquido ideal incomprensible a
través un orificio pequeсo en la pared lateral o en el fondo del
recipiente ancho.
De acuerdo con la
Ley Bernoulli:
ρgh + P0 =
ρv2/2
+ P0,
donde
P0 — presion
atmosferica,
h — altura de la
columna del liquido en el recipiente,
v — velocidad del
paso del liquido.
Entonces: v =
(2gH)^0,5. Esto es la formula Тоrricelli. Esta formula
muestra que durante el paso del liquido ideal incompresible
desde el orificio en el recipiente ancho el líquido adquiere una
velocidad que un cuerpo hubiera adquirido caendo libremente
desde la altura H.
Calidad del aceite inicial
Los modulos
hidrodinámicos fabricados por nuestra compaсta
no requieren la preparación preliminar del aceite. éstos
funcionan de manera estable y feliz tanto con el aceite crudo
como con el aceite refinado. Se puede utilizar varios tipos de
aceite – aceite de girasol, colza, lino. Palma, mostarda etc.,
con el número ácido no superior a 6, así como los desechos del
aceite demasiado freído desde los restaurantes. En este caso no
es necesario ningún reajuste de los equipos durante el cambio
del tipo del aceite.
Pero para la
obtención del combustible Diesel biológico de la calidad europea
es necesario que el aceite inicial sea a pesar de todo al máximo
aproximado al estandarte, por la derecha está citada la tabla
con la composición de grasas y ácidos del aceite de colza.
Composición de grasas y ácidos del aceite de colza (tabla 1)
|
|
ОСТУ
46.072:2005 (Ucrania)
Acido
erucico, % |
Cimbria Sket Gmb (Alemania)
Ejemplo tipico |
|
>5% |
≤5% |
(tolerancia
5%
respecto a cada uno de acidos) |
|
Miristico |
С
14:0 |
<0,2 |
<0,2 |
0,1 |
Tetradeconico |
|
Palmitico |
С
16:0 |
1,5-6,4 |
2,5-6,0 |
5,0 |
Hexadeconico |
|
9-Palmitoleico |
С
16:1 |
<3,0 |
<0,6 |
0,7 |
- |
|
Vargarinico |
С
17:0 |
- |
- |
0,1 |
Heptadeconico |
|
- |
С
17:1 |
- |
- |
0,2 |
- |
|
Estearico |
С
18:0 |
0,5-3,1 |
0,8-2,5 |
1,8 |
Octodeconico |
|
Оleico |
С
18:1 |
0,8-60,0 |
50,0-65,0 |
57,9 |
Оctodecenico |
|
Linoleico |
С
18:2 |
11,0-23,0 |
18,0-20,0 |
21,0 |
- |
|
Linolenico |
С
18:3 |
5,0-13,0 |
6,0-14,0 |
10,3 |
- |
|
Аraquidico |
С
20:0 |
3,0 |
0,1-1,2 |
0,6 |
Eucosanico |
|
Gadoleico |
С
20:1 |
3,0-15,0 |
0,1-4,3 |
1,4 |
Eucosenico |
|
Аraquidico |
С
20:2 |
<1,0 |
- |
- |
- |
|
Begenico |
С
22:0 |
<2,0 |
<0,6 |
0,3 |
Docosenico |
|
Erucico |
С
22:1 |
5,0-60,0 |
<5,0 |
0,6 |
Docosenico |
|
Clupanodonico |
С
22:2 |
<2,0 |
- |
- |
- |
|
Lignocerico |
С
24:0 |
<2,0 |
<2,0 |
- |
Tetracosanico |
|
Nervonica |
С
24:1 |
<3,0 |
<2,0 |
- |
Tetracosenico |
Consumo minimo de energia
Para el
calentamiento del aceite inicial en nuestra sistema se utilizan
los calentadores de aceite, una parte del calor está compensada
por la reacción del metanol con el álcali. Esto no requiere el
consumo importante de la energía, además no hay metanol excesivo
lo que es proprio para los productos acabados (éter metálico)
obtenidos en los reactores habituales, además a cuenta de la
reducción de la reacción hasta el minimum (la reacción tiene
lugar en el flujo) el consumo de energía constituye el mínimo y
respecto a los análogos hay un resultado – economía de la
energía eléctrica 9-11 veces.
Desarrollo de la reacción «en un sólo pasado»
En la tecnología
hidrodinámica no se requiere realizar una reacción reiterada de
nueva eterificación, como en las tecnologías antiguas “de tonel,
de reactor. El tiempo de obtención del combustible biológico
acabado se reduce decenas de veces, en este caso los sistema
propuestos por nosotros tienen un rendimiento tanto pequeсo como
muy grande, habiendo las dimensiones pequeсas.
Los indices
calitativos del combustible Diesel biológico están conformes con
EN 14214 и ASTM D-6751
|
№
|
Denominacion de los indices
|
ASTM
D-6751
|
EN
14214 |
Caracteristicas del combustible
biologico Diesel
BioDieselMach ® |
|
1 |
Contenido de
los eteres metilicos, % (m/m) |
- |
>96,5 |
97,9 |
|
2 |
Densidad (a
la temperatura de 15°С), kg/m3 |
- |
860-900 |
882,4 |
|
3 |
Viscosidad (a
la temperatura de 40°С), mm2/s |
1,9-6,0 |
3,5-5,0 |
4,24 |
|
4 |
Temperatura
de la chispa en el crisol cerrado, °С |
>130 |
>120 |
161 |
|
5 |
Azufre, mg/kg |
<0,05 (%) |
<10 |
0,016 |
|
6 |
Numero
cetanico |
>47 |
>51 |
52 |
|
7 |
Ceniza
sulfida, % (m/m) |
<0,02 |
<0,02 |
0,01 |
|
8 |
Parte del
agua en masa, % |
<0,05 |
<0,05 |
0,01 |
|
9 |
Prueba en la
placa de cobre |
<No.3 |
Class 1 |
resiste |
|
10 |
Numero acido,
mgКОН/g |
<0,8 |
<0,5 |
0,22 |
|
11 |
Parte del
metanol en masa, % (m/m) |
- |
<0,2 |
0,1 |
|
12 |
Parte de los
monogliceridos en masa, % (m/m) |
- |
<0,8 |
0,6 |
|
13 |
Parte de
losdigliceridos en masa, % (m/m) |
- |
<0,2 |
0,1 |
|
14 |
Parte de los
trigliceridos en masa, % (m/m) |
- |
<0,2 |
0,13 |
|
15 |
Parte en
masa de la glicerina libre, % (m/m) |
<0,02 |
<0,02 |
0,01 |
|
16 |
Contenido
general de la glicerina, % (m/m) |
<0.24 |
<0,25 |
0,25 |
|
17 |
Número
oyódico |
- |
<120 |
61 |
|
18 |
Contenido
del fósforo,
mg/kg |
<0,001% |
<10 |
10 |
|
19 |
Contenido de
los metales del I-r grupo (Na, K) |
- |
<5,0 |
- |
|
20 |
Соntenido de
los metales del II-do grupo (Ca, Mg) |
- |
<5,0 |
- |
|
21 |
Coquificabilidad, % no más de |
- |
0,3 |
0,03 |
|
Dimensiones exteriores minimas de los modulos
Nuestros
complejos automaticos ocupan 10-15 veces menos de lugar que los
complejos tradicionales del rendimiento análogo.
Parámetros
técnicos principales 
|
No |
Denominación del parámetro |
Valor |
|
1 |
Rendimiento según las materias primas iniciales (aceite,
grasa), dm3/min |
8…14 |
|
2 |
Consumo de la mezcla del metanol con el catalizador,
dm3/min |
0,1…0,3 |
|
3 |
Capacidad del tanque para aceites, dm3 |
50 |
|
4 |
Capacidad del tanque para el metanol, dm3 |
12 |
|
5 |
Capacidad del tanque para el producto obtenido, dm3 |
30 |
|
6 |
Temperatura del calentamiento y mantenimiento del
aceite y del metanol, 0С |
40…
70 |
|
7 |
Potencia de los calentadores, KW |
1,5 |
|
8 |
Potencia de los motores electricos de las bombas, KW |
2,8 |
|
9 |
Potencia total consumida, KW, no más de |
4,5 |
|
10 |
Tension de alimentacion 3~240V |
60 Hz |
|
11 |
Dimensiones exteriores (largo, ancho, alto) mm, no
más de
- largo
- ancho
- alto |
865
755
1250 |
|
12 |
Masa
de la instalación, kg, no más de |
250 |
No es necesaria la limpieza con sorbentes, lavado y secado del
combustible Diesel biológico, desmetanolización
En las
tecnologías tradicionales es imposible obtener inmediatamente el
combustible Diesel biológico de la calidad necesaria. Por esto
se debe lavarlo o utilizar los sorbentes para eliminar todas las
impurezas.
Esto requiere los
equipos adicionales para el lavado del combustible Diesel
biológico (a este efecto se utiliza en regla general la mezcla
del agua y del alcohol) y una instalación adicional del secado
asi llamado térmico a vacío.
Durante el método
termodinámico de la obtención del combustible Diesel biológico
ni lavado, ni secado del producto acabado no son necesarios, por
consiguiente no hay necesidad utilizar el agua o el sorbente.
Соrrelacion de los componentes:
Aceite de girasol
(crudo) – 100 litros (91 kg),
metanol – 12.8
litros (10.1), KOH – 0.9 kg.
Metodo de
procesamiento – mezclador a 2 escalones a flujo hidrodinamico.
Temperatura del
aceite en la entrada – 20°C.
Temperatura
después del mezclador - 35°C.
Consumo de la
energía eléctrica – 11 KW/h para 1000 litros de aceite.
Universalidad de los equipos
El momento
importante en la fabricación y venta posterior del combustible
Diesel biológico es su adaptación a nuestros motores de
combustión interna, a las condiciones invernales. A este efecto
se utilizan así llamados aditivos deprimentes. Los aditivos
deprimentes son aditivos especiales los cuales reducen la
temperatura de la filtración y de la solidificación del
combustible.
La introducción
de los aditivos en el combustible Diesel biológico requiere los
equipos especiales y la
observación de una cierta tecnología. El mezclador hidrodinámico
es capaz de mezclar de manera ideal el combustible Diesel
biológico con el aditivo deprimente y hacerlo con un alto
rendimiento – «nuestras
elaboraciones tienen el rendimiento de 1 hasta 60 m3/h y
mezclado de dos hasta cinco (siete) componentes».

Nuestros
complejos para la producción del combustible Diesel biológico
están completados por las instalaciones de los combustibles
mezclados, los cuales pueden ser utilizados tanto en el complejo,
como el componente separado para el mezclado de varios
componentes.
Otros dominios de utilización de los mezcladores hidrodinámicos.
-
obtención de gasolinas mezcladas
Instalación para
el mezclado y disolución de los líquidos en el flujo de la marca
IGM-18 (IGM-60)
esta destinada para el mezclado (compoundering) de dos hasta
cinco componentes separados, en particular, gasolina de bajo
octanaje con los aditivos. La instalación
puede ser modifcada en las empresas de la industria de derivados
del petróleo,
alimenticia y estaciones de abastecimiento de gasolina.
Mediante los
métodos habituales del mezclado, conocidos actualmente, la
gasolina después de la adición
de componentes separados tiene las propiedades de estratificarse.
La particularidad de la instalación
propuesta es que utilizando el método de inyección
y el sistema ultrasonoro de mezclado se puede aumentar el
octanaje de la gasolina, en este caso la estratificación
del producto obtenido no ocurre durante 180 días (garantizado).
-
obtención
del combustible Diesel mezclado
El combustible
habitual, además de carbonos contiene también las moléculas del
agua, parafinas, moléculas del azufre e impurezas mecánicas. La
mayor parte de moléculas del combustible se encuentra en el
estado polimerizado (atado). Al encender una tal mezcla el
proceso de combustión empezará en el lado activo de cada eslabán
polímero grande «pegado». En este caso el proceso de combustión
será frenado durante la colisión con las moléculas polímeras
acuáticas y la combustión de la parafina o del azufre no será
completo, lo que lleva al frenado de la combustión, desechos
tóxicos y combustión incompleta de la mezcla de combustible en
general.
El procesamiento
hidrodinámica de alta frecuencia del combustible Diesel en los
mezcladores hidrodinámicos lleva a toda una serie de cambios
positivos que influyen sobre su valor calórico y la calidad de
combustión. Las catenas polímeras moleculares del compustible
orgánico se rompen, en este caso se forma una gran cantidad de
lados activos de las moléculas, los cuales entran en el proceso
de oxidación simultaneamente y mucho más rápido.
En caso de la
trituración de las moléculas mediante la hidrodinámica (eyección)
ocurre la ruptura de los vínculos de propias moléculas con la
formación de los radicales libres, los cuales tienen una
capacidad mucho más grande de inflamarse que las moléculas
cerradas. Las catenas polímeras de las moléculas del agua se
destruyen, el agua pasa en el estado de dispersión fina con la
formación de los radicales libres H y OH, los cuales participan
en el proceso de combustiуn mucho más activamente y forman las
combinaciones inestables fácilmente oxidadas con los radicales
libres del combustible orgánico. El azufre y la parafina en el
proceso del mezclado hidrodinámico forman las substancias
superfciales activas (SSA), las cuales como contenedor cercan
las micropartículas de la emulsión y previenen su pegado
posterior.
-
obtención
de las mezclas acuáticas de betún (emulsiones)
Actualmente una
gran propagación adquirieron las tecnologías frías de la
producción de los materiales de construcción de betún (mezclas
de hormigón asfáltico de techo, de aislamiento hidráulico y
otros materiales).
Particularmente
perspectivo es el empleo de las emulsiones acuáticas de betún
durante la realización de los trabajos de construcción y de
reparación del recubrimiento de caminos. Las emulsiones
acuáticas de betún a la diferencia del uso en calidad del betún
caliente astringente, aseguran una economía considerable del
betún (hasta 30%), ripio (hasta 40%), reducción de los gastos
energéticos 1,5 veces. El uso de las emulsiones asegura un grado
alto de adherencia entre la capa existente inferior y la capa
nueva superior del revestimiento, la resistencia elevada a la
usura del revestimiento, posibilidad de realizar los trabajos
desde el principio de la prinmavera hasta el fin del otoсo (temperatura
del medio ambiente no menos de 5єС), posibilidad de aplicacion
de los revestimientos en la superficie humeda.
Las emulsiones de
betún representan una mezcla del betún disperso y del agua con
adición de ciertos aditivos emulsificadores, que estabilizan el
sistema de dispersión. Son ecologicamente puros, comodos para el
transporte y almacenamiento.
-
obtención
de las mezclas del combustible Diesel y del combustible Diesel
biológico en las
proporciones diferentes/
Mediante el
tratamiento hidrodinamico es posible obtener las mezclas de alta
dispersión del combustible Diesel y del combustible Diesel
biológico con los parametros necesarios referentes tanto a la
composición cantitativa de componentes (dosificación altamente
precisa), como a la composición calitativa, gracias a la
posibilidad de introducción en la mezcla de vartios aditivos y
aditivos deprimentes en el nivel molecular. Resultado de una
acción parecida sobre el medio procesado – conservación durante
largo plazo de los indices fisico-quimicos programados del
combustible combinado.
Calculo de la rentabilidad con el aceite adquirido (tabla 1)
|
No |
Componente |
Cantidad |
precio |
Suma |
|
1 |
Aceite de
colza |
1000 |
3,07-3,84 |
3072-3840 |
|
2 |
Alcali |
15 |
7,86-9,60 |
115-144 |
|
3 |
Alcohol |
150 |
2,4-3,00 |
360-450 |
|
Total
3547-4434 |
|
Precio de
costo |
|
|
Combustible biolgico Diesel |
1000 |
2,97-3.89 |
2891-3746 |
|
|
Glicerina |
215 |
1,2-3,2 |
(258-688) |
Calculo de la rentabilidad con la colza adquirida (variante 2) (tabla
2)
|
No |
Componente |
Cantidad |
precio |
Suma |
|
1 |
Colza |
3000 |
1,05-1,4 |
3150-4200 |
|
2 |
Alcali |
15 |
7,86-9,60 |
115-144 |
|
3 |
Alcohol |
150 |
2,4-3,00 |
360-450 |
|
Total
3625-4794 |
|
Precio de
costo |
|
|
Combustible biologico Diesel |
1000 |
2,04-3,21 |
2037-3206 |
|
|
Glicerina |
215 |
1,2-3,2 |
(258-688) |
|
|
Tortas de
orujo |
1800 |
0,5 |
900 |
Calculo de la rentabilidad con la colza propia (tabla 3)
|
No |
Componente |
Cantidad |
Precio |
Suma |
|
1 |
Colza |
3000 |
0,95-1,15 |
2850-3450 |
|
2 |
álcali |
15 |
7,86-9,60 |
115-144 |
|
3 |
Alcohol |
150 |
2,4-3,00 |
360-450 |
|
Total
3325-4044 |
|
Precio de
costo |
|
|
Combustible Diesel biológico |
1000 |
2,04-3,21 |
1700-2400 |
|
|
Glicerina |
215 |
1,2-3,2 |
(258-688) |
|
|
Tortas de
orujo |
1800 |
0,5 |
900 |
Esquema de
principio de la producción
del combustible Diesel biológico en el flujo

Leyenda:
G
– grifos de globo incontrolables;
GC
– grifos de globo controlables;
GAF –
calentador de aceite a flujo;
F
– filtro
de malla;
B
– bomba; R – medidor de consumo (rotametro);
GR
– grifo regulador;
VV
– valvula de vuelta;
MHD –
mezclador hidrodinamico;
MHM –
mezclador hidrodinamico;
C
– captadores de presion;
t0 – captadores de temperatura;
CN
– captador de nivel;
Sistema de la
produccion continua del combustible Diesel biológico en el flujo.
El
proceso tecnologico
es siguiente. El aceite vegetal desde el recipiente 1 a traves
del filtro
de malla
F1 y calentador de flujo,
GAF
esta acometido en el mezclador hidrodinamico
MHD
mediante la bomba
B1.
El
flujo del aceite esta controladp mediante el medidor de consumo
R1.
La solucion
previamente mezclada del catalizador en el metanol esta
transferida desde el recipiente 3 en la camara de vacio del
mezclador hidrodinamico a traves del regulador BP y medidor de
consumo
R2.
El mezclado de la solucion
se realiza mediante la bomba
B2.
La tomada de la solucion
se realiza alternativamente de los recipientes 3. La primera
fase de la nueva eterificacion
se realiza en el mezclador hidrodinamico.
La
fase final de la reaccion
tiene lugar en la bomba mezcladora
B.
El proceso intenso de cavitacion
en el mezclador hidrodinamico y en la bomba mezcladora lleva a
la ruptura de las moleculas de los acidos grasos, lo que acelera
considerablemente la reaccion
y mejora la calidad del combustible.
Despues de la bomba mezcladora la mezcla llega en las columnas
4, donde se divide en el combustible Diesel biológico
y en mezcla acuatica de glicerina. Despues el combustible pasa a
traves del filtro-separador de humedad y la bomba
B3.
El sistema puede
ser equipado con el complejo de control que permite realizar el
control tanto manual como completamente automatico. La segunda
solucion mas cara permite excluir completamente los errores del
operador los cuales pueden influir negativamente sobre la
calidad de la produccion. El sistema debe ser instalado en el
local calentado a excepcion de los recipientes
1 y 2
Instalacion de la
produccion continua del combustible biologico Diesel
BiodieselMach® existe en
varias versiones desde 1 hasta 16 metros cubicos/hora (30 MMgy)
(grandes sistemas estan en la etapa de elaboracion).
Todo el sistema
se instala en el contenedor de veinte cinco pies 20, listo para
el transporte y el funcionamieto trabaja con cualesquiera
materias primas (aceites vegetales, grasas animales etc.) y
puede ser facilmente modificado ya que tiene una construccion
modular.
Los gastos para la instalacion y puesta en marcha son mucho mas
bajas que los medios en el mercado ya que nuestros sistema son
soluciones "llave en el mano" y no requieren los equipos
adicionales tales como eterificacion de los acidos o colector
del metanol. |