การผลิตเอทิลแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อย วิธีทำแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อย: ทุกวิถีทางเพื่อให้ได้เชื้อเพลิงชีวภาพ แอลกอฮอล์จากขยะ

รูปแบบทั่วไปในการรับเอทิลแอลกอฮอล์จากการไฮโดรไลซิส "กากน้ำตาลดำ" มีดังนี้ วัตถุดิบที่บดแล้วจะถูกบรรจุลงในคอลัมน์ไฮโดรไลซิสเหล็กกล้าหลายเมตรที่บุด้วยเซรามิกที่ทนทานต่อสารเคมีจากด้านใน สารละลายกรดไฮโดรคลอริกที่ร้อนจัดจะถูกจ่ายภายใต้ความกดดัน อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมีจากเซลลูโลส ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาลซึ่งเรียกว่า "กากน้ำตาลดำ" ผลิตภัณฑ์นี้ถูกทำให้เป็นกลางด้วยมะนาวและเติมยีสต์ที่นั่น - กากน้ำตาลหมัก จากนั้นนำไปให้ความร้อนอีกครั้ง และไอระเหยที่ปล่อยออกมาจะควบแน่นในรูปของเอทิลแอลกอฮอล์ (ฉันไม่อยากเรียกมันว่า "ไวน์แอลกอฮอล์")
วิธีการไฮโดรไลซิสเป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดในการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ หากสามารถหาแอลกอฮอล์ได้ 50 ลิตรจากเมล็ดพืชหนึ่งตันโดยวิธีการหมักทางชีวเคมีแบบดั้งเดิม แอลกอฮอล์ 200 ลิตรจะถูกขับออกจากขี้เลื่อยหนึ่งตัน แล้วไฮโดรไลซ์เป็น “กากน้ำตาลดำ” ดังคำกล่าวที่ว่า "สัมผัสถึงประโยชน์ที่ได้รับ!" คำถามทั้งหมดคือว่า "กากน้ำตาลดำ" ในฐานะเซลลูโลสที่มีน้ำตาลกลูโคสสามารถเรียกได้ว่าเป็น "ผลิตภัณฑ์อาหาร" ร่วมกับธัญพืช มันฝรั่ง และหัวบีตได้หรือไม่ ผู้ที่สนใจในการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ราคาถูกคิดอย่างนั้น: “ทำไมล่ะ? ท้ายที่สุดกวีในฐานะส่วนที่เหลือของ "กากน้ำตาลดำ" หลังจากการกลั่นจะไปเลี้ยงปศุสัตว์ซึ่งหมายความว่ามันเป็นผลิตภัณฑ์อาหารด้วย เราจะจำคำพูดของ F.M. Dostoevsky ได้อย่างไร: "บุคคลที่มีการศึกษา เมื่อเขาต้องการ ก็สามารถใช้วาจาพิสูจน์สิ่งที่น่ารังเกียจด้วยวาจาได้"
ในช่วงทศวรรษที่ 1930 โรงงานแป้งที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปถูกสร้างขึ้นในหมู่บ้าน Ossetian ของ Beslan ซึ่งผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ได้หลายล้านลิตรนับตั้งแต่นั้นมา จากนั้นโรงงานที่มีประสิทธิภาพสำหรับการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ก็ถูกสร้างขึ้นทั่วประเทศ รวมถึงที่โรงงานเยื่อและกระดาษ Solikamsk และ Arkhangelsk ไอ.วี. สตาลินแสดงความยินดีกับผู้สร้างโรงงานไฮโดรไลซิสซึ่งในช่วงสงครามแม้จะมีปัญหาในยามสงครามก็ทำให้พวกเขาดำเนินการก่อนกำหนดตั้งข้อสังเกตว่าสิ่งนี้ “ให้รัฐสามารถเก็บเมล็ดพืชได้นับล้าน”(หนังสือพิมพ์ "ปราฟ" วันที่ 27 พฤษภาคม พ.ศ. 2487)
เอทิลแอลกอฮอล์ที่ได้จาก "กากน้ำตาลดำ" แต่อันที่จริงแล้วจากไม้ (เซลลูโลส) ที่ถูกทำให้เป็นน้ำตาลด้วยวิธีไฮโดรไลซิส แน่นอนว่ามันทำให้บริสุทธิ์ได้อย่างดี ไม่สามารถแยกความแตกต่างจากแอลกอฮอล์ที่ได้จากเมล็ดพืชหรือมันฝรั่งได้ ตามมาตรฐานปัจจุบันแอลกอฮอล์ดังกล่าวมี "ความบริสุทธิ์สูงสุด" "พิเศษ" และ "หรูหรา" ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์ที่ดีที่สุดนั่นคือมีระดับการทำให้บริสุทธิ์สูงสุด วอดก้าที่เตรียมจากแอลกอฮอล์ดังกล่าวจะไม่เป็นพิษต่อคุณ รสชาติของแอลกอฮอล์ดังกล่าวเป็นกลางนั่นคือ "ไม่มี" - รสจืดมีเพียง "องศา" เท่านั้นที่จะเผาผลาญเยื่อเมือกของปากเท่านั้น ภายนอก เป็นการยากที่จะจดจำวอดก้าที่ทำขึ้นจากเอทิลแอลกอฮอล์ที่มีต้นกำเนิดจากไฮโดรไลติก และรสชาติต่างๆ ที่เติมลงใน "วอดก้า" ดังกล่าวทำให้พวกเขามีความแตกต่างกันบ้าง
อย่างไรก็ตามไม่ใช่ทุกอย่างจะดีเท่าที่เห็นในแวบแรก นักพันธุศาสตร์ทำการวิจัย: หนูทดลองกลุ่มหนึ่งถูกเพิ่มเข้าไปในอาหารของวอดก้า (เมล็ดพืช) แท้ อีกชุดหนึ่งคือไฮโดรไลติกจากไม้ หนูที่กิน "ตัวเมีย" ตายเร็วกว่ามากและลูกหลานของพวกมันก็เสื่อมโทรม แต่ผลการศึกษาเหล่านี้ไม่ได้หยุดการผลิตวอดก้าปลอมของรัสเซีย มันเหมือนกับเพลงยอดนิยม: “ ท้ายที่สุดถ้าวอดก้าไม่ได้ขับเคลื่อนด้วยขี้เลื่อยแล้วเราจะได้อะไรจากห้าขวด ... ”

ขี้เลื่อยเป็นวัตถุดิบอันทรงคุณค่าในการผลิตแอลกอฮอล์ชนิดต่างๆ ที่สามารถทำได้ ใช้เป็นเชื้อเพลิง.

เชื้อเพลิงชีวภาพดังกล่าวสามารถทำงานได้:

• เครื่องยนต์เบนซินสำหรับรถยนต์และรถจักรยานยนต์
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• อุปกรณ์เบนซินในครัวเรือน

ปัญหาหลักสิ่งที่ต้องเอาชนะในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากขี้เลื่อยคือการไฮโดรไลซิสนั่นคือการเปลี่ยนเซลลูโลสเป็นกลูโคส

เซลลูโลสและกลูโคสมีพื้นฐานเหมือนกัน - ไฮโดรคาร์บอน แต่สำหรับการเปลี่ยนแปลงของสารหนึ่งไปสู่อีกสารหนึ่ง จำเป็นต้องมีกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีที่หลากหลาย

เทคโนโลยีหลักในการเปลี่ยนขี้เลื่อยเป็นกลูโคสสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท:

• ทางอุตสาหกรรมต้องการอุปกรณ์ที่ทันสมัยและส่วนผสมราคาแพง
• โฮมเมดที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนใดๆ

ขี้เลื่อยจะต้องถูกบดขยี้ให้มากที่สุดโดยไม่คำนึงถึงวิธีการไฮโดรไลซิส ด้วยเหตุนี้จึงใช้เครื่องบดแบบต่างๆ

ยังไง ขนาดที่เล็กกว่าขี้เลื่อย หัวข้อ มีประสิทธิภาพมากกว่าจะมีการสลายตัวของไม้เป็นน้ำตาลและส่วนประกอบอื่นๆ

คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์บดขี้เลื่อยได้ที่นี่:. ไม่จำเป็นต้องเตรียมขี้เลื่อยอย่างอื่น

ทางอุตสาหกรรม

ขี้เลื่อยเทลงในถังแนวตั้งแล้ว เติมสารละลายกรดซัลฟิวริก(40%) ในอัตราส่วน 1:1 โดยน้ำหนัก และเมื่อปิดอย่างผนึกแน่นแล้ว ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 200–250 องศา

ในสถานะนี้ขี้เลื่อยจะถูกเก็บไว้ 60–80 นาทีกวนตลอดเวลา

ในช่วงเวลานี้ กระบวนการไฮโดรไลซิสจะเกิดขึ้นและเซลลูโลสดูดซับน้ำ แตกตัวเป็นกลูโคสและส่วนประกอบอื่นๆ

สารที่ได้รับจากการดำเนินการนี้ กรอง, ได้ส่วนผสมของสารละลายกลูโคสกับกรดซัลฟิวริก

ของเหลวบริสุทธิ์ถูกเทลงในภาชนะแยกต่างหากและผสมกับสารละลายชอล์กซึ่ง ทำให้กรดเป็นกลาง.

จากนั้นทุกอย่างจะถูกกรองและรับ:

• ของเสียที่เป็นพิษ;
• สารละลายน้ำตาลกลูโคส

ข้อบกพร่องวิธีนี้ใน:

• ความต้องการสูงสำหรับวัสดุที่ใช้ทำอุปกรณ์
• ต้นทุนสูงสำหรับการสร้างกรดใหม่

จึงไม่นิยมใช้กันแพร่หลาย

นอกจากนี้ยังมีวิธีการที่มีราคาไม่แพงอีกด้วยซึ่งใช้สารละลายกรดซัลฟิวริกที่มีความแรง 0.5–1%

อย่างไรก็ตาม การไฮโดรไลซิสที่มีประสิทธิภาพต้องการ:

• ความดันสูง (10–15 บรรยากาศ);
• ความร้อนสูงถึง 160-190 องศา

ระยะเวลาดำเนินการคือ 70–90 นาที

อุปกรณ์สำหรับกระบวนการดังกล่าวสามารถทำจากวัสดุที่มีราคาไม่แพง เนื่องจากสารละลายกรดเจือจางดังกล่าวมีฤทธิ์รุนแรงน้อยกว่าที่ใช้ในวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น

แต่ ความดัน 15 บรรยากาศไม่อันตรายแม้กระทั่งสำหรับอุปกรณ์เคมีทั่วไป เนื่องจากกระบวนการหลายอย่างเกิดขึ้นที่แรงดันสูงเช่นกัน

สำหรับทั้งสองวิธี ใช้เหล็ก ภาชนะปิดสนิทสูงถึง 70 ลบ.ม. ปูด้วยอิฐทนกรดหรือกระเบื้องจากด้านใน

ซับในนี้ปกป้องโลหะจากการสัมผัสกับกรด

เนื้อหาของภาชนะบรรจุถูกทำให้ร้อนโดยการจ่ายไอน้ำร้อนเข้าไป

มีการติดตั้งวาล์วระบายน้ำที่ด้านบนซึ่งปรับให้เข้ากับแรงดันที่ต้องการ ดังนั้นไอน้ำส่วนเกินจึงไหลออกสู่ชั้นบรรยากาศ ไอน้ำที่เหลือจะสร้างแรงดันที่จำเป็น

ทั้งสองวิธีเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางเคมีเดียวกัน. ภายใต้อิทธิพลของกรดซัลฟิวริก เซลลูโลส (C6H10O5)n จะดูดซับน้ำ H2O และเปลี่ยนเป็นกลูโคส nC6H12O6 นั่นคือส่วนผสมของน้ำตาลต่างๆ

หลังจากการทำให้บริสุทธิ์ กลูโคสนี้ไม่เพียงแต่ใช้เพื่อให้ได้เชื้อเพลิงชีวภาพเท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับการผลิต:

• การดื่มและเทคนิค แอลกอฮอล์
• ซาฮาร่า;
• เมทานอล

ทั้งสองวิธีช่วยให้คุณสามารถแปรรูปไม้ได้ทุกชนิดดังนั้นจึงเป็น สากล.

เป็นผลพลอยได้จากการแปรรูปขี้เลื่อยเป็นแอลกอฮอล์ ลิกนินจึงได้มา - สารที่เกาะติดกัน:

• เม็ด;
• ก้อน

ดังนั้นลิกนินจึงสามารถขายให้กับผู้ประกอบการและผู้ประกอบการที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเม็ดและก้อนจากเศษไม้

อีกหนึ่ง ผลพลอยได้ของการไฮโดรไลซิสคือเฟอร์ฟูรัลมันเป็นของเหลวมัน สารกันบูดไม้ที่มีประสิทธิภาพ

Furfural ยังใช้สำหรับ:

• การกลั่นน้ำมัน
• การทำให้บริสุทธิ์ของน้ำมันพืช
• การผลิตพลาสติก
• การพัฒนายาต้านเชื้อรา

ในกระบวนการแปรรูปขี้เลื่อยด้วยกรด ปล่อยก๊าซพิษออกมานั่นเป็นเหตุผล:

• ต้องติดตั้งอุปกรณ์ทั้งหมดในห้องทำงานที่มีการระบายอากาศ
• คนงานต้องสวมแว่นตานิรภัยและเครื่องช่วยหายใจ

ผลผลิตของกลูโคสโดยน้ำหนักคือ 40-60% ของน้ำหนักขี้เลื่อย แต่คำนึงถึงน้ำและสิ่งสกปรกจำนวนมาก น้ำหนักของผลิตภัณฑ์มากกว่าน้ำหนักเริ่มต้นของวัตถุดิบหลายเท่า.

น้ำส่วนเกินจะถูกลบออกระหว่างกระบวนการกลั่น

นอกจากลิกนินแล้ว ผลพลอยได้ของทั้งสองกระบวนการคือ:

• เศวตศิลา;
• น้ำมันสน,

ซึ่งสามารถขายทำกำไรได้บ้าง

การทำให้บริสุทธิ์ของสารละลายกลูโคส

การทำความสะอาดดำเนินการในหลายขั้นตอน:

1. เครื่องกล ทำความสะอาดการใช้ตัวคั่นเพื่อขจัดลิกนินออกจากสารละลาย
2. การรักษานมชอล์กจะทำให้กรดเป็นกลาง
3. การตกตะกอนแยกผลิตภัณฑ์ออกเป็นสารละลายของกลูโคสและคาร์บอเนตที่เป็นของเหลว ซึ่งจะนำไปใช้เพื่อให้ได้เศวตศิลา

นี่คือคำอธิบายของวงจรเทคโนโลยีของการแปรรูปไม้ที่โรงงานไฮโดรไลซิสในเมือง Tavda (เขต Sverdlovsk)

วิธีบ้าน

วิธีนี้ง่ายกว่าแต่ใช้เวลาเฉลี่ย 2 ปี ขี้เลื่อยถูกเทลงในกองขนาดใหญ่และรดน้ำด้วยน้ำอย่างล้นเหลือหลังจากนั้น:

• คลุมด้วยบางอย่าง
• ปล่อยให้คาย

อุณหภูมิภายในกองเพิ่มขึ้นและกระบวนการไฮโดรไลซิสเริ่มต้นขึ้นอันเป็นผลมาจากการที่ เซลลูโลสจะถูกแปลงเป็นกลูโคสซึ่งสามารถนำไปหมักได้

ข้อเสียของวิธีนี้ความจริงก็คือที่อุณหภูมิต่ำกิจกรรมของกระบวนการไฮโดรไลซิสจะลดลงและที่อุณหภูมิติดลบจะหยุดโดยสมบูรณ์

ดังนั้นวิธีนี้จึงมีผลเฉพาะในบริเวณที่อบอุ่นเท่านั้น

นอกจากนี้, มีความเป็นไปได้สูงที่กระบวนการไฮโดรไลซิสจะเสื่อมลงไปสู่การสลายตัวเพราะมันจะกลายเป็นไม่ใช่กลูโคส แต่เป็นตะกอนและเซลลูโลสทั้งหมดจะกลายเป็น:

• คาร์บอนไดออกไซด์;
• มีเทนจำนวนเล็กน้อย

บางครั้งในบ้านพวกเขาสร้างการติดตั้งคล้ายกับโรงงานอุตสาหกรรม . พวกเขาทำจากสแตนเลสซึ่งสามารถทนต่อผลกระทบของสารละลายกรดซัลฟิวริกที่อ่อนแอได้โดยไม่มีผลกระทบ

อุ่นเนื้อหาอุปกรณ์ดังกล่าวด้วย:

• เปิดไฟ (กองไฟ);
• ขดลวดสแตนเลสที่มีอากาศร้อนหรือไอน้ำหมุนเวียนผ่าน

โดยการปั๊มไอน้ำหรืออากาศเข้าไปในภาชนะและเฝ้าติดตามการอ่านค่าของเกจวัดความดัน ความดันในภาชนะจะถูกควบคุม กระบวนการไฮโดรไลซิสเริ่มต้นที่ความดัน 5 บรรยากาศ แต่ ดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดที่ความดัน 7-10 บรรยากาศ.

เช่นเดียวกับในอุตสาหกรรมการผลิต:

• ชำระสารละลายจากลิกนินให้บริสุทธิ์
• ประมวลผลด้วยสารละลายชอล์ก

หลังจากนั้นสารละลายน้ำตาลกลูโคสจะถูกจับและหมักด้วยการเติมยีสต์

การหมักและการกลั่น

สำหรับการหมักเป็นสารละลายกลูโคส ใส่ยีสต์ธรรมดาที่กระตุ้นกระบวนการหมัก

เทคโนโลยีนี้ใช้ทั้งในองค์กรและในการผลิตแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยที่บ้าน

ระยะเวลาหมัก 5–15 วัน, ขึ้นอยู่กับ:

• อุณหภูมิของอากาศ
• ประเภทของไม้

กระบวนการหมักถูกควบคุมโดยปริมาณของการเกิดฟองคาร์บอนไดออกไซด์

ในระหว่างการหมักกระบวนการทางเคมีจะเกิดขึ้น - กลูโคส nC6H12O6 แบ่งออกเป็น:

• คาร์บอนไดออกไซด์ (2CO2);
• แอลกอฮอล์ (2C2H5OH)

หลังจากสิ้นสุดการหมัก วัสดุถูกกลั่น- ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 70–80 องศาและทำให้ไอน้ำไอเสียเย็นลง

ที่อุณหภูมินี้ ระเหยจากสารละลาย:

• แอลกอฮอล์
• อีเธอร์,

ในขณะที่สิ่งสกปรกที่ละลายน้ำและน้ำยังคงอยู่

• ระบายความร้อนด้วยไอน้ำ
• การควบแน่นของแอลกอฮอล์

ใช้ขดลวดแช่ในน้ำเย็นหรือระบายความร้อนด้วยอากาศเย็น

สำหรับ เพิ่มความแรงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปกลั่นอีก 2-4 ครั้งค่อยๆลดอุณหภูมิลงเป็นค่า 50-55 องศา

ความแข็งแรงของผลผลิต กำหนดด้วยเครื่องวัดแอลกอฮอล์ซึ่งประเมินความถ่วงจำเพาะของสสาร

ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพได้ ที่มีความแรงไม่ต่ำกว่า 80%. ผลิตภัณฑ์ที่มีความเข้มข้นน้อยกว่าจะมีน้ำมากเกินไป ดังนั้นเทคนิคนี้จึงใช้ได้ผลอย่างไม่มีประสิทธิภาพ

แม้ว่าแอลกอฮอล์ที่ได้จากขี้เลื่อยจะคล้ายกับแสงจันทร์มาก แต่ก็ ใช้ดื่มไม่ได้เนื่องจากมีปริมาณเมทานอลสูงซึ่งเป็นพิษร้ายแรง นอกจากนี้ น้ำมันฟิวเซลจำนวนมากยังทำลายรสชาติของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปอีกด้วย

ในการทำความสะอาดจากเมทานอล คุณต้อง:

• การกลั่นครั้งแรกจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 60 องศา
• ระบาย 10% แรกของผลิตภัณฑ์ที่ได้

หลังจากการกลั่นยังคงอยู่:

• หนัก เศษน้ำมันสน;
• มวลยีสต์ซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งสำหรับการหมักกลูโคสชุดต่อไป และสำหรับการผลิตยีสต์อาหารสัตว์

มีคุณค่าทางโภชนาการและมีสุขภาพดีกว่าเมล็ดพืชธัญพืชใดๆ ดังนั้นจึงหาซื้อได้ง่ายจากฟาร์มที่เลี้ยงปศุสัตว์ทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก

การประยุกต์ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ

เมื่อเทียบกับน้ำมันเบนซิน เชื้อเพลิงชีวภาพ (แอลกอฮอล์ที่ทำจากขยะรีไซเคิล) มีทั้งข้อดีและข้อเสีย

ที่นี่ ข้อดีหลัก:

• ค่าออกเทนสูง (105-113)
• อุณหภูมิการเผาไหม้ที่ต่ำกว่า
• ขาดกำมะถัน
• ราคาถูก.

เนื่องจากมีค่าออกเทนสูง เพิ่มอัตราส่วนกำลังอัด, การเพิ่มกำลังและประสิทธิภาพของมอเตอร์

อุณหภูมิการเผาไหม้ที่ต่ำกว่า:

• เพิ่มอายุการใช้งานวาล์วและลูกสูบ
• ลดความร้อนของเครื่องยนต์ในโหมดพลังงานสูงสุด

เนื่องจากไม่มีกำมะถัน เชื้อเพลิงชีวภาพ ไม่ทำให้อากาศเสียและ ไม่ทำให้อายุของน้ำมันเครื่องสั้นลงเนื่องจากกำมะถันออกไซด์ออกซิไดซ์น้ำมัน ทำให้คุณสมบัติแย่ลง และลดทรัพยากร

เนื่องจากราคาที่ต่ำกว่ามาก (ยกเว้นภาษีสรรพสามิต) เชื้อเพลิงชีวภาพจะช่วยประหยัดงบประมาณของครอบครัว

เชื้อเพลิงชีวภาพมี ข้อจำกัด:

• ความก้าวร้าวต่อชิ้นส่วนยาง
• อัตราส่วนมวลเชื้อเพลิง/อากาศต่ำ (1:9);
• การระเหยที่อ่อนแอ

เชื้อเพลิงชีวภาพ ซีลยางเสียหายดังนั้น ในระหว่างการเปลี่ยนมอเตอร์ให้ทำงานด้วยแอลกอฮอล์ ซีลยางทั้งหมดจะเปลี่ยนเป็นชิ้นส่วนโพลียูรีเทน

เนื่องจากอัตราส่วนเชื้อเพลิงต่ออากาศที่ต่ำกว่า การใช้งานเชื้อเพลิงชีวภาพตามปกติจึงจำเป็น การกำหนดค่าใหม่ของระบบเชื้อเพลิงนั่นคือการติดตั้งไอพ่นขนาดใหญ่ในคาร์บูเรเตอร์หรือกระพริบตัวควบคุมหัวฉีด

เนื่องจากการระเหยต่ำ สตาร์ทเครื่องยนต์เย็นยากที่อุณหภูมิต่ำกว่าบวก 10 องศา

เพื่อแก้ปัญหานี้ เชื้อเพลิงชีวภาพจะเจือจางด้วยน้ำมันเบนซินในอัตราส่วน 7:1 หรือ 8:1

หากต้องการใช้น้ำมันเบนซินและเชื้อเพลิงชีวภาพผสมในอัตราส่วน 1: 1 ไม่จำเป็นต้องดัดแปลงเครื่องยนต์

หากมีแอลกอฮอล์มากขึ้นก็เป็นที่พึงปรารถนา:

• เปลี่ยนซีลยางทั้งหมดด้วยยูรีเทน
• บดหัวกระบอกสูบ

จำเป็นต้องเจียรเพื่อเพิ่มอัตราส่วนการอัดซึ่งจะทำให้ ให้ค่าออกเทนสูงขึ้น. หากไม่มีการปรับเปลี่ยนดังกล่าว เครื่องยนต์จะสูญเสียพลังงานเมื่อเติมแอลกอฮอล์ลงในน้ำมันเบนซิน

หากใช้เชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องใช้น้ำมันเบนซินในครัวเรือน ขอแนะนำให้เปลี่ยนชิ้นส่วนยางด้วยชิ้นส่วนยางยูรีเทน

ในอุปกรณ์ดังกล่าว สามารถจ่ายหัวเจียรได้ เนื่องจากการสูญเสียพลังงานเพียงเล็กน้อยจะได้รับการชดเชยด้วยการจ่ายเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้, จำเป็นต้องกำหนดค่าคาร์บูเรเตอร์หรือหัวฉีดใหม่ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบเชื้อเพลิงทุกคนสามารถทำได้

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพและการปรับเปลี่ยนมอเตอร์เพื่อใช้งาน โปรดอ่านบทความนี้ (การประยุกต์ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ)

วิดีโอที่เกี่ยวข้อง

คุณสามารถดูวิธีทำแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยในวิดีโอนี้:

ข้อสรุป

การผลิตแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อย - กระบวนการที่ยากลำบากซึ่งรวมถึงการดำเนินงานจำนวนมาก

หากมีขี้เลื่อยราคาถูกหรือไม่มีขี้เลื่อย การเติมเชื้อเพลิงชีวภาพลงในถังรถของคุณ คุณจะประหยัดได้มากเพราะการผลิตนั้นถูกกว่าน้ำมันเบนซินมาก

ตอนนี้ คุณรู้วิธีรับแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพแล้ว และวิธีทำที่บ้าน

คุณรู้หรือไม่ว่า ผลพลอยได้ที่เกิดขึ้นระหว่างการแปรรูปขี้เลื่อยเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถขายได้เพียงเล็กน้อยแต่ยังคงมีกำไร

ด้วยเหตุนี้ธุรกิจเชื้อเพลิงชีวภาพจากขี้เลื่อยจึงกลายเป็น มีประโยชน์มากโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณใช้น้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับการขนส่งของคุณเองและไม่ต้องจ่ายภาษีสรรพสามิตสำหรับการขายเครื่องดื่มแอลกอฮอล์

ติดต่อกับ

ปัจจุบันหลายคนสามารถผลิตเมทานอลได้แม้ทำเองที่บ้าน รวมทั้งมีส่วนร่วมในการเตรียมแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อย เป็นการผลิตแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยซึ่งถือว่าง่ายที่สุดและประหยัดที่สุดในบรรดาวิธีอื่นๆ ที่รู้จักกันในปัจจุบัน ในขณะเดียวกันก็ดูซับซ้อนและใช้เวลานานในแวบแรกเท่านั้น อันที่จริง การทำขั้นตอนนี้ซ้ำจะค่อนข้างง่ายแม้สำหรับมือใหม่ สิ่งสำคัญคือการรู้หลักการพื้นฐานทั้งหมดสำหรับการผลิตเมทิลแอลกอฮอล์รวมทั้งคำนึงถึงเทคนิคบางประการของขั้นตอนที่ผู้เชี่ยวชาญเปิดเผยต่อทุกคน เทคโนโลยีมาตรฐานสำหรับการผลิตสารเคมีภายใต้การสนทนาที่บ้านมักประกอบด้วยขั้นตอนพื้นฐานหลายขั้นตอนในคราวเดียว ในการเริ่มต้นมอลต์ได้มาจากพืชผลธัญพืชจากนั้นจึงทำการต้มจากมันฝรั่งที่เน่าเสียเล็กน้อยซึ่งเป็นผลมาจากการแปรรูปแป้ง

ขั้นตอนต่อไปคือการหมัก ยีสต์ถูกเพิ่มลงในส่วนผสมที่เตรียมไว้แล้ว ยิ่งอุณหภูมิแวดล้อมสูงเท่าใด ก็ยิ่งสามารถเอาชนะขั้นตอนที่กล่าวถึงได้เร็วเท่านั้น แต่มันสามารถจบได้เองแม้ในสภาวะธรรมชาติปกติ แน่นอนว่าในกรณีที่เลือกยีสต์คุณภาพสูง ขั้นตอนสุดท้ายเรียกว่า "การกลั่น" เรียกได้ว่าลำบากและยาวนานที่สุด สำหรับขั้นตอนนี้จำเป็นต้องใช้เครื่องมือพิเศษซึ่งช่างฝีมือสมัยใหม่ทำด้วยมือของพวกเขาเองได้อย่างง่ายดาย และสุดท้ายก็มีเพียงการทำความสะอาดเท่านั้น นี่เป็นขั้นตอนสุดท้ายในการผลิตแอลกอฮอล์ที่บ้าน ผลิตภัณฑ์เกือบจะพร้อมแล้ว แต่ขาดความโปร่งใสที่ต้องการ จะสามารถทำได้โดยใช้โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตทั่วไปซึ่งของเหลวจะถูกแช่เป็นเวลา 24 ชั่วโมง สรุปได้ว่าเหลือเพียงการกรองผลิตภัณฑ์เท่านั้น

เนื่องจากเมื่อเร็ว ๆ นี้ปริมาณวัตถุดิบฟอสซิลที่เหมาะสมสำหรับการผลิตแอลกอฮอล์ที่บ้านเริ่มลดลงเรื่อยๆ จึงจำเป็นต้องหาทางเลือกใหม่ อย่างที่คุณทราบ ข้าวมีปัญหาการขาดแคลน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องหาทางเลือกที่คุ้มค่า และถูกค้นพบอย่างรวดเร็ว - มันคือขี้เลื่อย วัตถุดิบนี้สามารถเข้าถึงได้มากที่สุดสำหรับทุกคน การหาเขาไม่ใช่เรื่องยาก และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด ขี้เลื่อยมีราคาไม่แพง และในบางกรณีสามารถหาได้ฟรีด้วยซ้ำ ไม่น่าแปลกใจที่วัตถุดิบที่อยู่ระหว่างการสนทนาจะเป็นที่นิยมอย่างมากในหมู่ทุกคนที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ที่บ้าน จริงอยู่การผลิตสารนี้ต้องใช้ทักษะบางอย่างจากบุคคลรวมถึงการจัดหาอุปกรณ์เพิ่มเติมบางอย่าง

ก่อนอื่นคุณต้องเตรียมขี้เลื่อย ตัวอย่างเช่น 1 กิโลกรัมของผลิตภัณฑ์เดิม มันสำคัญมากที่ขี้เลื่อยจะถูกบดให้ละเอียด พวกเขาจะต้องทำให้แห้งอย่างทั่วถึงก่อนดำเนินการผลิตเมทานอล ทางที่ดีควรปฏิเสธที่จะใช้เตาอบและตัวเลือกอื่นที่คล้ายคลึงกันเพื่อการนี้ เทขี้เลื่อยลงในชั้นบาง ๆ บนหนังสือพิมพ์ที่สะอาดในบริเวณที่มืดและมีอากาศถ่ายเทได้ดีและทิ้งไว้ในแบบฟอร์มนี้เป็นเวลาหลายวัน แน่นอนว่าวัตถุดิบไม่ควรมีสิ่งเจือปนและสิ่งสกปรกใดๆ ผู้เชี่ยวชาญสังเกตว่าขี้เลื่อยไม้เนื้อแข็งเหมาะที่สุดสำหรับกระบวนการนี้ แต่จะดีกว่าที่จะไม่ใช้วัตถุดิบจากต้นสน

ผ่านตู้เย็นซึ่งจะมีการระเหิดและอิเล็กโทรไลต์ซึ่งเหมาะสำหรับกรดซัลฟิวริก ขี้เลื่อยที่แห้งอย่างระมัดระวังจะถูกส่งไปยังขวดที่สะดวกหรือภาชนะอื่นที่คล้ายคลึงกัน ต้องเติมให้เต็ม 2/3 ของปริมาตรทั้งหมด ถัดไปคุณต้องทำให้มวลร้อนถึง 150 องศา ของเหลวสำเร็จรูปมักจะมีโทนสีน้ำเงินเล็กน้อย แน่นอนว่าอย่าลืมเกี่ยวกับการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาคุณภาพสูง ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้อะลูมิเนียมออกไซด์ - ชิ้นส่วนของคอรันดัม คุณสามารถเทส่วนถัดไปลงในภาชนะที่ใช้แล้วได้ทันทีหลังจากที่ของเหลวในนั้นเปลี่ยนเป็นสีดำ การปกป้องอวัยวะระบบทางเดินหายใจด้วยเครื่องช่วยหายใจหรือหน้ากากพิเศษเป็นสิ่งสำคัญมาก ทางที่ดีควรคำนึงถึงถุงมือที่ทนทานด้วย ห้องที่ทำแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยควรมีพื้นที่กว้างขวางและมีอากาศถ่ายเทได้ดี คุณไม่ควรทำเช่นนี้ในครัว เนื่องจากมีผลิตภัณฑ์อยู่รอบๆ

สารสำเร็จรูปสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงและเพื่อวัตถุประสงค์อื่นที่คล้ายคลึงกัน แต่ไม่แนะนำให้ใช้แอลกอฮอล์ที่เกิดขึ้นภายในและใช้สำหรับเตรียมเครื่องดื่มแอลกอฮอล์เพิ่มเติม จากขี้เลื่อยแห้งเพียง 1 กิโลกรัม คุณก็จะได้เมทานอลสำเร็จรูปประมาณครึ่งลิตร (น้อยกว่านี้เล็กน้อย)

การผลิตเอทิลแอลกอฮอล์จากชีวมวลขี้เลื่อยหรือฟางธัญพืชสามารถทำได้สามวิธี:

กรดหรือเอนไซม์ไฮโดรไลซิสของขี้เลื่อยไม้ตามด้วยการหมักของไฮโดรไลเสตด้วยยีสต์ที่เหมาะสมเป็นเอทานอล

ไพโรไลซิส (การสลายตัวด้วยความร้อน) ของขี้เลื่อยไม้และขยะมูลฝอยอื่น ๆ ในเขตเทศบาลด้วยการก่อตัวของก๊าซสังเคราะห์ (CO + H2) และการหมักก๊าซสังเคราะห์ที่ตามมาโดยแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องเป็นเอทานอล

การสลายตัวแบบไพโรไลซิสของขี้เลื่อยไม้และขยะมูลฝอยด้วยการก่อตัวของก๊าซสังเคราะห์ การผลิตเมทิลแอลกอฮอล์จากก๊าซสังเคราะห์ และการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาของเมทานอลเป็นเอทานอลในภายหลัง (ปฏิกิริยาการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน)

ด้วยวิธีการผลิตไฮโดรไลซิสจะให้ผลผลิตแอลกอฮอล์เพียง 200 ลิตรจากขี้เลื่อย 1 ตัน แต่ด้วยวิธีการผลิตไพโรไลซิส ผลผลิตของแอลกอฮอล์จะอยู่ที่ 400 ลิตรจากขี้เลื่อย 1 ตัน และต้นทุนการผลิตแอลกอฮอล์ในกรณีที่สองคือ 10 รูเบิล/ลิตร และขึ้นอยู่กับขนาดการผลิตและต้นทุนของขี้เลื่อยหรือฟาง

การผลิตแอลกอฮอล์จากขี้เลื่อยด้วยเอนไซม์ไฮโดรไลซิสการขาดทรัพยากรฟอสซิล ความมั่นคงด้านพลังงาน การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การปกป้องสิ่งแวดล้อม - นี่คือปัญหาที่เรากังวลในปัจจุบันในภาคพลังงาน ต้องหาแหล่งพลังงานทางเลือกเพื่อลดการพึ่งพาน้ำมัน และไม่มีที่ใดจะชัดเจนไปกว่านี้ในภาคการขนส่ง ในสหภาพยุโรป สหรัฐอเมริกา และเขตเศรษฐกิจสำคัญอื่นๆ ผู้กำหนดนโยบายได้พัฒนากรอบการทำงานพื้นฐานเพื่อส่งเสริมการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพที่ยั่งยืน

ในขณะนี้ หลายบริษัทได้แสดงความสนใจเพิ่มขึ้นในการผลิตเอทานอลจากทรัพยากรลิกโนเซลลูโลสที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ เช่น ของเสียทางการเกษตร ทรัพยากรเหล่านี้ไม่ได้แข่งขันกับอาหารและพืชเป็นอาหาร แต่ถูกสร้างขึ้นในปริมาณที่เพียงพอทั่วโลกเป็นผลพลอยได้จากการปฏิบัติทางการเกษตรสมัยใหม่ เช่น ฟางจากการผลิตธัญพืช

กระบวนการ sunliquid® ที่พัฒนาโดย Clariant เป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมดของกระบวนการทางเทคนิคที่คุ้มค่าและเป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการเปลี่ยนของเสียทางการเกษตรเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ - เอทานอลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การใช้การผลิตเอ็นไซม์แบบรวมกระบวนการ เอ็นไซม์ที่ปรับให้เหมาะสม การแปลงเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลสไปเป็นแอลกอฮอล์พร้อมกัน (เอทานอล) และการออกแบบกระบวนการประหยัดพลังงาน ทำให้สามารถเอาชนะปัญหาทางเทคโนโลยีและลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมากเพื่อให้ได้แอลกอฮอล์ที่จำหน่ายได้ในเชิงพาณิชย์ .

ตั้งแต่ปี 2009 Clariant ประสบความสำเร็จในการเปิดโรงกลั่นนำร่องแห่งแรกที่ศูนย์วิจัยในมิวนิก โรงงานนำร่องนี้สามารถผลิตแอลกอฮอล์ได้มากถึงสองตันต่อปี ในเดือนกรกฎาคม 2012 โรงกลั่น Straubing ที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบัน ซึ่งเป็นโครงการสาธิตที่มีกำลังการผลิตแอลกอฮอล์สูงถึง 1,000 ตันต่อปี เริ่มดำเนินการใน Straubing

วัตถุดิบต่างๆ จะถูกแปลงเป็นเซลลูโลสแอลกอฮอล์หลังการบำบัดล่วงหน้า ไฮโดรไลซิสด้วยเอนไซม์ และการหมัก การผลิตเอนไซม์ที่สร้างขึ้นในกระบวนการทำให้ต้นทุนแอลกอฮอล์ต่ำที่สุด

ประโยชน์ของกระบวนการ sunliquid®

กระบวนการผสมผสานกับเทคโนโลยีล่าสุดที่เป็นมิตรกับสภาพอากาศ

ต้นทุนเอนไซม์ต่ำเนื่องจากการผลิตเอนไซม์ภายในองค์กร

การหมักน้ำตาล C5 และ C6 ให้เป็นเอทานอลในภาชนะเดียว

กระบวนการประหยัดพลังงานและน้ำ

การสร้างพลังงานในกระบวนการจากผลพลอยได้

ยืดหยุ่นสำหรับวัตถุดิบลิกโนเซลลูโลสต่างๆ

กระบวนการ Sunliquid®

การเตรียมสารตกค้างจากเซลลูโลส

การแปรรูปเยื่อกระดาษล่วงหน้าโดยไม่ต้องใช้สารเคมีช่วยลดต้นทุนการผลิตและการลงทุนในการผลิตแอลกอฮอล์ ในขณะเดียวกัน ความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม สุขภาพ และความปลอดภัยจะลดลง

การผลิตเอนไซม์

วัตถุดิบเซลลูโลสที่ผ่านการบำบัดแล้วจำนวนเล็กน้อยจะถูกนำมาใช้เพื่อผลิตเอนไซม์ของตนเองที่โรงงานโดยตรง และเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการผลิตแอลกอฮอล์ สิ่งนี้มีส่วนสำคัญต่อประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของกระบวนการผลิตทั้งหมด ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตลดลงอย่างมาก และความเป็นอิสระจากการขาดแคลนอุปทานและความผันผวนของราคาเอนไซม์

เอนไซม์ไฮโดรไลซิส

ส่วนผสมพิเศษของเอนไซม์จะย่อยเซลลูโลสและสายเฮมิเซลลูโลสเพื่อสร้างโมโนเมอร์ของน้ำตาล ขั้นตอนนี้เรียกอีกอย่างว่า saccharification เอ็นไซม์ได้รับการปรับให้เหมาะสมอย่างสูงโดยพิจารณาจากวัตถุดิบและพารามิเตอร์ของกระบวนการ ส่งผลให้ได้ผลผลิตสูงสุดและใช้เวลาปฏิกิริยาสั้นภายใต้สภาวะที่เหมาะสม

การหมัก / การหมัก

การใช้จุลินทรีย์ที่เหมาะสมที่สุด กระบวนการ sunliquid® ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการหมักอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะได้ผลผลิตเอทานอลสูงสุด ระบบถังเดียวที่ได้รับการปรับปรุงอย่างสูงนี้จะแปลงทั้งน้ำตาล C5 และ C6 เป็นเอทานอลในเวลาเดียวกัน ทำให้มีเอทานอลมากกว่ากระบวนการทั่วไปถึง 50% ที่แปลงเฉพาะน้ำตาล C6 เท่านั้น

การกลั่นและการแก้ไขแอลกอฮอล์

วิธีการกลั่นและกลั่นแอลกอฮอล์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่และประหยัดพลังงานมากช่วยลดความต้องการพลังงานได้ถึง 50% เมื่อเทียบกับการกลั่นแบบเดิม มันขึ้นอยู่กับการวางแผนกระบวนการอย่างรอบคอบและการรวมพลังงาน ส่งผลให้เกิดกระบวนการที่ใช้พลังงานอย่างยั่งยืนอย่างเต็มที่

ถัดไป วิธีที่น่าสนใจไม่น้อยในการประมวลผลไม้ขี้เลื่อยคือ ไพโรไลซิส (การสลายตัวด้วยความร้อนของเซลลูโลส) ได้ก๊าซสังเคราะห์ (ส่วนผสมของ CO และ H2) และการผลิตแอลกอฮอล์ น้ำมันเบนซินสังเคราะห์ เชื้อเพลิงดีเซล และสิ่งอื่น ๆ จากก๊าซสังเคราะห์

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันปิโตรเคมีสังเคราะห์ที่ตั้งชื่อตาม V.I. ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเชิงคุณภาพของพื้นที่นี้ เอ.วี. Topchiev แห่ง Russian Academy of Sciences ผู้พัฒนาเทคโนโลยีที่ให้การผลิตน้ำมันเบนซินสังเคราะห์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่มีค่าออกเทนสูงพร้อมผลผลิตที่ดีของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ตรงตามข้อกำหนดที่มีแนวโน้มของมาตรฐาน Euro-4 โดยใช้วิธีที่ง่ายที่สุดและประหยัดที่สุด โครงการแปรรูปเยื่อไม้

สาระสำคัญของวิธีการผลิตน้ำมันเบนซินสังเคราะห์จากเยื่อไม้มีดังนี้
ขั้นแรก ได้ก๊าซสังเคราะห์จากเซลลูโลสไม้ที่ความดันสูง ซึ่งประกอบด้วยไฮโดรเจน คาร์บอนออกไซด์ น้ำ ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ทำปฏิกิริยาที่เหลืออยู่หลังการผลิต และยังมีบัลลาสต์ไนโตรเจนหรือไม่ประกอบด้วย จากนั้น โดยการควบแน่น น้ำจะถูกแยกและกำจัดออกจากก๊าซสังเคราะห์ จากนั้นจึงดำเนินการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบขั้นตอนเดียวของเฟสก๊าซของไดเมทิล อีเทอร์ ส่วนผสมของก๊าซที่ได้รับจะถูกส่งผ่านภายใต้แรงกดดันเหนือตัวเร่งปฏิกิริยา - ซีโอไลต์ที่มีซิลิกอนสูงที่ผ่านการดัดแปลง - เพื่อผลิตน้ำมันเบนซิน และกระแสก๊าซจะถูกทำให้เย็นลงเพื่อแยกน้ำมันเบนซินสังเคราะห์ออกจากกัน

การผลิตก๊าซสังเคราะห์จากเยื่อไม้สามารถทำได้หลายวิธี เช่น ในกระบวนการออกซิเดชันบางส่วนของวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอนภายใต้แรงกดดัน ซึ่งทำให้สามารถประมวลผลแบบเร่งปฏิกิริยาโดยไม่ต้องบีบอัดเพิ่มเติม (บีบอัด) หรือได้มาจากการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาของวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอนด้วยไอน้ำหรือโดยการปฏิรูปความร้อนอัตโนมัติ ในกรณีนี้ กระบวนการจะดำเนินการด้วยการจ่ายอากาศ หรืออากาศที่มีออกซิเจนสูง หรือออกซิเจนบริสุทธิ์ ตัวเลือกอื่น ๆ ได้รับการปรับแต่งเช่นกัน ในขั้นตอนที่สาม กระบวนการ Fischer–Tropsch ดำเนินการเอง ซึ่งไฮโดรคาร์บอนเหลวถูกสังเคราะห์ขึ้นโดยใช้ส่วนประกอบของก๊าซสังเคราะห์ ตัวอย่างเช่น เมื่อซินกาส (ส่วนผสมของคาร์บอนมอนอกไซด์ CO และไฮโดรเจน H2) ถูกส่งผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีธาตุเหล็กลดลง (เฟเหล็กบริสุทธิ์) ให้ความร้อนถึง 200°C จะเกิดส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวส่วนใหญ่ (น้ำมันสังเคราะห์) ขึ้น

เป็นครั้งแรกที่มีการผลิตเชื้อเพลิงเหลวสังเคราะห์ GTL ในปริมาณมากในเยอรมนีในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 ค.ศ. 1939-45 ซึ่งเกิดจากการขาดแคลนน้ำมัน การสังเคราะห์ดำเนินการที่ 170–200 °C ความดัน 0.1–1 MN/m2 (1–10 น.) ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาแบบร่วม เป็นผลให้น้ำมันเบนซิน (kogazin 1 หรือซินติน) ที่มีค่าออกเทน 40-55 น้ำมันดีเซลคุณภาพสูง (kogazin II) ที่มีค่าซีเทน 80-100 และพาราฟินที่เป็นของแข็ง การเติมเตตระเอทิลลีด 0.8 มล. ต่อน้ำมันเบนซินสังเคราะห์ 1 ลิตรเพิ่มค่าออกเทนจาก 55 เป็น 74 การสังเคราะห์โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบ Fe ดำเนินการที่อุณหภูมิ 220 °C ขึ้นไปที่ความดัน 1–3 MN/m2 (10–30 น.) น้ำมันเบนซินสังเคราะห์ที่ได้รับภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้มี 60-70% ของโอเลฟินิกไฮโดรคาร์บอนของโครงสร้างปกติและกิ่ง ค่าออกเทนของมันคือ 75-78 ต่อมา การผลิตเชื้อเพลิงเหลวสังเคราะห์ GTL จาก CO และ H2 ยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวาง เนื่องจากมีต้นทุนสูงและประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ต่ำ นอกจากน้ำมันเบนซินสังเคราะห์และน้ำมันดีเซลแล้ว ส่วนประกอบเชื้อเพลิงออกเทนสูงยังผลิตจากสารสังเคราะห์ ซึ่งเพิ่มเข้าไปเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติป้องกันการกระแทก ซึ่งรวมถึง: ไอโซออกเทนที่ได้จากการเร่งปฏิกิริยาอัลคิเลชันของไอโซบิวเทนที่มีบิวทิลีน พอลิเมอร์น้ำมันเบนซินเป็นผลคูณของปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของเศษโพรเพนโพรพิลีน ฯลฯ ดู Lit.: Rapoport IB, เชื้อเพลิงเหลวประดิษฐ์, 2nd ed., M. , 1955; Petrov A. D. , เคมีของเชื้อเพลิงยานยนต์, M. , 1953; Lebedev N. N. , เคมีและเทคโนโลยีของการสังเคราะห์สารอินทรีย์และปิโตรเคมีขั้นพื้นฐาน, M. , 1971.)

น้ำมันเบนซินสังเคราะห์ ที่ได้จากตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันของคาร์บอนมอนอกไซด์มีค่าออกเทนต่ำ เพื่อให้ได้เชื้อเพลิงคุณภาพสูงสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน จะต้องได้รับการประมวลผลเพิ่มเติม

เมทิลแอลกอฮอล์ (เมทานอล) ในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ได้มาจากก๊าซสังเคราะห์ซึ่งเป็นผลมาจากการแปลงก๊าซมีเทนของก๊าซธรรมชาติ ปฏิกิริยาจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 300-600 °C และความดัน 200-250 กก./ซม. ต่อหน้าซิงค์ออกไซด์และตัวเร่งปฏิกิริยาอื่นๆ: CO + H2 -----> CH3OH

การผลิตเมทิลแอลกอฮอล์ (เมทานอล) จากก๊าซสังเคราะห์แสดงในแผนภาพอย่างง่าย

ความคล้ายคลึงกันของเมทานอลกับเอทานอล การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันเป็นปฏิกิริยาที่สารประกอบอินทรีย์ถูกแปลงเป็นโฮโมลอกของมันโดยการแนะนำของหมู่เมทิลีน CH2 ในปี พ.ศ. 2483 ปฏิกิริยาของเมทานอลกับก๊าซสังเคราะห์ที่เร่งปฏิกิริยาด้วยโคบอลต์ออกไซด์ที่ความดัน 600 atm เกิดขึ้นเป็นครั้งแรกโดยมีการสร้างเอทานอลเป็นผลิตภัณฑ์หลัก:

การใช้โคบอลต์คาร์บอนิล Co2(CO)8 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทำให้สามารถลดความดันปฏิกิริยาลงเหลือ 250 atm ในขณะที่ระดับการแปลงเมทานอลเป็นเอทานอลคือ 70% และผลิตภัณฑ์หลัก เอทานอล ถูกสร้างขึ้นด้วยการคัดเลือกของ 40%. ผลพลอยได้จากปฏิกิริยาคืออะซีตัลดีไฮด์และเอสเทอร์ของกรดอะซิติก ต่อจากนั้นได้มีการเสนอตัวเร่งปฏิกิริยาที่เลือกสรรมากขึ้นตามสารประกอบโคบอลต์และรูทีเนียมด้วยการเติมลิแกนด์ฟอสฟีนและพบว่าปฏิกิริยาสามารถเร่งได้โดยการแนะนำโปรโมเตอร์ - ไอโอไดด์ ปัจจุบันสามารถคัดเลือกเอทานอลได้ถึง 90% แม้ว่ากลไกการคล้ายคลึงกันจะยังไม่ได้รับการจัดตั้งขึ้นอย่างสมบูรณ์ แต่ก็ถือได้ว่าเป็นกลไกที่ใกล้เคียงกับกลไกของเมทานอลคาร์บอเนต

ไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์ใช้ในการผลิตไอโซบิวทิลีนเป็นตัวทำละลายและเป็นวัตถุดิบในการผลิตสารทำปฏิกิริยาลอยตัวและตัวเร่งปฏิกิริยาวัลคาไนซ์ในอุตสาหกรรมยาง

ในอุตสาหกรรม ไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์ได้มาจากคาร์บอนมอนอกไซด์ CO และไฮโดรเจน H2 เช่นเดียวกับการสังเคราะห์เมทานอล กลไกการเกิดปฏิกิริยาประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้:

การคายน้ำของไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์ไปเป็นไอโซบิวทิลีนเป็นปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา การแยกน้ำออกจากโมเลกุลของไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 370 ° C และความดัน 3-4 atm ไอแอลกอฮอล์จะถูกส่งผ่านไปยังตัวเร่งปฏิกิริยา - อลูมินาบริสุทธิ์ (แอกทีฟอะลูมินา)

หนึ่งในแผนการทางเทคโนโลยีทั่วไปสำหรับการผลิตไอโซบิวทิลีนโดยการคายน้ำของไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์แสดงไว้ด้านล่าง

เอสเทอริฟิเคชันภายหลังของไอโซบิวทิลีนกับเอทิลแอลกอฮอล์จะทำให้เกิดสารเติมแต่งน้ำมันเบนซินที่มีออกซิเจน ซึ่งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเอทิล เทอร์ต-บิวทิลอีเทอร์ (ETBE) โดยมีค่าออกเทน 112 คะแนน (วิธีการวิจัย)

Ethyl tert-butyl ether ETBE เป็นผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์ isobutylene กับเอทานอล:

รูปแบบทางเทคโนโลยีนั้นง่ายมาก: ส่วนประกอบของวัตถุดิบ, ความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน, ผ่านเครื่องปฏิกรณ์, โดยที่ความร้อนส่วนเกินจะถูกลบออก (ปฏิกิริยาเป็นแบบคายความร้อนมาก) และถูกแยกออกเป็นสองคอลัมน์

ในคอลัมน์การกลั่นแรก n-butane และ butylenes จะถูกแยกออกจากส่วนผสมของปฏิกิริยาซึ่งจากนั้นใช้สำหรับ alkylation (isomerization) และใน ETBE สำเร็จรูปที่สองจากด้านบนและเมทานอลส่วนเกินจากด้านล่างซึ่งจะถูกส่งกลับ ส่วนผสมอาหาร.

ตัวเร่งปฏิกิริยาคือเรซินแลกเปลี่ยนไอออน (ตัวแลกเปลี่ยนไอออนซัลโฟนิก) ระดับของการแปลงคือ 94% (โดยไอโซบิวทิลีน) ความบริสุทธิ์ของ ETBE ที่ได้คือ 99%

สำหรับ ETBE 1 ตัน ใช้เอทานอล 360 กก. (เอทิลแอลกอฮอล์ 100%) และไอโซบิวทิลีน 100% 690 กก.

ข้าว. โครงการเพื่อรับ ETBE:

1 - เครื่องปฏิกรณ์; 2, 3 - คอลัมน์กลั่น; หัวข้อ: I - ไอโซบิวทิลีน; II - เอทานอล; III - บิวเทนและบิวทิลีน; IV - ETBE; วี - รีไซเคิลเอทานอล

ค่าความร้อนของ ETBE ต่ำกว่าน้ำมันเบนซิน ETBE ใช้เป็นสารเติมแต่งที่มีค่าออกเทนสูงสำหรับน้ำมันเบนซิน เพิ่ม DNP และปรับปรุงการกระจายของค่าออกเทนในส่วนที่เดือดต่ำของน้ำมันเบนซินสำหรับปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา การเติมส่วนผสม ETBE 11% เป็นน้ำมันเบนซินพื้นฐาน 89-90% ที่มี OC และ /OC และ = 85/91 ให้ผลดีที่สุด หลังจากนั้นจึงได้รับน้ำมันเบนซิน AI-93 ค่าความร้อนจะลดลงจาก 42.70 MJ/กก. (ไม่มี สารเติมแต่ง) สูงสุด 41.95 MJ/กก.

  กรดอะซิติกเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีสูตรโมเลกุล CH3COOH และเป็นสารตั้งต้นสำหรับการผลิตสารเคมีอื่นๆ ที่ให้บริการอุตสาหกรรมต่างๆ ของผู้ใช้ปลายทาง เช่น สิ่งทอ สี ยาง พลาสติก และอื่นๆ กลุ่มการใช้งานหลัก ได้แก่ การผลิตไวนิลอะซิเตทโมโนเมอร์ (VAM) กรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์ (PTA) อะซิติกแอนไฮไดรด์และตัวทำละลายเอสเทอร์ (เอทิลอะซิเตทและบิวทิลอะซิเตต)

ความสามารถของผู้ผลิตกรดอะซิติก: BP Plc (UK), Celanese Corporation (USA), Eastman Chemical Company (USA), Daicel Corporation (ญี่ปุ่น), Jiangsu Sopho (Group) Co. บจก. (จีน), LyondellBasell Industries NV (เนเธอร์แลนด์), Shandong Hualu-Hengsheng Chemical Co. บจก. (ประเทศจีน), Shanghai Huayi (Group) Company (ประเทศจีน), Yankuang Cathay Coal Chemicals Co. บจก. (ประเทศจีน) และ Kingboard Chemical Holdings Ltd. (ฮ่องกง).

 Celanese เป็นหนึ่งในผู้ผลิตผลิตภัณฑ์อะซิติลรายใหญ่ที่สุดของโลก (สารเคมีตัวกลาง เช่น กรดอะซิติก สำหรับอุตสาหกรรมหลักเกือบทั้งหมด); ตัวกลางอะซิติลมีสัดส่วนประมาณ 45% ของยอดขายทั้งหมด Celanese ใช้กระบวนการเมทานอลคาร์บอเนต (ปฏิกิริยาของเมทานอลและคาร์บอนมอนอกไซด์); ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในปฏิกิริยาและผลลัพธ์ที่ได้ (กรดอะซิติก) ถูกทำให้บริสุทธิ์โดยการกลั่น

 ในเดือนมกราคม 2013 Celanese ได้รับสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา (#7863489) สำหรับกระบวนการผลิตเอทานอลจากกรดอะซิติกโดยตรงและคัดเลือกโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัม/ดีบุก สิทธิบัตรครอบคลุมกระบวนการผลิตเอทานอลแบบเลือกสรรโดยใช้ปฏิกิริยาเฟสไอของกรดอะซิติกในระหว่างการเติมไฮโดรเจนกับองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อสร้างเอทานอล ในรูปลักษณ์หนึ่งของการประดิษฐ์นี้ ปฏิกิริยาของกรดอะซิติกและไฮโดรเจนเหนือตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัม/ดีบุกที่สนับสนุนซิลิกา, กราไฟต์, แคลเซียมซิลิเกตหรืออะลูมิโนซิลิเกตอย่างเลือกสรรผลิตเอทานอลในเฟสไอที่ประมาณ 250°C

 ต้นทุนการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ผ่านกรดอะซิติกและข้อดีด้านคุณภาพ

 ราคากรดอะซิติก อะซิติกแอนไฮไดรด์ ไวนิลอะซิเตทโมโนเมอร์ในสหรัฐอเมริกา

 ราคากรดอะซิติก อะซิติกแอนไฮไดรด์ โมโนเมอร์ไวนิลอะซิเตทในยุโรป

 ราคากรดอะซิติก อะซิติกแอนไฮไดรด์ ไวนิลอะซิเตทโมโนเมอร์ในเอเชีย

วิธีการรับแอลกอฮอล์หรือเชื้อเพลิงเหลวอื่น ๆ จากขี้เลื่อย?

1. ในเยอรมนีเมื่อสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่สอง รถถังทุกคันเปลี่ยนเป็นระบบสังเคราะห์ เชื้อเพลิงขี้เลื่อย และรถยนต์ในบราซิลใช้แอลกอฮอล์เป็นอย่างมาก โดย 20% ของรถยนต์ทั้งหมดมีแอลกอฮอล์ ก็จริงนะ ใช้หมัก แซง เมาเหล้าก็ได้รถ
   บางทีคุณอาจได้รับก๊าซมีเทนด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรีย? ดียิ่งขึ้นไปอีก
2. ฉันจะแบ่งปันประสบการณ์ของฉัน ขอให้เป็นอย่างนั้น! โดยทั่วไป คุณทาน 1 กก. คุณเช็ดขี้เลื่อยไม้หรือสิ่งอื่น ๆ อย่างระมัดระวังจากนั้นเพิ่มอิเล็กโทรไลต์ (กรดซัลฟิวริก) 1/3 ของปริมาตรลงในขวดหรืออย่างอื่นผ่านตู้เย็น (จะมีการระเหิด) คุณให้ความร้อนสูงถึง 150 องศาและคุณจะได้เมทิลแอลกอฮอล์และเอสเทอร์ ฯลฯ ในที่เดียวกัน ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่ติดไฟได้ ของเหลวอาจมีสีต่างกัน แต่มักจะเป็นสีน้ำเงิน ผันผวน ใช่ เมื่อคุณทำอาหาร อย่าลืมเพิ่มชิ้นส่วนของคอรันดัม (อะลูมิเนียมออกไซด์) ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทันทีที่ของเหลวในภาชนะหรือขวดเปลี่ยนเป็นสีดำจนจำไม่ได้ ให้เปลี่ยนและเติมในส่วนถัดไป ด้วย 1 กก. คุณจะได้ 470 มล. แอลกอฮอล์ แต่ 700 เท่านั้น ทำในที่โล่ง อากาศถ่ายเท และให้ห่างจากอาหาร ใช่ อย่าลืมหน้ากากและหน้ากากช่วยหายใจ กรองของเหลวสีดำ (ที่ใช้แล้ว) และชั้นบนสุดจะไหม้ได้ดีมากหลังจากการทำให้แห้ง เพิ่มลงในเชื้อเพลิงด้วย
3. จากพระเยซูเจ้า - ไม่ดี โดยปกติแล้ว ไฮโดรไลซิสแอลกอฮอล์ได้มาจากไม้เนื้อแข็ง ที่จริงแล้วมีสองตัวเลือกและทั้งคู่ไม่ได้ใช้งานที่บ้าน และสตูลวอดก้าก็เป็นเรื่องตลกทั่วไป เนื่องจากการผลิตไม่มีประสิทธิภาพและการใช้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพ ตัวเลือกแรก มีความจำเป็นต้องใส่ขี้เลื่อยในกองที่ค่อนข้างใหญ่บนถนนเปียกด้วยน้ำแล้วทิ้งไว้สองสามปี (สองปีหรือมากกว่านั้นอย่างแน่นอน) จุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนจะอยู่ตรงกลางกอง ซึ่งจะค่อยๆ สลายเซลลูโลสไปเป็นโมโนเมอร์ (น้ำตาล) ซึ่งสามารถหมักได้แล้ว เพิ่มเติม - เป็นแสงจันทร์ธรรมดา หรือตัวเลือกที่สองซึ่งดำเนินการในอุตสาหกรรม ขี้เลื่อยต้มด้วยสารละลายกรดซัลฟิวริกอ่อนที่ความดันสูง ในกรณีนี้ การไฮโดรไลซิสของเซลลูโลสจะดำเนินการภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ถัดไป - การกลั่นตามปกติ
   หากเราพิจารณาไม่เพียงแค่เอทิลแอลกอฮอล์เท่านั้น เราก็สามารถไปในทางที่ต่างออกไปได้ แต่กลับกลายเป็นว่าที่บ้านไม่สามารถทำได้จริง นี่คือการกลั่นขี้เลื่อยแบบแห้ง วัตถุดิบต้องอุ่นในภาชนะที่ปิดสนิทถึง 800-900 องศา และรวบรวมก๊าซที่หลบหนี เมื่อก๊าซเหล่านี้เย็นลง ครีโอโซต (ผลิตภัณฑ์หลัก) เมทานอลและกรดอะซิติกจะควบแน่น ก๊าซเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนต่างๆ ที่เหลือเป็นถ่าน ถ่านหินในอุตสาหกรรมนี้เรียกว่า ถ่านชาร์โคล ไม่ใช่จากไฟ เคยใช้ในโลหกรรมแทนโค้ก หลังจากผ่านกรรมวิธีเพิ่มเติมแล้ว จะได้ถ่านกัมมันต์ Creosote เป็นเรซินที่ใช้ในการปูที่นอนและเสาโทรเลข ก๊าซสามารถใช้เป็นก๊าซธรรมชาติทั่วไปได้ ตอนนี้ของเหลว เมทิลหรือไม้ แอลกอฮอล์ถูกกลั่นออกจากของเหลวที่อุณหภูมิสูงถึง 75 องศา ผ่านเป็นเชื้อเพลิงได้ แต่ผลผลิตน้อยและมีพิษร้ายแรง ถัดไปคือกรดอะซิติก เมื่อทำให้เป็นกลางด้วยมะนาวจะได้รับแคลเซียมอะซิเตทหรือตามที่เรียกกันว่าผงไม้อะซิติกสีเทา เมื่อเผาจะได้รับอะซิโตน - ทำไมไม่เติมเชื้อเพลิงล่ะ? จริงอยู่ตอนนี้ได้อะซิโตนด้วยวิธีสังเคราะห์อย่างสมบูรณ์
   ดูเหมือนว่าฉันไม่ได้ลืมอะไร แล้วเราจะเปิดร้านครีโอโซต์เมื่อไหร่?
4. “และถ้าวอดก้าไม่ได้ขับด้วยขี้เลื่อย แล้วเราจะได้อะไรจากห้าขวด” (V.S. Vysotsky)
5. การหมักสารที่มีน้ำตาล เช่น เซลลูโลส สำหรับการเร่งความเร็วคุณต้องใช้เอนไซม์ - ยีสต์เท่านั้น และเกี่ยวกับเมทิลแอลกอฮอล์ .... โดยทั่วไปแล้วในปริมาณที่น้อยก็เป็นอันตรายถึงชีวิต
6. การระเหิด
7. จำเป็นต้องหมักเซลลูโลสแล้วแซง