Биодизель второго поколения: некоторые особенности физико-химических процессов при его производстве

Авторы

  • В.В. Вольхин Пермский государственный технический университет
  • Ю.В. Шкляев Институт технической химии УрО РАН
  • И.А. Зернина Пермский государственный технический университет
  • Д.А. Казаков Пермский государственный технический университет

DOI:

Ключевые слова:

Аннотация

Производство биодизеля второго поколения предусматривает переход на использование в качестве сырья непищевых видов биомассы, например отработанных растительных масел. Они содержат свободные жирные кислоты и влагу. Для устранения свободных жирных кислот проводится реакция этерификации с использованием этанола и 1 %-ной H2SO4 в качестве катализатора. Реакционная система является гетерофазной, и скорость реакции лимитируется как диффузией (на первой стадии процесса), так и химической кинетикой (на последней стадии), и поэтому смесь жидких фаз в начале процесса подвергают перемешиванию. Представлена схема операций получения биодизеля. Показаны возможные пути утилизации глицерина как продукта переэтерификации растительных масел.

Биографии авторов

  • В.В. Вольхин, Пермский государственный технический университет
    доктор химических наук, заведующий кафедрой «Химия и биотехнология»
  • Ю.В. Шкляев, Институт технической химии УрО РАН
    доктор химических наук, заведующий отделом органического синтеза
  • И.А. Зернина, Пермский государственный технический университет
    студентка
  • Д.А. Казаков, Пермский государственный технический университет
    кандидат химических наук, старший преподаватель кафедры «Химия и биотехнология»

Библиографические ссылки

  1. Развитие биоэнергетики, экологическая и продовольственная безопасность / В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин, Н.П. Мишуров, В.С. Тихонравов. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. – 114 с.
  2. Тюкавкина Н.А. Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. – М.: Дрофа, 2005. – 542 с.
  3. Biodiesel fuels from vegetable oils: transesterification of Cyanara cordunculus L. oils with ethanol / Encinar J.M. [et al.] // Energy Fuels. – 2002. – Vol. 16. – P. 443–450.
  4. Demirbas A. Comparison of transesterification methods for production of biodiesel from vegetable oils and fats // Energy Conversion and Management. – 2008. – Vol. 49. – P. 125–130.
  5. Encinar J.M., González J.F., Rodríguez-Reinares A. Ethanolysis of used frying oil. Biodiesel preparation and characterization // Fuel Processing Technology. – 2007. – Vol. 88. – P. 513–522.
  6. Hydrogen generation from glycerol in batch fermentation process / Scifert K. [et al.] // International Journal of Hydrogen Energy. – 2009. – Vol. 34. – P. 3671–3678.
  7. Knothe G., Steidlay K.R. Lubricity of Components of Biodiesel and Petrodiesel. The origin of Biodiesel Lubricity // Energy and Fuels. – 2005. – Vol. 19. – P. 1192–1200.
  8. Kinetics of free fatty acids esterification: Batch and loop reactor modeling / Tesser R. [et al.] // Chem. Engin. J. 2009, doi: 10.1016/j.cej.2009.03.010.
  9. Kinetics of free fatty acids esterification with methanol in the production on biodiesel fuel / Sendzikiene E. [et al.] // Eur. J. Lipid Sci. Technol. – 2004. – Vol. 106. – P. 831–836.
  10. Kumar R., Singh S., Singh O.V. Bioconversion of lignocellulosic biomass: biochemical and molecular perspectives // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. – 2008. – Vol. 35.
  11. Mittelbach M., Trathnigg B. Kinetics of alkaline catalyzed methanolysis of sunflower oil // Fat science and Technology. – 1990. – Vol. 92. – № 4. – P. 145–148.
  12. Production of biodiesel from waste fryer grease using mixed methanol/ethanol system / Issariyakul T. [et al.] // Fuel Processing Technology. – 2007. – Vol. 88. – P. 429–436.
  13. The effect of agitation intensity on alkali-catalyzed methanolysis of sunflower oil / Stamenkovic O.S. [et al.] // Bioresource Technology. – 2007. – Vol. 98. – P. 2688–2699.
  14. Yazdani S.S., Gonzalez R. Anaerobic fermentation of glycerol: a path to economic viability for the biofuels industry // Current opinion in Biotechnology. – 2007. – Vol. 18. – P. 213–219.

Загрузки

Опубликован

2013-04-30

Выпуск

№ 3 (2010)

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Вольхин, В., Шкляев, Ю., Зернина, И., & Казаков, Д. (2013). Биодизель второго поколения: некоторые особенности физико-химических процессов при его производстве. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 3, 41-49. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2010n3p4