Регистрация / Вход
Дата публикации: 9 января 2019
Чем выше уровень цивилизации, тем больше отходов. Наши предки очень удивились бы при виде того количества разнообразной упаковки, которое нас окружает. К сожалению, все это очень быстро становится мусором, загрязняющим окружающую среду.
Однако по-настоящему высокоразвитая цивилизация характеризуется не только уровнем производства и потребления, но и экологичным мышлением. Ведь бытовые отходы при соответствующей переработке могут стать источником энергии, не уступающим по калорийности традиционному топливу. В странах, где технологии переработки отходов хорошо развиты, утилизация отходов составляет до трети всех источников энергии для отопления. Примером может служить Дания с ее прохладным климатом.
Использование мусора для получения тепловой энергии — достаточно понятный процесс. Интереснее, что из отходов можно получать твердое, жидкое и газообразное топливо.
Метанол
Процесс прямой перегонки
Это очень древний способ, его изобрели еще на заре бензиновых двигателей. Он если хотите не отличается супер технологиями, и его запросто можно повторить у каждого дома, про это чуть позже.
Сам физический процесс заключается в нагреве нефти и испарению из нее по очереди нужных составов. Процесс происходит при атмосферном давлении и закрытой емкости, в которую установлена газоотводящая трубка. При нагреве из нефти начинают испаряться летучие составы:
- Температура от 35 до 200 °С – получаем бензин
- Температура от 150 до 305 °С – керосин
- От 150 до 360 °С – дизельное топливо.
После чего их просто конденсируют в другую емкость.
Но при таком методе есть очень много минусов:
- Мы получаем очень мало топлива — так из одного литра получается всего 150 мл. бензина.
- Полученный бензин очень низкого октанового числа, примерно около 50 – 60 единиц. Как вы понимаете чтобы его догнать до 92 – 95, нужно много присадок.
В общем, этот процесс безнадежно устарел, в современных условиях он просто коммерчески не выгоден. Поэтому многие перерабатывающие предприятия сейчас перешли на более выгодный, совершенный способ изготовления.
Итак, бесплатный бензин своими руками или, как сделать метанол самостоятельно.
Для начала нужно сделать небольшой аппарат для изготовления метилового спирта. Делается он очень просто и не требует совершенно никаких особых знаний и уникальных деталей. Зависеть производительность такого аппарата будет от нескольких причин и, конечно же, первая из них – габариты. Чем больше устройство, тем, соответственно, больше жидкости в нем может быть сделано за один прием.
Так, например, аппарат высота которого будет 20 см, длина 50 и ширина 30, а вес около 20 килограмм и Д=75мм сможет производить до трех литров качественного готового топлива за один час.
Внимание, важно знать! Метанол – это бесцветная жидкость, которая имеет сильный резкий запах, подобный тому, который излучает обычный питьевой спирт, и является сильнейшим ядом! Температура кипения метанола – 65 градусов, он может прекрасно смешиваться с различными органическими жидкостями и, конечно же, с водой. Никогда не стоит забывать о том, что выпитые человеком всего 30 миллиграмм метилового спирта, приведут к смерти.
Как работает аппарат для изготовления бесплатного метанола:
В аппарате к «входу воды» подключается шланг, который будет подавать обычную водопроводную воду. Проходя через определенную конструкцию, в дальнейшем эта вода автоматически будет разделена на два потока. Первый – вода, проходя через краник и небольшое отверстие, входит в специальный смеситель. Второй – поток воды, проходя через краник и отверстие, попадает сразу в холодильник, а затем, после охлаждения в нем воды, предназначенной для снижения температуры синтез газа и конденсата бензина, она выходит из специального отверстия.
Природный бытовой газ в это время должен быть подключен к специальному отверстию «Вход газа». Газ в этом случае будет входить через отверстие в специальный смеситель, где, смешиваясь с паром от воды, нагреется на горелке до 110, примерно, градусов, после чего через другое отверстие из смесителя эта самая смесь нагретого газа и паров воды войдет в реактор. Реактор в свою очередь заполнен катализатором №1 (75% алюминия + 25% никеля, которые представлены здесь в виде зерен или специальной стружки). В нем под воздействием огромной (от 500 градусов) температуры образуется синтез газа. Столь высокая температура достигается в данном случае при помощи нагрева конструкции горелкой.
После нагревания синтез-газ идет через отверстие и входит в холодильник, где охлаждается до температуры 35 градусов и ниже и выходит уже из холодильника охлажденным через другое отверстие, попадая при этом в компрессор. В качестве этого самого компрессора можно использовать деталь из любого бытового холодильника. Затем сжатый синтез-газ под небольшим давлением выходит из компрессора и через небольшое отверстие напротив поступает в реактор. Этот реактор заполнен уже катализатором №2, включающим 20% цинка + 80% меди. Этот реактор является самым главным узлом аппарата. В нем после поступления синтез газа образуется синтез бензина.
Будьте внимательны, температура в этом реакторе ни в коем случае не должна превышать 270 градусов. Это можно контролировать при помощи специального градусника и если требуется регулировать специальным краником подачи огня на горелке. Лучше всего здесь поддерживать температуру в пределах от 220 до 240 градусов, можно даже и немного ниже.
После образования паров бензина, они вместе с не прореагировавшим синтезом газа идут через специальное отверстие из реактора в холодильник, в котором пары бензина конденсируют и выходят из холодильной камеры. Далее не прореагировавший синтез-газ и образовавшийся конденсат входят в конденсатор, в котором уже и накапливается со временем готовый бензин. Он в свою очередь выходит из конденсатора и через специальный краник поступает в поставленную человеком емкость. Этот краник должен быть отрегулирован таким образом, чтобы через него постоянно сливался жидкий чистый бензин без примеси газа.
При всем этом важно знать, что в конденсаторе должно быть специальное отверстие, в которое нужно вставить манометр, он в свою очередь позволит контролировать давления в конденсаторе. Такое давление не должно превышать цифру 10. Лучше всего 5-7 атмосфер.
Должно иметься в конденсаторе и отверстие под краник, через который будет выходить не прореагировавшего синтез газа, который в последующем будет идти на рециркуляцию снова в смеситель.
Лучше всего, когда уровень бензина в конденсаторе постоянно увеличивается, нежели уменьшается, однако наиболее оптимальный вариант, чтобы он был постоянным. Это можно без труда контролировать при помощи, например, встроенного стекла. Краник на выходе нужно отрегулировать таким образом, чтобы в смесителе было как можно меньше пара, чтобы в бензине в последующем не было воды.
Запускаем аппаратпроизводящий метанол:
Что такое пиролиз?
Пиролиз – это термическое разложение древесины, в результате которого целлюлоза распадается на:
- водород;
- угарный газ (СО);
- азот;
- водяной пар;
- углекислый газ (СО2).
Пиролиз начинается при температуре 300–400 градусов и протекает при отсутствии кислорода.
Однако для самоподдерживающей реакции необходимо небольшое количество кислорода, чтобы часть древесины горела и поддерживала высокую температуру. Поэтому в пиролизных установках процесс протекает при сильном дефиците кислорода (15–30 % от необходимого).
Если же подать больше кислорода, то пиролизные газы сгорят прямо в установке.
В процессе пиролиза древесина распадается на различные газы и небольшое количество неорганических остатков, поэтому образование золы в пиролизных установках в десятки раз меньше, чем при обычном сжигании отходов древесины.
Эффективность пиролиза напрямую зависит от влажности древесины – чем влажней древесина, тем больше тепла нужно для термического разложения и тем больше в пиролизном газе водяного пара.
Поэтому отходы древесины предварительно сушат в специальных установках, о которых вы можете прочитать в статье Оборудование для переработки древесины.
Изготовление топлива для автомобилей на дому. Возможно ли это?
Немного о технологии создания этанола (этилового спирта) и биодизельного топлива в домашних условиях. ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ СТАТЬЯ. НЕ РУКОВОДСТВО К ДЕЙСТВИЮ!
Вопрос: Можно ли сделать топливо для моего автомобиля в домашних условиях?
Просматривая современные реалити-шоу невольно задался вопросом, возможно ли в реальности самостоятельно в домашних условиях сделать топливо для своего автомобиля? Понимаю, что настоящий бензин сделать в кустарных условиях нереально, но возможно ли получить какие-то производные от него или другой вид топлива? Ездят же машины на дровах или на воде. Какой вид автомобильного топлива возможно сделать самостоятельно?
Ответ:
Если вы ищете альтернативное топливо или вы проводите свое время в раздумьях о различных апокалиптических сценариях, есть только два реально рабочих варианта, которые совместимы с системами двигателей, которые мы устанавливаем на наших легковых и грузовых автомобилях, этанол (одна из самых подходящих замен бензину) и биодизель (соответственно заменяет дизельное топливо). Оба варианта могут использоваться для замещения промышленного топлива. Причем биодизель можно заливать в бак обычного дизельного двигателя практически без каких-либо серьезных изменений. Этиловый спирт смешивается в определенных пропорциях с бензином, от 10 до 85%. Внимание! Не все бензиновые ДВС способны работать на подобной смеси.
Но сделать два вышеназванных заместителя стандартного топлива не так уж просто. Прежде чем пробовать производить этанол и биодизель в домашних условиях, потребуется изучение профессиональной литературы, закупки (или постройки) оборудования, создание функционирующей системы способной производить необходимое количество топлива требуемого качества. Конечно же не стоит забывать о безопасности и не нужно пренебрегать изучением законодательства страны, в которой вы находитесь. Вполне возможно, что производство определенных объемов суррогатного топлива может быть незаконно.
И даже если вы изучите все тонкости производства, рассчитывать на дешевый продукт вряд ли стоит (если только у вас нет гектара под засев для культур из которых можно добыть спирт), ингредиенты высокооктанового зелья также влетят в копеечку и тем дороже будет, чем меньший опт вы закажите.
Применение биотоплива
Биотопливо из опилок – биоэтанол – применяют для двигателей разнообразной техники. При такой замене бензину работа агрегата улучшается, увеличивается его мощность, снижается температура нагрева при нагрузках, увеличивается эксплуатационный ресурс поршней и клапанов, так как при сгорании спирта нет сажи и дыма.
Этанол сделал возможным использование каминов в квартирах многоэтажек без привычного дымохода. Теплопотери при обогреве отсутствуют, дым и сажа не образуются, количество выделяемого углекислого газа незначительное.
Изготовление этанола в домашних условиях
Процесс изготовления этанола в домашних условиях очень похож на самогоноварение.
Из чего вытекает первая проблема- законность данного деяния. Вам потребуется узнать максимальный объем производимого товара и регулирование алкогольной продукции в вашей стране.
Вне зависимости от количества спирта которое вы производите, вам также придется пройти процедуру его денатурации, сделать его непригодным для употребления в пищу человеком, путем добавления определенных веществ, таких как керосин или лигроин.
Другое важное различие между перегонкой самогона и топлива в том, что этанол, предназначенный для использования в качестве горючего должен быть более тщательно очищен чем этанол, который предназначен для потребления человеком. В нем должно быть меньше воды. Уменьшение содержания воды может быть достигнуто путем нескольких этапов перегонки. Также существуют фильтры, которые способны удалять содержащуюся воду из топливного спирта.
При использовании этанола неплохо было бы поставить дополнительные фильтры очистки и на автомобиль, чтобы отделить воду и другой мусор от топлива, так как этанол, действуя в качестве растворителя, будет смывать всю грязь с топливных линий и нести их в цилиндры.
Процесс изготовления топлива аналогичен созданию алкоголя. Он начинается с подбора сырья. Исходным продуктом может быть что угодно, от кукурузы и пшеницы, до проса или топинамбура.
Исходное сырье используется для приготовления затора;
Потом начинает процесс ферментации, который расщепляет крахмал до сахаров;
Далее следует процесс брожения.
Совет 3: Как выполнить полотенцесушитель для самогонного аппарата
Полотенцесушитель в самогонном аппарате необходим, чтобы охлаждать выделяющиеся при нагреве браги пары и превращать их в самогон. Чем эффектнее сделано устройство, тем быстрее выходит сварить необходимое кол-во алкоголя. Чтобы без посторонней помощи сделать полотенцесушитель, потребуется подходит по размеру трубка. У змеевика есть еще одно наименование – холодильник Грэхема. Во время работы аппарата пары от браги конденсируются в нем, после этого происходит их охлаждение. Для этого полотенцесушитель опускают в холодную воду.
Получение сырья для производства горючего спирта на дому
Самая большая проблема с созданием горючего спирта в домашних условиях сейчас, либо в каком-то гипотетическом, апокалиптическом будущем, это сырье. Для того, чтобы сделать затор, который можно дистиллировать в топливный спирт, вам нужно какое-то зерно или другой материал растительного происхождения в большом количестве. Если у вас есть где вырастить сырье, проблем в денежном эквиваленте будет значительно меньше.
В основном этанол делают из кукурузы. С каждых 40 соток возможно производить до 1500 литров этилового спирта в год. Из других культур, еще большую эффективность показало просо, с той же площади за 1 год урожайность превысила 2200 литров этилового спирта. При идеальных условиях с просо можно получить и 4500 литров.
При отсутствии посевных площадей для выращивания кукурузы, просо, сахарной свеклы и других видов культурных растений получение спирта в домашних условиях будет нежизнеспособным проектом.
Какой ещё мусор подойдёт?
Как уже говорилось, пластиковые отходы — не единственный материал, из которого можно получать горючее. Собирать бутылки по многочисленным полигонам – дело проблематичное. Нефть можно также получать из:
- высушенного навоза и помёта;
- отходов медицины;
- угля (древесного/каменного/бурого);
- стержней кукурузы;
- сорняков;
- дров;
- камыша;
- подсолнечных стеблей;
- ореховой скорлупы;
- тростника;
- соломы;
- мякины;
- торфа;
- пеллет;
- листьев и т. п.
Создание биодизельного топлива дома
Прежде всего, важно понять различие масла и биодизельного топлива. Растительное масло (SVO), отходы растительного масла (WVO) и подобные жиры животного происхождения способны питать дизельный двигатель, но они не являются биодизельным топливом.
В первом варианте без доработок двигателя не обойтись. Как минимум потребуется система грубой и тонкой фильтрации отходов растительного масла. Вариант не очень хороший для мотора.
Предпочтительнее изготовление биодизеля из SVO или WVO масел. Процесс является более сложным, включает в себя «расщепление» химической структуры жиров или масел с использованием метанола и щелочи. Важно принять необходимые меры предосторожности, так как и метанол и щелочь являются токсичными веществами.
Способы использования пиролизного газа
Этот газ используют для различных нужд.
К газогенератору можно подключить кухонную печь и огонь на ней будет лишь немногим меньше того, который получают, сжигая пропан или бутан.
К нему можно подключить автоген (потребуется более качественная очистка) и при подаче кислорода температура пламени достигнет двух тысяч градусов.
На таком газе хорошо работают газовые электрогенераторы и автомобильные двигатели.
Бензиновый автомобильный мотор, после небольшой переделки, неплохо работает на газе, вырабатываемом газогенераторной установкой.
Дизельный двигатель также может работать на таком газе, но потребуется более серьезная переделка топливной системы.
Полной мощности от такого двигателя не получить, но от ¼ до ½ он выдаст, если хватит производительности газогенератора.
В условиях постоянного роста цен на топливо газогенератор, установленный в багажнике машины позволит серьезно снизить расходы на горючее. Это особенно актуально для тракторов, моторы которых работают в одном режиме.
Однако чаще всего пиролизный газ используют для отопления. Ведь 3–4 килограмма опилок дают ту же тепловую энергию, что и 1 м3 природного газа.
Если есть возможность бесплатно или дешево доставать опилки, то экономия получается весьма ощутимой. Поэтому деревоперерабатывающие предприятия, цеха и пилорамы можно отапливать, не тратя денег на покупку энергоресурсов, ведь стружка, щепа и опилки на таких предприятиях появляются постоянно и в огромных объемах.
Бензин из мусора на производственном уровне
Мы рассматривали проблему на бытовом уровне. Переработка мусора в бензин может осуществляться в более масштабных объёмах. Если вывести её на промышленный уровень, можно использовать в качестве сырья:
- уголь;
- отвалы, получаемые при добыче природных ископаемых.
Уголь для получения топлива применяли ещё во времена Великой Отечественной войны. Нацисты использовали материал для получения нефти, так как запасы её были очень скромными. Данный вариант переработки предусматривает газификацию.
Сколько топлива можно получить из барреля сырой нефти
Один баррель содержит 159 литров. При переработке этого объёма количество нефти увеличивается до 168 литров, из чего можно произвести:
- 102 литра бензиновой смеси;
- 30 л дизельной;
- 25 л авиационного топлива;
- 11 л нефтезаводского газа, получаемого после перегонки;
- 10 л нефтяного кокса — вторичный продукт;
- 5,6 л мазута, который используется для отопления дома или питания кораблей, локомотивов и генераторов;
- 4,5 л сжиженного газа;
- Полтора килограмма древесного угля;
- 12 баллонов газа пропан;
- Литр моторного масла.
Вторая жизнь промышленных отходов
К чему это? Когда вырабатываются те же самые угольные шахты, то всегда есть определенная доля неиспользуемого сырья, которое складывается в отвалы. И такая ситуация наблюдается десятилетиями. Очень часто этим пользуются местные жители, дополнительно перебирая отвалы. Например, на Донбассе распространена ситуация, когда для отопления помещения перебираются отходы угольных шахт на предмет ценного сырья. Но этим могут заниматься не только отдельные личности в плане удовлетворения собственных запросов. Довольно популярным является промышленный перебор отвалов с выделением содержащегося в нем сырья. Следует отметить, что это не такое уж малопривлекательное дело, как может показаться на первый взгляд. Так, когда заходит разговор о грамотно поставленном переборе отвалов, то обычно идет речь о получении миллионных прибылей. С этой точки зрения места около угольных шахт являются настоящим кладезем. Сырье с отвалов можно использовать и как топливо, и как материал для дальнейшего преобразования.
Мы можем Вам предложить следующий типоразмерный ряд Пиролизных машин с разной производительностью:
№ | Наименование | Мощность кВт. | Объем реактора м3/час | Объем загрузки тонн. | Объем в сутки тонн. | Количество загрузок в день | Цена*
$ USA |
Цена**
$ USA |
Цена***
$ USA |
Цена ****
$ USA |
Цена*****
$ USA |
|
1 | LL-2200-6000 | 11 | 22 | 5 — 6 | 9 — 10 | 3 за 2 дня | 82000 | 92000 | 88000 | 98000 | 108000 | |
2 | LL-2200-6600 | 11 | 25 | 7 | 10 -11 | 3 за 2 дня | 84000 | 94000 | 91000 | 101000 | 111000 | |
3 | LL-2600-6000 | 16 | 32 | 8 | 8 -10 | 1 в день | 110000 | 124000 | 118000 | 121000 | 131000 | |
4 | LL-2600-6600 | 16 | 35 | 10 | 10 — 12 | 1 в день | 120000 | 134000 | 128000 | 142000 | 154000 | |
5 | LL-2800-6000 | 17 | 37 | 10 | 10 — 12 | 1 в день | 125000 | 139000 | 135000 | 149000 | 164000 | |
6 | LL-2800-6600 | 17 | 40 | 12 | 12 | 1 в день | 135000 | 149000 | 145000 | 159000 | 175000 | |
7 | LL-2800-7500 | 22 | 46 | 16 | 15 -16 | 1 в день | 150000 | 165000 | 162000 | 177000 | 195000 |
* — цена пиролизной установки без адоптации к холодному климату. Нагрев установки углем, дровами.
** -цена пиролизной установки без адоптации к холодному климату. Нагрев установки мультитопливными горелками, работающими на бизельном топливе, пиролизном масле, мазуте.
*** цена пиролизной установки с системой охлаждения адаптированной к холодному климату, без открытого бассейна.
*** цена пиролизной установки с системой охлаждения адаптированной к холодному климату, без открытого бассейна.
Нагрев установки мультитопливными горелками, работающими на бизельном топливе, пиролизном масле, мазуте.
**** — цена пиролизной установки с системой охлаждения адаптированной к холодному климату, без открытого бассейна и системой охлаждения, позволяющей использование выделяемого установкой тепла для отопления цеха. Система приточной вентиляции. Нагрев установки мультитопливными горелками, работающими на бизельном топливе, пиролизном масле, мазуте.
Усовершенствованное устройство
Агрегат, создаваемый для получения бензина из любого типа мусора, состоит из 3-х основных частей:
- Реактор для превращения газа в диметиловый эфир. В нём должны находиться медь-цинк-алюминиевый катализатор.
- Газогенератор, в котором будет выделяться синтез-газ.
- Реактор с цеолитным катализатором.
При соблюдении всех технических требований можно в итоге получить из мусора бензин, который по своим характеристикам превзойдёт А-95-й, продаваемый на заправочных станциях.
Важно: Чтобы своими руками сделать 1 литр бензина, необходимо переработать 10 кг мусора, содержащего углерод.
Риформинг
Высокотехнологический процесс, который используется для получения высококачественного бензина и прочего топлива, а также ароматических углеводородов. Он является очень сложным, но принцип таков: нефть разделяют на составляющие части с помощью химических реакций, уменьшая в ней количество воды и избавляясь от тех или иных соединений, делая смесь более простой, что и образует топливо.
Преимущества риформинга:
- Высокий КПД — бензина на выходе получается до 40–50% от первоначального объёма нефти. Это в среднем в три раза более эффективно, нежели перегонка. Так, из барреля получается около 80 литров горючего, что позволяет рациональнее расходовать ограниченную в количестве нефть.
- Более высокое октановое число, достигающее 80 единиц. Разумеется, такой бензин не может быть использован сразу, но он требует меньшего количества присадок, что позволяет сократить расходы при производстве, а сам бензин сделать более качественным и «натуральным».
Современные специалисты в области обработки нефти стремятся прийти к полному отказу от использования присадок. Для этого разрабатываются технологии вроде крекинга, платформинга и прочих.
Недостаток способа в плане производства бензина самостоятельно лишь один. Этот процесс является очень сложным, требуя точного контроля и серьёзной подготовки — оборудования и знаний.
Стандартный цикл работы пиролизной машины.
№ | Наименование | Загрузка материала час. | Работа машины час. | Остывание час | Разгрузка час. | Рабочий цикл час. |
1 | LN-2200-5100 | 1,5-2 | 6-7 | 2 | 1,5-2 | 12 |
2 | LN-2200-5100 | 1,5-2 | 6-7 | 2 | 1,5-2 | 12 |
3 | LN-2200-5100 | 1,5-2 | 6-7 | 2 | 1,5-2 | 12 |
4 | LN-2200-5100 | 1,5-2 | 6-7 | 2 | 1,5-2 | 12 |
5 | LN-2200-6000 | 2 | 7 | 2 | 2 | 13 |
6 | LN-2200-6600 | 2 | 8 | 2 | 2 | 14 |
7 | LN-2600-6000 | 2-3 | 10 | 2 — 3 | 2-3 | 19 |
8 | LN-2800-6000 | 3 | 12 | 4 | 3 | 22 |
9 | LN-2800-6600 | 3 | 12 | 4 | 3 | 22 |
10 | LN-2800-7500 | 4 | 12 | 4 | 4 | 24 |
Мы даем гарантию на машину 1 год, срок на реактор из нержавеющей стали толщиной 14 мм. 3 года, другие части машины нет необходимости менять весь ее период работы за исключением изнашиваемых узлов и деталей.