- Bu kadar kolay, faydalı ve ulaşılabilir ise niye üretimi ve kullanımı yaygın değil? Kesin vardır bu işte bir hinlik.
Düşünün Alternatif Yaşam Çiftliğinde;
* Isınmayı biyodizel ile çalışan kaloriferden sağlıyoruz.
* Elektriği biyodizel ile çalışan jenaratörden karşılıyoruz.
* Kullandığımız arabada ve tarla makinalarında biyodizel kullanıyoruz.
Alternatif Yaşam Planlamasında dışa bağımlılığımızdaki en önemli kalem olan ENERJİ temin edebilme sorununu çözmüş görünüyoruz...
Gelelim teorik olarak işleyişe.
Hammadde için:
a) Kapı kapı dolaşıp, daha önceden anlaştığımız yerlerden atık yağ toplarız.
b) En kalitesiz bitkisel yağları üretim yerlerinden veya perakende alırız.
c) Ziraatini yapacağımız ürünlerin yağını çıkarır, kullanırız.
a ve b seçenekleri tam bağımsız seçenekler değiller.
c seçeneği için biyodizel üretiminde en verimli ürünlerden biri olan Kanalo tarımı yapılabilir. Hasadı yapılacak Kanalo'yı işleyerek yağ haline getirecek makinayı yaptığım araştırma sonucu buldum.
Temin ettiğimiz yağı işleyecek ve biyodizel haline getirecek makinaları üreten birçok firma var. Köprülü Makina, biyodieselturk sayfasi ilk gözüme takılanlar. Biodieselturk sayfasından "Deneme Kiti" satın alarak bu işe evde başlayabilirsiniz. "Deneme Kiti" sayfasının sonunda yer alan tavsiyeler, neden ben de başarmayayım diye düşündürüyor.
Biyodizel ile ilgili yazılarım ve araştırmalarımı sizlerle paylaşmaya devam edeceğim. Biyodizel üretimi ile ilgili şema ve bilgiyi aşağıya kopyaladım. Daha detaylı bilgiye Elektirik İşleri Etüd İdaresi web sayfasından ulaşabilirsiniz.
- - - - - - - -
TÜKETİCİ ÖLÇEKLİ BİYODİZEL ÜRETİM SİSTEMİ
Biyodizel üretiminin çeşitli metodları olmakla birlikte günümüzde en yaygın olarak kullanılan yöntem transesterifikasyon yöntemidir (Şekil 1). Transesterifikasyon; yağ asitlerinin (bitkisel yağlar, evsel atık yağlar, hayvansal yağlar) bazik bir katalizör eşliğinde alkol (metanol,etanol vb.) ile esterleşme reaksiyonudur.
Bu yöntem ile biyodizel üretiminde aşağıdaki işlem basamakları takip edilmektedir.
1. Alkol ve katalizörün karıştırılması: Katalizör tipik olarak sodyum hidroksit (kostik soda) veya potasyum hidroksittir. Katalizör standart bir karıştırıcı ve mikser kullanılarak alkol içerisinde çözülür.
2. Reaksiyon: Alkol/katalizör karışımı kapalı reaksiyon kabı içerisine doldurulur ve bitkisel veya hayvansal yağ ilave edilir. Daha sonra alkol kaybını önlemek amacıyla sistem tamamen atmosfere kapatılır. Reaksiyon karışımı, reaksiyonu hızlandırmak amacıyla belli bir sıcaklıkta tutulur ve reaksiyon gerçekleşir. Önerilen reaksiyon süresi 1 ile 8 saat arasında değişmektedir ve bazı sistemler reaksiyonun oda sıcaklığında olmasını gerektirir. Hayvansal veya bitkisel yağların kendi esterlerine tamamen dönüştürülmesinden emin olunmasını sağlamak için normal olarak fazla alkol kullanılır.
Beslemedeki hayvansal veya bitkisel yağların içerisindeki su ve serbest yağ asitlerinin miktarının izlenmesi konusunda dikkatli olunmalıdır. Serbest yağ asiti veya su seviyesinin yüksek olması sabun oluşumu ve gliserin yan ürününün alt akım olarak ayrılması problemlerine neden olabilir.
3. Ayırma : Reaksiyon tamamlandıktan sonra iki ana ürün gliserin ve biyodizeldir. Her biri reaksiyonda kullanılan miktardan arta kalan önemli miktarda metanol içerir. Gerek görülürse bazen reaksiyon karışımı bu basamakta nötralize edilir. Gliserin fazının yoğunluğu, biyodizel fazınınkinden çok daha fazla olduğundan bu iki faz gravite ile ayırılabilir ve gliserin fazı çöktürme kabının dibinden kolayca çekilebilir. Bazı durumlarda bu iki malzemeyi daha hızlı ayırmak amacıyla santrifüj kullanılır.
4. Alkolün uzaklaştırılması: Gliserin ve biyodizel fazları ayrıldıktan sonra her bir fazdaki fazla alkol bir flaş buharlaştırma veya distilasyon prosesi ile uzaklaştırılır. Diğer sistemlerde, önce alkol uzaklaştırılır ve sonra reaksiyon karışımı nötralize edilir ve gliserin ve ester fazları ayırılır. Her iki durumda da alkol distilasyon donanımı kullanılarak geri kazanılır ve tekrar kullanılır. Geri kazanılan alkol akımı içerisinde hiç su birikimi olmadığından emin olunmalıdır.
5. Gliserin Nötralizasyonu: Gliserin yan ürünü, kullanılmamış katalizör ve bir asit ile nötralize edilmiş sabunlar içerir ve ham gliserin olarak depolanmak üzere depolamaya gönderilir. Bazı durumlarda bu fazın geri kazanılması sırasında oluşan tuz, gübre olarak kullanılmak üzere geri kazanılır. Pek çok durumda tuz gliserin içerisinde bırakılır. Su ve alkol, ham gliserin olarak satışa hazır olan % 80-88 saflıkta gliserin elde etmek amacıyla uzaklaştırılır. Daha sofistike işlemlerde gliserin %99 veya daha yüksek saflığa kadar distillenir ve kozmetik ve ilaç sektörüne satılır.
6. Metil ester yıkama işlemi : Gliserinden ayırıldıktan sonra biyodizel bazen kalıntı katalizör ve sabunları uzaklaştırmak amacıyla ılık suyla yavaşça yıkanır, suyu uzaklaştırılır ve depolamaya gönderilir. Bazı proseslerde bu basamak gereksizdir. Bu normal olarak, açık amber-sarı renkte, petrodizele yakın viskoziteli bir sıvı veren üretim prosesinin sonudur. Bazı sistemlerde de biyodizel distillenir ve renksiz bir biyodizel üretmek amacıyla küçük miktarlardaki renkli cisimleri uzaklaştırmak için ilave bir basamak daha yer alır.
100 Litre/Parti Ölçekli Biyodizel Üretim Sistemi
Bu bölümde örnek olarak 100 litre/parti üretim kapasitesine sahip kesikli-küçük ölçekli biyodizel üretim tesisine ait teknik bilgiler, ürün kaliteleri ve standartları, yan ürün değerlendirme imkanları ve yatırım fizibilitesi detaylı olarak açıklanmıştır.
Üreticiler kendi dizel yakıt ihtiyaçlarını karşılayabilmek için biyodizel üretim ünitesini yurt dışından komple satın alabilirler veya yerli sanayi imkanları ile imal ettirebilirler.
Ayrıca, küçük ölçekli üretim proses şemasındaki elemanlara ilave olarak metanol ve katalizör tekneleri, biyodizel kalitesini test edebilmek için laboratuvar malzemeleri gibi ek donanımlara da ihtiyaç duyulmaktadır.
Biyodizel Üretim Prosesi Blok Şeması
100 litre/parti kapasiteli biyodizel üretimine ait biyodizel üretim proses şeması Şekil 4'de gösterildiği gibidir.
100 litre/parti Kapasiteli Biyodizel Üretim Tesisi İçin Üretim ve
Depolama Üniteleri
" Yağ çıkarma makinası
Çiftçi kendi dizel yakıt ihtiyacını 100 litre/parti kapasiteli biyodizel üretim tesisinden karşılamak isterse 10-15 litre/saat kapasitesinde olan bir adet mini yağ çıkarma makinası satın almalıdır. Biyodizel üretim miktarına bağlı olarak çeşitli kapasitelerde mini yağ çıkarma makinaları piyasadan temin edilebilir. Yağlı tohum bitkisinden yağ eldesi sırasında yan ürün olarak elde edilen küspe için özel depolama ünitesine gerek yoktur.
" Ham Yağ Depolama Tankı
Üreticinin 3 günlük ham yağ ihtiyacının stoklanması amacıyla kullanılan ham yağ depolama tankı 300 litre kapsitesinde olmalıdır. Bu amaçla piyasada çok ucuza temin edilebilecek madeni yağ varilleri kullanılabilir.
" Atık Yağ Depolama Tankı
Ham yağ depolama tankına ilaveten aynı özelliklere sahip (150 litrelik) iki adet madeni yağ varili kullanılabilir. Atık yağlar bünyesinde su barındırdığından su bileşeninin uzaklaştırılması gerekmektedir. Bu amaçla atık yağ depolama tankları yerel imkanlarla (odun, tezek, üretilen biyodizel gibi kaynaklar kullanılarak) 100 ºC nin üstünde belli bir süre ısıtılmalıdır.
-------
Proses Akım Şeması
1. YAĞ ÇIKARMA MAKİNASI
2. BİTKİSEL ve ATIK YAĞ DEPOLAMA TANKLARI
3. FİLTRE
4. REAKTÖR & AYRIŞTIRMA TANKI
5. FİLTRE
6. GLİSERİN DEPOLAMA TANKI
7. BİYODİZEL YIKAMA ÜNİTESİ
8. BİYODİZEL DEPOLAMA TANKI
9. RÖGAR
---------
" Filtre
Reaktör & Ayrıştırma tankına alınacak ham veya atık yağın içersindeki katı atıkların tutulması için belirli teknik özelliklerde olan filtre kullanılmalıdır. Aynı şekilde biyodizel yıkama tankına alınan biyodizel de 5 mikronluk filtreler kullanılarak filtrelenmelidir.
" Reaktör & Ayrıştırma Tankı
Reaktör & Ayrıştırma tankı 150 litre kapasiteli paslanmaz çelikten silindirik olacak şekilde imal edilmiş, ısıtıcılı ve karıştırıcılı bir tank olup bunun alt kısmı gliserin kazanımı için konikleştirilmiş olmalıdır. Ayrıca bu tank çift cidarlı ve ısı yalıtımlı olarak dizayn edilmelidir.
" Gliserin Depolama Tankı
100 litre/parti kapasiteli biyodizel üretim tesisinde yan ürün olarak ortaya çıkacak gliserinin depolanması ve pazarlanması için 18 günlük üretime karşılık gelen 180 litre gliserini depolayabilecek depolama tankı temin edilmelidir. Bu amaçla 150 litre kapasiteli iki adet madeni yağ varili kullanılabilir.
" Biyodizel Yıkama Tankı
Reaktör & Ayrıştırma tankında belli bir sürede ve sıcaklıkta karıştırılan bileşik yine belli bir süre dinlendirilerek gliserin ve biodizelin ayrıştırılması sağlanır. Gliserin, gliserin depolama tankına alındıktan sonra biyodizel biyodizel yıkama tankına alınır. Bu tank paslanmaz çelikten ince-uzun olacak şekilde ve duşlu mekanizmalı olarak imal edilmelidir.
100 litre/parti kapasiteli biyodizel üretim tesisindeki biyodizel yıkama tankı kapasitesi su hacmi ve ölü hacim dikkate alındığında 180 litre olmalıdır.
" Biyodizel Depolama Tankı
Biyodizel temiz, kuru, karanlık bir ortamda depolanmalı, aşırı sıcaktan kaçınılmalıdır. Depo tankı malzemesi olarak yumuşak çelik, paslanmaz çelik, florlanmış polietilen ve florlanmış polipropilen seçilebilir. Üretici 1 ayda ürettiği biyodizeli depolayabilmek için 3 m3 hacminde bir depolama tankı imal ettirmelidir.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder