Обґрунтування параметрів інерційного змішувача реактору виробництва біодизелю

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.243079

Ключові слова:

процеси переетерифікації, виробництво біодезелю, дизельні двигуни внутрішнього згоряння, зниження викидів

Анотація

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень процесів переетерифікації масел метиловим спиртом, визначено матеріальний баланс та встановлено молекулярну масу компонентів, що беруть участь у процесі переетерифікації як вхідні та вихідні продукти. Проведено теоретичні та експериментальні дослідження. Розраховано показники процесу переетерифікації жировмісних відходів залежно від зміни тривалості реакції та діаметру інерційного змішувача реактору для прискорення процесу переетерифікації масел метиловим спиртом.

Процес переетерифікації один з основних методів модифікації молекулярного складу жирової сировини. При переетерифікації склад жирних кислот жиру не змінюється, відбувається їхній статистичний перерозподіл у суміші триацилгліцеринів, що призводить до зміни фізико-хімічних властивостей жирових сумішей внаслідок зміни молекулярного складу. Переетерифікація високоплавких тваринних та рослинних жирів з метиловим спиртом підвищить конверсію масел для виробництва біодизелю з жировмісних відходів.

Враховуючи результати теоретичних та експериментальних досліджень, встановлено величину витрати реакційної суміші, визначено значення геометричних розмірів реактору (діаметр змішувача d=100÷500 мм та довжина реактору 1,5÷2,0 м). Обробка реакційної суміші дозволила отримати високий ступінь однорідності концентрації компонентів при великих діаметрах інерційного змішувача – 300...500 мм при середніх швидкостях обертання. Підвищення конверсії масел і продуктивності відбувається за допомогою обладнання для виробництва біодизелю з жировмісних відходів. Також забезпечується оптимальна продуктивність насосу з мінімальним споживанням потужності та працездатності реактору

Біографії авторів

Nursultan Orynbayev, Kazakh National Agrarian Research University

Doctorate Student

Department of Agricultural Engineering and Technology

Marat Aldabergenov, Scientific Production Center of Agricultural Engineering

PhD, Senior Lecturer

Kemal Zhaхylyk, National University of Defense of the First President of the Republic of Kazakhstan – Elbasy

Doctor of Philosophy, Associate Professor

Department of Logistics Support

Nurlan Abdildin, Kazakh National Agrarian Research University

PhD

Department of Machine Use

Посилання

  1. Atadashi, I. M., Aroua, M. K., Abdul Aziz, A. R., Sulaiman, N. M. N. (2013). The effects of catalysts in biodiesel production: A review. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 19 (1), 14–26. doi: http://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.07.009
  2. Glisic, S. B., Orlović, A. M. (2014). Review of biodiesel synthesis from waste oil under elevated pressure and temperature: Phase equilibrium, reaction kinetics, process design and techno-economic study. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 31, 708–725. doi: http://doi.org/10.1016/j.rser.2013.12.003
  3. Shelamova, S. A., Tyrsin, Iu. A. (2012). Mekhanizmy gidroliza, sinteza i pereeterifikatsii v pischevoi biotekhnologii. Izd.-poligraf. tsentr «Nauchnaia kniga», 125.
  4. Orynbaev, N. M., Aldabergenov, M. K., Ramazanova, G. (2019). Тhe calculation of the impeller of the pump. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan Series of Agricultural Sciences, 4 (52), 19–26. doi: http://doi.org/10.32014/2019.2224-526x.44
  5. Orynbayev, N. M., Yankov Mikhov, M., Aldabergenov, M. K. (2020). Mathematical modeling of biodiesel production process. EurAsian Journal of BioSciences Eurasia J Biosci, 14, 337–342. Available at: http://www.ejobios.org/download/mathematical-modeling-of-biodiesel-production-process-7497.pdf
  6. Kumaran, D., Rajendran, M., Kumaravelan, R., Gandhi, V. C. S. (2013). Testing of three-fuel mixture in a four-stroke single cylinder direct injection diesel engine. Transactions of Famena, 37 (3), 75–86.
  7. Roy, M. M., Wang, W., Bujold, J. (2013). Biodiesel production and comparison of emissions of a DI diesel engine fueled by biodiesel–diesel and canola oil–diesel blends at high idling operations. Applied Energy, 106, 198–208. doi: http://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.01.057
  8. Palash, S. M., Kalam, M. A., Masjuki, H. H., Masum, B. M., Rizwanul Fattah, I. M., Mofijur, M. (2013). Impacts of biodiesel combustion on NOx emissions and their reduction approaches. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 23, 473–490. doi: http://doi.org/10.1016/j.rser.2013.03.003
  9. Kumaran, D., Rajendran, M., Kumaravelan, R., Gandhi, V. C. S. (2013). Testing of three-fuel mixture in a four-stroke single cylinder direct injection diesel engine. Transactions of Famena, 37 (3), 75–86.
  10. Marchenko, Iu. (2017). V Shvetsii samolet poletal na kukhonnykh zhirakh. Platfor.ma. Available at: http://news.platfor.ma/pozharil-kartoshechki

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-29

Як цитувати

Orynbayev, N., Aldabergenov, M., Zhaхylyk K. ., & Abdildin, N. (2021). Обґрунтування параметрів інерційного змішувача реактору виробництва біодизелю. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(6 (113), 39–45. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.243079

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин