Новый катализатор дает высокий выход метиловых эфиров жирных кислот (FAME) и глицерина в мягких условиях, используя широкий спектр доступных жиров и масел.
Свободных жирных кислот (СЖК), которые являются общими в менее изысканных и менее дорогих сырья, таких как жир домашней птицы, желтого жира, и пальмовых нефтепродуктов, уже давно создает серьезные проблемы при традиционной обработке биодизельного топлива. Benefuel получил лицензию на эту технологию NCL в 2006 году и продолжал обнаружения и опытно-конструкторские работы с NCL.
В течение первого года после подписания лицензионного соглашения, Benefuel разработали с NCL второй твердый катализатор-больше подходящий для применения в установках с неподвижным слоем и, таким образом создали крупномасштабное производство коммерческого топлива производства. Оба катализатора эффективны в преобразовании жирных кислот (FA), жиры и масла, а также их смеси в метиловые эфиры. Benefuel начал работу над процессом расширения масштабов в реакторах с неподвижным слоем в 2008 году.
Для нас, путь вперед был ясен: биодизеля необходимо полностью непрерывную полностью интегрированный производственный завод для биодизеля-тот, который могли получить разнообразные сырья и обрабатывать их непрерывно биодизеля и глицерина.Конструкция реактора с неподвижным слоем, и наш новый катализатор были в центре этого подхода.
Хотя широкая универсальность наших катализаторов этерификации и переэтерификации были хорошо известны, развитие других приложений пришлось ждать валидации процессов в биодизельное топливо.
Ensel процесс Benefuel в неподвижном слое довольно просто. В нем занято наш второй твердый катализатор, который был разработан совместно с Зюд-Хеми Индия Pvt. ООО (Керала) и запатентован в США и Японии (патент США 8124801 и JP 5470382) с приложениями в других странах.
Оксид металла катализатора в значительной степени нечувствителен к воде и эффективно преобразует каждый вид сырья, которая была протестирована в многочисленных пилотных завод масштабных операций.
Примеры включают Degummed соевое масло, хлопковое масло, кукурузное масло из зерен сушат винокуры "с растворимыми, желтый жир, говяжий жир, сырая пальмовое масло, дистиллят пальмовых жирных кислот, и даже смесь рафинированного соевого масла и олеиновой кислоты (7:3, об / об).
Базовая конструкция Ensel процесса Benefuel для переэтерификации включает в себя три основных компонента: реакторы с неподвижным слоем катализатора, стадию разделения нефти и глицерин, и пару ректификационные колонны. Каждый элемент процесса работает непрерывно и может контролироваться в критических точках с встроенных датчиков для жесткого контроля.
Процесс начинается с возобновляемой, несъедобного сырья, требующих минимального предварительную обработку для удаления нерастворимых веществ и воды, которые в противном случае вытесняют сырья. Катализатор контактирует с метанолом и сырья при определенных условиях температуры (от 190 до 210 градусов Цельсия), давление (от 40 до 50 бар), и скорость потока (вес часовая объемная скорость = 0,4-0,6 / ч) с последующим восстановлением и уточнения избыточного метанола, разделения продуктов, и слава дистилляции. Кубовые могут быть переработаны с целью повышения эффективности углерода, а глицерин побочный продукт с низким содержанием золы, так и nonglycerol органического вещества.
Реактор обычно столбчатый в форме, подходит для обслуживания среднего давления при умеренной температуре в затопленном режиме. В этом сосуде, реагенты-триглицеридов (ТГ) и избыток метанола в жидкой фазе, вступают в контакт с поверхностью активного катализатора, который ускоряет превращение глицеридов к метиловых эфиров.
Поскольку жидкий поток выходит из реактора, давление снижается на поток сырой биодизеля и метанола и летучего метанола и воды (если сырье содержит FFA) быстро мигать, паров и осуществляется непосредственно в нефтеперерабатывающей метанол перегонки.
Разделение может быть простая емкость, в котором неочищенный продукт биодизельное топливо (масло слой) и смесь глицерина отделяет из-за разницы в плотности. Benefuel также имеет исключительные права в новой усовершенствованной системы электростатически разделения, которые могут значительно сократить время пребывания по сравнению с обычными графины.
Извлеченный глицерин может перекачиваться в небольшой колонне вакуумной дистилляции для удаления летучих веществ (от 3 до 4 процентов от общего объема глицерина), а затем в копроизведение хранения. Летучие, состоящего в основном из воды и метанола, закачивают в систему регенерации метанола.
Перегонка восстановленного масляной фазы является последним этапом процесса. Этот двухэтапный дистилляции удаляет остаточные летучие вещества (первый этап: остаточная метанола, воды и летучих неомыляемые) и уточняет метиловых эфиров из любых higherboiling примесей.
Дистилляции сырого биодизеля обеспечивает непрерывную, высококачественную продукцию и минимальный риск вопросам холодного потока, вызванных остаточных глицеридов. Как характеристики продолжают затягивать, даже условно, предназначенные биодизеля растения установке последней стадии дистилляции.
В 2009 году в работы по технологической биодизель масштабов перешли от лабораторий компании NCL для отечественных и японских опытных установок Benefuel, в работу в NCL переориентирована развивать другие режимы реакции с этими же катализаторов. Среди них превращение ТГ или жирных кислот в сложные эфиры алкил жирных кислот с высококипящих спиртов и славы и ацильных глицеридов в сложных эфиров полиолов, для которых у нас теперь есть три отдельных режима процесса: пакетные (реактор с мешалкой) и непрерывного (фиксированная Реактор кровать или каталитический перегонки реакционной массы).
Эти процессы, ведущие к биоразлагаемого смазочного базового масла и других продуктов на основе масел ждут опытно-промышленные испытания для коммерческих приложений.
Преимущества твердого каталитического обработки просто экономико-непрерывное производство в промышленных масштабах без ссылки на периодических изменений исходного сырья или сырья смесей; катализатором жизнь несколько лет вместо "катализатора в качестве реагента", как в обычной производства биодизеля; и способность смесь сырья для достижения оптимальных свойств холодного потока в конечном продукте при низкой стоимости сырья.
По сравнению на основе производства, Benefuel считает, что процесс Ensel имеет самый низкий преимущество продюсер стоимость на рынке. Это конкурентное преимущество предложения производителей ENSEL сильную экономическую преимущество над обычными производства биодизеля процессов в их многочисленных вариациях. Для «зеленого» дизельного топлива требуется источник водорода и не предусматривающий глицерин. Исключение, Ensel могут быть адаптированы к существующим и с нуля операций. Benefuel в настоящее время сотрудничает с Flint Hills Resources LLC (Wichita, штат Канзас) в модернизации биодизельного завода бывшего AXENS 'в Беатрис, штат Небраска, чтобы работать с процессом Ensel и занимается в одном другом США нуля биодизеля проекта, преследуя другие возможности в Юго-Восточной Азии и Канаде.
Автор: Уильям Саммерс
Главный научный сотрудник, Benefuel Инк
wsummers@benefuel.net
| 