Висвітлено історичні етапи використання поновлюваної біологічної сировини для виробництва рідких дизельних палив. Визначено перспективи сортів рослинних олій та тваринних жирів для синтезу біопалива з різними технологіями для одержання якісних продуктів, які задовольняють вітчизняні та зарубіжні стандарти. Вивчено методи оцінювання та основні технічні та експлуатаційні характеристики біопалива, що впливають на ефективність дизельних двигунів. Обгрунтовано шляхи й оцінено економічну доцільність використання побічних продуктів переетерифікації жирних спиртів для одержання низькотоксичних екологічно чистих видів палива.

The book listed historical stages of use of renewable biological raw materials for the production of liquid diesel fuels. Reasonable prospects of varieties of vegetable oils and animal fats for biofuel synthesis with different technologies to obtain quality products that meet the current domestic and foreign standards. Perspective evaluation methods and the basic technical and operational characteristics of biofuels, affecting the efficiency of diesel engines. The ways and assessed the economic feasibility of using byproducts of transesterification fat alcohols to produce low-toxic environmentally friendly fuels.

Наведено результати експериментальних досліджень кінетики та механізму екстрагування олії з насіння рижію посівного як альтернативи ріпаку для її подальшого використання у хімічній промисловості для виробництва біопалива. Встановлено механізм екстрагування та визначено фізичну константу - коефіцієнт дифузії. Встановлено, що процес екстрагування олії з неподрібненого насіння відбувається виключно за внутрішньодифузійним механізмом. Інтенсифікація процесу екстрагування олії забезпечується підвищенням температури та подрібненням насіння, завдяки якому збільшується поверхня фазового контакту та руйнуються бар'єри переміщення цільових компонентів у зерні.

Представлены результаты исследования процесса термохимической конверсии мелкофракционной растительной биомассы в горючий газ и биоуглерод на установке шнекового типа. В процессе применяется скоростной пиролиз биомассы с комбинированным обогревом и фильтрацией высокотемпературных продуктов неполного сгорания углеводородного газа через уплотненный подвижный слой. Исследовано распределение температур продуктов конверсии и их выход по длине реактора в зависимости от температуры процесса, времени пребывания, параметров теплоносителя и исходной растительной биомассы. Приведены результаты расчетных и экспериментальных исследований основных режимных параметров процесса.

Розглянуто аналітичний метод визначення екологічно ефективного способу очистки нафтових плям та запропоновано новий метод одержання альтернативного біопалива з супутніх продуктів нафтових плям.

Исследования проведено методами хроматографии, ИК-спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и снятия поляризационных кривых в электрохимическом реакторе при воздействии различных температур (298, 323, 343 К), для чего были использованы приборы: инфракрасный спектрометр "Spector", рентгеновский аппарат УРС-6, УРС-50 и потенциостат "Sistem-5000". В качестве катализаторов были использованы Pt, Ni - Re, Ni как гладкие, так и распыляемые на уголь. Показано, что разработанная методика основана на утилизации отходов електроокисления, образующихся при производстве биодизеля, с использованием катализаторов, нанесенных на угольную основу, что позволяло более полно электроокислять образующиеся осадки во время производства биодизеля; при этом получать продукты электроокисления, которые могут быть использованы в производстве (катализаторы в органическом синтезе, компоненты лосьонов, эмульгаторов и кремов для интенсификации загара). Проведенное исследование показало преобладающую роль d-характеристики поверхностей при выборе активных катализаторов, использующихся для окисления различных веществ.

Розглянуто методи зменшення енергетичних затрат у технологічних лініях виробництва твердого біопалива, зокрема, на стадіях підготування грубостеблової біомаси до брикетування. Для зменшення енергозатрат процесу сушіння запропоновано зневоднювати біомасу за допомогою фільтраційного методу. Узагальнюючи результати кінетики, гідродинаміки процесу сушіння та розрахунку корисної різниці між затраченою енергією на сушіння сировини та її нижчою теплотворною здатністю, визначено оптимальні параметри фільтраційного сушіння такого виду рослинної сировини для виробництва паливних брикетів.

Індекс рубрикатора НБУВ: З65 + Л535.5

Рубрики:

Біоенергетика

Виробництво біопалива(біогазу)

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено та досліджено роботу ефективної багатоваріантної гнучкої технології утилізації рослинних та деревних відходів. Обгрунтовано та подано результати робіт зі створення конструктивно-технологічної схеми утилізації рослинних і деревних відходів шляхом розробки і впровадження у виробництво ефективних гнучких засобів. Розроблено нормативно-технічну документацію на ресурсозберігаючу технологію виробництва твердого біопалива з деревних відходів. Досліджено перспективи розширення використання газогенераторів для газифікації твердої паливної біомаси для забезпечення енергетичних потреб сільських господарств різної спеціалізації та виробничих потужностей, визначено основні можливості та обмеження господарства у впроваджені обладнання для газифікації біомаси.

Приведено визначення біогазу й основних його характеристик. Розглянуто цикл виробництва та використання біогазу на прикладі Швеції, де відзначено, що біогаз можна використовувати в якості палива у стаціонарній енергетиці. Для використання біогазу в транспорті необхідне його збагачення та доочистка. Розглянуті технології збагачення й очистки біогазу. Відзначено, що одержаний біометан можна використовувати через мережі природного газу, тому що він має практично ті ж характеристики. Його можна вільно застосовувати в автомобілях, двигуни яких пристосовані під природний газ. Приведені приклади використання біометану в двигунах внутрішнього згоряння, які працюють як від самозапалювання, так і з примусовим запаленням палива. Аналіз можливостей одержання та використання біогазу в енергетичних установках виявив, що в якості палива для транспортних засобів слід використовувати виключно очищений та збагачений біогаз - біометан.

Розглянуто використання паливного матеріалу в умовах особистого селянського господарства. Проведений аналіз ефективності різних видів біопалива. Обгрунтовано доцільність використання деревної тріски в якості альтернативного біопалива. Наведено аналіз конструкцій промислових машин для виготовлення тріски. Встановлено, що для проектування побутового тріскорізу в його конструкції слід передбачити дисково-ножовий робочий орган та калібрувальне решето.

Проведено аналіз та обгрунтовано параметри ультразвукового поля для обробки сумішевого біопального в кавітаційному режимі.

Наведено результати експериментальних досліджень стосовно впливу ультразвукових і СВЧ хвиль на в'язкість і густину сумішевого біодизеля.

Зроблено огляд перспектив розвитку та впровадження альтернативних моторних палив з різних видів біомаси. Висвітлено проблеми сучасної транспортної галузі, пов'язані з обмеженням традиційних енергетичних ресурсів, що використовуються для виробництва моторних палив. Визначено основні екологічні проблеми, пов'язані з використанням традиційних авіаційних палив. Наведено сучасні тенденції переходу від традиційного авіаційного палива до альтернативного. Зроблено всебічний аналіз широко вивчених видів біомаси для виробництва біопалива. Показано її перспективні види, які можуть бути досить ефективно впроваджені найближчим часом. Розглянуто основні властивості олійних рослин, що використовуються для виробництва біопалив, а також переваги використання біопалив з розглянутих видів біомаси у порівнянні з традиційними моторними паливами.

Получены регрессионные уравнения и установлены зависимости изменения суммарного выброса вредных веществ в атмосферу в единице объема отработанных газов для разных составов смесевых топлив. Экспериментальным путем определены вязкостно-температурные характеристики этиловых эфиров растительных масел. Установлены оптимальные смесевые составы разных типов топлив для летнего и зимнего периода эксплуатации.

Представлены результаты исследований способов нахождения наиболее активных углеродных кислотных катализаторов процессов превращения триглицеридов жирных кислот в углеводороды топливного назначения (синтеза биодизеля) - введение гетероатомов O, S, P на углеродную поверхность, нанесение тонкого углеродного слоя с каталитически активными добавками на неорганическую (инертную) основу, использование модельных реакций в качестве тестового метода нахождения эффективных путей получения биотоплив.

Досліджено теплофізичні властивості біодизельного палива у високотемпературній газовій фазі, які використано для термодинамічних розрахунків робочих процесів поршневих двигунів. Запропоновано спосіб одержання наближених аналітичних виразів термодинамічних функцій. За підсумками аналізу опублікованих експериментальних та розрахункових даних сформовано набір термодинамічних і термохімічних властивостей 22 складних метилових і етилових ефірів 11 вищих жирних кислот, хімічно зв'язаних у біодизельних паливах. Після цього вирішено задачу апроксимації термодинамічних функцій поліномами. Коефіцієнти апроксимуючих поліномів термодинамічних властивостей складних ефірів у газовій фазі подано у таблиці.

Існуючі технології синтезу активних присадок до моторних палив є досить складними. Тому вдосконалення технології синтезу біодизельного палива з метою покращання цетанового числа та інших показників дизельного палива з добавками біодизелю є надзвичайно важливою проблемою. Сировиною для виготовлення біодизелю слугують рослинні олії, метиловий та етиловий спирти та лужні або кислотні каталізатори. Використання етилових естерів вищих жирних кислот ріпакової олії як біодизелю має ряд переваг у порівнянні з використанням метилових естерів. Отримано біодизель шляхом переестерифікації ріпакової олії абсолютизованим етанолом (99,9 %) за допомогою спеціально прокаленого оксиду кальцію (95 %) та з використанням етаноляту натрію, як реагенту. Для досягнення високого ступеню змішування гетерогенної системи олії з етиловим спиртом у процесі переестерифікації використано спеціально синтезований неіногенний емульгатор. Вивчено технологічні особливості такого процесу переестерифікації ріпакової олії та проведено оцінку якості головних експлуатаційних характеристик нових дизельних палив, їх фракційного складу та молекулярної маси за допомогою хроматографічного методу та мас-спектрометрії. Вихід біодизеля з ріпакової олії у цьому випадку зростає з 85 - 90 % за класичним способом до 95 - 98 % , без 10 - 15 % відходів гліцеринової фракції.

Індекс рубрикатора НБУВ: З65 + Л535.5

Рубрики:

Біоенергетика

Виробництво біопалива(біогазу)

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л535.5 + З65 + П182

Рубрики:

Виробництво біопалива(біогазу)

Біоенергетика

Прибережні та водяні рослини

Шифр НБУВ: Ж70861 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Висунуто припущення про вплив анізотропії циліндричних гранул біопалива на швидкість окислення вуглецю в осьовому та радіальному напрямках. Аналітично отримана залежність для визначання швидкості вигорання вуглецю з коксозольного залишку гранул біопалива в осьовому напрямку з використанням експериментальних даних про розміри круглої пластини біопалива, її маси та тривалості повного вигорання. Експериментально визначена швидкість окислення вуглецю з коксозольного залишку в осьовому напрямку значно вища ніж у радіальному, що необхідно враховувати при розрахунку тривалості горіння гранул.