Αλκοόλ από πριονίδι - λεπτομερής τεχνολογία παραγωγής. Παραγωγή αιθυλικής αλκοόλης από πριονίδι

Το πριονίδι είναι μια πολύτιμη πρώτη ύλη για την παραγωγή διαφόρων αλκοολών, που μπορεί να είναι χρήση ως καύσιμο.

Μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα βιοκαύσιμα:

  • βενζινοκινητήρες αυτοκινήτων και μοτοσυκλετών.
  • ηλεκτρικές γεννήτριες?
  • οικιακός εξοπλισμός βενζίνης.

Κυριο ΠΡΟΒΛΗΜΑΤο πρόβλημα που πρέπει να ξεπεραστεί κατά την παραγωγή βιοκαυσίμων από πριονίδι είναι η υδρόλυση, δηλαδή η μετατροπή της κυτταρίνης σε γλυκόζη.

Η κυτταρίνη και η γλυκόζη έχουν την ίδια βάση - τους υδρογονάνθρακες. Αλλά για να μετατραπεί μια ουσία σε άλλη, απαιτούνται διάφορες φυσικές και χημικές διεργασίες.

Οι κύριες τεχνολογίες για τη μετατροπή του πριονιδιού σε γλυκόζη μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους:

  • βιομηχανικός, που απαιτεί πολύπλοκο εξοπλισμό και ακριβά συστατικά.
  • σπιτικό, τα οποία δεν απαιτούν πολύπλοκο εξοπλισμό.

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο υδρόλυσης, το πριονίδι πρέπει να συνθλίβεται όσο το δυνατόν περισσότερο. Για αυτό, χρησιμοποιούνται διάφοροι θραυστήρες.

Πως μικρότερο μέγεθοςπριονίδι, έτσι πιο αποτελεσματικόθα υπάρξει αποσύνθεση του ξύλου σε ζάχαρη και άλλα συστατικά.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον εξοπλισμό λείανσης πριονιδιού εδώ:. Το πριονίδι δεν απαιτεί καμία άλλη προετοιμασία.

Βιομηχανική μέθοδος

Στη συνέχεια, το πριονίδι χύνεται σε μια κάθετη χοάνη ρίχνουμε διάλυμα θειικού οξέος(40%) σε αναλογία 1:1 κατά βάρος και, ερμητικά σφραγισμένο, θερμαίνεται σε θερμοκρασία 200–250 βαθμών.

Το πριονίδι διατηρείται σε αυτή την κατάσταση για 60-80 λεπτά, ανακατεύοντας συνεχώς.

Σε αυτό το διάστημα λαμβάνει χώρα η διαδικασία της υδρόλυσης και η κυτταρίνη, απορροφώντας νερό, διασπάται σε γλυκόζη και άλλα συστατικά.

Η ουσία που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα αυτής της λειτουργίας φίλτρο, λαμβάνοντας ένα μείγμα διαλύματος γλυκόζης και θειικού οξέος.

Το καθαρισμένο υγρό χύνεται σε ξεχωριστό δοχείο και αναμιγνύεται με διάλυμα κιμωλίας, το οποίο εξουδετερώνει το οξύ.

Στη συνέχεια όλα φιλτράρονται και παίρνουμε:

  • τοξικά απόβλητα;
  • διάλυμα γλυκόζης.

Ελάττωμααυτή η μέθοδος σε:

  • υψηλές απαιτήσεις για το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται ο εξοπλισμός.
  • υψηλό κόστος για την αναγέννηση οξέος,

ως εκ τούτου, δεν χρησιμοποιήθηκε ευρέως.

Υπάρχει επίσης μια λιγότερο δαπανηρή μέθοδος, στο οποίο χρησιμοποιείται διάλυμα θειικού οξέος με περιεκτικότητα 0,5–1%.

Ωστόσο, για αποτελεσματική υδρόλυση είναι απαραίτητο:

  • υψηλή πίεση (10-15 ατμόσφαιρες).
  • θέρμανση στους 160–190 βαθμούς.

Η διαδικασία διαρκεί 70-90 λεπτά.

Ο εξοπλισμός για μια τέτοια διαδικασία μπορεί να κατασκευαστεί από λιγότερο ακριβά υλικά, επειδή ένα τέτοιο αραιό διάλυμα οξέος είναι λιγότερο επιθετικό από αυτό που χρησιμοποιείται στη μέθοδο που περιγράφεται παραπάνω.

ΕΝΑ μια πίεση 15 ατμοσφαιρών δεν είναι επικίνδυνηακόμη και για συμβατικό χημικό εξοπλισμό, επειδή πολλές διεργασίες λαμβάνουν χώρα και σε υψηλή πίεση.

Και για τις δύο μεθόδους χρησιμοποιήστε χαλύβδινα, ερμητικά σφραγισμένα δοχείαόγκος έως 70 m³, με επένδυση από το εσωτερικό με ανθεκτικά στα οξέα τούβλα ή πλακάκια.

Αυτή η επένδυση προστατεύει το μέταλλο από την επαφή με οξύ.

Το περιεχόμενο των δοχείων θερμαίνεται με τροφοδοσία ζεστού ατμού σε αυτά.

Από πάνω τοποθετείται μια βαλβίδα αποστράγγισης, η οποία ρυθμίζεται στην απαιτούμενη πίεση. Επομένως, ο υπερβολικός ατμός διαφεύγει στην ατμόσφαιρα. Ο υπόλοιπος ατμός δημιουργεί την απαραίτητη πίεση.

Και οι δύο μέθοδοι περιλαμβάνουν την ίδια χημική διαδικασία. Υπό την επίδραση του θειικού οξέος, η κυτταρίνη (C6H10O5)n απορροφά νερό H2O και μετατρέπεται σε γλυκόζη nC6H12O6, δηλαδή ένα μείγμα από διάφορα σάκχαρα.

Μετά τον καθαρισμό, αυτή η γλυκόζη χρησιμοποιείται όχι μόνο για την παραγωγή βιοκαυσίμων, αλλά και για την παραγωγή:

  • πόσιμο και τεχνικό αλκοόλ;
  • Σαχάρα;
  • μεθανόλη.

Και οι δύο μέθοδοι επιτρέπουν την επεξεργασία ξύλου οποιουδήποτε είδους, επομένως είναι Παγκόσμιος.

Ως υποπροϊόν της επεξεργασίας πριονιδιού σε αλκοόλη, λαμβάνεται λιγνίνη - μια ουσία κόλλας:

  • σφαιρίδια?
  • μπρικέτες

Ως εκ τούτου, η λιγνίνη μπορεί να πωληθεί σε επιχειρήσεις και επιχειρηματίες που παράγουν πέλλετ και μπρικέτες από απορρίμματα ξύλου.

Αλλο ένα υποπροϊόν της υδρόλυσης είναι η φουρφουράλη.Αυτό είναι ένα ελαιώδες υγρό, ένα αποτελεσματικό αντισηπτικό για την επεξεργασία ξύλου.

Το Furfural χρησιμοποιείται επίσης για:

  • καθαρισμός λαδιού?
  • καθαρισμός φυτικών ελαίων?
  • παραγωγή πλαστικών?
  • δημιουργία αντιμυκητιασικών φαρμάκων.

Κατά την επεξεργασία του πριονιδιού με οξύ απελευθερώνονται δηλητηριώδη αέρια, Να γιατί:

  • όλος ο εξοπλισμός πρέπει να εγκατασταθεί σε αεριζόμενο συνεργείο.
  • Οι εργαζόμενοι πρέπει να φορούν προστατευτικά γυαλιά και αναπνευστήρες.

Η απόδοση γλυκόζης κατά βάρος είναι 40-60% του βάρους του πριονιδιού, αλλά λαμβάνοντας υπόψη μεγάλη ποσότητα νερού και ακαθαρσιών το βάρος του προϊόντος είναι αρκετές φορές μεγαλύτερο από το αρχικό βάρος των πρώτων υλών.

Η περίσσεια νερού θα αφαιρεθεί κατά τη διαδικασία της απόσταξης.

Εκτός από τη λιγνίνη, τα υποπροϊόντα και των δύο διεργασιών είναι:

  • αλαβάστρο;
  • νέφτι,

που μπορεί να πουληθεί για κάποιο κέρδος.

Καθαρισμός διαλύματος γλυκόζης

Ο καθαρισμός πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:

  1. Μηχανικός καθάρισμαΧρησιμοποιώντας έναν διαχωριστή, αφαιρεί τη λιγνίνη από το διάλυμα.
  2. ΘεραπείαΤο γάλα κιμωλίας εξουδετερώνει το οξύ.
  3. Υπεράσπισηδιαχωρίζει το προϊόν σε υγρό διάλυμα γλυκόζης και ανθρακικών αλάτων, τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για τη λήψη αλάβαστρου.

Ακολουθεί μια περιγραφή του τεχνολογικού κύκλου επεξεργασίας ξύλου σε εργοστάσιο υδρόλυσης στην πόλη Tavda (περιφέρεια Sverdlovsk).

Μέθοδος στο σπίτι

Αυτή η μέθοδος είναι ευκολότερηαλλά διαρκεί κατά μέσο όρο 2 χρόνια. Το πριονίδι χύνεται σε ένα μεγάλο σωρό και ποτίζεται γενναιόδωρα, μετά από το οποίο:

  • καλύψτε με κάτι?
  • αφήνεται να σαπίσει.

Η θερμοκρασία μέσα στο σωρό ανεβαίνει και ξεκινά η διαδικασία της υδρόλυσης, με αποτέλεσμα η κυτταρίνη μετατρέπεται σε γλυκόζη, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ζύμωση.

Μειονέκτημα αυτής της μεθόδουΤο γεγονός είναι ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες η δραστηριότητα της διαδικασίας υδρόλυσης μειώνεται και σε αρνητικές θερμοκρασίες σταματά εντελώς.

Επομένως, αυτή η μέθοδος είναι αποτελεσματική μόνο σε θερμές περιοχές.

Εκτός, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα εκφυλισμού της διαδικασίας υδρόλυσης σε σήψη, εξαιτίας του οποίου δεν θα είναι γλυκόζη, αλλά λάσπη και όλη η κυτταρίνη θα μετατραπεί σε:

  • διοξείδιο του άνθρακα;
  • μικρή ποσότητα μεθανίου.

Μερικές φορές εγκαταστάσεις παρόμοιες με τις βιομηχανικές κατασκευάζονται σε σπίτια . Είναι κατασκευασμένα από ανοξείδωτο χάλυβα, που μπορεί να αντέξει τα αποτελέσματα ενός ασθενούς διαλύματος θειικού οξέος χωρίς συνέπειες.

Ζεσταίνουμε το περιεχόμενοτέτοιες συσκευές που χρησιμοποιούν:

  • ανοιχτή φωτιά (φωτιά)?
  • ένα πηνίο από ανοξείδωτο χάλυβα με ζεστό αέρα ή ατμό να κυκλοφορεί μέσα του.

Με την άντληση ατμού ή αέρα στο δοχείο και την παρακολούθηση των ενδείξεων του μανόμετρου, η πίεση στο δοχείο ρυθμίζεται. Η διαδικασία της υδρόλυσης ξεκινά σε πίεση 5 ατμοσφαιρών, αλλά ρέει πιο αποτελεσματικά σε πίεση 7–10 ατμοσφαιρών.

Τότε, όπως και στη βιομηχανική παραγωγή:

  • καθαρίστε το διάλυμα από λιγνίνη.
  • επεξεργάζεται χρησιμοποιώντας διάλυμα κιμωλίας.

Μετά από αυτό, το διάλυμα γλυκόζης καθιζάνει και ζυμώνεται με την προσθήκη μαγιάς.

Ζύμωση και απόσταξη

Για ζύμωση σε διάλυμα γλυκόζης προσθέστε κανονική μαγιάπου ενεργοποιούν τη διαδικασία της ζύμωσης.

Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται τόσο σε επιχειρήσεις όσο και κατά την παραγωγή αλκοόλ από πριονίδι στο σπίτι.

Χρόνος ζύμωσης 5-15 ημέρες, εξαρτάται από:

  • θερμοκρασία του αέρα;
  • είδη ξύλου.

Η διαδικασία ζύμωσης ελέγχεται από την ποσότητα των φυσαλίδων διοξειδίου του άνθρακα που σχηματίζονται.

Κατά τη διάρκεια της ζύμωσης, συμβαίνει η ακόλουθη χημική διαδικασία - η γλυκόζη nC6H12O6 διασπάται σε:

  • διοξείδιο του άνθρακα (2CO2);
  • αλκοόλη (2C2H5OH).

Αφού ολοκληρωθεί η ζύμωση το υλικό αποστάζεται– θέρμανση σε θερμοκρασία 70–80 βαθμών και ψύξη του ατμού της εξάτμισης.

Σε αυτή τη θερμοκρασία εξατμίζεται από το διάλυμα:

  • αλκοόλες?
  • αιθέρες,

και παραμένουν νερό και υδατοδιαλυτές ακαθαρσίες.

  • ψύξη με ατμό?
  • συμπύκνωση αλκοόλης

χρησιμοποιήστε ένα πηνίοβυθίζεται σε κρύο νερό ή ψύχεται με κρύο αέρα.

Για αυξανόμενη δύναμηΤο τελικό προϊόν αποστάζεται άλλες 2-4 φορές, μειώνοντας σταδιακά τη θερμοκρασία στους 50-55 βαθμούς.

Αντοχή του προϊόντος που προκύπτει προσδιορίζεται με χρήση αλκοολόμετρου,που υπολογίζει την ειδική πυκνότητα μιας ουσίας.

Το προϊόν απόσταξης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βιοκαύσιμο με αντοχή τουλάχιστον 80%. Ένα πιο αδύναμο προϊόν περιέχει πάρα πολύ νερό, επομένως ο εξοπλισμός δεν θα λειτουργήσει αποτελεσματικά σε αυτό.

Αν και το αλκοόλ που λαμβάνεται από το πριονίδι μοιάζει πολύ με το φεγγαρόφωτο, αυτό δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κατανάλωσηλόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε μεθανόλη, η οποία είναι ισχυρό δηλητήριο. Επιπλέον, μια μεγάλη ποσότητα λαδιών fusel χαλάει τη γεύση του τελικού προϊόντος.

Για να καθαρίσετε τη μεθανόλη, πρέπει:

  • πραγματοποιήστε την πρώτη απόσταξη σε θερμοκρασία 60 βαθμών.
  • στραγγίστε το πρώτο 10% του προκύπτοντος προϊόντος.

Μετά την απόσταξη, αυτό που μένει είναι:

  • βαρύς κλάσματα τερεβινθίνης;
  • μάζα μαγιάς, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για τη ζύμωση της επόμενης παρτίδας γλυκόζης όσο και για την παραγωγή μαγιάς ζωοτροφών.

Είναι πιο θρεπτικά και υγιεινά από τα σιτηρά οποιασδήποτε καλλιέργειας δημητριακών, επομένως αγοράζονται εύκολα από τους αγρότες που εκτρέφουν μεγάλα και μικρά ζώα.

Εφαρμογή βιοκαυσίμου

Σε σύγκριση με τη βενζίνη, τα βιοκαύσιμα (οινόπνευμα από ανακυκλωμένα απόβλητα) έχουν τόσο πλεονεκτήματα όσο και μειονεκτήματα.

Εδώ Κύρια πλεονεκτήματα:

  • υψηλός (105–113) αριθμός οκτανίου.
  • χαμηλότερη θερμοκρασία καύσης?
  • έλλειψη θείου?
  • χαμηλότερη τιμή.

Χάρη στον υψηλό αριθμό οκτανίων μπορείτε αύξηση του λόγου συμπίεσης, αυξάνοντας την ισχύ και την απόδοση του κινητήρα.

Χαμηλότερη θερμοκρασία καύσης:

  • αυξάνει τη διάρκεια ζωήςβαλβίδες και έμβολα?
  • μειώνει τη θέρμανση του κινητήρασε λειτουργία μέγιστης ισχύος.

Λόγω απουσίας θείου, βιοκαυσίμων δεν μολύνει τον αέραΚαι δεν μειώνει τη διάρκεια ζωής του λαδιού κινητήρα, γιατί το οξείδιο του θείου οξειδώνει το λάδι, επιδεινώνοντας τα χαρακτηριστικά του και μειώνοντας τη διάρκεια ζωής του.

Λόγω της σημαντικά χαμηλότερης τιμής του (χωρίς να υπολογίζονται οι ειδικοί φόροι κατανάλωσης), τα βιοκαύσιμα εξοικονομούν σοβαρά τον οικογενειακό προϋπολογισμό.

Τα βιοκαύσιμα έχουν ελαττώματα:

  • επιθετικότητα προς τα ελαστικά μέρη.
  • χαμηλή αναλογία μάζας καυσίμου/αέρα (1:9).
  • χαμηλή μεταβλητότητα.

Βιοκαύσιμο καταστρέφει τα ελαστικά στεγανοποιητικά, επομένως, κατά τη μετατροπή του κινητήρα ώστε να λειτουργεί με οινόπνευμα, όλα τα ελαστικά στεγανοποιητικά αντικαθίστανται με εξαρτήματα πολυουρεθάνης.

Λόγω της χαμηλότερης αναλογίας καυσίμου προς αέρα, απαιτείται κανονική λειτουργία στα βιοκαύσιμα αναδιαμόρφωση του συστήματος καυσίμου,δηλαδή εγκατάσταση πίδακες μεγαλύτερης διατομής στο καρμπυρατέρ ή ανανέωση του ελεγκτή του μπεκ.

Λόγω χαμηλής εξάτμισης δύσκολο να ξεκινήσεις έναν κρύο κινητήρασε θερμοκρασίες κάτω από + 10 βαθμούς.

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, το βιοκαύσιμο αραιώνεται με βενζίνη σε αναλογία 7:1 ή 8:1.

Για να λειτουργήσει με μείγμα βενζίνης και βιοκαυσίμου σε αναλογία 1:1, δεν απαιτούνται τροποποιήσεις στον κινητήρα.

Εάν υπάρχει περισσότερο αλκοόλ, τότε συνιστάται:

  • Αντικαταστήστε όλα τα ελαστικά στεγανοποιητικά με πολυουρεθάνη.
  • τρίψτε την κυλινδροκεφαλή.

Η λείανση είναι απαραίτητη για να αυξηθεί ο λόγος συμπίεσης, κάτι που θα επιτρέψει συνειδητοποιήσει μεγαλύτερο αριθμό οκτανίων. Χωρίς τέτοιες τροποποιήσεις, ο κινητήρας θα χάσει ισχύ όταν προστεθεί αλκοόλ στη βενζίνη.

Εάν το βιοκαύσιμο χρησιμοποιείται για ηλεκτρικές γεννήτριες ή οικιακές συσκευές βενζίνης, τότε είναι επιθυμητό να αντικατασταθούν τα ελαστικά μέρη με πολυουρεθάνη.

Σε τέτοιες συσκευές, μπορείτε να κάνετε χωρίς λείανση της κεφαλής, επειδή η ελαφρά απώλεια ισχύος αντισταθμίζεται από την αύξηση της παροχής καυσίμου. Εκτός, το καρμπυρατέρ ή ο εγχυτήρας θα πρέπει να διαμορφωθούν εκ νέου, οποιοσδήποτε ειδικός συστημάτων καυσίμων μπορεί να το κάνει αυτό.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη χρήση βιοκαυσίμου και τη μετατροπή κινητήρων που λειτουργούν με αυτό, διαβάστε αυτό το άρθρο (Χρήση βιοκαυσίμου).

Βίντεο σχετικά με το θέμα

Μπορείτε να δείτε πώς να φτιάξετε αλκοόλ από πριονίδι σε αυτό το βίντεο:

συμπεράσματα

Παραγωγή αλκοόλης από πριονίδι – δύσκολη διαδικασία, το οποίο περιλαμβάνει πολλές επεμβάσεις.

Αν υπάρχει φτηνό ή δωρεάν πριονίδι, τότε ρίχνοντας βιοκαύσιμο στο ρεζερβουάρ του αυτοκινήτου σας, θα εξοικονομήσετε πολλά, γιατί η παραγωγή του κοστίζει πολύ λιγότερο από τη βενζίνη.

Τώρα ξέρετε πώς να αποκτήσετε αλκοόλ από πριονίδι που χρησιμοποιείται ως βιοκαύσιμο και πώς μπορεί να γίνει αυτό στο σπίτι.

Επιπλέον, μάθατε για υποπροϊόντα, που προκύπτουν κατά την επεξεργασία του πριονιδιού σε βιοκαύσιμο. Αυτά τα προϊόντα μπορούν επίσης να πωληθούν, λαμβάνοντας, αν και μικρό, αλλά παρόλα αυτά ένα όφελος.

Χάρη σε αυτό, γίνεται η επιχείρηση βιοκαυσίμων με πριονίδι πολύ κερδοφόρα, ειδικά αν χρησιμοποιείτε καύσιμα για τη δική σας μεταφορά και δεν πληρώνετε ειδικό φόρο κατανάλωσης για την πώληση αλκοόλ.

Σε επαφή με

Επιστήμονες από τη Σιβηρία εργάζονται σε τεχνολογία για την παραγωγή εγχώριας βιοαιθανόλης

Στη σοβιετική εποχή, ποιος θυμάται ακόμα, υπήρχαν πολλά αστεία για το αλκοόλ που παρασκευαζόταν από πριονίδι. Υπήρχαν φήμες ότι μετά τον πόλεμο, φτηνή βότκα παρασκευαζόταν με αλκοόλη από πριονίδι. Αυτό το ποτό ονομάζεται ευρέως "σκύλα".

Γενικά, η συζήτηση για την παραγωγή αλκοόλ από πριονίδι δεν προέκυψε από το πουθενά, φυσικά. Ένα τέτοιο προϊόν παρήχθη στην πραγματικότητα. Ονομάστηκε «αλκοόλη υδρόλυσης». Η πρώτη ύλη για την παραγωγή του ήταν πράγματι πριονίδι, ή ακριβέστερα, η κυτταρίνη που εξάγεται από τα απόβλητα της δασικής βιομηχανίας. Για να το θέσω αυστηρά επιστημονικά – από μη βρώσιμα φυτικά υλικά. Σύμφωνα με πρόχειρους υπολογισμούς, από 1 τόνο ξύλου μπορούσαν να ληφθούν περίπου 200 λίτρα αιθυλικής αλκοόλης. Αυτό υποτίθεται ότι κατέστησε δυνατή την αντικατάσταση 1,5 τόνων πατάτας ή 0,7 τόνων σιτηρών. Είναι άγνωστο εάν τέτοιο αλκοόλ χρησιμοποιήθηκε στα σοβιετικά αποστακτήρια. Κατασκευάστηκε, φυσικά, για καθαρά τεχνικούς σκοπούς.

Πρέπει να πούμε ότι η παραγωγή τεχνικής αιθανόλης από οργανικά απόβλητα έχει εξάψει από καιρό τη φαντασία των επιστημόνων. Μπορείτε να βρείτε λογοτεχνία από τον 19ο αιώνα που συζητά τις δυνατότητες παραγωγής αλκοόλ από μια μεγάλη ποικιλία πρώτων υλών, συμπεριλαμβανομένων των μη εδώδιμων. Τον 20ο αιώνα, αυτό το θέμα άρχισε να αναδύεται με ανανεωμένο σθένος. Τη δεκαετία του 1920, επιστήμονες στη Σοβιετική Ρωσία πρότειναν ακόμη και την παρασκευή αλκοόλ από... κόπρανα! Υπήρχε ακόμη και ένα χιουμοριστικό ποίημα του Demyan Bedny:

Λοιπόν ήρθαν οι καιροί
Κάθε μέρα, είναι ένα θαύμα:
Η βότκα αποστάζεται από σκατά -
Τρία λίτρα το κιλό!

Το ρωσικό μυαλό θα εφεύρει
Ο φθόνος όλης της Ευρώπης -
Σε λίγο θα κυλήσει η βότκα
Στο στόμα από τον κώλο...

Ωστόσο, η ιδέα με τα περιττώματα παρέμεινε σε επίπεδο αστείου. Αλλά πήραν στα σοβαρά την κυτταρίνη. Θυμηθείτε, στο «The Golden Calf» ο Ostap Bender λέει στους ξένους τη συνταγή για το «σκαμπό φεγγαριού». Το γεγονός είναι ότι η κυτταρίνη ήταν «χημικά» ακόμη και τότε. Επιπλέον, πρέπει να σημειωθεί ότι μπορεί να εξαχθεί όχι μόνο από απόβλητα δασικής βιομηχανίας. Η εγχώρια γεωργία αφήνει ετησίως τεράστια βουνά από άχυρο - αυτή είναι επίσης μια εξαιρετική πηγή κυτταρίνης. Μην αφήσεις την καλοσύνη να πάει χαμένη. Το άχυρο είναι μια ανανεώσιμη πηγή, θα έλεγε κανείς δωρεάν.

Υπάρχει μόνο ένα πιάσιμο σε αυτό το θέμα. Εκτός από την απαραίτητη και χρήσιμη κυτταρίνη, τα λιγνιοποιημένα μέρη των φυτών (συμπεριλαμβανομένου του άχυρου) περιέχουν λιγνίνη, η οποία περιπλέκει την όλη διαδικασία. Λόγω της παρουσίας αυτής της ίδιας λιγνίνης στο διάλυμα, είναι σχεδόν αδύνατο να ληφθεί ένας κανονικός «πολτός», καθώς η πρώτη ύλη δεν είναι σακχαροποιημένη. Η λιγνίνη αναστέλλει την ανάπτυξη μικροοργανισμών. Για το λόγο αυτό, απαιτείται «τάισμα» - η προσθήκη κανονικών πρώτων υλών τροφίμων. Τις περισσότερες φορές, αυτόν τον ρόλο παίζει το αλεύρι, το άμυλο ή η μελάσα.

Φυσικά, μπορείτε να απαλλαγείτε από τη λιγνίνη. Στη βιομηχανία χαρτοπολτού και χαρτιού αυτό γίνεται παραδοσιακά χημικά, όπως η επεξεργασία με οξύ. Το μόνο ερώτημα είναι πού να το βάλω τότε; Κατ' αρχήν, καλό στερεό καύσιμο μπορεί να ληφθεί από τη λιγνίνη. Καίγεται καλά. Έτσι, το Ινστιτούτο Θερμοφυσικής του SB RAS ανέπτυξε ακόμη και μια κατάλληλη τεχνολογία για την καύση λιγνίνης. Όμως, δυστυχώς, η λιγνίνη που απομένει από την παραγωγή χαρτοπολτού και χαρτιού μας είναι ακατάλληλη ως καύσιμο λόγω του θείου που περιέχει (συνέπειες χημικής επεξεργασίας). Αν το κάψετε, θα έχετε όξινη βροχή.

Υπάρχουν και άλλοι τρόποι - για επεξεργασία πρώτων υλών με υπέρθερμο ατμό (η λιγνίνη λιώνει σε υψηλές θερμοκρασίες), για εκχύλιση με οργανικούς διαλύτες. Σε ορισμένα μέρη αυτό ακριβώς κάνουν, αλλά αυτές οι μέθοδοι είναι πολύ ακριβές. Σε μια σχεδιασμένη οικονομία, όπου όλα τα έξοδα βαρύνουν το κράτος, ήταν δυνατό να λειτουργήσει με αυτόν τον τρόπο. Ωστόσο, σε μια οικονομία της αγοράς, αποδεικνύεται ότι το παιχνίδι, μεταφορικά μιλώντας, δεν αξίζει το κερί. Και όταν συγκρίνουμε το κόστος, αποδεικνύεται ότι η παραγωγή βιομηχανικής αλκοόλης (με σύγχρονους όρους - βιοαιθανόλη) από παραδοσιακές πρώτες ύλες τροφίμων είναι πολύ φθηνότερη. Όλα εξαρτώνται από τις ποσότητες τέτοιων πρώτων υλών που έχετε. Οι Αμερικανοί, για παράδειγμα, έχουν υπερπαραγωγή καλαμποκιού. Είναι πολύ πιο εύκολο και πιο επικερδές να χρησιμοποιήσετε το πλεόνασμα για την παραγωγή αλκοόλ παρά να το μεταφέρετε σε άλλη ήπειρο. Στη Βραζιλία, όπως γνωρίζουμε, το πλεόνασμα ζαχαροκάλαμου χρησιμοποιείται και ως πρώτη ύλη για την παραγωγή βιοαιθανόλης. Κατ 'αρχήν, υπάρχουν αρκετές χώρες στον κόσμο όπου το αλκοόλ χύνεται όχι μόνο στο στομάχι, αλλά και στη δεξαμενή ενός αυτοκινήτου. Και όλα θα ήταν καλά αν κάποιες διάσημες παγκόσμιες προσωπικότητες (ιδίως ο ηγέτης της Κούβας Φιντέλ Κάστρο) δεν μιλούσαν εναντίον μιας τέτοιας «άδικης» χρήσης αγροτικών προϊόντων σε συνθήκες όπου σε ορισμένες χώρες οι άνθρωποι υποφέρουν από υποσιτισμό ή ακόμα και πεθαίνουν από την πείνα.

Σε γενικές γραμμές, ικανοποιώντας φιλανθρωπικές επιθυμίες στα μισά του δρόμου, οι επιστήμονες που εργάζονται στον τομέα της παραγωγής βιοαιθανόλης θα πρέπει να αναζητήσουν κάποιες πιο ορθολογικές, πιο προηγμένες τεχνολογίες για την επεξεργασία πρώτων υλών μη εδώδιμων. Πριν από περίπου δέκα χρόνια, ειδικοί από το Ινστιτούτο Χημείας και Μηχανοχημείας Στερεάς Κατάστασης του SB RAS αποφάσισαν να ακολουθήσουν μια διαφορετική διαδρομή - να χρησιμοποιήσουν τη μηχανοχημική μέθοδο για αυτούς τους σκοπούς. Αντί για τη γνωστή χημική επεξεργασία πρώτων υλών ή θέρμανση, άρχισαν να χρησιμοποιούν ειδική μηχανική επεξεργασία. Γιατί σχεδιάστηκαν ειδικοί μύλοι και ενεργοποιητές; Η ουσία της μεθόδου είναι αυτή. Λόγω της μηχανικής ενεργοποίησης, η κυτταρίνη περνά από μια κρυσταλλική κατάσταση σε μια άμορφη. Αυτό διευκολύνει τη λειτουργία των ενζύμων. Αλλά το κύριο πράγμα εδώ είναι ότι κατά τη μηχανική επεξεργασία η πρώτη ύλη χωρίζεται σε διαφορετικά σωματίδια - με διαφορετική (περισσότερη ή λιγότερη) περιεκτικότητα σε λιγνίνη. Στη συνέχεια, χάρη στα διαφορετικά αεροδυναμικά χαρακτηριστικά αυτών των σωματιδίων, μπορούν εύκολα να διαχωριστούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ειδικές εγκαταστάσεις.

Με την πρώτη ματιά, όλα είναι πολύ απλά: αλέστε το και αυτό είναι το τέλος. Αλλά μόνο με την πρώτη ματιά. Αν όλα ήταν πραγματικά τόσο απλά, τότε το άχυρο και άλλα φυτικά απόβλητα θα αλέθονταν σε όλες τις χώρες. Αυτό που πραγματικά χρειάζεται εδώ είναι να βρεθεί η σωστή ένταση ώστε η πρώτη ύλη να χωριστεί σε μεμονωμένα υφάσματα. Διαφορετικά, θα καταλήξετε με μια μονότονη μάζα. Το καθήκον των επιστημόνων είναι να βρουν το απαραίτητο βέλτιστο εδώ. Και αυτό το βέλτιστο, όπως δείχνει η πρακτική, είναι αρκετά περιορισμένο. Μπορείτε επίσης να το παρακάνετε. Αυτό, πρέπει να πούμε, είναι δουλειά ενός επιστήμονα: να προσδιορίσει τη χρυσή τομή. Επιπλέον, εδώ είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οικονομικές πτυχές - δηλαδή, να αναπτυχθεί η τεχνολογία έτσι ώστε το κόστος της μηχανικής και χημικής επεξεργασίας της πρώτης ύλης (ανεξάρτητα από το πόσο φθηνό μπορεί να είναι) να μην επηρεάζει το κόστος παραγωγής.

Ήδη σε εργαστηριακές συνθήκες έχουν ληφθεί δεκάδες λίτρα υπέροχου αλκοόλ. Το πιο εντυπωσιακό είναι ότι το αλκοόλ λαμβάνεται από συνηθισμένο άχυρο. Επιπλέον, χωρίς τη χρήση οξέων, αλκαλίων και υπέρθερμου ατμού. Η κύρια βοήθεια εδώ είναι οι «θαυματουργοί μύλοι» που σχεδιάστηκαν από τους ειδικούς του Ινστιτούτου. Καταρχήν, τίποτα δεν μας εμποδίζει να προχωρήσουμε στα βιομηχανικά σχέδια. Αλλά αυτό είναι άλλο θέμα.


Εδώ είναι - η πρώτη εγχώρια βιοαιθανόλη από άχυρο! Ακόμα σε μπουκάλια. Θα περιμένουμε μέχρι να αρχίσουν να το παράγουν σε τανκς;

Πώς να αποκτήσετε αλκοόλ ή άλλο υγρό καύσιμο από πριονίδι;

  1. στη Γερμανία στο τέλος του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, όλα τα τανκς λειτουργούσαν με συνθετικά. καύσιμο πριονιδιού. Και στη Βραζιλία, τα αυτοκίνητα κινούνται με αλκοόλ το 20% των αυτοκινήτων εκεί. οπότε είναι αλήθεια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ζύμωση, να την αποστάξετε και να πάρετε αλκοόλ και θα έχετε ένα αυτοκίνητο
    Ίσως μπορείτε να πάρετε μεθάνιο με τη βοήθεια βακτηρίων; τότε ακόμα καλύτερα
  2. Θα μοιραστώ την εμπειρία μου, ας είναι! Γενικά παίρνεις 1KG. Στεγνώνεις το πριονίδι ή άλλο πολύ προσεκτικά, μετά προσθέτεις το 1/3 του όγκου του ηλεκτρολύτη (θειικό οξύ) στη φιάλη ή κάτι άλλο μέσω του ψυγείου (εκεί θα γίνει εξάχνωση)... Σε συμβουλεύω να αγοράσεις ψυγείο 450 από τη Labtech και μην το ιδρώνετε. το ζεσταίνεις σε θερμοκρασία 150 βαθμών και παίρνεις μεθυλική αλκοόλη και υπάρχουν οι εστέρες του και άλλα ΕΥΦΛΕΚΤΑ προϊόντα αντίδρασης. το υγρό μπορεί να είναι διαφορετικών χρωμάτων. αλλά συνήθως γαλαζωπό, πολύ πτητικό. Ναι, όταν μαγειρεύετε, μην ξεχάσετε να προσθέσετε κομμάτια κορούνδιου (οξείδιο του αλουμινίου), είναι καταλύτης. Μόλις το υγρό του δοχείου ή της φιάλης μαυρίσει σε σημείο να μην το αναγνωρίσετε, αλλάξτε το και συμπληρώστε την επόμενη δόση. από 1 κιλό θα πάρετε περίπου 470 ml. αλκοόλ, αλλά μόνο 700 κάτι. Κάνετε αυτό σε ανοιχτό χώρο, καλά αεριζόμενο και μακριά από φαγητό Ναι, μην ξεχνάτε μια μάσκα και τον αναπνευστήρα. Σουρώστε το μαύρο (χρησιμοποιημένο) υγρό και το επάνω στρώμα καίγεται πολύ καλά μετά το στέγνωμα. προσθέστε και αυτό στο καύσιμο.
  3. Κωνοφόρα είδη - κακό. Τυπικά, η αλκοόλη υδρόλυσης λαμβάνεται από φυλλοβόλα δέντρα. Εδώ, στην πραγματικότητα, υπάρχουν δύο επιλογές και είναι πρακτικά αδύνατο να εφαρμοστούν και οι δύο στο σπίτι. Αλλά η βότκα με σκαμνί είναι σε γενικές γραμμές ένα αστείο, καθώς η παραγωγή είναι αναποτελεσματική και η κατανάλωση του τελικού προϊόντος μπορεί να είναι επικίνδυνη για την υγεία. Πρώτη επιλογή. Πρέπει να βάλετε το πριονίδι σε ένα αρκετά μεγάλο σωρό στο δρόμο, να το βρέξετε με νερό και να το αφήσετε για μερικά χρόνια (ακριβώς δύο χρόνια ή περισσότερα). Στο κέντρο του σωρού θα εγκατασταθούν αναερόβιοι μικροοργανισμοί, οι οποίοι σταδιακά θα αποσυνθέσουν την κυτταρίνη σε μονομερή (σάκχαρα), τα οποία μπορούν ήδη να ζυμωθούν. Επόμενο - σαν κανονικό φεγγαρόφωτο. Ή η δεύτερη επιλογή, που εφαρμόζεται στη βιομηχανία. Το πριονίδι βράζεται με ασθενές διάλυμα θειικού οξέος σε υψηλή πίεση. Σε αυτή την περίπτωση, η υδρόλυση της κυτταρίνης γίνεται μέσα σε λίγες ώρες. Στη συνέχεια - απόσταξη ως συνήθως.
    Εάν λάβουμε υπόψη όχι μόνο την αιθυλική αλκοόλη, τότε μπορούμε να πάμε με άλλο τρόπο, αλλά, και πάλι, πρακτικά δεν πωλείται στο σπίτι. Πρόκειται για ξηρή απόσταξη πριονιδιού. Η πρώτη ύλη πρέπει να θερμαίνεται σε σφραγισμένο δοχείο στους 800-900 βαθμούς. και συλλέγουν αέρια που διαφεύγουν. Όταν αυτά τα αέρια ψύχονται, το κρεόσωτο (το κύριο προϊόν), η μεθανόλη και το οξικό οξύ συμπυκνώνονται. Τα αέρια είναι ένα μείγμα από διάφορους υδρογονάνθρακες. Το υπόλοιπο είναι κάρβουνο. Είναι αυτό το είδος άνθρακα που ονομάζεται κάρβουνο στη βιομηχανία και όχι από φωτιά. Παλαιότερα χρησιμοποιήθηκε στη μεταλλουργία αντί για οπτάνθρακα. Μετά την πρόσθετη επεξεργασία του, λαμβάνεται ενεργός άνθρακας. Το κρεόσωτο είναι μια ρητίνη που χρησιμοποιείται σε στρωτήρες πίσσας και τηλεγραφικούς στύλους. Το αέριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπως το συνηθισμένο φυσικό αέριο. Τώρα υγρά. Η μεθυλική ή ξύλινη αλκοόλη αποστάζεται από το υγρό σε θερμοκρασίες έως και 75 βαθμούς. Μπορεί να περάσει για καύσιμο, αλλά η απόδοση είναι μικρή και είναι πολύ δηλητηριώδες. Ακολουθεί το οξικό οξύ. Όταν εξουδετερώνεται με ασβέστη, λαμβάνεται οξικό ασβέστιο ή, όπως ονομαζόταν προηγουμένως, γκρι ξύδι σε σκόνη ξύλου. Όταν είναι πυρωμένο, λαμβάνεται ακετόνη - γιατί όχι και καύσιμο; Είναι αλήθεια ότι τώρα η ακετόνη λαμβάνεται εντελώς συνθετικά.
    Φαίνεται ότι δεν ξέχασα τίποτα. Λοιπόν, πότε ανοίγουμε ένα κατάστημα κρεοζωτού;
  4. «Και αν δεν αποστάζαμε βότκα από πριονίδι, τότε τι θα κάναμε με πέντε μπουκάλια;» (V.S. Vysotsky)
  5. ζύμωση ζαχαρωδών ουσιών. για παράδειγμα κυτταρίνη. Μόνο για επιτάχυνση χρειάζεστε ένα ένζυμο-μαγιά. και για τη μεθυλική αλκοόλη... καλά, στην πραγματικότητα σε μικρές δόσεις, είναι θανατηφόρα.
  6. Εξάχνιση.
  7. Η κυτταρίνη πρέπει να ζυμωθεί και στη συνέχεια να αποσταχθεί

Υπάρχει μια αυξανόμενη ζήτηση για βιοκαύσιμα - εύφλεκτα υγρά που παράγονται από ανανεώσιμους βιολογικούς πόρους. Ένα από αυτά είναι το ξύλο. Είναι δυνατόν να ληφθεί καύσιμο από ξύλο που δεν είναι κατώτερο από το πετρέλαιο;

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να καταλάβετε είναι ότι είναι αδύνατο να φτιάξετε βενζίνη ή κηροζίνη από ξύλο. Δεν αποσυντίθεται σε υδρογονάνθρακες ευθείας αλυσίδας, από τους οποίους αποτελούνται κυρίως τα προϊόντα πετρελαίου. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορούν να ληφθούν από αυτό ουσίες που μπορούν να αντικαταστήσουν τα προϊόντα πετρελαίου.

Σε κάποιους αρέσει το σκαμνί

Πρώτο στη λίστα, φυσικά, είναι το αλκοόλ. Δύο διαφορετικοί τύποι αλκοόλ μπορούν να ληφθούν από ξύλο. Η πρώτη, η οποία ονομάζεται αλκοόλη ξύλου, είναι επιστημονικά η μεθυλική αλκοόλη. Αυτή η ουσία μοιάζει πολύ με τη συνηθισμένη αιθυλική αλκοόλη, τόσο σε ευφλεκτότητα όσο και σε οσμή και γεύση. Ωστόσο, η μεθυλική αλκοόλη διακρίνεται από το γεγονός ότι είναι πολύ δηλητηριώδης και η λήψη της από το στόμα μπορεί να οδηγήσει σε θανατηφόρα δηλητηρίαση. Ταυτόχρονα, είναι ένα υψηλής ποιότητας καύσιμο κινητήρα, ο αριθμός οκτανίων του είναι ακόμη μεγαλύτερος από αυτόν της αιθυλικής αλκοόλης και πολύ μεγαλύτερος από αυτόν της συνηθισμένης βενζίνης.

Η τεχνολογία για την παραγωγή μεθυλικής αλκοόλης από ξύλο είναι πολύ απλή. Λαμβάνεται με ξηρή απόσταξη ή πυρόλυση. Πιο συγκεκριμένα, είναι ένα από τα συστατικά του υγρού - ένα μείγμα οργανικών ουσιών που περιέχουν οξυγόνο που διαχωρίζονται από φρεσκοαποβληθείσα ρητίνη δέντρων. Ωστόσο, η απόδοση αλκοόλης που λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο είναι πολύ χαμηλή για να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο. Αυτό καθιστά μια τέτοια τεχνολογία για την παραγωγή καυσίμου απίθανη.

Ωστόσο, η αιθυλική αλκοόλη μπορεί να ληφθεί και από ξύλο, σε πολύ μεγαλύτερες ποσότητες. Αυτή η αλκοόλη - η λεγόμενη υδρόλυση - λαμβάνεται με την αποσύνθεση της κυτταρίνης, του κύριου συστατικού του ξύλου, με τη βοήθεια θειικού οξέος. Πιο συγκεκριμένα, η αποσύνθεση της κυτταρίνης παράγει σάκχαρα, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να μετατραπούν σε αλκοόλη με τον συνήθη τρόπο. Αυτή η μέθοδος παραγωγής αιθυλικής αλκοόλης είναι πολύ διαδεδομένη στη βιομηχανία, σχεδόν όλη η βιομηχανική αλκοόλη που χρησιμοποιείται για μη διατροφικούς σκοπούς.

Η αιθυλική αλκοόλη μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε απευθείας αντί για βενζίνη είτε ως πρόσθετο στη βενζίνη. Χρησιμοποιώντας τέτοια πρόσθετα, λαμβάνονται διάφοροι τύποι βιοκαυσίμων, τα οποία είναι δημοφιλή, ιδίως σε χώρες όπως η Βραζιλία.

Η απόκτηση αιθυλικής αλκοόλης με υδρόλυση ξύλου είναι οικονομικά κάπως λιγότερο επικερδής από την απόκτησή της από διάφορες γεωργικές καλλιέργειες. Ωστόσο, η πλεονεκτική πλευρά αυτής της μεθόδου παραγωγής βιοκαυσίμων είναι ότι δεν απαιτεί την κατανομή γεωργικών εκτάσεων για καλλιέργειες «καυσίμου» που δεν παράγουν προϊόντα διατροφής, αλλά επιτρέπει τη χρήση περιοχών που εμπλέκονται στη δασοκομία για την παραγωγή της. Αυτό καθιστά την παραγωγή βιοκαυσίμου αιθανόλης από ξύλο μια αρκετά πρακτική τεχνολογία.

Και το νέφτι είναι χρήσιμο για τίποτα;

Το μειονέκτημα της αιθανόλης ως καυσίμου είναι η χαμηλή θερμιδική της αξία. Όταν χρησιμοποιείται σε κινητήρες στην καθαρή του μορφή, παρέχει είτε λιγότερη ισχύ είτε μεγαλύτερη κατανάλωση από τη βενζίνη. Η ανάμειξη αλκοόλης με ουσίες με υψηλή θερμότητα καύσης βοηθά στην επίλυση αυτού του προβλήματος. Και αυτά δεν είναι απαραίτητα προϊόντα πετρελαίου: το νέφτι ή το νέφτι είναι αρκετά κατάλληλο ως πρόσθετο.

Το νέφτι είναι επίσης προϊόν επεξεργασίας ξύλου, και πιο συγκεκριμένα, το ξύλο κωνοφόρων: πεύκο, έλατο, πεύκη και άλλα. Χρησιμοποιείται ευρέως ως διαλύτης και οι πιο καθαρές ποικιλίες του χρησιμοποιούνται στην ιατρική. Ωστόσο, η βιομηχανία επεξεργασίας ξυλείας, ως υποπροϊόν, παράγει μεγάλη ποσότητα αποκαλούμενης θειικής τερεβινθίνης - χαμηλής ποιότητας που περιέχει τοξικές ακαθαρσίες, όχι μόνο δεν εφαρμόζεται στην ιατρική, αλλά βρίσκει επίσης πολύ περιορισμένη χρήση στη χημική ουσία και το χρώμα και το βερνίκι. βιομηχανίες.

Ταυτόχρονα, το νέφτι, από όλα τα προϊόντα επεξεργασίας ξύλου, μοιάζει περισσότερο με ένα προϊόν πετρελαίου, ή ακριβέστερα, με την κηροζίνη. Έχει πολύ υψηλή θερμιδική αξία και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο σε σόμπες κηροζίνης, λαμπτήρες και αέρια κηροζίνης. Είναι επίσης κατάλληλο ως καύσιμο κινητήρα, αν και μόνο για μικρό χρονικό διάστημα: εάν χυθεί σε δεξαμενές στην καθαρή του μορφή, οι κινητήρες σύντομα αποτυγχάνουν λόγω της πίσσας.

Ωστόσο, η τερεβινθίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο όχι στην καθαρή της μορφή, αλλά ως πρόσθετο στην αιθανόλη. Αυτό το πρόσθετο δεν μειώνει πολύ τον αριθμό οκτανίων της αιθυλικής αλκοόλης, αλλά αυξάνει τη θερμότητα της καύσης. Μια άλλη θετική πτυχή αυτής της τεχνολογίας παραγωγής βιοκαυσίμων είναι ότι το νέφτι μετουσιώνει το αλκοόλ, καθιστώντας το ακατάλληλο για κατάποση ως αλκοόλ. Και οι κοινωνικές συνέπειες της ευρείας εισαγωγής μη μετουσιωμένου αλκοόλ ως καυσίμου μπορεί να γίνουν πολύ σοβαρές.

Τα απόβλητα λιγνίνης μετατρέπονται σε εισόδημα!

Ένα συστατικό ξύλου, όπως η λιγνίνη, θεωρείται ότι είναι ελάχιστα χρήσιμο. Η βιομηχανική χρήση του είναι πολύ λιγότερο διαδεδομένη από αυτή της κυτταρίνης. Παρά το γεγονός ότι χρησιμοποιείται στην παραγωγή οικοδομικών υλικών και στη χημική βιομηχανία, πιο συχνά καίγεται απευθείας στη δασική χημική βιομηχανία. Ωστόσο, όπως αποδεικνύεται, η πυρόλυση λιγνίνης μπορεί να παράγει μια ευρύτερη ποικιλία προϊόντων από την πυρόλυση κυτταρίνης.

Η λιγνίνη αποτελείται κυρίως από αρωματικούς δακτυλίους και κοντές ευθείες αλυσίδες υδρογονανθράκων. Κατά συνέπεια, η πυρόλυση του παράγει κυρίως υδρογονάνθρακες. Ωστόσο, ανάλογα με την τεχνολογία της πυρόλυσης, είναι δυνατό να ληφθεί είτε ένα προϊόν με υψηλή περιεκτικότητα σε φαινόλη και σχετικές ουσίες, είτε ένα υγρό που μοιάζει με προϊόντα πετρελαίου. Αυτό το υγρό είναι επίσης κατάλληλο ως πρόσθετο στην αιθυλική αλκοόλη για την παραγωγή βιοκαυσίμων.

Έχουν αναπτυχθεί τεχνολογίες και εγκαταστάσεις για πυρόλυση που μπορούν να καταναλώσουν τόσο λιγνίνη από χωματερές όσο και απόβλητα ξύλου που δεν διαχωρίζονται σε λιγνίνη και κυτταρίνη. Καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται με την ανάμειξη λιγνίνης ή απορριμμάτων ξύλου με απόβλητα που αποτελούνται από απορριπτόμενο πλαστικό ή καουτσούκ: το υγρό πυρόλυσης μοιάζει περισσότερο με λάδι.

Ειρηνικό άτομο και πριονίδι

Μια άλλη τεχνολογία για την παραγωγή βιοκαυσίμων από ξύλο αναπτύχθηκε πρόσφατα από Ρώσους επιστήμονες. Ανήκει στον τομέα της ραδιοχημείας, δηλαδή των χημικών διεργασιών που συμβαίνουν υπό την επίδραση της ραδιενεργής ακτινοβολίας. Στα πειράματα επιστημόνων από το Ινστιτούτο Φυσικής Χημείας και Ηλεκτροχημείας που ονομάστηκε έτσι. Το πριονίδι Frumkin και άλλα απορρίμματα ξύλου εκτέθηκαν ταυτόχρονα σε ισχυρή ακτινοβολία βήτα και ξηρή απόσταξη και η θέρμανση του ξύλου πραγματοποιήθηκε ακριβώς με τη βοήθεια εξαιρετικά ισχυρής ακτινοβολίας. Παραδόξως, υπό την επίδραση της ακτινοβολίας, η σύνθεση των προϊόντων που λαμβάνονται από την πυρόλυση έχει αλλάξει.

Υψηλή περιεκτικότητα σε αλκάνια και κυκλοαλκάνια, δηλαδή σε υδρογονάνθρακες που βρίσκονται κυρίως στο πετρέλαιο, βρέθηκε στο υγρό πυρόλυσης που λαμβάνεται με τη μέθοδο «ραδιενεργό». Αυτό το υγρό αποδείχθηκε πολύ ελαφρύτερο από το πετρέλαιο, συγκρίσιμο, μάλλον, με το συμπύκνωμα αερίου. Επιπλέον, η εξέταση επιβεβαίωσε την καταλληλότητα αυτού του υγρού για χρήση ως καύσιμο κινητήρα ή επεξεργασία σε καύσιμα υψηλής ποιότητας, όπως η βενζίνη κινητήρων. Πιστεύουμε ότι αυτό δεν αξίζει ιδιαίτερης αναφοράς, αλλά ας διευκρινίσουμε για λόγους ηρεμίας των φόβων των ραδιοφοβικών: η ακτινοβολία βήτα δεν είναι ικανή να προκαλέσει επαγόμενη ραδιενέργεια, επομένως το καύσιμο που λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο είναι ασφαλές και δεν παρουσιάζει ραδιενεργές ιδιότητες. .

Τι να ανακυκλώσω

Είναι σαφές ότι είναι προτιμότερο να χρησιμοποιούνται όχι ολόκληροι κορμοί δέντρων για την παραγωγή βιοκαυσίμων, αλλά απόβλητα επεξεργασίας ξύλου, όπως πριονίδι, ροκανίδια, κλαδιά, φλοιός, ακόμη και η ίδια λιγνίνη που πηγαίνει σε χωματερές και φούρνους. Η απόδοση αυτών των απορριμμάτων ανά εκτάριο υλοτομημένου δάσους είναι, φυσικά, χαμηλότερη από το ξύλο γενικά, αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι λαμβάνονται ως υποπροϊόν σε διαδικασίες παραγωγής που ήδη βρίσκονται σε εξέλιξη σε πολλές επιχειρήσεις στη χώρα , τα απόβλητα παραγωγής είναι φθηνά για αυτούς, δεν χρειάζεται να κοπούν ή να φυτευτούν πρόσθετες εκτάσεις δάσους για υλοτόμηση.

Σε κάθε περίπτωση, το ξύλο είναι ένας ανανεώσιμος πόρος. Οι μέθοδοι αποκατάστασης δασικών εκτάσεων είναι γνωστές εδώ και πολύ καιρό και σε πολλές περιοχές της χώρας υπάρχει ακόμη και ανεξέλεγκτη υπερανάπτυξη εγκαταλελειμμένων γεωργικών εκτάσεων με δάση. Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, η Ρωσική Ομοσπονδία δεν είναι μία από τις χώρες όπου η διατήρηση των δασών πρέπει να αντιμετωπίζεται με τη μέγιστη προσοχή. Η έκταση του δάσους μας και οι δυνατότητές του για αυτοαναγέννηση είναι αρκετά για να αξιοποιήσει πλήρως τη βιομηχανία επεξεργασίας ξύλου, την παραγωγή βιοκαυσίμων και πολλές άλλες βιομηχανίες.

Σήμερα, πολύς κόσμος φτιάχνει σπιτικό λικέρ, αλλά ορισμένα ποτά απαιτούν την παρουσία αλκοολούχου στοιχείου. Η παραγωγή αλκοόλ στο σπίτι δεν απαιτεί μεγάλη ένταση εργασίας. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε και να λάβετε υπόψη ορισμένες πτυχές και αρχές παρασκευής μεθυλικής αλκοόλης.

Πρώτα απ 'όλα, η παραγωγή μεθανόλης απαιτεί την παρουσία σιτηρών. Ο ρόλος των καλλιεργειών σιτηρών σε αυτή την περίπτωση μπορεί να είναι το καλαμπόκι και το σιτάρι. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε πατάτες και άμυλο. Αλλά, όπως είναι γνωστό, όταν αλληλεπιδρά με μια ουσία, το άμυλο δεν δίνει καμία αντίδραση. Για την παραγωγή ενός χημικού στοιχείου χρησιμοποιείται η μέθοδος ζαχαρώδους. Και για να το ζαχαρώσουμε, χρειάζονται ορισμένα ένζυμα που υπάρχουν στη βύνη. Παρασκευάζοντας αιθανόλη από σπόρους χωρίς χημικές προσμίξεις, παρατηρείται η απόδοση ενός φυσικού προϊόντος.

Τεχνολογία παραγωγής μεθανόλης

Η τεχνολογία για την παραγωγή χημικών αλκοολούχων στο σπίτι μπορεί να αποτελείται από διάφορα στάδια.

Παρακάτω είναι τα πιο σημαντικά:

  1. Παραγωγή μεθανόλης με χρήση βύνης. Οι κόκκοι των καλλιεργούμενων φυτών πρέπει να βλασταίνουν σε μικρά δοχεία και είναι διάσπαρτοι σε ένα στρώμα, έως και τρία εκατοστά περίπου. Θυμηθείτε ότι οι προβλαστημένοι κόκκοι πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία με διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου. Μετά την επεξεργασία, οι σπόροι τοποθετούνται σε ένα δοχείο και υγραίνονται με νερό. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η παρουσία του ηλιακού φωτός, ή η επάρκεια φωτός, εξαρτάται άμεσα από το ρυθμό βλάστησης των κόκκων. Το δοχείο πρέπει να καλύπτεται με υλικό πολυαιθυλενίου ή λεπτό γυαλί, δηλαδή να είναι αρκετά διαφανές. Εάν υπάρχει μείωση της ποσότητας του νερού, πρέπει να προστεθεί.
  2. Επόμενο στάδιο: επεξεργασία αμύλου. Αρχικά, εκχυλίζουμε άμυλο από το προϊόν που επιλέγεται για την παραγωγή αιθανόλης. Σε αυτή την περίπτωση είναι οι πατάτες. Οι ελαφρώς χαλασμένες πατάτες πρέπει να βράζονται μέχρι να αρχίσει να σχηματίζεται μια πάστα από το νερό. Στη συνέχεια, περιμένουμε να κρυώσει το προϊόν, εν τω μεταξύ αλέθουμε τη βύνη. Στη συνέχεια, ανακατέψτε τα δύο προϊόντα. Στη συνέχεια, η διαδικασία διάσπασης του αμύλου πρέπει να γίνει σε θερμοκρασία τουλάχιστον 60˚ C. Τώρα το μείγμα τοποθετείται σε ένα μπολ με ζεστό νερό και αφήνεται για 1 ώρα. Μετά την πάροδο του χρόνου, το προϊόν κρυώνει πλήρως.
  3. Στάδιο ζύμωσης. Όπως είναι γνωστό, η ζύμωση χαρακτηρίζεται από την παρουσία περιεχόντων στοιχείων στην αλκοόλη. Ωστόσο, το πουρέ δεν μπορεί να ονομαστεί αλκοολούχο ποτό. Αφού κρυώσει το μείγμα, προστίθεται μαγιά, η οποία μπορεί να αντιδράσει ακόμη και σε θερμοκρασία δωματίου. Ωστόσο, εάν η θερμοκρασία αυξηθεί υψηλότερα, το προϊόν θα ζυμωθεί φυσικά πιο γρήγορα. Σε περίπτωση σημαντικής ζέστης, η διαδικασία ζύμωσης θα τελειώσει μετά από τρεις ημέρες. Ταυτόχρονα, μπορείτε να μυρίσετε την ήπια μυρωδιά των σιτηρών από το προϊόν.
  4. Το επόμενο στάδιο είναι η απόσταξη. Τι χρησιμοποιείται για την παραγωγή; Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιείται μια ειδική συσκευή για την παραγωγή αλκοόλ στο σπίτι.
  5. Το τελικό στάδιο είναι η τεχνολογία καθαρισμού. Μπορούμε να πούμε ότι η μεθυλική αλκοόλη είναι έτοιμη, αλλά παρατηρείται ότι το υγρό δεν είναι διαφανές. Αυτός είναι ο λόγος που γίνεται ο καθαρισμός. Πραγματοποιείται με την προσθήκη διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου. Αφήστε τη μεθυλική αλκοόλη σε αυτή τη μορφή για μία ημέρα, στη συνέχεια διηθήστε - το προϊόν είναι έτοιμο.

Όπως μπορείτε να δείτε, η τεχνολογία για την παρασκευή σπιτικού αλκοόλ είναι αρκετά απλή και δεν απαιτεί πρόσθετη προσπάθεια.

Παραγωγή αιθανόλης από πριονίδι

Τα τελευταία χρόνια, οι ορυκτές πρώτες ύλες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή αιθυλικής αλκοόλης έχουν μειωθεί σημαντικά. Υπάρχει έλλειψη σιτηρών. Ωστόσο, η παραγωγή αλκοόλ από πριονίδι δεν είναι η χειρότερη επιλογή, αφού αυτή η πρώτη ύλη ανανεώνεται συνεχώς με τα χρόνια.

Ωστόσο, η κατασκευή της ουσίας από πριονίδι απαιτεί ορισμένες δεξιότητες και επιπλέον, ο κατασκευαστής πρέπει να διαθέτει ειδικό εξοπλισμό, χωρίς τον οποίο θα είναι εντατική εργασία η παραγωγή αιθανόλης. Η παραγωγή αλκοόλ από πριονίδι στο σπίτι είναι πολύ δημοφιλής και δεν απαιτεί υψηλό κόστος.

Όπως γνωρίζετε, η δική σας παραγόμενη αιθανόλη δεν συγκρίνεται με την εργοστασιακή έκδοση. Τα προϊόντα που παράγονται σε εμπορικές συνθήκες είναι υψηλότερης ποιότητας, επειδή κάθε συστατικό είναι μοναδικό. Είναι πολύ πιο εύκολο να παραχθεί αλκοόλ από πριονίδι!

Πώς να φτιάξετε αλκοολούχο προϊόν στο σπίτι;

Η παραγωγή αιθυλικής αλκοόλης στο σπίτι πραγματοποιείται με τη χρήση ειδικής συσκευής. Αυτή η συσκευή είναι ικανή να εκτελέσει τη διαδικασία διάσπασης ορισμένων στοιχείων, καθώς και να διεξάγει χημικές αντιδράσεις μεταξύ τους. Ο συμβατικός εξοπλισμός για την παραγωγή αλκοολούχων ποτών μπορεί να μοιάζει με μίνι εργοστάσια. Μπορείτε να φτιάξετε κάθε είδους αλκοολούχα ποτά σε αυτά.

Είναι πολύ απλό να μελετήσετε την τεχνολογία για την παρασκευή αιθυλικής ουσίας και το προϊόν αποδεικνύεται υψηλής ποιότητας. Τι μπορείτε να πάρετε από αυτό; Πρώτον, πρόκειται για αλκοολούχα προϊόντα υψηλής ποιότητας και, δεύτερον, τα δικά τους έξοδα ανακτώνται πλήρως για αυτό απαιτείται ειδική συσκευή.

Για παράδειγμα, αν χρησιμοποιηθούν 20 κιλά ζάχαρης, παράγει έως και 12 λίτρα αλκοόλ. Στην περίπτωση αυτή το ποσοστό της μεθανόλης φτάνει έως και το 96%. Αυτός ο υπολογισμός δίνει 25 μπουκάλια βότκας μισού λίτρου. Επιπλέον, η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται από τη συσκευή θα δαπανηθεί περίπου 25 kW.

Αυτός ο εξοπλισμός μπορεί να χρησιμοποιεί όλα τα φορτωμένα προϊόντα για τον προορισμό τους. Το μη πόσιμο προϊόν που παράγεται από την πρώτη επεξεργασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καθαριστικό για γυάλινες επιφάνειες και παράθυρα. Μπορείτε επίσης να εγκαταστήσετε μια τέτοια συσκευή μόνοι σας, χρησιμοποιώντας τα απαραίτητα διαγράμματα και σχέδια. Τέτοιος εξοπλισμός μπορεί εύκολα να αντιμετωπίσει την παραγωγή μεθυλικής αλκοόλης.

Ο εξοπλισμός για την παραγωγή αλκοολούχων προϊόντων έχει ορισμένες αρχές λειτουργίας του. Η συσκευή διαθέτει ειδικό λαιμό που γεμίζει τη δεξαμενή με το απαραίτητο υγρό. Με τη μορφή ενός τέτοιου υγρού, ο πολτός μπορεί να δράσει. Χρησιμοποιώντας καυστήρες θέρμανσης, το προϊόν θερμαίνεται μέχρι το σημείο βρασμού. Μετά από αυτό, η συσκευή και ο εξοπλισμός πρέπει να μεταφερθούν στην κανονική λειτουργία.

Στη συνέχεια, πραγματοποιείται ψύξη μέσω του θαλάμου ψύξης με πρόσθετο καθαρισμό του ατμού από περιττές ακαθαρσίες. Η καθαρισμένη ουσία εισέρχεται στη δεξαμενή και οι ατμοί εισέρχονται στο ψυγείο, όπου ψύχονται σε υγρή κατάσταση. Η συσκευή για την παραγωγή αλκοόλης είναι ικανή να παράγει το καθιερωμένο πρότυπο. Το αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας είναι αλκοόλ υψηλής ποιότητας.