9.5: Завдання

Домашнє завдання (Вікторина)

Дивіться відео про виробництво біодизеля. Він складається з трьох частин, тому стежте за всіма трьома частинами. Це займе менше 30 хвилин і дасть вам з перших рук уявлення про те, як біодизель виготовляється в періодичному процесі.

Частина 1

Демонстрація виробництва біодизеля

Натисніть тут для стенограми виробництва біодизеля

МАРК ХОЛЛ: Привіт. Я Марк Холл з спеціаліста з відновлюваної енергетики з розширення університету Оберна. Ми робимо кілька таких речей щодо енергетичних варіантів, які ви можете зробити, кілька частин, які, кожен шматок головоломки, ви можете сприяти нашій енергетичній незалежності, виробляючи етанол, роблячи біодизель, будучи більш енергоефективним у тому, як ви керуєте своїм будинком.

Сьогодні ми поговоримо про виготовлення біодизеля. І у нас є Ленс Холл. Ленс робив біодизель, щоб працювати в своїй машині. Він купив б/у Volkswagen з eBay і почав робити біодизель. І йому так сподобалося, що він купив новий дизельний автомобіль. І він був реально успішним робити це протягом декількох років.

Перш ніж ми принесемо Ленса, я хотів би подякувати моєму другові та колезі Уолтеру Харрісу, координатору округу в окрузі Медісон, за зйомки нас сьогодні. Ленс, заходь і покажи нам, що ти робив. І вітаю. Ви досягли успіху в цьому.

Я говорив з татом про свою нову роботу кілька років тому. І він сказав: Ну, Ленс робив це вже давно. Я сказав, що? Я цього не знав. Отже, Ленс, покажи людям, як зробити біодизель.

ЛЕНС ЗАЛ: ГАРАЗД. Про біодизель знають багато людей. Вони прочитали історії. Вони провели деякі дослідження. Але, тим не менш, вони все ще не мають достатньої впевненості в їх здатності насправді зробити партію. Тож сьогодні я покажу вам, як зробити партію біодизеля, лише невеликого масштабу, але це просто.

ГАРАЗД. Перше, що ми збираємося зробити, це почати з рослинного масла. Тепер це буде 800 мілілітрів. І не плутайте між мілілітрами та звичайними одиницями вимірювання. Це просте перетворення, яке будь-хто може зробити за допомогою кишенькового калькулятора.

Отже, ми маємо 800 мілілітрів тут. Ну, перше, що ми хочемо зробити, це нагріти його. Тепер, не турбуйтеся про це фантазії обладнання, або. Основним елементом цього є нагрівання його будь-яким способом, який можна спокійно.

І ці речі тут магнітні мішалки. Знову ж таки, не турбуйтеся про це. Просто перемішайте його, поки ви нагріваєте його, щоб вирівняти речі. І ми збираємося нагріти це приблизно до 130 градусів за Фаренгейтом.

MARK HALL: Ланс, розкажіть їм про те, де ви берете це обладнання.

LANCE HALL: Все це обладнання, яке я маю в моєму магазині, всі мої лабораторні речі, eBay - це чудове місце, щоб знайти використані лабораторні матеріали, лабораторне скло. Це пластини магнітної мішалки. Це дійсно зручно мати, якщо у вас є кошти, щоб купити їх. Ви, звичайно, не повинні мати їх. Але мені подобається ними користуватися.

І це також електронна шкала, яка стане в нагоді, коли ви починаєте зважувати каталізатор, роблячи все, що ви хочете, щоб виміряти точну вагу. Це коштує грошей там. І це займе трохи часу, so—

МАРК ХОЛЛ: Ленс, чи є якісь інші сайти, інтернет-сайти, які ви б рекомендували людям, які зацікавлені у виготовленні біодизеля?

Ленс зал: Є кілька сайтів там. Одним з найбільш інформативних про те, що таке біодизель, де він використовується, є biodiesel.org. Це веб-сайт Національної ради з біодизелю, там багато хорошої інформації. Це не буде дійсно сказати вам стільки, як зробити це, але, сподіваюся, це буде один з більш інформативних сайтів, що ви насправді зможете побачити когось зробити один, зробити партію.

ГАРАЗД. Оскільки наша олія нагрівається, ми повинні змішати нашу суміш гідроксиду калію метанолу. Тому безпека є першорядною при використанні метанолу або сильного їдкого лугу гідроксиду калію. Метанол може викликати сліпоту або смерть, і він може всмоктуватися через шкіру. А гідроксид калію спалить вашу шкіру, якщо вона потрапить на вас.

Так ось що ми збираємося зробити. Ми збираємося взяти наш метанол і ми збираємося залити це в контейнер. Лицьові щитки теж хороші.

Ми збираємося використовувати 175 мілілітрів метанолу. Це приблизно 20% від 800 мілілітрів олії. Зазвичай ви хочете використовувати близько 20% обсягу метанолу порівняно з об'ємом рослинного масла.

ГАРАЗД. Наступний наш інгредієнт - наш гідроксид калію. Це наш луг. Тепер ми повинні зробити швидкий розрахунок того, скільки цього нам потрібно змішати з нашим метанолом для того, щоб реакція відбулася.

У мене є хороша електронна таблиця, яку я люблю використовувати. Це біодизель-O-Matic. Зазвичай ви можете знайти його в Інтернеті з різних веб-сайтів біодизеля. Я збираюся це підтягнути.

ГАРАЗД. Ми хочемо використовувати 7 грамів гідроксиду калію на кожен літр рослинного масла. Отже, ви візьмете 7, розділених на 0,8. І це дає вам 6,4 грама.

Подвійний пакет з цим матеріалом, інакше він буде вбирати вологу. І це вб'є ваш процес.

Таким чином, ми збираємося використовувати наш масштаб. Ми збираємося нуль контейнер. А потім ми збираємося покласти 6.4 грам в нього. Переконайтеся, що у вас є рукавички.

ГАРАЗД. Це наші 6,4 грама. Негайно закрийте це. Тримайте його в подвійному мішку. ГАРАЗД. Тепер, ви збираєтеся взяти 6,4 г гідроксиду калію і покласти, що в 175 мілілітрів метанолу.

Знову ж таки, ви хочете перемішати це. Нагрівати його, правда, не потрібно. Просто перемішайте. І розмішуйте це до тих пір, поки хоча б гідроксид калію повністю не розчиниться в метанолі. Ви не хочете бачити жодних шматків білих пластівців гідроксиду калію.

Гаразд. Наш гідроксид калію повністю змішується в наш метанол. Ми хочемо зняти смужку перемішування. І тоді ми просто збираємося повільно вилити це в нашу олію, як вона перемішується.

Знову ж таки, вам не потрібно мати фантазії обладнання. Просто налийте його, як ви перемішуєте його вручну. Але головне - робити це повільно.

Кредит: Алабама, A&M, & Auburn університети розширення

Частина 2

Демонстрація виробництва біодизеля

Натисніть тут для стенограми виробництва біодизеля

ВЕДУЧИЙ: Ви завжди хочете почати з набагато більшої ємності, ніж для кількості олії, яку ви збираєтеся зробити, тому що ви повинні додати ще 20% до цього з вашим метанолом. Це ємність об'ємом 1000 мілілітрів. Так що, якби я зробив 1,000 мілілітрів, я б переповнив його, коли я поклав додаткові 200 мілілітрів метанолу. Добре, ми додали близько половини нашого метанолу. Дайте йому перемішати. Тоді я збираюся додати. Додайте ще трохи.

Ви можете сказати, коли потрібно додати ще. Після зміни кольору переходить від непрозорого до напівпрозорого. А потім, коли ми повернемося, це буде be— ми покажемо вам, як це відокремлює.

ГАРАЗД. Ми закінчили з першою партією біодизеля. Ми робимо біодизель зі звичайним, невикористаним маслом. І як ви спостерігаєте, це в кінцевому підсумку знизиться. І буде зрозуміло. І ви будете мати розділені шари.

Тож, поки ми чекаємо, що відокремиться, більшість людей, які хочуть зробити біодизель, хочуть зробити його з переробленої рослинної олії з ресторанів чи кафе чи будь-що. Є кілька речей, які ми повинні зробити, перш ніж ми почнемо робити це хоча. Найголовніше, що вам потрібно, коли ви використовуєте перероблену рослинну олію, - це розчин титранту. Це буде визначити - це допоможе нам визначити, скільки додаткового каталізатора нам потрібно нейтралізувати вільні жирні кислоти, які знаходяться в рослинному маслі, які виробляються в процесі приготування.

Так що ми збираємося почати на нашому масштабі тут принаймні один літр банку. Я збираюся, щоб нуль, що з. Нам знадобиться один грам нашого гідроксиду калію. Тепер ми хочемо додати 1000 грам води, що вкрай близько до одного літра, або 1000 мілілітрів. Таким чином, ми збираємося додати, що до нашого поточного банку. О, можливо. Гаразд, є наш один літр розчину титранту. ГАРАЗД.

Отже, ми зробили наше рішення. Ми збираємося нагріти наші 800 мілілітрів знову, тому що ми використовуємо лише 1,000 мілілітрових пекарів до 140 градусів, як ми робили раніше. Я буду чекати, поки це нагріється. Біодизель брудний. Будьте готові мати всілякі паперові рушники та мило та все інше для очищення. Добре, поки це нагрівається, ми збираємося зробити титрування, щоб визначити, скільки нам потрібно додати.

Таким чином, ми збираємося використовувати це. Це бюретка для титрування. Їх можна знайти на eBay дуже дешево, і вони дійсно точні. Так що я рекомендую отримати принаймні отримати це. Гаразд, ми збираємося взяти невеликий контейнер. І тоді, що ми хочемо зробити, це ми хочемо відміряти 10 мілілітрів ізопропілового спирту. Також відомий як ISO-HEET. Звичайна версія HEET не є ізопропілом. Ми отримаємо 10 мілілітрів. Ми отримали мілілітри нашого ізопропілового спирту. Тепер нам потрібен один мілілітр масла, яке ми збираємося зробити в біодизель.

І це is— ви можете знайти ці майже в будь-якому місці. Це інжектори смаку індички з будь-якого продуктового магазину. Не використовуйте їх як інжектори індички, як тільки ви робите біодизель з ними. Дістаньте повітря назовні. І вони градуйовані в 1 мілілітр, тому ми хочемо перейти від одного рядка до наступного рядка. ГАРАЗД. Решта покладіть назад. Отже, у нас є 10 мілілітрів ізопропілового спирту, і ми маємо 1 мілілітр нашого рослинного масла в ньому. Тепер нам потрібен індикаторний розчин, щоб знати, коли рН змінився до відповідного рівня. Так ми поставимо близько чотирьох крапель фізіологічного розчину фенолу. Це можна придбати з eBay. Пара маленьких пляшечок проходить довгий шлях.

І як і у всьому іншому, у мене є stir bar для цього. І жучка. Так дамо маслу розчинитися в ізопропіловому спирті. ГАРАЗД. Тепер ми збираємося використовувати це. Вони градуйовані з кроком 0,1 мілілітра. Так що це дуже точно. Так що я збираюся запустити просто коротко деякі дистильованої води, хоча це просто, щоб вимити будь-які забруднення. А потім ми будемо влити наш розчин титранту, наш 0,1 розчин титранту гідроксиду калію. І ми хочемо зробити це пару раз, щоб переконатися, що вода, яка може залишитися в цьому, ніяк не вплине на наші показання.

ГАРАЗД. Ми вимили тривалість титрування нашим титрантним розчином. Тепер, що ми збираємося зробити, це повільно додати розчин титранту до нашої суміші ізопропілового спирту та рослинного масла тут. Індикаторний розчин, який ми вводимо в фізіологічний розчин фенолу, стане яскраво-рожевим, коли ми досягнемо певного рН, який є рН, який ми хочемо. Тож як тільки він стає рожевим і залишається рожевим, ось тоді ми зупиняємося.

Кредит: Алабама, A&M, & Auburn університети розширення

Частина 3

Демонстрація виробництва біодизеля

Натисніть тут для стенограми виробництва біодизеля

LANCE HALL: Добре, ви можете бачити, що він залишається рожевим, зараз. Так що дає нам близько 4 мілілітрів нашого розчину, щоб змінити це з тьмяно-жовтого на рожевий.

Таким чином, ми збираємося покласти це в нашу електронну таблицю.

Я використовую електронну таблицю. Ви також можете зробити робочий аркуш, який ви просто записуєте свої цифри. А ви користуєтеся стандартним калькулятором для.

Так, як ми робили раніше, ми збираємося використовувати ж банку. Цього разу ми збираємося покласти 9 грамів нашого гідроксиду калію.

Гаразд, у нас подагра наші 9 грам. Тепер, ми збираємося додати 175 мілілітрів метанолу.

Гаразд, ми збираємося, щоб порушити це знову.

Гаразд, так що ми отримали нашу суміш метанолу та гідроксиду калію. І тоді, ми збираємося зробити те ж саме, просто повільно додаємо його до нашого відпрацьованого рослинного масла, переробленого рослинного масла, як би ви не хотіли це сказати. І ви зможете знати, коли вам потрібно додати більше за допомогою зміни кольору.

Я не знаю, чи може камера бачити це чи ні, але поки ви дивитесь прямо на вершину, ви можете сказати, коли вона стає напівпрозорою. І подивіться, як це полегшило його. Це не зовсім так зрозуміло.

Гаразд, можу сказати, як він освітлений там, від додавання деяких до нього. Це перетвориться на більш темний напівпрозорий, коли він змішується. Гаразд, ми збираємося дозволити цій суміші протягом декількох хвилин. А потім, коли ми повернемося, ми покажемо вам, як він відокремився.

Так само, як демонстрація, це партія, яку я зробив, більшу партію, яку я зробив пару тижнів тому. І ви можете побачити, наскільки ясно це насправді стає після трохи часу заселення. Це майже, якщо не просто так, ясно і такого ж кольору, як незаймана рослинна олія. Отже, як тільки ви отримаєте ваш процес вниз, ви повинні бути в змозі зробити так само високоякісні речі з відпрацьованим рослинним маслом, як і з незайманим.

Гаразд, як тільки ви відчуваєте себе комфортно з технікою виготовлення біодизелю, настав час підійти до реактора. У мене в системі п'ять танків. Це бак для переробки нафти. Коли я вперше дістаю своє відпрацьоване рослинне масло, я наливаю його через велике ситечко, щоб зловити всі великі шматочки картоплі фрі, і tater малюків, і курячі нагетси, і все інше.

І розігріваю його. Так що я можу покласти його в мій резервуар для зберігання. Я повинен нагріти його, тому що у нього є ще один фільтр на внутрішній стороні цього резервуара, щоб відфільтрувати навіть менші біти. І він повинен бути нагрітий, щоб пройти через цей фільтр. Отже, як тільки ми закінчимо з ним на зберіганні, і ми готові зробити партію, вона приходить до цього 60 галонів повний зливний індуктор бак.

На ньому є велика кришка. Тому я поклав сюди своє рослинне масло. Цей резервуар є резервуаром для суміші метанолу. Тільки метанол і луг коли-небудь в цьому резервуарі. Як тільки я зрозумів, скільки лугу та метанолу мені потрібно для моєї партії олії, я змішую його тут. А потім його змішують в насосі і теж нагрівають. І реагує саме в цьому резервуарі.

І як тільки це буде зроблено реагувати, я буду зливати гліцерин з дна, використовуючи ці серії клапанів. І тоді я зроблю всі необхідні засоби, щоб отримати метанол та інші гидоти з нього. І як тільки це зроблено, і я задоволений цим, справа доходить до цього резервуару для зберігання. І як тільки він знаходиться в накопичувальному баку, я можу потім покласти його в свій трактор, машину, що завгодно.

МАРК ХОЛЛ: Уолтер, Ленс, велике спасибі за те, що показали нам, як зробити біодизель сьогодні. Де б ви не жили, ви можете змінити енергетичну кризу нашої країни. Будь ласка, дивіться і робіть все можливе, щоб зменшити нашу залежність від іноземної нафти. Подивіться на наш сайт, і ви побачите більше можливостей для економії відновлюваної енергії. Для Алабамської кооперативної системи розширення це Марк Холл.

Кредит: Алабама, A&M, & Auburn університети розширення