Les carburants alternatifs sont apparus en raison de plusieurs facteurs. Premièrement, les pays aux pauvres réserves minérales cherchaient à réduire leur dépendance du carburant provenant de fournisseurs étrangers. Deuxièmement, les carburants alternatifs ont été considérés comme plus respectueux à l’environnement par rapport aux carburants traditionnels. Par conséquent, la production de biodiesel était raisonnablement considéré comme un moyen à résoudre les deux problèmes.
Le biodiésel est un carburant liquide qui est utilisé dans les moteurs de voitures. Les études ont confirmé que le biodiésel, versé dans l’eau ou sur le sol, n’est pas nuisible aux animaux et aux plantes. En outre, une fois que biodiésel est dans l’environnement, il est presque complètement décomposé dans 28 jours.
Pendant la combustion de biodiésel, on observe aussi l’appauvrissement des émissions dans l’atmosphère du dioxyde de carbone, par rapport aux combustibles traditionnels.
Histoire des carburants biodiésel
Le Brésil a été le premier à produire du bioéthanol à partir de la canne à sucre à l’époque de la Seconde Guerre mondiale. Dans un délai de 25 ans, le volume de carburants alternatifs dans ce pays a augmenté à une grande échelle. Un autre gros producteur de biodiésel au marché mondial sont les États-Unis.
La première utilisation du biodiésel a été enregistrée dans les années 1920, lorsque le carburant, fait à partir d’huile végétale, a été utilisé dans les moteurs. Mais à cette époque le biodiésel n’a pas pu combler le créneau économique. Car il n’y avait pas d’usines de biodiésel qui pourraient fonctionner de manière stable à leur pleine capacité. Le gouvernement favorisait les carburants pétroliers par les subventions d’état et les prix bas. Une autre impulsion pour le développement de l’industrie biodiésel a été la crise pétrolière des années 1970. Mais l’envergure de production date il y a 25 ans. C’était une grande réalisation de l’Allemagne.
De quoi est production de biodiesel?
Afin que l’usine de production de biodiesel travaille à sa pleine capacité il faut assurer l’approvisionnement constant en matières premières. Le biodiésel peut être fabriqué à partir d’un large éventail de matières premières, ce qui est l’un de ses avantages. Pratiquement dans chaque pays, il y a la multitude de matières premières qui peuvent être utilisées à la fabrication de biodiésel dans les usines de biodiésel. Par exemple, le Brésil que nous avons déjà mentionné, utilise l’huile de ricin pour fabriquer du biodiésel, les Philippines en utilisent l’huile de noix de coco, les États-Unis utilisent le soja, l’Union européenne utilise le colza et les pays d’Afrique – soja et jatropha. Il est également possible d’utiliser la graisse animale, l’huile végétale usagée ou les algues.
Quelles technologies de fabrication sont utilisées dans les usines de biodiésel?
En général, le processus de production de biodiesel est une interaction d’alcool méthylique et d’acides gras avec un catalyseur acide ou alcalin. La réaction chimique qui se produit au cours de ce procédé est appelée l’estérification.
La durée de cette réaction peut varier en fonction de la présence (absence) de l’agitation. Pour augmenter le rendement du produit fini dans l’usine de biodiésel, la réaction d’estérification est répétée.
Usines de biodiésel de GlobeCore
L’usine de biodiésel de GlobeCore se compose de:
- réacteur biodiésel;
- réchauffeur d’huile en ligne;
- unité de récupération du méthanol;
- unité d’épuration et de filtration;
- réservoir de décantation de biodiésel avec l’unité de pompage.
Avant que l’huile végétale est utilisée comme matière première elle doit passer à l’épuration préalable. Puis elle est réchauffée à la température désirée et pompée dans le réacteur biodiésel. Le méthanol et la solution d’alcali sont fournis en même temps. Tous les composants sont mélangés dans le réacteur hydrodynamique. À l’issue de la réaction chimique, le biodiésel brut formé se compose de biodiésel pur, de résidus du méthanol inaltéré et de glycérol. La phase eau/glycérine est séparée dans un réservoir de décantation et pompée dehors. Après la purification finale du méthanol et des impuretés mécaniques, le produit est prêt à être utilisé.
Quels procédés sont à la base de GlobeCore usines de biodiésel
Les usines de biodiésel de GlobeCore travaillent sur la base d’une approche fondamentalement nouvelle, qui permet d’éviter les chaines traditionnelles de la production de biodiesel (rinçage dans l’eau, récupération de l’excès de méthanol, augmentation de la concentration de méthanol, etc.). Cela est dû à la cavitation hydrodynamique de jet, qui intensifie le mélange des composants, ainsi que les réactions chimiques et les autres processus.
Particularités de la cavitation hydrodynamique
En passant à travers le réacteur, la cavitation ultrasonique hydrodynamique est caractérisée par le suivant :
- les matières sont traitées à haute vitesse et au niveau moléculaire;
- les composants sont affectés par la pression et les impulsions ultrasoniques;
- les molécules d’acide gras sont divisées par micro-explosions.
En conséquence, la cavitation hydrodynamique augmente la viscosité de carburant et son indice de cétane, elle améliore la quantité totale d’énergie disponible dans ce carburant.
Avantages des usines de biodiésel de GlobeCore
Examinons les principaux avantages des usines de biodiésel produites par GlobeCore. La chaîne de la cavitation hydrodynamique permet la fabrication de carburant à partir de l’huile brute ou raffinée, ainsi que de différentes graisses animales et d’huile végétale usagée de restaurants et de boulangeries. Autrement dire, l’usine de biodiésel de GlobeCore peut utiliser absolument toutes les matières premières de qualités différentes.
Un autre avantage important de la technologie biodiésel de GlobeCore est la manque de l’estérification répétée, ce qui raccourcit le temps de production de carburant en plusieurs dizaines de fois. Les composants sont dosés dans le courant du fluide en passant par le réacteur, donc le produit fini ne contient pas l’excès de méthanol. Il n’y a plus besoin de coûteuses pompes, puisque leur fonction est remplacée par l’éjecteur, qui éjecte les composants nécessaires dans le flux dans des proportions prédéterminées.
Les technologies traditionnelles de fabrication du carburant biodiésel impliquent l’introduction de la solution de méthylate, qui est ensuite lavée et séché sous vide. La technologie de la cavitation hydrodynamique vous permet d’oublier de l’équipement supplémentaire de séchage, de l’eau et des sorbants.
Economie d’énergie et la fiabilité des usines de biodiésel GlobeCore
Lors de la production de biodiesel, l’huile végétale est d’habitude préchauffée à 65-70°C. En outre, l’énergie supplémentaire est dispensée à la récupération de l’excès de méthanol, la re-estérification et le séchage sous vide. La cavitation hydrodynamique permet de diminuer plusieurs fois la consommation d’énergie car on n’a plus besoin des opérations mentionnées; tout ça sans conséquences sur la qualité du biodiésel fini.
L’usine de biodiésel de GlobeCore est de construction modulaire, ce qui simplifie considérablement son déplacement sur le site et réduit l’espace occupé par rapport aux autres usines similaires de la même productivité.
Il est également possible de monter des modules supplémentaires pour augmenter la productivité d’une usine de biodiésel. Le réacteur normalisé GlobeCore est conçu pour une capacité de 1000-16000 litres par heure.
Qu’est-ce qu’il faut considérer avant mettre en service une usine de biodiésel
Avant la mise en service d’une usine de biodiésel, il est nécessaire de prendre en compte plusieurs facteurs qui feront la fabrication de biodiésel aussi efficace que possible. Tout d’abord c’est l’emplacement. Il doit être choisi de sorte à accélérer et faciliter l’acheminement de matières premières. Il est préférable que le biodiésel est fabriqué principalement à partir de matières premières locaux. Il est également nécessaire de prévoir le réseau de moyens de transport, ce qui permettra la transportation de matières premières et de produits finis.