Usine de biodiesel

Nous fabriquons ces installations clés en main. Notre entreprise produit des installations de biodiesel clés en main.

En dehors du système de réacteur batch normalement produit, grâce à l'intégration de THIN FILM, nous assurons une production de haute qualité conforme aux normes EPDK.

Dans le système de réacteur batch normal, la qualité souhaitée ne peut pas être obtenue, c'est pourquoi le biodiesel produit est de mauvaise qualité et endommage les moteurs des véhicules, mais grâce à la distillation THIN FILM, l'ester méthylique est séparé des substances indésirables, permettant ainsi d'obtenir un biodiesel de haute qualité.

En tant qu'ATILIM MAKİNA, nous fabriquons des installations de biodiesel clés en main.

Le biodiesel est un carburant alternatif équivalent aux diesel fossiles conventionnels. Le biodiesel peut être produit à partir d'huiles animales et végétales, d'huiles de paraffine et d'huiles usées. Le processus qui permet de convertir ces huiles en biodiesel est appelé transestérification.

Les principales sources d'huiles utilisables sont des produits gras tels que les graines de colza, l'huile de palme et le soja. 

Parmi ceux-ci, le produit le plus utilisé pour la production de biodiesel est la graine de colza.

De nos jours, la plupart des biodiesels sont fabriqués à partir d'huiles végétales usées provenant de producteurs alimentaires industriels et de grands restaurants.

Étant donné que le coût des cultures produites pour la production de biodiesel, comme l'huile de colza, est beaucoup plus élevé que celui des huiles usées, la quantité de biodiesel produite à partir d'huiles usées est beaucoup plus importante.

Le biodiesel est très important en termes de pollution environnementale. Le biodiesel est appelé 'carbone neutre'.

Cela signifie qu'il n'y a pas d'émission de carbone supplémentaire sous forme de dioxyde de carbone après son utilisation comme carburant.

La raison de cet effet est que les plantes utilisées dans la production de biodiesel absorbent la quantité de dioxyde de carbone qu'elles émettent lors de la combustion en tant que carburant.

Cependant, il ne faut pas oublier que les engrais utilisés lors de la phase de croissance des plantes produites émettent également une quantité significative de dioxyde de carbone.

Il ne serait pas juste de limiter les sources de pollution liées à la production de biodiesel uniquement aux engrais.

Les autres sources de pollution rencontrées lors de la production de biodiesel incluent : l'estérification, l'extraction de l'huile par solvant, le raffinage, le séchage et le transport.

Tous ces processus nécessitent une certaine quantité d'énergie sous forme d'électricité ou de carburant, et les deux émettent des gaz à effet de serre dans l'environnement.

De plus, sa capacité à se décomposer rapidement dans le sol et son absence d'effets toxiques rendent les déchets de biodiesel beaucoup moins risqués que les déchets de combustibles fossiles, et ces caractéristiques sont considérées comme l'un de ses principaux avantages.

Un détail important est que le point d'éclair est plus élevé par rapport aux combustibles fossiles. Cette caractéristique réduit particulièrement le risque d'explosion en cas d'accident.

Production de biodiesel : Comme mentionné ci-dessus, le biodiesel peut être produit à partir d'huiles végétales, d'huiles animales, d'huiles de paraffine et d'huiles usées.

De nos jours, trois méthodes principales sont utilisées pour la production de biodiesel à partir d'huiles.

Celles-ci incluent : la transestérification de l'huile avec un catalyseur basique, la transestérification de l'huile avec un catalyseur acide direct et la conversion de l'huile en acides gras pour produire du biodiesel. 

Presque tous les biodiesels sont produits par la méthode de transestérification catalysée par une base, qui est la méthode la plus économique, nécessitant seulement une faible température et pression, et permettant d'obtenir un rendement d'environ 98 %. C'est pourquoi nous nous concentrerons sur cette méthode dans cet article.

Le processus de transestérification consiste en la réaction d'un triglycéride avec de l'alcool pour former un ester et du glycérol.

La structure de base d'un triglycéride est constituée de molécules de glycérol contenant trois acides gras à longue chaîne.

La caractéristique de l'huile est déterminée par la structure de l'acide gras lié au glycérol qu'elle contient.

Cette structure des acides gras détermine également la caractéristique du biodiesel.

Au cours du processus d'estérification, en présence d'un catalyseur, les molécules de triglycéride et d'alcool réagissent.

À la suite de la réaction entre les acides gras et l'alcool, un monoalkyl ester ou biodiesel et du glycérol brut sont formés.

L'alcool choisi pour la réaction est généralement du méthanol ou de l'éthanol.

Le catalyseur utilisé est généralement de l'hydroxyde de sodium ou de l'hydroxyde de potassium, qui sont des bases fortes.

Alors que l'hydroxyde de potassium est plus utile pour les esters éthyles lors de la production de biodiesel, les deux peuvent être utilisés pour les esters méthyles.

Le processus de transestérification le plus courant est la réaction de l'huile de colza, connue sous le nom de RME, avec du méthanol.

Une réaction réversible se produit entre l'huile et l'alcool. Par conséquent, pour augmenter le rendement, une quantité excessive d'alcool doit être ajoutée à l'environnement.

Pour obtenir une réaction de transestérification réussie, il est nécessaire de séparer les couches de glycérol et d'ester après la réaction.

Après que le glycérol, qui est plus lourd et se dépose au fond, a été séparé, il peut être purifié pour être utilisé dans différentes industries telles que les médicaments et les cosmétiques.
Bien que certaines huiles végétales puissent être utilisées directement à la place du diesel fossile, le risque de provoquer de graves problèmes de moteur est très élevé.

Certaines huiles végétales ayant une viscosité très élevée peuvent entraîner une faible atomisation du carburant, une combustion incomplète, un encrassement des injecteurs et une accumulation de carburant dans l'huile de machine.

Le processus de transestérification permet d'éviter ces problèmes potentiels.Les avantages de la transestérification dans les huiles peuvent être énumérés comme suit :

• Réduction de la viscosité
• Élimination complète des glycérols
• Réduction du point d'ébullition
• Réduction du point d'éclair
• Augmentation de la fluidité
Mélange d'alcool et de catalyseur
Le catalyseur utilisé est l'hydroxyde de sodium (soude) et l'hydroxyde de potassium (potasse).

Ces catalyseurs se dissolvent dans l'alcool à l'aide d'un mélangeur standard.

Le mélange alcool/catalyseur est ensuite transféré dans des récipients de réaction fermés, et l'huile à réagir est ajoutée.

Ce système est complètement fermé pour éviter toute perte d'alcool pendant la réaction.

Le mélange de réaction est maintenu à une température juste au-dessus du point d'ébullition de l'alcool pour que le temps de réaction soit rapide.

Le temps de réaction recommandé est compris entre 1 et 8 heures, et pour certains systèmes, il est recommandé de réaliser la réaction à température ambiante.

Pour assurer une conversion complète, une quantité excessive d'alcool est ajoutée à l'environnement.

Il est nécessaire de bien observer la quantité d'acides gras libres et d'eau dans l'huile à réagir.

Si le niveau d'acide gras ou d'eau est trop élevé, des problèmes tels que la formation de savon et la difficulté à éliminer le glycérol de l'environnement peuvent survenir.

Séparation

Après la réaction, deux produits principaux sont formés : le glycérol et le biodiesel.

Chacun contient un excès de méthanol utilisé dans la réaction, c'est pourquoi une neutralisation peut être appliquée à ce stade si désiré.

La phase de glycérol étant beaucoup plus dense que la phase de biodiesel, elles peuvent être séparées gravimétriquement par un simple processus.

Dans certains cas, une centrifugeuse peut être utilisée pour faciliter la séparation.

Élimination de l'alcool

Après la séparation des phases de glycérol et de biodiesel, l'excès d'alcool présent dans les deux phases peut être séparé par distillation ou évaporation.

Dans certains systèmes, l'alcool peut être éliminé avant la séparation des phases de glycérol et de biodiesel pour être neutralisé.

Dans les deux cas, l'alcool est récupéré et peut être réutilisé. À ce stade, il est important d'éviter le mélange d'alcool avec de l'eau.

Neutralisation du glycérol

Le glycérol, sous-produit de la réaction, contient le catalyseur et le savon non utilisés dans la réaction.

Par conséquent, le glycérol est neutralisé avec un acide pour le rendre utilisable à d'autres fins.

Dans certains cas, du sel se forme à ce stade, et ce sel peut également être utilisé comme engrais.

Souvent, ce sel reste dans le glycérol. Pour obtenir du glycérol brut, il est nécessaire d'éliminer l'alcool et l'eau du glycérol obtenu pour atteindre une pureté de 80-88 %.

Grâce à certaines procédures spéciales, la pureté du glycérol obtenu peut même être portée à 99 %.

Lavage de l'ester méthylique

Le biodiesel débarrassé de son glycérol est parfois lavé à l'eau chaude pour éliminer le catalyseur ou le savon qu'il contient, puis séché pour être prêt à la consommation.

Dans certains processus, cette étape peut ne pas être nécessaire. Cette étape est la dernière partie du processus de production, et elle aboutit à un liquide de couleur ambre verdâtre et de viscosité identique à celle du diesel pétrolier.

Dans certains systèmes, le biodiesel peut également être soumis à une dernière étape de distillation pour éliminer les colorants qu'il contient. Après cette étape, un biodiesel incolore est obtenu.

Qualité du produit

Avant que le produit obtenu ne soit mis sur le marché, il est analysé avec des appareils spéciaux pour tester s'il respecte les spécifications requises.

Les paramètres examinés pour s'assurer que le biodiesel est produit sans problème sont :
• Ne pas contenir de glycérol
• Ne pas contenir de catalyseur
• Ne pas contenir d'alcool
• Ne pas contenir d'acides gras libres