Vaihtoehtoisten alkoholien käyttö biodieselin valmistusprosessissa : ResFuel XS -laitteisto
Juvonen, Neea (2012)
Juvonen, Neea
Tampereen ammattikorkeakoulu
2012
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012060712046
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2012060712046
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön aihe liittyi Pirkanmaan ammattiopistolla sijaitsevaan ResFuel XS -laitteistoon. Laitteistoa käytetään ammattiopistolla biodieselin valmistukseen koulutus-tarkoituksessa. Tähän asti laitteistolla on valmistettu biodieseliä käyttämällä ainoastaan metanolia vaihtoesteröintiprosessin alkoholikomponenttina. Metanolin myrkyllisyyden vuoksi laitteisto kuitenkin haluttiin saada toimimaan myös muilla alkoholivaihtoehdoilla.
Työn kokeellinen osuus suoritettiin Tampereen ammattikorkeakoulun kemian laboratorion tiloissa aikavälillä 27.3–16.5.2012. Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää mahdollisten vaihtoehtoisten alkoholien käyttöä ResFuel XS -laitteiston vaihtoesteröintiprosessissa. Työn tarkoituksena oli saada biodieselin valmistusprosessi toimimaan käyttämällä prosessin alkoholina etanolia ja propanolia.
Opinnäytetyön aikana tehdyillä testeillä tutkittiin metanolin, etanolin ja propanolin käyttöä vaihtoesteröintiprosessissa lopputuotteen kannalta. Testeissä käytettiin muina raaka-aineina kalaöljyä, sekä katalyyttinä natriumhydroksidia ja kaliumhydroksidia. Testejä tehtiin eri komponenttimäärille, käyttäen eri lämpötiloja ja vaihtelevia pesukertojen määriä valmistusprosessissa.
Testien tulosten perusteella metanoli oli edelleen paras vaihtoehto prosessin alkoholiksi. Käytettäessä metanolia vaihtoesteröintiprosessissa, saatiin valmistettua 100 prosenttista biodieseliä. Käytettäessä etanolia, biodieseliin jäi prosessin jälkeen edelleen epäpuhtauksia. Propanolin käyttö vaihtoesteröintiprosessissa osoittautui monin tavoin haasteelliseksi, muun muassa natriumhydroksidikatalyytin heikon liukenemisen takia. Propanolia käyttämällä ei saatu kunnollisia tuloksia biodieselille. Lisätestaamista sekä etanolilla että propanolilla tulisi kuitenkin suorittaa tulevaisuudessa.
Työn kokeellinen osuus suoritettiin Tampereen ammattikorkeakoulun kemian laboratorion tiloissa aikavälillä 27.3–16.5.2012. Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää mahdollisten vaihtoehtoisten alkoholien käyttöä ResFuel XS -laitteiston vaihtoesteröintiprosessissa. Työn tarkoituksena oli saada biodieselin valmistusprosessi toimimaan käyttämällä prosessin alkoholina etanolia ja propanolia.
Opinnäytetyön aikana tehdyillä testeillä tutkittiin metanolin, etanolin ja propanolin käyttöä vaihtoesteröintiprosessissa lopputuotteen kannalta. Testeissä käytettiin muina raaka-aineina kalaöljyä, sekä katalyyttinä natriumhydroksidia ja kaliumhydroksidia. Testejä tehtiin eri komponenttimäärille, käyttäen eri lämpötiloja ja vaihtelevia pesukertojen määriä valmistusprosessissa.
Testien tulosten perusteella metanoli oli edelleen paras vaihtoehto prosessin alkoholiksi. Käytettäessä metanolia vaihtoesteröintiprosessissa, saatiin valmistettua 100 prosenttista biodieseliä. Käytettäessä etanolia, biodieseliin jäi prosessin jälkeen edelleen epäpuhtauksia. Propanolin käyttö vaihtoesteröintiprosessissa osoittautui monin tavoin haasteelliseksi, muun muassa natriumhydroksidikatalyytin heikon liukenemisen takia. Propanolia käyttämällä ei saatu kunnollisia tuloksia biodieselille. Lisätestaamista sekä etanolilla että propanolilla tulisi kuitenkin suorittaa tulevaisuudessa.