ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΟΝΑΔΑΣ ΚΑΙ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΙΟΝΤΙΖΕΛ

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια των σπουδών μας στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών στο Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου (πρώην Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε., Τ.Ε.Ι. Δυτικής Ελλάδας) και στοχεύει στην περιγραφή μιας μονάδας παραγωγής βιοντίζελ καθώς και στην ανάλυση της παραγωγικής διαδικασία του καυσίμου. Αρχικά υλοποιείται μια ιστορική αναδρομή του βιοντίζελ, δίνεται ο ορισμός του και αναλύεται η καύση του. Καταγράφονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του και αναλύεται ο τρόπος παραγωγής τους δίνοντας έμφαση στην τυπική διαδικασία της παραγωγής. Στην συνέχεια περιγράφονται οι εγκαταστάσεις μιας μονάδας παραγωγής βιοντίζελ, η οποία αποτελείται από τις εγκαταστάσεις προεπεξεργασίας των φυτικών ελαίων και λιπών, εγκαταστάσεις διάσπασης λίπους, εγκαταστάσεις γλυκού νερού, εγκαταστάσεις γλυκερίνης, εγκαταστάσεις αποστάξεως λιπαρών οξέων, εγκαταστάσεις κλασματικής απόσταξης και εγκαταστάσεις υδρογόνωσης. Στην συνέχεια αναλύεται η παραγωγή του βιοντίζελ. Περιγράφεται η παραγωγή βιοντίζελ με ενζυμική διεστεροποίηση όπου δίνεται έμφαση στην ενζυματική διαβροχή των τριγλυκεριδίων και στην ακινητοποίηση της λίπασης. Ακολουθεί η παραγωγή βιοντίζελ με αντίδραση διεστεροποίησης όπου αναλύονται τα στάδια παραγωγής του που αποτελούνται από την επεξεργασία πρώτων υλών, την ανάμιξη αλκοόλης και καταλύτη, την χημική αντίδραση, τον διαχωρισμό των προϊόντων αντίδρασης. Έπειτα, αναλύεται η κατασκευή του βιοντίζελ όπου σε αυτό το σημείο περιγράφεται ο διαχωρισμός των παρτίδων του βιοντίζελ και συγκεκριμένα αναλύεται η συνεχείς διαδικασίες, οι υπερκρίσιμες διεργασίες, υδρόλυση και εστεροποίηση, ενζυματικές διεργασίες. Ακολουθεί ο σχεδιασμός του εργοστασίου παραγωγής βιοντίζελ, δίνονται οι βασικές προδιαγραφές όπου θα είναι φορητή μονάδα παραγωγής μικρής κλίμακας. Αναλύεται η διαδικασία παραγωγής βιοντίζελ και τα στάδια που την αποτελούν, δίνονται πληροφορίες για την τοποθεσία και την εγκατάσταση της μονάδας, αναλύεται η αποθήκευση και ο χειρισμός αντιδραστηρίων και ολοκληρώνεται ο σχεδιασμός με την επεξεργασία των λειτουργικών της μονάδας. Επιπλέον, αναγράφονται κάποιες βελτιώσεις που μπορούν να πραγματοποιηθούν στην προαναφερόμενη μονάδα. Τέλος, δίνονται τα συμπεράσματα της παρούσας πτυχιακής εργασίας και η βιβλιογραφία που χρησιμοποιήθηκε με στόχο την εκπόνηση της.