Методика расчёта двухступенчатой системы сепарации установки для производства биотоплива
Автор: Сотников В.Г., Сафин Р.Г., Тимербаев Н.Ф., Гурьянов Д.А., Хабибуллина А.Р.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Процессы и аппараты пищевых производств
Статья в выпуске: 3 (101) т.86, 2024 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время переработка растительных отходов является перспективным направлением развития в современной энергетике. Существует множество методов переработки отходов, но не все из них являются экономически обоснованными и безвредными для экологии. Одним из самых распространенных методов переработки является быстрый абляционный пиролиз, предназначенный для термической переработки отходов без доступа кислорода. В результате такой переработки образуется: углеродистый остаток и пиролизный газ. Количество получаемых пиролизных газов составляет 60 % и более от массы перерабатываемого сырья. Чтобы пиролизные газы стали высококачественным топливом их необходимо подвергнуть процессу сепарации, который протекает в устройствах, называемых - конденсатор паров. При сепарации пиролизных газов лучше не использовать обычные нефтегазовые конденсаторы так как конденсируемые пиролизные газы обладают высокой смольностью из-за чего происходит более быстрый износ устройства. Для установки по производству пиролизного топлива предлагается двухступенчатая система сепарации, предназначенная для разделения пиролизных газов на фракционные составляющие: пиролизного дистиллята, неконденсирующегося горючего газа и воды. В статье представлена конструкция двухступенчатой системы сепарации. Описан принцип работы двухступенчатой системы сепарации, дана схема её устройства. Представлена методика расчета двухступенчатой системы сепарации, позволяющая определить геометрические параметры конденсаторов скруберного и эжекторного типов.
Сепарация, пиролизный газ, пиролизная жидкость, биотопливо, термическое разложение, ресурсосбережение
Короткий адрес: https://sciup.org/140308576
IDR: 140308576 | DOI: 10.20914/2310-1202-2024-3-30-36
Список литературы Методика расчёта двухступенчатой системы сепарации установки для производства биотоплива
- Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Загиров А.Н., Мифтахов Р.А. Переработка органических отходов в пиролизное топливо // Системы. Методы. Технологии. 2022. № 4(56). С. 116-125. https://doi.org/10.18324/2077-5415-2022-4-116-125.
- Сотников В.Г., Загиров А.Н., Гурьянов Д.А. и др. Обзор существующих установок для производства пиролизного топлива // Системы. Методы. Технологии. 2023. № 3(59). С. 117-122. https://doi.org/10.18324/2077-5415-2023-3-117-122
- Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Загиров А.Н. Исследование сепарирования пиролизных газов при различном влагосодержании растительного сырья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2023. № 3(101). С. 155-160. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2023-101-3-155-160.
- Пат. № 2694347, RU, С10В 53/00. Способ получения активированного угля / Сафин Р.Г., Зиатдинов Р.Р., Сафин Р.Р. и др. № 2019100413; Заявл. 09.01.2019; Опубл. 11.07.2019.
- Пат. № 2655757, RU, С11В 1/10, С08В 37/00. Установка для комплексной переработки древесины лиственницы / Сафина А.В., Тимербаев Н.Ф., Зиатдинова Д.Ф. и др. № 2017123820; Заявл. 05.07.2017; Опубл. 29.05.2018.
- Чу Конг Ньги, Спицын А.А., Пономарев Д.А., Чухчин Д.Г. и др. Получение и активирование биоуглерода из бамбука // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2018. №. 225. С. 226-236. https://doi.org/10.21266/2079-4304.2018.225.226-236
- Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Зиатдинова Д.Ф. Пирогенетическая переработка органических отходов текстильной промышленности в адсорбенты // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2021. № 5(395). С. 229-235. https://doi.org/10.47367/0021-3497_2021_5_229
- Сафин Р.Г., Сотников В.Г., Рябушкин Д.Г., Ланкин К.А. и др. Конденсатор смешения для разделения пиролизных газов // Деревообрабатывающая промышленность. 2021. № 4. С. 45-55.
- Сафин Р.Г., Сафина А.В., Валеев К.В., Фахрутдинов Р.Р. Способ получения композиционного материала на основе отходов текстильной промышленности и арабиногалактана // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2021. № 6(396). С. 297-302. https://doi.org/10.47367/0021-3497_2021_6_297
- Зиннурова О.В., Фаттахов Д.А. Получение биодизеля из кофейной гущи сортов арабика и робуста // Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral». 2022. №5. С. 11.
- Garland N.T., Kaveti R., Bandodkar A.J. Biofluid activated biofuel cells, batteries, and supercapacitors: a comprehensive review // Advanced Materials. 2023. V. 35. №. 52. P. 2303197.
- Yang Y. et al. An overview of biofuel power generation on policies and finance environment, applied biofuels, device and performance // Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition). 2021. V. 8. №. 4. P. 534-553.
- Malode S.J. et al. Recent advances and viability in biofuel production // Energy Conversion and Management: X. 2021. V. 10. P. 100070.
- Srivastava R.K. et al. Biomass utilization and production of biofuels from carbon neutral materials // Environmental Pollution. 2021. V. 276. P. 116731.
- Stamenković O.S. et al. Production of biofuels from sorghum // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2020. V. 124. P. 109769.
- Kumar M. et al. Algae as potential feedstock for the production of biofuels and value-added products: Opportunities and challenges // Science of the Total Environment. 2020. V. 716. P. 137116.
- Safin R.G., Sotnikov V.G., Ziatdinova D.F. Installation for the Processing of Plant Waste into Activated Carbon // Lecture Notes in Mechanical Engineeringthis link is disabled. 2023. P. 809-818.
- Сафин Р.Г., Сотников В.Г. Энергосберегающая установка переработки органических отходов в топливо и адсорбенты // Российский химический журнал. 2023. Т. 67. № 3. С. 17-24. https://doi.org/10.6060/rcj.2023673.3
- Huang X., Cheng D., Chen F., Zhan X. Reaction pathways of hemicellulose and mechanism of biomass pyrolysis in hydrogen plasma: A density functional theory study // Renew Energy. 2016. V. 96. P. 490-497.
- Yaashikaa P.R., Kumar P.S., Karishma S. Bio-derived catalysts for production of biodiesel: A review on feedstock, oil extraction methodologies, reactors and lifecycle assessment of biodiesel // Fuel. 2022. V. 316. P. 123379.
