Производство биоэтанола на основе переработки рапса – РСЛ; ПЛ

 

 

  При перевозки семян рапса или любого другого зерна на транспортное средство наносится предупредительный знак – беречь от влаги.

Рис 1.2

     Маркировка семян при реализации и транспортировке. Реализация и транспортировка партий семян осуществляются в соответствии с Федеральным законом. О семеноводстве от 17.12.97 149-ФЗ. 
Партии семян при их реализации и транспортировке могут находиться в упакованном или в незатаренном состоянии (насыпью). Упаковка семян должна иметь этикетки установленных форм. 
Партии семян, обработанные химическими или биологическими препаратами, должны находиться в упакованном состоянии. Тара и упаковки таких семян должны иметь соответствующие надписи и сопроводительные документы, определяющие порядок обращения с ними и содержащие сведения об их возможных негативных воздействиях на здоровье человека и окружающую природную среду. 
На каждый контейнер с семенами или растениями прикрепляется ярлык (рукописная или напечатанная этикетка) или пломба. Если невозможно применение ярлыка, то на внешнюю сторону каждого контейнера на видном месте наносится маркировка несмываемой краской или ставится печатный штамп. 
Одновременно в контейнер вкладывается копия ярлыка с информацией, аналогичной нанесенной на ярлыке, за исключением тех случаев, когда используются самоклеющиеся, устойчивые к разрыву ярлыки, или же маркировка наносится непосредственно на контейнер. 
Ярлыки должны быть прямоугольными, размером не менее (110Є70) мм, и иметь следующие цвета:

• оригинальные семена фиолетовый;
• элитные семена белый;
• репродукционные и гибридные семена 1-го поколения голубой;
• репродукционные семена 2-го и последующих поколений красный;
• смесь семян зеленый. 
  Ярлык или другой вид маркировки должен содержать следующую обязательную информацию:
• наименование культуры;
• название сорта;
• категория;
• номер партии;
• масса или количество семян;
• происхождение семян;
• номер фракции (для калиброванных семян);
• наименование протравителя и пленкообразующего полимера;

Примечание. Если семена протравлены препаратами, не содержащими ртуть, то на ярлыке или другом виде маркировки указывается полное химическое или общепринятое сокращенное химическое название протравителя шрифтом, величиной не менее 5 мм. Например, обработано медным купоросом. Если применяемые препараты остаются на семенах в количествах, вредных для человека и животных, то на ярлыке или на контейнере делается одна из следующих записей: Не использовать в пищу; Не использовать на корм; Не использовать для получения масла; Не использовать в пищу, на корм, для получения масла. Если при обработке семян использовались препараты, содержащие ртуть или подобные ядовитые вещества, то кроме названия препарата на ярлыке или на контейнере должно быть изображение черепа со скрещенными костями и предупреждение: Семена обработаны ядом, шрифтом в два раза крупнее того, которым напечатано название используемого для протравливания препарата.

·  наименование и номер документа, удостоверяющего сортовые и посевные качества семян;

·  обозначение стандарта;

·  класс (посевной стандарт, которому соответствует качество семян);

·  другая информация в соответствии с установленными правилами.

Правило приёмки  семян рапса указывается в  ГОСТ 13586.3-83. Так как семена рапса принимаются партиями, то должны быть сведения о товаре в документе, о качестве на каждую партию заготовленного и поставляемого рапса, в котором указывается:

• Дата оформления документа
• Наименование отправителя и станцию отправителя
• Номер автомобиля, вагона или наименование судна
• Масса нетто
• Наименование получателя
• Результаты анализов по показателям качества, предусмотренным стандартов технических условий
• Наименование культуры

    Метод определения качества:

Отбор проб - по ГОСТ 10852-86 . Определение зараженности вредителями — по ГОСТ 10853-88. Определение запаха и цвета — по ГОСТ 27988-88. Определение влажности — по ГОСТ 10856-64. Определение сорной и масличной примесей- ГОСТ 10854-88. Содержание токсичных элементов определяются по ГОСТ 26927-86, ГОСТ 26928-86, ГОСТ 26930-ГОСТ 26934-86. Определение эруковой кислоты и глюкозинолатов –по методам, утверждённых в установленном порядке. Определение микотоксинов и пестицидов –по методам, утверждённым Минздравом СССР.

1.3 Общая характеристика технологических процессов производственной подсистемы предприятия( Анализ технологической схемы и основных технологических процессов, аппаратов и машин производства, составьте диаграмму материальных потоков производства (диаграмму Санкея), указав качественный состав и количественные оценки четырёх материальных потоков.

 Технология производства биотоплива

Биотопливо - как этиловый эфир, который обладает свойствами горючего материала и получается в результате химической реакции из растительных жиров.

Для того, что бы получить этиловый эфир, к семи массовым единицам растительного масла добавляется одна массовая единица этанола (т.е. соблюдается соотношение 7 :1), а также небольшое количество щелочного катализатора.

  Рапс поступает в маслопресс, где масло отделяется от рапсового жмыха, используемого в комбикормовой промышленности. После того, как получили  рапсовое масло, осуществляется  передача его в этерификационную установку. Для получения этилового эфира к рапсовому маслу добавляется этанол (соотношение 7 : 1), а так же небольшое количество щелочного катализатора. Процесс этерификации происходит в реакторе при температуре 45...50°С в течении 80 мин. В результате химической реакции образуется этиловый эфир (биотопливо), а также побочный продукт - глицерин.

Преимущества технологии, при получении  биотоплива:

• Осуществляется использование возобновляемого сырья, т.е. рапса, для того, что бы получить основной компонент.
• Образование или получение ценных продуктов : жмых для приготовления кормов, твердое топливо, глицерин, техническое масло.
• Небольшое количество сточных вод.
• Технология получения биотоплива является ресурсосберегающим и материалосберегающим.
• Отсутствуют вредные газообразные выбросы.

Основные характеристики биотоплива:

• Представляет собой смесь этиловых эфиров высших жирных кислот.
• Мало растворимо в воде.
• Жидкость вязкая светло-желтого цвета.
• Достаточно легко растворимо в неполярных и хлорированных органических растворителях.
• Соответствует всем требованиям, предъявляемым к топливам нефтяного происхождения.

Основные качественные показатели получаемого биотоплива (%)

 

 

 

 

 

 

 

Схема получения  этанола:

Основное сырьё:

Биомасса (biomass) - все виды веществ растительного и животного происхождения, продукты жизнедеятельности организмов и органические отходы, образующиеся в процессах производства, потребления продукции и на этапах технологического цикла отходов. Биомасса получается путем помола и сжижения сырья (зерно, опилки и т.п.).

Далее биомасса подвергается ферментативному гидролизу ( это разложение органического вещества биомассы с использованием воды).

Ферменты (enzymes) - сложные органические вещества белковой природы, которые регулируют биохимическими процессами в растительных и животных организмах при обмене веществ.

В результате этой стадии получим  моносахарид, который далее подвергаем стадии ферментации.

 

Стадия ферметация – это ферметативное брожение, образовавшихся мономеров до их разложения на ещё более простые вещества – низшие кислоты, спирты с образованием углекислоты и водорода. При ферметации получаем АБЭ, который разделяется с помощью мембранного модуля на этанол, бутанол и ацетон. Побочные вещества, которые выделяются – барда, лигнин и углекислый газ, водород.