Como construir um processador de Biodiesel

[Elios]

boas, eu vou fazer a recuperação do metanol à parte...
e no futuro espero conseguir fazer a secagem também à parte utilizando uma estufa solar ainda em estudo

sendo que o reactor agora é fechado e com controle de pressão interna acabo por não ter perdas de metanol, poder fazer a reacção a temperaturas mais elevadas o que me permitirá reduzir para os 20% em vez dos 22% de antes, espero eu...

é bom ver que estamos todos a evoluir para uma fase mais avançada

abraço

[katzilla]

força nisso e posta imagens logo que possas

[RED BARON]

vivam!

em relação à reacção a 70ºc com recuperação do metanol, gostaria de partilhar aqui a minha experiência que tenho do asunto :

1-no final da reacção, tanto o bio como a glicerina contem metanol que pode ser aproveitado por destilação.

2- a recuperação do metanol do bio e da glicerina deve ser feita em separado depois de separar a glicerina. se remover o metanol directamente do bio ainda com a glicerina, esta vai separar com muita dificuldade e vai ficar muita glicerina dissolvida no bio dando origem a um bio de cor escura e que vira emulsão assim que é jogado em agua, nem é preciso mexer que fica logo uma espécie de iogurte.

3-a quantidade de metanol que se pode esperar remover do bio é mais ou menos a mesma que se recupera da glicerina, embora a glicerina seja só 20% do total. por exemplo, num lote de 100l de oleo com 25 litros de metanol, só cerca de 13 a 14 litros são usados na reacção, o resto fica distribuido pelo bio e glicerina. se não houver percas de vapor durante o processo consegue-se recuperar uns 5l dos 100l de bio e uns 5 a 6l dos 20l da glicerina.
para recuperar estes valores levo a destilação do bio até 120ºc e a da glicerina até aos 150ºc.

4-não se pode juntar agua durante todo o processo de transesterificação, ficando de parte a hipótese de juntar 5% de agua de paragem no final da reacção.

5-o metanol aproveitado do bio contem menos agua, (mais concentrado), que o metanol aproveitado da glicerina, por duas razões.
1) a agua, presente no metanol, quanto mais concentrado melhor, mas o mais comum contem de 0,5 a 1% de agua e a agua que possa estar contida no oleo (caso do oleo usado que pode não estar bem seco) é muito soluvel na glicerina e sabão, e é insoluvel no biodiesel.
2) a temperatura a que é sujeita a destilação da glicerina é maior.

6-o metanol aproveitado do bio pode ficar todo junto num recipiente e juntar neste tambem o metanol da glicerina que foi destilado até mais ou menos 90ºc. o metanol destilado acima desta temperatura deverá ser novamente destilado para aumentar a graduação. o melhor é usar um densimetro e ir verificando, quando estiver abaixo de 98% aproveitar para outro recipiente.
isto depende da quantidade de agua presente na reacção, se usar metanol anidro e oleo bem seco, o metanol recuperado é prácticamente anidro, mas se usarmos metanol a 99% temos, em 25l cerca de 250cc de agua que irão estar quase todos na glicerina e depois nos 5l de metanol recuperado. isto já dará cerca de 5%, mas como o primeiro metanol a destilar sai quase sem agua, a porção final chega a ter 10% ou mais.

7-é indispensável um densímetro para ir monitoriozando o teor de agua no metanol destilado. atenção à temperatura com que é medido.

8- para rectificar o metanol com mais agua é necessário destilar novamente e aproveitar só a parte que destila com menos temperatura, o restante ainda contem muito metanol e convem não jogar fora, para aproveitar mistura-se com glicerina que préviamente já foi removido o metanol.
a glicerina perdeu quase toda a agua existente e agora ao lhe ser misturado o metanol fraco irá segurar a agua ( muito higroscópica) e ao destilar consegue-se uma boa dose de metanol com boa graduação.
não esquecer que o metanol não tem azeotrópo, por isso pode ser obtido até 100% por destilação sucessivas embora este método seja mais laborioso.


bom, acho que já chega de seca!

abraço.

[escalavardo]

bem, red, este testemunho é valioso.. parabéns.. só queria perguntar-te se tens mesmo a certeza quanto ao ponto 2.. é que assim inviabiliza qualquer recuperação que se queira fazer durante o processo.. lá terei de repensar meu processador..

[Elios]

pois esse era um dos pontos que me estava a fazer um pouco de confusão, visto que o pouco que fiz nesse sentido indicava problemas ao tentar destilar o metanol do bio e da glicerina em conjunto e devido a isso estou a adoptar por destilar apenas a glicerina após remoção desta em destilador independente/dedicado a construir em seguida

acredito que tenha havido algum erro de interpretação das experiências do red baron em reacções a 70ºc. eu o que deduzi destas experiências é que a torre de destilação serve para efeitos de controle de temperatura/pressão, ou seja, quando na saida desta aparece metanol significa que a temperatura é excessiva devendo ser reduzida e o metanol re-admitido no processador.

já agora red baron , tens alguma ideia da progressão do aumento de temperatura?
o meu processo terá uma capacidade de 100 litros de oleo e duração de 2 horas.
sendo a temperatura do oleo inicial de 55º e adição progressiva do metóxido poderei eu começar a subir a temperatura progressivamente durante um período de hora e meia, mantendo os 70º constantes na ultima meia hora a exemplo.

obrigado red baron pelo excelente trabalho

[mnunespt]

obrigado mais uma vez red baron pelo teu precioso contributo.
já compreendi a questão e entendo o porquê de fazer dois processos separados.

agora fiquei na dúvida se faça um destilador ou não. tenho de analisar os prós e contras. uma vez que fazer um destilador à parte não estava previsto nos meus planos, inserir um destilador na propria maquina de bd, vai ocupar a maquina durante tempo precioso em que dava para ir fazendo mais bd.
penso que não colocando agua no processo, será possivel após retirar a glicerina, elevar a temperatura do bd e fazer a evaporação de algum metanol que será encaminhado para o tal condensador para ser recuperado.
depois procede-se a lavagem e secagem normalmente.

penso ainda que provavelmente dará para ir juntando a glicerina, e posteriormente quando a quantidade compensar o gasto energetico, fazer um processamento da glicerina para lhe retirar o metanol, certo?

outra questão é a seguinte: se só se faz a destilação do metanol após a retirada da glicerina, significa que não se retira metanol durante o processo. isto implica deixar o processador fechado durante o processo? mesmo a 70ºc?

abraço,

marco.

[Fry]

olá
realmente o red baron expôs um bom trabalho, tal como já nos tem habituado.
para quem não queira preder tempo em destilações, posso informar que, há quem já esteja a aproveitar o glicerol (glicerina com metanol) para queimar em caldeiras de aquecimento. o glicerol deve ser logo embalado e bem vedado para que não haja evaporação do metanol, que é irá ser util na queima. o queimador deve ser adaptado a uma entrada de 150º do glicerol com sistema duotanque.

para isso não se deve usar os 5% da pré-lavagem.

é só uma opinião.

abraço

[mnunespt]

é uma boa ideia para quem tem caldeiras de aquecimento. sempre acabam por usar o metanol que iam perder.
pena eu não ter um sistema de aquecimento desses.

marco.

[RED BARON]

bem, red, este testemunho é valioso.. parabéns.. só queria perguntar-te se tens mesmo a certeza quanto ao ponto 2.. é que assim inviabiliza qualquer recuperação que se queira fazer durante o processo.. lá terei de repensar meu processador..

escalavardo, nesta experiência que fiz em que recuperei 23% de glicerina:
http://novaenergia.net/forum/viewtopic. ... 53&start=0

foi o que me aconteceu e eu desconfiei logo da quantidade de glicerina porque só podia ser um milagre conseguir 23% de glicerina depois de esmifrar todo o metanol.a glicerina continha uma grande % de bio que já não se separou e ficou sempre liquida, o que não acontece à glicerina da qual é removido o metanol que vira um sabonete mesmo a temperaturas moderadas.
a surpresa apareceu quando juntei a agua para a primeira lavagem aquilo virou logo iogurte.

agora há um pormenor que pode fazer toda a diferença e que é o seguinte:
eu deixei a bomba recirculadora ligada durante a destilação até uma temperatura de cerca de 80 ou 90 graus mais ou menos e já quase no fim da destilação ainda lhe enfiei com ar para ajudar a soltar o metanol.
pode ser que, se deixarmos separar primeiro toda a glicerina no fundo do processador e só depois ligar a resistência para fazer a destilação a glicerina já não se mistura e talvez já não haja este efeito.

[RED BARON]

acredito que tenha havido algum erro de interpretação das experiências do red baron em reacções a 70ºc. eu o que deduzi destas experiências é que a torre de destilação serve para efeitos de controle de temperatura/pressão, ou seja, quando na saida desta aparece metanol significa que a temperatura é excessiva devendo ser reduzida e o metanol re-admitido no processador.

já agora red baron , tens alguma ideia da progressão do aumento de temperatura?
o meu processo terá uma capacidade de 100 litros de oleo e duração de 2 horas.
sendo a temperatura do oleo inicial de 55º e adição progressiva do metóxido poderei eu começar a subir a temperatura progressivamente durante um período de hora e meia, mantendo os 70º constantes na ultima meia hora a exemplo.

nem mais, o condensador serve para indicar quando a mistura entra em ebulição e aí desligar o aquecimento. a pressão é sempre a pressão ambiente, nunca se deve colocar qualquer dispositivo para bloquear a saída do condensador de modo a aumentar a pressão no interior.

não tenho registo de temperaturas durante o processo mas de grosso modo lembro-me que após juntar todo o metóxido a uma temperatura de 55ºc ligo a resistência ( 2200w) e deixo a temperatura ir subindo até aos 65ºc o demora cerca de meia hora no meu caso (reactor isolado e 120l de oleo ) deixo estar mais meia hora nesta temperatura e depois subo até começar a pingar bem ( 68-72ºc), aqui desligo a resistência e deixa logo de pingar, depois deixo estar mais meia hora e está feito. a principio usava duas horas de reacção mas depois verifiquei que uma hora e meia é mais que suficiente.

[RED BARON]

penso ainda que provavelmente dará para ir juntando a glicerina, e posteriormente quando a quantidade compensar o gasto energetico, fazer um processamento da glicerina para lhe retirar o metanol, certo?

outra questão é a seguinte: se só se faz a destilação do metanol após a retirada da glicerina, significa que não se retira metanol durante o processo. isto implica deixar o processador fechado durante o processo? mesmo a 70ºc?

abraço,

marco.

é o que eu fazia, quando tinha tempo, ia juntando a glicerina e quando tinha uma boa quantidade destilava.

quanto à segunda questão, nunca se fecha o processador de modo algum, mantem-se sempre a temperatura da reacção no limiar do ponto de ebulição mas mantendo sempre o equilibrio de pressões entre o interior e o exterior através da tubagem do condensador ( cuidado com tubos de plástico na saída do reactor para o processador que estão direitinhos quando fios e que amolecem e dobram bloqueando a saída dos vapores e fazendo aumentar a pressão dentro do reactor).
algum metanol que evapore é recolhido e guardado para utilizar na próxima reacção. nunca pingou mais que 10 0u 15 ml durante o processamento de 120l, por isso penso que não vale a pena pensar num esquema para reintroduzir novamente o metanol que destila durante a reacção.
é normal o metanol pingar bem, mesmo com o oleo só a 55ºc, quando se junta o metóxido, nada de alarme porque assim que se deixar de juntar o metóxido tudo volta à normalidade.

[Elios]

obrigado red baron

assim já tenho mais alguns pontos de referencia.

abraço

[mnunespt]

também fiquei esclarecido,
mais uma vez obrigado red-baron.

abraço,


marco.

[jmal]

oi, estou a fazer 1 desenho para o meu novo processador e já falei com o serralheiro mecânico sobre os preços para fazer a cuba em aço inox, ele falou-me se pudesse ser feita em galvanizado ficava muito mais barato. será que pode ser ?

[lobão]

não, um dos produtos proibidos para o bd!

[RED BARON]

oi, estou a fazer 1 desenho para o meu novo processador e já falei com o serralheiro mecânico sobre os preços para fazer a cuba em aço inox, ele falou-me se pudesse ser feita em galvanizado ficava muito mais barato. será que pode ser ?

viva jmal!
tal como o lobão já disse, o galvanizado não deve ser utilizado pois o zinco será atacado pela soda caústica com formação de corrosão e contaminação do bio. o pior de todos é o aluminio logo seguido do zinco.

[jmal]

ok, então em termos de metais só mesmo o aço inox ?

[Fry]

o meu é todo inox. já não me dá problemas de futuro.

[Luciano Kaefer]

a preocupação é correta, pois o jmal quer economizar.
o lobão andou fazendo um reator usando um bidon velho. e muito amassado, uma verdadeira sucata.
sei que ele seguiu os conselhos do red baron para retirar as camadas que poderiam ser prejudiciais e contaminar o bio.

logo o lobão aparece aqui para postar o endereço onde estão as fotos do reator dele.

no caso de ser um bidon de metal, este não poderá ter contato com a água. pensando que temos alternativas de produzir bio sem o uso de água, parece uma idéia interessante optar pelo material mais barato.

mas tenha em mente que não vai durar a vida toda. o fry tem razão pensando no futuro. se estás decidido à produzir bio em escala, verifique os preços.

eu utilizei um termoacumulador de água. por dentro o ferro tinha uma camada de cerâmica, que parecia um vidro. nunca deu problema. só a capacidade é pequena. apenas 60 litros por vez.

[lobão]

a pedido do luciano.

http://novaenergia.net/forum/viewtopic. ... &start=320