U proizvodnji biodizela, koje tvari centrifuge obično trebaju odvojiti

Disk centrifuge za biodizel igraju ključnu ulogu u modernoj proizvodnji biodizela. Oni idu dalje od jednostavnog odvajanja dviju tekućina; oni su učinkovita i precizna tehnologija fizičkog odvajanja koja može izolirati niz ključnih tvari iz produkata reakcije, značajno poboljšavajući čistoću biodizela, prinos i ukupnu učinkovitost proizvodnje.

1. Sirovi glicerol

Sirovi glicerol primarni je nusprodukt proizvodnje biodizela. U reakciji transesterifikacije, biljna ulja ili životinjske masti reagiraju s metanolom (ili etanolom) u prisutnosti katalizatora i proizvode metilne estere masnih kiselina (biodizel) i glicerol. Budući da je glicerol puno gušći od biodizela i da se njih dvoje ne mogu miješati, ogromna centrifugalna sila centrifuge tjera gušći glicerol prema vanjskim stijenkama rotirajućeg bubnja, dok biodizel manje gustoće ostaje u unutarnjem sloju.

Odvajanje sirovog glicerola primarni je zadatak centrifuge u proizvodnji biodizela. Ako se sirovi glicerol ne odvoji učinkovito, ostat će u biodizelu, smanjujući čistoću proizvoda i ne ispunjavajući nacionalne ili međunarodne standarde. Nadalje, prisutnost glicerola povećava opterećenje nizvodnih procesa pranja i rafiniranja te čak može uzrokovati blokadu opreme.

2. Nereagirani metanol

U reakcijama transesterifikacije, višak metanola se često koristi za pokretanje reakcije prema proizvodnji biodizela. Nakon što je reakcija završena, velika količina neizreagiranog metanola ostaje u reakcijskom sustavu. Taj se metanol treba povratiti i ponovno upotrijebiti kako bi se smanjili troškovi proizvodnje.

Disk centrifuge za biodizel obično se u ovoj fazi koriste zajedno s opremom kao što su destilacijski tornjevi. Dok centrifuge s diskom za biodizel same ne mogu izravno odvojiti metanol otopljen u biodizelu, u nekim tokovima procesa one mogu najprije odvojiti sirovi glicerin od biodizela, a zatim obraditi odvojeni sirovi biodizel za oporabu metanola.

3. Katalizator

Najčešće korišteni katalizatori u proizvodnji biodizela su natrijev hidroksid (NaOH) ili natrijev metoksid (CH3ONa). Ovi se katalizatori nakon reakcije otapaju u glicerinskoj fazi. Međutim, u nekim slučajevima ili kada je kontrola procesa neadekvatna, dio katalizatora može ostati u sirovom biodizelu kao krute čestice ili suspendirane tvari.

Velika brzina rotacije centrifuge učinkovito odvaja ove sićušne čestice katalizatora od tekućine. Ostaci katalizatora u biodizelu ne samo da utječu na kvalitetu proizvoda, već mogu i nagrizati kasniju opremu za obradu. Stoga su centrifuge s diskom za biodizel ključne za odvajanje čvrstih katalizatora, posebno u procesima koji koriste heterogene katalizatore.

4. Sapuni

Tijekom reakcije transesterifikacije, ako sirovina sadrži slobodne masne kiseline (FFA), te će FFA neutralizirati alkalni katalizator i formirati soli masnih kiselina, poznate kao "saponiti". Saponiti djeluju kao emulgatori i mogu značajno utjecati na odvajanje glicerola i biodizela, uzrokujući njihovo stvaranje stabilne emulzije, poznate kao "emulzija za saponifikaciju".

Biodizel disk centrifuge nude značajne prednosti u odvajanju saponita. Optimiziranjem radnih parametara (kao što su brzina i temperatura), disk centrifuge za biodizel mogu učinkovito razbiti ovu emulziju i odvojiti saponite od biodizela. Ovi saponiti obično izlaze s glicerolnom fazom ili formiraju zasebnu fazu unutar centrifuge. Učinkovito uklanjanje saponita ključno je za osiguravanje čistoće proizvoda i pojednostavljenje daljnjih procesa pranja.

5. Voda

Voda je značajna nečistoća u proizvodnji i pranju biodizela. Konkretno, tijekom procesa rafiniranja ispiranjem vodom, voda se koristi za ispiranje zaostalog glicerina i katalizatora u biodizelu. Nakon pranja u biodizelu ostaju sitne kapljice vode.

Disk centrifuge za biodizel mogu biti učinkovit alat za dehidraciju. Budući da je voda gušća od biodizela, centrifuge s diskom za biodizel mogu brzo agregirati sitne kapljice vode u veće nakupine i odvojiti ih od glavnog biodizela. U usporedbi s tradicionalnim toplinskim ili vakuumskim sušenjem, centrifugalna dehidracija nudi prednosti kao što su niska potrošnja energije, visoka učinkovitost i odličan kontinuitet, što mu omogućuje brzo smanjenje sadržaja vode u biodizelu ispod nacionalnih standarda.

6. Nepretvorene masti i krute nečistoće

Iako reakcija obično teče vrlo temeljito, male količine neizreagiranog biljnog ulja ili životinjske masti mogu ostati u proizvodu. Ove nepretvorene masti imaju sličnu gustoću kao biodizel, ali veću viskoznost, što ih odvaja od biodizela u centrifugi.

Nadalje, ako je ulje sirovine nečisto, može sadržavati razne krute nečistoće, kao što su sitna biljna vlakna, čestice ili sediment. Centrifuge s diskom za biodizel mogu lako odvojiti ove krute nečistoće od tekućine, osiguravajući čistoću konačnog proizvoda i izbjegavajući trošenje ili začepljenje prateće opreme.