Investigation of rape seed oil methyl ester production and by-product utilization

• Main Author: Stepanonytė, Dovilė
• Other Authors: Zigmontienė, Aušra
• Format: Dissertation
• Language: English
• Published: Lithuanian Academic Libraries Network (LABT) 2007
• Subjects: Environmental Engineering and Land Management; RME; Transesterification; Heavy fuel oil - glycerol emulsion; Homogeneity; SO2 concentrations; Transesterifikacija; Mazuto-glicerolio emulsija; Homogeniškumas; SO2 koncentracijos
• Online Access: http://vddb.library.lt/fedora/get/LT-eLABa-0001:E.02~2007~D_20070629.150117-86007/DS.005.1.01.ETD

The problems of rape seed methyl ester (RME) production process by-products utilization were analyzed, statistical data for the capacities of biodiesel production and by-products generation were presented, the prospects of biodiesel production expansion, properties and environmental impact, main production technologies, Lithuanian and foreign countries experience were described, the main aims and tasks of work were defined. The investigation of glycerol – major by-product of RME production process – utilization was accomplished. One of the new possible utilization methods was researched, when combusting glycerol with highly sulphurous (~ 2.0 %) heavy fuel oil to reduce SO2 emissions, which limit value in the flue gas can not exceed 1700 mg/Nm3 (according to EU Directive 1999/32EC and LAND 43-2001 „Norms for the exhaust of pollutants from large fuel burning equipment“). The heavy fuel oil – glycerol emulsion was prepared in the pilot plant operating in the laboratory conditions, the most optimal ratio (1:1) for heavy fuel oil emulsification was estimated, the dispersivity investigation of heavy fuel oil - glycerol emulsion samples was performed. The experimental heavy fuel oil and obtained emulsion combustion investigations were carried out in VGTU Institute of Thermal Insulation pilot plant and in the thermal oxidation boiler „UMISA-CR/11,9 (13)“ at JCS „Rietavo veterinarinė sanitarija“. The CO, NOx, SO2 and particulate matter concentration values for heavy fuel oil and... [to full text] === Baigiamajame darbe išnagrinėtos rapso aliejaus metilo esterio (RME) gamybos proceso šalutinių produktų utilizacijos problemos, pateikti statistiniai duomenys apie biodyzelino gamybos bei susidarančių šalutinių produktų apimtis, aprašytos biodyzelino gamybos plėtros perspektyvos, savybės bei poveikis aplinkai, pagrindinės gamybos technologijos, Lietuvos bei užsienio šalių patirtis šioje srityje, apibrėžti pagrindiniai darbo tikslai ir uždaviniai. Atliktas RME gamybos proceso pagrindinio šalutinio produkto – glicerolio – utilizacijos tyrimas. Išanalizuotas vienas iš naujų galimų utilizavimo būdų - deginti glicerolį kartu su sieringu (~ 2,0 %) mazutu, siekiant sumažinti SO2 emisijas, kurių nustatyta ribinė vertė dūmuose negali būti didesnė kaip 1700 mg/Nm3 (pagal ES Direktyvą 1999/32EC ir LAND 43-2001 „Išmetamų teršalų ir didelių kurą deginančių įrenginių normos“). Laboratorinėmis sąlygomis stendiniame įrenginyje paruošta mazuto-glicerolio emulsija, nustatytas optimaliausias mazuto emulgavimo gliceroliu santykis (1:1), atlikti mazuto emulsijos bandinių homogeniškumo tyrimai. Eksperimentiniai mazuto bei gautų emulsijų deginimo bandymai buvo atlikti VGTU Termoizoliacijos instituto eksperimentiniame stende bei UAB „Rietavo veterinarinė sanitarija“ termooksidaciniame katile „UMISA-CR/11,9 (13)“. Išmatuotos mazuto ir mazuto-glicerolio emulsijos CO, NOx, SO2 ir kietųjų dalelių emisijos bei palygintos su jų didžiausiomis leistinoms vertėmis. Remiantis gautais rezultatais pateiktos... [toliau žr. visą tekstą]