Еще раз о гидролизном способе (древесные отходы----биоэтанол)

Сначала маленькое замечание насчет терминологии.
Гидролизный спирт – спирт получаемый в результате сбраживания сахаров, полученных в результате сугубо физико-химического процесса – процесса разложения древечины минеральными кислотами (в первую очередь – серной) не является (не называется) биоэтанолом, ибо биоэтанол – это спирт получаемый в результате естественных биологических (а не физико-химических или синтетических) процессов.

Теперь же сугубо по теме.

1. Себестоимость процесса получения гидролизного спирта почти в 1,5 раза выше чем себестоимость процесса получения спирта обычным биологическим путём (даже с учетом  ферментизации в сахара крахмала крахмалосодержащего сырья – зерна, картофеля и т.п. сельхозпродуктов) из-за довольно больших расходов связанных с осуществлением самого процесса кислотного гидролиза (стоимость как серной кислоты так и оборудования для этого гидролиза).

2. Экологический вред гидролизного производства намного больше чем даже нынешнего обычного спиртового производства из-за больших трудностей связанных с утилизацией (нейтрализацией) отработки сернокислого разложения древесины – утилизации отходов содержащих ионы серной кислоты. Закисленность почв на которые сбрасываются эти отходы не восстанавливается даже за десятилетия – на этих массивах весь растительный мир пропадает.

Нет спору, Россия – самая большая страна мира (почти 1/8 всей твердой поверхности Земли), но это не означает, что её надо и дальше засерать до безобразия и окончательно уничтожать – иначе внукам нынешних россиян будет просто негде жить – в холодной ядовитой пустыне жить не возможно.

Из опилок и отходов деревообрабатывающей промышленности какими до сих пор еще богата Россия надо получать твердое и жидкое топливо не спирто-гидролизным, а пиролизным образом – это намного эффективнее как по себестоимости и энергоотдаче получаемых продуктов, так и по экологической чистоте этого процесса в сравнении с гидролизом.

3. Производство  биоэтанола в Украине (как более южной части по сравнению с основной территорией России) выгоднее всего – как экономически, так и экологически – производить именно из быстровосстанавливаемого сырья – из фуражного зерна.
И вот почему:
-  с одной и той же площади за 50 лет можно получить зерна и соломы в 8 раз больше, чем древесины от выросших на этой площади полноценных для промышленного использования деревьев;
- «отходами» производства биоэтанола из зернового сырья являются высококачественные белковосодержащие экологически чистые биокорма (для натурального откорма скота и птицы) и жидкая барда – как высокопродуктивное сырьё для производства биогаза и биоудобрений;
- урожайность (не говоря уже о качестве самого продукта) пшеницы, ржи и того же топинамбура на землях систематически обрабатываемых  такими биорудобрениями почти в 1,5 раза выше чем на землях обрабатываемых минеральными «удобрениями» - селитрами, фосфатами и карбонатами. При этом почвы становятся только лучше (а не постоянно хуже и хуже как при систематическом внесении в химических – минеральных удобрений), а окружающая эти почвы природа (ключи, ручьи, реки, луга и рощи) только здоровее.

zuka, человек озадачен именно гидролизом опилок. Которых, хочем мы, или нет, напилято уже до...я! И они ничего не стоят. Понятно, что если брать полный цикл, тоесть: посеял, убрал, переработал, то конечно да. А он исходит из своих, местных возможностей. И ему актуально гидролиз древесины. Если есть что толковое - подскажи.

[Оффтоп удален. Мод.Котище]
 

zuka, человек озадачен именно гидролизом опилок....
Если есть что толковое - подскажи.
Фома, 20 Апр. 10, 11:11

Так уже ж не только подсказал, но открытым текстом написал - пиролиз.
Для гидролизных заводов - опилки тоже бесплатно (и даже еще приплачивают - лишь бы только забрали). В 1,5 раза себестоимость выше не за счет стоимости опилок, а именно за счет стоимости кислоты и гидролизного оборудования. Не говоря уже с огромными проблемами по утилизации отходов этого кислотного производства - отходов того, что осталось после получения и отделения от раствора гидролизного сахара.

Именно пиролиз - наиболее эффективный и наименее экологически вредный способ получения топливных ресурсов (включая и жидкое топливо) из бесплатных опилок.

[Оффтоп удален. Мод.Котище]

А теперь - по теме.
Ну и как, господа академики и доктора наук Хоумдистиллер - создали вы установку (хотя бы для получения СР) непрерывного действия пока мы с вами эти четыре месяца не виделись, или все разработки пока лишь в стадии проекта? Это - вовсе не подколки (как некоторые могут посчитать) а сугубо профессиональный здоровый и доброжелательный интерес.    

Нет зюка, извини, не создали.
И знаешь почему (по секрету тебе скажу) - потому что установка непрерывного действия и на хер никому не нужна в домашних условиях.
И это тоже не подколка, это - вполне исчерпывающий ответ на твой сугубо здоровый и профессиональный вопрос...

А может, в связи со сложностью процесса, немного изменить начальные условия. Пить то этот спирт все равно не стоит. А опилки по прежнему лежат горой. Так может наладить из них производство топливных брикетов и на вырученные за них деньги покупать бензин

Благодарю за прямой и честный ответ.
Однако насчёт "на хер никому не нужна" - это спорное утверждение, потому как именно на Хоумдистиллер (не говоря уже о всех кто занимается вопросами дистилляции спиртных напитков и самогоноварением), насколько я знаю, целый ряд профи занималось именно разработкой то бражной, то СР колонны именно для установки непрерывной действия. 

А может, в связи со сложностью процесса, немного изменить начальные условия. Пить то этот спирт все равно не стоит. А опилки по прежнему лежат горой. Так может наладить из них производство топливных брикетов и на вырученные за них деньги покупать бензин
tixoxod-4x4, 20 Апр. 10, 16:23

Бензин как дорожал, так и будет дорожать. Тем более монополисты государственные деятели и содержащие их олигархи) никогда не начнут действовать не в своё, а в народное благо.
Топливные брекеты из опилок в любом случае - даже для пиролиза (включая и древесно-газовые генераторы для грузовых машин - какие были широко распространены в Германии до и во время войны) - делать надо. Только вот обменивать вырученные за них деньги на бензин - не выгодно (по уже указанной выше причине - цены на бензин монополисты будут постоянно и неуклонно задирать по максимуму возможного вверх, а цены на ваши брикеты постоянно как можно больше опустить вниз).  

zyka, "нахер ненадо" скажем так сильное утверждение...
правильнее сказать, отношение цена/качество не распологает к её изготовлению
Ибо делать и налаживать установку сложно, а практические резоны весма туманны...
да и ненужны большинству огромадные количества спирта, где непрерывная установка становится актуальной...
А как было сказано если особых плюсов не видно "зачем платить больше?" 
А поскольку проблема не особо актуальна (необходимость сомнительна), потому и движется очень медленно, ибо на чистом интузиазме и любопытстве...

В фарфоровую чашку насыпьте 2-3 столовые ложки древесных опилок и смочите их водой. Добавьте еще немного воды и равное количество ранее приготовленного раствора серной кислоты(1:1),( Приготовьте раствор серной кислоты: к одному объему воды прилейте один объем концентрированной серной кислоты (ни в коем случае не лить воду в кислоту!).)  жидкую кашицу хорошо перемешайте. Закройте крышкой и поставьте в духовку газовой плиты (или в русскую печь) примерно на час, можно немного меньше.
Затем выньте чашку, долейте воды доверху и перемешайте. Отфильтруйте раствор и нейтрализуйте фильтрат, добавляя к нему толченый мел или известковую воду до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков углекислого газа. Об окончании нейтрализации можно также судить, испытывая жидкость лакмусовой бумажкой или же одним из самодельных индикаторов/
Содержимое чашки слейте в молочную бутылку, взболтайте жидкость и дайте постоять несколько часов. Сульфат кальция, образовавшийся при нейтрализации кислоты, осядет на дно, а сверху останется раствор глюкозы. Осторожно слейте его в чистую чашку (лучше по стеклянной палочке) и профильтруйте.
Осталась последняя операция - выпаривание воды на водяной бане. После нее на дне остаются светло-желтые кристаллы глюкозы. Их можно попробовать на вкус, но и только - продукт недостаточно чистый. Итак, мы выполнили четыре операции: варку опилок с раствором серной кислоты, нейтрализацию кислоты, фильтрование и выпаривание. Именно так и получают глюкозу на гидролизных заводах, только, конечно, не в фарфоровых чашках...  (О. Ольгин  . Опыты без взрывов. )
http://www.alhimik.ru/read/olg11.html#114
В общем надо разрабатывать технологию. Этот опыт делал,  в малых количествах. Получается

О получении спирта из опилок : технология по Вагнеру. Параграф 9 . Стр.19-21.  Есть в библиотеке сайта.Файл DIM_17_1952_713-814

Флаер  добрый день !!! Вы  бы  не  могли  описать  очень  подробно  процесс  сушки  спирта  бензином  голошей , буду  благодарен ! С  уважением  кавказ.

Добрый день, кто знает о автоклавах по гидролизу опилок или молотой соломы, листьев?

есть промышленный способ:

Распад сахаров при гидролизе полисахаридов концентрированными кислотами идет с образованием гуминовых веществ. Скорость реакции распада резко увеличивается с повышением температуры. Но, так как гидролиз концентрированными кислотами всегда проводится при низких температурах, распад сахаров не велик и поэтому выход их почти количественный. С этой точки зрения гидролиз концентрированными кислотами имеет определенное преимущество.

7.2. МЕТОДЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ГИДРОЛИЗА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЕГО ПРОДУКТОВ
Под гидролизом растительного сырья понимают процесс превращения полисахаридов древесины или однолетних растений в простые сахара. Параллельно развивались два направления этого процесса:
1) гидролиз разбавленными минеральными кислотами при высоких температуре и давлении;
2) гидролиз концентрированными, кислотами при обычных температуре и давлении.
(2- способ он экономически невыгоден из-за дороговизны кислотоупорной аппаратуры, большого расхода кислоты или дороговизны ее восстановления)

Гидролиз водными растворами кислот (главным образом серной кислоты) концентрацией 0,2—1% осуществляется при температуре 160—190°С и избыточном давлении 1—1,5 МПа (10—15 кгс/см2) без последующей регенерации катализатора.
Гидролиз разбавленными кислотами можно осуществлять четырьмя методами: стационарным, ступенчатым, методом пульсирующей перколяции и методом непрерывной перколяции.
В настоящее время стационарный метод применяется только для гидролиза гемицеллюлоз (предгидролиз древесины перед сульфатной варкой, гидролиз сельскохозяйственных отходов).
Метод ступенчатого гидролиза был предложен для снижения распада сахаров при гидролизе древесины. Дальнейшим усовершенствованием процесса гидролиза древесины разбавленными кислотами явился метод пульсирующей перколяции с подачей кислоты и отбором гидролизата порциями. В настоящее время на гидролизных заводах СССР применяется метод непрерывной перколяции: разбавленная кислота непрерывно протекает через слой измельченной древесины, а образующиеся сахара непрерывно удаляются из реакционного пространства. Гидролиз в этих условиях осуществляется с 0,5%-ной H2S04 при 180—190° С. Общая продолжительность гидролиза 3 ч.
Несмотря на то, что при гидролизе растительного сырья концентрированными кислотами может быть получен почти количественный выход моносахаридов, этот способ долгое время не был осуществлен в промышленном масштабе из-за более сложной технологии, необходимости использования кислотоупорной аппаратуры, а также из-за трудностей, связанных с регенерацией кислоты и т. д.

9 Заказ .№ 2938 257

т.е. 1% серной кислотой действуют на опилки в течение 3-х часов. при T около 190 гр. С. 

1. Кто знает, где можно изготовить автоклав (с запасом прочности до 30 атмосфер (3Мпа)) из нержавейки объемом около 100-120 литров, чтобы можно было его нагревать от внешней электроплитки.

2. Кто нибудь занимался на практике гидролизом опилок, молотой соломы и т.п. при схожих давлениях в автоклавах от 40 литров для получения глюкозы и дальнейшего ее сбраживания для получения спирта в качестве автомобильного топлива? Кто нибудь знает особенности этого процесса?

догадываешься во что тебе выльется эта канитель

Есть информация:

Производство гидролизного спирта.
Из 1 тонны сухой древесины таким способом получают до 200 литров спирта (этанола); иными словами, 1 тонна опилок может заменить 1 тонну картофеля или 300 кг зерна в производстве спирта.

Из 1 тонны опилок получается 200 литров спирта, из 1 куба 100 литров (плотность опилок 0,5) из 100 литров опилок -глюкозы на 10 литров спирта получается.

Вот расчет конечной цены спирта при бесплатных опилках (за самовывоз):

Например, 4 автоклава из нержавейки по 100-120 литров литров вместе с электроплитками в старых невключенных холодильниках(-хорошая теплоизоляция), баки для сбраживания, шланги для переливания и т.д., емкость 1х1 м для опилок-молотой соломы,сена-все это может, если компактно расположить, уместиться на 6-7 кв.м. 4- 100(-120) литровых автоклава значит получается глюкозы на 40-50 литров спирта за 3 часа. Если слить и еще на 3 часа то глюкозы на 80-100 литров спирта за день. Холодильники ставим боковинами в плотную, дверки в проход. с другой стороны баки, емкость для опилок-молотой соломы, сена и т.д. Сливается в емкость полученный раствор глюкозы, гасится известковым молоком (-раствором Ca(OH)2), затем

сливается в баки, добавляются дрожжи и сбраживается (до 7 дней), затем перегоняется самогонным аппаратом
и все на 6-7 кв.м.
Вот все "производственные площади" для 80-100 литров спирта в день.

допустим 100 л. автоклав из нержавейки -3 электроплитки по 2 квт-греем 1 час до выхода на режим

3 ч 1 плитка на 1,2 Квт сможет поддерживать нагрев во время гидролиза для автоклава 120 л.,(размещенного в холодильнике и завернутого тряпками) на 2,5 руб.= 9 руб.
И 15 руб на нагрев (за 1 час) до выхода на заданное давление (15 атмосфер)
Итого 24 руб на глюкозу на 10-12 литров спирта.

Получаем за глюкозу на 1 литр спирта 2 -2,4 руб.


объем браги получим с 4-х 120 литровых автоклавов около 320-350 литров за 1 день (2 раза по 3 часа процесс гидролиза).

Заливается в 3 - 120-150 литровых пластиковых бака для брожения. Либо в квартире ставится на 7 дней, Либо отгораживается в "производственном помещении" угол около 1,2 кубич. метра, теплоизолируется пластинами минерального утеплителя 100 мм. толщиной по периметру отсека с 3 баками брожения. в отсек к бакам ставится плоский листовой нагреватель ватт на 200 на 7 дней получаем 0,2 Квт 24 часа 7 дней по 2,5 руб= 84 руб. на брагу на 80-100 литров спирта

Выгонка спирта из 350 литров браги 4 часа на 2 плитках по 2 киловата на 2,5 руб еще 40 руб. на 80-100 литров спирта ( -ставим в старом холодильнике и укутываем в нем тряпками -максимально снижаем теплопотери)

Итого 124 руб. на 80-100 л. спирта = 1,55-1,25 руб. на 1 литр спирта

Итого получаем 4 руб за литр. спирта.

Плюс 5-6 руб на 1 автоклав кислоты на 4 автоклава на 2 раза за 1 день =40-48 руб. на 80-100 л. спирта итого 0,40-0,45 руб (40 -45 копеек) на 1 литр спирта. Плюс, где-то, столько же по цене негашенной извести.
Итого на 1 руб.(кислоты и CaO) на 1 литр спирта.

Общее получаем около 5 руб. за 1 литр спирта.

Полученный в результате отход-лигнин можно использовать в печах для отопления или для бани.

Из расчетов получается самый дешевый спирт, по сравнению с другими способами, причем кислоты совсем мало, как и полученного гипса при гашении известковым молоком раствора глюкозы (в результате в отходы).