Файл: _education_elib_pdf_2010_tarov(1).pdf

часть присадки целиком находится в дисперсионной среде. Таким образом, эта частица теряет возможность агрегироваться с другими подобными частицами.

При хранении биотоплив, как и нефтяных топлив, протекают реакции окисления и полимеризации. Образующиеся частицы могут коагулировать, образуя придонные осадки. Можно уменьшить скорость полимеризации путём гидрооблагораживания (гидрирования). В результате восстановления (присоединения по π-связям атомов водорода) число π- связей в молекулах сложных эфиров (компонентов биотоплива) можно значительно снизить, так как в процессе восстановления π-связи превращаются в более прочные и не склонные к полимеризации σ-связи. Однако превращение непредельных сложных эфиров в предельные сопровождается повышением температур плавления и кипения. Так, компоненты биотоплива – метиловые эфиры непредельных олеиновой, линолевой и линоленовой кислот (кислоты содержат 18 атомов углерода) – довольно подвижные жидкости; в то время как метиловый эфир предельной пальмитиновой кислоты (16 атомов углерода в кислоте) при тех же условиях твёрдое вещество, естественно его использование в качестве топлива не представляется возможным.

Получение композитного топлива снижает содержание кратных связей за счёт разбавления эфиров растительных масел сложными эфирами предельных кислот и спиртов, что приведёт к снижению скорости окислительных реакций в процессе хранения.

Повышению стабильности способствует также проведение переработки растительного масла по реакции метанолиза под действием вращающегося электромагнитного поля в присутствии ферромагнитных частиц.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Масло всегда было не только пищевым, но и промышленным продуктом: его использовали для производства олиф, лаков, красок, мыла, глицерина, косметических средств. Одним из самых современных и активно развивающихся направлений переработки растительного масла является процесс алкоголиза. Образующиеся сложные эфиры используются в качестве компонентов топлив для дизельных двигателей.

Обладая примерно одинаковым с минеральным дизельным топливом энергетическим потенциалом, биодизельное топливо имеет ряд преимуществ:

−нетоксично, практически не содержит серы и ароматических углеводородов;

−разлагается в естественных условиях;

−обеспечивает значительное снижение вредных выбросов в атмосферу при сжигании, как в двигателях внутреннего сгорания, так и в технологических агрегатах;

−увеличивает цетановое число топлива и его смазывающую способность, что существенно увеличивает ресурс двигателя;

−имеет высокую температуру воспламенения (выше 100 ° С), что снижает пожароопасность его использования и хранения;

−его источником являются возобновляемые ресурсы – растительные масла, в том числе непригодные для пищевых целей (прогорклые, испорченные, использованные для жарки, так называемые фритюрные жиры);

−производство биотоплива позволит экономить углеводороды нефти, которые являются ценным сырьём для химической промышленности (производство резины, полимеров, пластика, синтетических волокон, органических красителей и т.д.);

−производство биодизеля легко организовать, в том числе в условиях небольшого фермерского хозяйства, используя недорогое оборудо-вание.

В соответствии с ГОСТ Р 52368–2005 уже в настоящее время в Российской Федерации разрешается добавка к нефтяному дизельному топливу 5% (об.) метиловых эфиров растительных масел.

Эволюция технологического прогресса в этой области непосредственно связана с развитием принципиально новых методов воздействия энергии силовых полей на кинетику реакций нуклеофильного замещения. В основе создания эффективных методов синтеза новых соединений из органических веществ заложено использование аппаратов с вихревым вращающимся электромагнитным полем, удельная энергетическая насыщенность рабочей зоны которых существенно превышает показатели аппаратов с механическим перемешиванием.

Технология переработки растительных масел является многооперационной и представляет совокупность различных массообменных и теплообменных процессов.

Следует обратить внимание на создание эффективной аппаратуры, которая может совмещать процессы разделения, массообмена и химической реакции. Представляет интерес комплексная технология и система процессов переработки масел

сновым процессом рафинации масел мембранной экстракцией и экстракционной очисткой фосфолипидов, а отделённое масло перерабатывается в реакторе с получением биодизеля.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1.Щербаков, В.Г. Технология получения растительных масел / В.Г. Щербаков. – М. : Колос, 1992. – 206 с.

2.Белобородов, В.В. Основные процессы производства растительных масел / В.В. Белобородов. – М. : Пищевая промышленность, 1966. – 478 с.

Дополнительная

3.Акаева, Т.К. Основы химии и технологии получения и переработки жиров. Ч. 1: Технология получения растительных масел : учеб. пособие / Т.К. Акаева, С.Н. Петрова. – Иваново : ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол. ун-т, 2007. – 124 с.

4.Гончаров, Г.И. Технология и оборудование для производства пищевых жиров / Г.И. Гончаров, А.А. Буша. – Киев :

Урожай, 1991. – 86 с.

5.Файнберг, Е.Е. Технологическое проектирование жироперерабатывающих предприятий (рафинация и гидрогенизация жиров) / Е.Е. Файеберг, И.М. Товбин, А.В. Луговой. – М. : Лёгкая и пищевая промышленность, 1983. – 416 с.

6.Тютюнников, Б.Н. Химия жиров : учеб. / Б.Н. Тютюнников. – М. : Пищевая промышленность, 1965. – 632 с.

7.Стопский, Н.А. Химия жиров и продуктов переработки жирового сырья : учеб. / Н.А. Стопский. – М. : Колос, 1992. –

285с.

8.Терней, А. Современная органическая химия : учеб. / А. Терней ; пер. с англ. Е.И. Карпейская, Л.М. Орлова. – М. :

Мир, 1981. – Т. 2. – 678 с.

9.Химическая энциклопедия / гл. ред. И.Л. Кнунянц. – М. : Советская энциклопедия, 1988. – С. 376 – 384.

10.Тюкавкина, Н. А. Биоорганическая химия : учеб. / Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков. – М. : Медицина, 1991. – 543 с.

11.Березов, Т.Т. Биологическая химия : учеб. / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М. : Медицина, 2007. – 704 с.

12.Дюга, Г. Биоорганическая химия / Г. Дюга, К. Пенни ; пер. с англ. А.П. Пурмаль. – М. : Мир, 1983. – 564 с.

13.Плесовских, В.А. Физико-химические и теплофизические свойства веществ и материалов мыловаренных и косметических производств : справ.-информ. сб. / В.А. Плесовских, А.А. Безденежных. – М. : Пищепромиздат, 2001. – 138 с.

14.Физическая и коллоидная химия : учеб. пособие / Д.П. Добычин, Л.И. Каданер, В.В. Серпинский и др. – М. : Просвещение, 1986. – 463 с.

15.Термодеструкция растительных масел при использовании их в качестве биотоплива / С.А. Нагорнов, С.В. Романцова, А.П. Ликсутина и др. // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции – новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства : сб. науч. докл. XV Междунар. науч.-практ. конф. / РАСХН, ГНУ ВИИТиН. – Тамбов : Изд-во Першина Р.В., 2009. – С. 457 – 463.

16.Семёнов, В.Г. Физико-химические показатели и эколого-эконо-мические характеристики работы дизельного двигателя / В.Г. Семёнов. – Харьков, 2002.

17.Петров, А.А. Органическая химия : учеб. / А.А. Петров, Х.В. Бальян, А.Т. Трощенко. – М. : Высшая школа, 1981. –

623с.

18.Конкурирующие реакции алкоголиза и переэтерификации в процессе производства биотоплива из смеси подсолнечного и льняного масел / С.В. Романцова, Н.В. Вервекина, И.А. Рязанцева, К.С. Малахов // ХIII Державинские чтения : материалы Всерос. науч. конф. преподавателей и аспирантов // Вестник Тамбовского государственного университета. Сер. Естественные науки. – Тамбов, 2007. – Т. 12. – Вып. 6. – С. 659–660.

19.Получение биодизельного топлива: современные тенденции, проблемы и пути их решения / С.А. Нагорнов, С.И.

Дворецкий, С.В. Романцова, и др. // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. – 2009. – №

10(24). – С. 55 – 60.

20. Получение биодизельного топлива из растительных масел / А.Н. Зазуля, С.А. Нагорнов, С.В. Романцова, К.С. Малахов // Достижения науки и техники АПК. – 2009. – № 12. – С. 58 – 60.

21.Заявка на изобретение № 94 042 226(13), C 07 C 67/03, 69/30. Способ получения сложных эфиров жирных кислот / М. Гросс, Г. Чампель.

22.Схаляхов, А.А. Производство биотоплива из масел и жиров / А.А. Схаляхов, Х.Р. Блягоз, Е.П. Кошевой. – Майкоп : Майкоп. гос. технол. ун-т, 2008. – 131 с.

23.Романцова, С.В. Интенсификация синтеза компонентов биодизельного топлива / С.В. Романцова, С.В. Бодягина // Актуальные проблемы естественных наук : материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. – Тамбов : Издательский дом ТГУ им. Г.Р. Державина, 2010. – С. 63 – 67.

24.Романцова, С.В. Спектральные характеристики компонентов биотоплива / С.В. Романцова, Н.В. Вервекина // Актуальные проблемы естественных наук : материалы Всерос. (с международным участием) заочной науч.-практ. конф., посвящённой 145-летию со дня рождения В.И. Вернадского. – Тамбов : Издательский дом ТГУ им. Г.Р. Державина, 2008. –

С. 14 – 16.

25. Романцова, С.В. Строение компонентов биодизельного топлива и их стабильность при хранении / С.В. Романцова // Вестник Тамбовского государственного университета. Сер. Естественные науки. – Тамбов, 2009. – Т. 114. – Вып. 6. – С. 670 –

682.

26. Романцова, С.В. Квантово-химические расчёты индексов реакционной способности молекул жиров / С.В. Романцова, И.А. Рязанцева, К.С. Малахов // Фундаментальные и прикладные исследования в системе образования : сб. науч. тр. VI Междунар. науч.-практ. конф. (заочной). Т. III. Естественные и точные науки, технические и прикладные науки. – Тамбов : Изд-во Першина Р.В., 2008. – С. 62 – 65.

27.Исследование фракционного состава биотоплив, полученных биоконверсией растительного сырья / С.А. Нагорнов, С.И. Дворецкий, С.В. Романцова и др. // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. – 2009. –

№6(20). – С. 83 – 94.

28.Ikilic, C. Investigation of the Effect of Sunflower Oil Methyl Esther on the Performance of a Diesel Engine / С. Ikilic, Н.

Yucesu // Energy Sources. – 2006. – Vol. 27. – № 13. – P. 1225 – 1234.

29.Wolfensberger U. Treibstoff im Vordergrund des Interesses / U. Wolfensberger // Schweizer Landtechnik. – 1992. – Jg. 53. –

№7. – S. 4 – 8.

30.Agarwal, A.K. Effect of Biodiesel Utilization of Wear of Vital Parts in Compression Ignition Engine / А.К. Agarwal, J.

Bijwe, L.M. Das // Transactions of the ASME. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. – 2003 . – Vol. 125. – № 2. – P. 604

–611.

31.Пат. 2374302 Российская Федерация, С 10 L 1/18. Состав жидкого топлива / С.А. Нагорнов, С.В. Романцова, О.В. Матвеев, А.П. Ликсутина, И.А. Рязанцева. – Бюл. изобретений. 2009. – № 33.

32.Грудников, И.Б. Об оценке энергии процессов окисления в техногенных и биогенных ситемах / И.Б. Грудников, Е.И. Грегор // Химия и технология топлив и масел, 2006. – № 6. – С. 36–37.

33.Лисицын, А.Н. Развитие теоретических основ процесса окисления растительных масел и разработка рекомендаций

по повышению их стабильности к окислению : автореф. дис. на … д-ра техн. наук / А.Н. Лисицын. – Краснодар, 2006. – 36 с.

34.Романцова, С.В. Стабильность биодизельного топлива при хранении в металлических и пластиковых резервуарах / С.В. Романцова, С.А. Кривец, А.Х. Дугиев // Актуальные проблемы естественных наук : материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. – Тамбов : Издательский дом ТГУ им. Г.Р. Державина, 2010. – С. 45 – 50.

35.Романцова, С.В. Стабильность композитного топлива при хранении / С.В. Романцова, И.А. Рязанцева // Актуальные проблемы естественных наук : материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. – Тамбов : Издательский дом ТГУ им. Г.Р.

Державина, 2010. – С. 58 – 63.