Авторы

Оптимизация параметров процесса получения биотоплива методами математического моделирования

УДК 662.6

Оптимизация параметров процесса получения биотоплива методами математического моделирования

Фролова Л. Н., Василенко В. Н., Копылов М. В., Дерканосова А.А. , Михайлова Н.А.

Аннотация
С целью определения рациональных параметров процесса получения биотоплива из рапсового масла были проведены исследования в соответствии с рототабельным методом планирования эксперимента, позволяющим получить наиболее точное математическое описание процессов. Задача оптимизации процесса получения биотоплива с использованием рапсового масла заключалась в поиске условий, при которых выход готового продукта – максимальный, при сбалансированном содержании катализатора (КОН) и метилового спирта (СН3ОН) в биотопливе. Получены оптимальные интервалы входных параметров: содержание катализатора КОН составляет 1,719% от общей массы готового продукта, содержание метилового спирта – 16,189% от общей массы готового продукта. Для осуществления реакция переэтерификации необходимо поддерживать температуру смеси 58,92 град. С. В результате многофакторного статистического анализа процесса получения биотоплива выведено регрессионное уравнение, анализ которого позволяет выделить факторы, наиболее влияющие на рассматриваемый процесс получения биотоплива из рапсового масла.

Ключевые слова: биотопливо, рапсовое масло, энергосбережение, статистический анализ

Список литературы

Василенко, В. Н. Разработка теоретических и технологических основ комплексной переработки масличного сырья [Текст] : монография / В. Н. Василенко, Л. Н. Фролова, И.В. Драган. – Воронеж : ВГУИТ, 2014. 148 с.
Новое в технологии купажирования растительных масел [Текст] : монография / А. Н. Остриков, В. Н. Василенко, Л. Н. Фролова, М.В. Копылов. – Воронеж : ВГУИТ, 2013. 225 с.
Энерго- и ресурсосберегающие технологии переработки масличных культур [Текст] : учебное пособие / В. Н. Василенко, Л. Н. Фролова, И.В. Драган. – Воронеж, 2015. 172 с.
Процессы и аппараты пищевых производств. Учебник для вузов [Текст] / Остриков А.Н., Абрамов О.В., Логинов А.В., Красовитский Ю.В. – СПб. : ГИОРД, 2012. 616 с.
Производство и применение биодизеля: справочное пособие / А.Р. Аблаев и др. – М.: АПК и ППРО, 2006. 80 с.
Смирнова Т.Н., Подгаецкий В.М. Биодизель – альтернативное топливо для дизелей. Получение. Характеристики. Применение. Стоимость // Двигатель. 2007. № 2 (50).
Шевцов А.А., Фролова Л.Н., Василенко В.Н., Драган И.В. Автоматическая оптимизация процесса прессования семян масличных культур по технико-экономическому показателю. // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014. № 3 (61). С. 18-22.
Tyson K.S., McCornick R.L. 2006 Biodiesel handling and use guide. 3rd ed. – U.S. Dept. of Energy, 2006. 69 p.
Knothe G. Dependence of biodiesel fuel properties on the structure of fatty acid alkyl esters // Fuel Processing Technology. 2005. Vol. 86. P. 1059-1070.
Danini M. Producing biodiesel a simple affair? A practical guide to read before building your plant. – Damalist n.v., Ghent, Belgium, 2003.
Остриков А.Н., Шевцов С.А, Куцов С.В. Исследование кинетики процесса сушки пищевого растительного сырья при активных гидродинамических режимах и разработка методики инженерного расчета сушилки // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. № 1 (63). С. 42-50.
Biodiesel: making and selling the fuel of the future-business management for producers and producers and biofuel basics (book and CD-ROM set) (Ring-bound). – Progressive Management, 2006. 202 p.