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Biodiesel

Biodiesel. Colture energetiche oleaginose dedicate: Colza Soia Palma Girasole. Vengono inoltre utilizzati: Oli di scarto Grasso animale Alghe .

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Presentation Transcript

  1. Biodiesel Colture energetiche oleaginose dedicate: • Colza • Soia • Palma • Girasole • Vengono inoltre utilizzati: • Oli di scarto • Grasso animale • Alghe

  2. Il Biodiesel è un combustibile ossigenato che viene ottenuto a partire da oli vegetali o animali, a seguito del processo di transesterificazione. Produzione Olio Pre-Trattamento Olio Produzione Biodiesel Recupero Glicerina • Degommazione olio • Neutralizzazione/ Deacidificazione olio • Transesterificazione • Purificazione Biodiesel • Separazione Glicerina • Recupero Metanolo • Purificazione Glicerina • Distillazione Glicerina • Trattamento/Pulizia semi • Estrazione olio • Trattamento farine • Essiccazione Olio Olio Grezzo Olio Neutro Biodiesel Glicerina Distillata

  3. BIODIESEL - CAPACITA’ PRODUTTIVA DI IN EUROPA

  4. Composizione dell'olio vegetale L'olio vegetale è una miscela di: Acidi grassi liberi Glicerolo Monogliceridi, Digliceridi, Trigliceridi Fosfatidi Lipoproteine Glicolipidi Cere Terpeni e altri composti Tra tutti i componenti, gli acidi grassi liberi e il glicerolo sono i più importanti.

  5. Acidi grassi: sono formati da una catena di atomi di carbonio (C) legati tra loro con un legame singolo (AG saturi), doppio o triplo (AG insaturi). Il primo atomo di carbonio costituisce un gruppo carbossilico (COOH). l numero di atomi di carbonio e di doppi legami è espresso dalla espressione "n:n", quindi, ad esempio, l'acido oleico può essere indicato come 18:1 perché è formato da 18 atomi di carbonio e da un unico doppio legame. Acido stearico C 18:0 Acido oleico C 18:1 (9) Acido linoleico C 18:3 (9,12,15)

  6. Glicerolo: è un alcool con tre gruppi ossidrilici (OH), leggermente viscoso, con un odore dolce a temperatura ambiente, completamente solubile in acqua e alcool, debolmente solubile nell'etere dietilico e completamente insolubile negli idrocarburi. Con il termine "glicerolo" si intende esclusivamente la sostanza pura, mentre i prodotti commerciali, contenenti come minimo il 95% di glicerolo vengono chiamati "glicerine".

  7. Monogliceridi, Digliceridi, Trigliceridi: gli acidi grassi liberi (AG) sono presenti in % minima nell'olio vegetale, mentre è più facile osservarli nelle forme esterificate, legate cioè ad una molecola di glicerolo per formare mono-, di- e trigligeridi.

  8. Fosfatidi: nelle molecole di fosfatidi solo due gruppi ossidrilici del glicerolo sono esterificati con acidi grassi, mentre il terzo gruppo è esterificato con una molecola di acido fosforico. Questo composto, chiamato acido fosfatidico, se è legato ad una molecola di colina forma la nota "lecitina" , mentre se è legato a un digliceride forma un glicerofosfatide.

  9. Glicolipidi: sono molecole complesse presenti nei cloroplasti e sono principalmente mono- e di-galattosidi-di-gliceridi. Lipoproteine: sono molecole complesse costituite da lipidi e proteine Cere: sono esteri di acidi grassi con lunghe catene di alcoli (chiamati alcoli grassi) Terpeni: sono formati da sequenze di isoprene. I più importanti sono i mono-terpeni con 10 atomi di carbonio, mentre terpeni più famosi sono il tocoferolo e il carotene. Paraffine e olefine, idrocarburi, sono presenti in tracce. isoprene

  10. Il biodiesel è composto da una miscela di metilesteri di acidi grassi di oli vegetali e/o animali con un numero di atomi di carbonio da C14 a C22 e con vari gradi di insaturazione. Viene prodotto attraverso una reazione di transesterificazione, un processo nel quale un trigliceride reagisce in eccesso di alcool metilico, in presenza di un catalizzatore,formando 3 esteri metilici:

  11. Il meccanismo della transesterificazione in catalisi basica segue lo schema:

  12. Processo di transesterificazione Metanolo riciclato T=60°C 1h BIODIESEL Acqua Metanolo NaOH Reattore (STR) Mixer Metilesteri Lavaggio Distillazione Raffreddamento Distillazione Olio Residui di processo Calore Neutralizzazione Acidi grassi Catalizzatore Acido (H3PO4) Saponi Acqua di rifiuto Fosforo (fertilizzante) Residui di processo Distillazione GLICERINA

  13. Le specifiche internazionali identificano tre tipi di biodiesel: • RME (esteri metilici dell'olio di colza - DIN E 51606) • PME (esteri metilici di soli oli vegetali - DIN E 51606) • FME (esteri metilici di grassi vegetali e animali - DIN V 51606) Le specifiche fissano inoltre alcuni punti importanti nei processi di produzione: • completezza della reazione • rimozione del glicerolo • rimozione del catalizzatore • rimozione degli alcoli • assenza di acidi grassi liberi La conformità a queste caratteristiche viene generalmente verificata tramite gascromatografia

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