ЭлБиб

Утилизация отходов

/ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ

№2 апрель 2009

Всё о МЯСЕ

Ðàíåå ïðîâåäåííûå èññëåäîâà-

íèÿ [2] ïîêàçàëè, ÷òî ïðèìåíåíèå

ãîìîãåííûõ êèñëîòíûõ êàòàëèçà-

òîðîâ äëÿ îäíîâðåìåííîãî ñíèæå-

íèÿ êèñëîòíîãî ÷èñëà è îáðàçîâà-

íèÿ ýôèðîâ è äàëüíåéøàÿ òðàíñý-

òåðèôèêàöèÿ ñî ùåëî÷íûìè êàòà-

ëèçàòîðàìè îáåñïå÷èâàþò âûñî-

êèé óðîâåíü êîíâåðñèè æèâîòíûõ

æèðîâ â áèîäèçåëü. Îäíàêî, íåäî-

ñòàòêîì ïðèìåíåíèÿ ãîìîãåííûõ

êàòàëèçàòîðîâ ÿâëÿåòñÿ èõ íåâîñ-

ñòàíîâèìîñòü ïîñëå ïðîâåäåíèÿ

ðåàêöèè, à òàêæå âîçìîæíîñòü çà-

ãðÿçíåíèÿ èìè ïîëó÷åííîãî áèî-

äèçåëÿ è ãëèöåðèíà. Íàèáîëåå ïåðñ-

ïåêòèâíûìè, íà íàø âçãëÿä, ìîãóò

áûòü ãåòåðîãåííûå êàòàëèçàòîðû,

êîòîðûå ìîæíî èñïîëüçîâàòü ìíî-

ãîêðàòíî ïðè ìîäèôèêàöèè æè-

ðîâîãî ñûðüÿ ëþáîé ñòåïåíè îêèñ-

ëåííîñòè.

Â õîäå èññëåäîâàíèé óñòàíîâ-

ëåíî, ÷òî èñïîëüçîâàíèå êàòàëèçà-

òîðîâ: èîíîîáìåííûõ ñìîë Am-

berlyst-46, Dowex DR-2030 è

ñâåæåñèíòåçèðîâàííîãî â ëàáîðà-

òîðèè ôîñôàòà àëþìèíèÿ AlPO

ðåàêöèè ýòåðèôèêàöèè êîíâåðòè-

ðóåò ÑÆÊ ñ îáðàçîâàíèåì ìîíîý-

ôèðîâ íà 85 %, 60 % è 98 % ñîî-

òâåòñòâåííî (ðèñ. 2). Èñõîäÿ èç

ïîëó÷åííûõ äàííûõ, ñëåäóåò, ÷òî

AlPO

îáëàäàåò íàèëó÷øåé êàòàëè-

òè÷åñêîé ñïîñîáíîñòüþ è ïîçâî-

ëÿåò ìàêñèìàëüíî ïîíèçèòü êèñ-

ëîòíîå ÷èñëî â æèðå.

Îáðàçóþùàÿñÿ âîäà âî âðåìÿ

ðåàêöèè ýòåðèôèêàöèè (â êîëè÷å-

ñòâå äî 5 % îò ñîäåðæàíèÿ ÑÆÊ)

óäàëÿëàñü ïðè ïîìîùè ñèëèêàãåëÿ

ÀÑÊÃ (àêòèâèðîâàííûé ñèëèêà-

ãåëü êðóïíîïîðèñòûé ãðàíóëèðî-

âàííûé) èëè ñ ïîìîùüþ àêòèâíîé

íåéòðàëüíîé îêèñè àëþìèíèÿ.

Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî êèñ-

ëîòíûå ãåòåðîãåííûå êàòàëèçàòîðû

íå îáëàäàþò äîñòàòî÷íîé àêòèâíî-

ñòüþ äëÿ óñêîðåíèÿ òðàíñýòåðèôè-

êàöèè òðèãëèöåðèäîâ. Ðåàêöèþ

òðàíñýòåðèôèêàöèè ïðîâîäèëè â

ïðèñóòñòâèè òâåðäûõ ùåëî÷íûõ êà-

òàëèçàòîðîâ: îêñèäîâ MgO è CaO

è ñâåæåñèíòåçèðîâàííîãî àëþìè-

íàòà íàòðèÿ NaAlO

ñ óðîâíåì

êîíâåðñèè òðèãëèöåðèäîâ 70 %,

60 % è 99 % ñîîòâåòñòâåííî

(ðèñ. 3). Ïðèìåíåíèå NaAlO

ïî-

çâîëÿåò äîñòèãíóòü äîñòàòî÷íî âû-

ñîêèõ âûõîäîâ öåëåâûõ ìîíîàëêè-

ëîâûõ ýôèðîâ ñîïîñòàâèìûõ ñ

ïðèìåíåíèåì ãîìîãåííûõ ùåëî÷-

íûõ êàòàëèçàòîðîâ òèïà NaOH è

KOH. Èñïîëüçîâàíèå îêñèäîâ

ìàãíèÿ è êàëüöèÿ (CaO, MgO) ïðè

òåõ æå ïàðàìåòðàõ íå îáåñïå÷èâàåò

íåîáõîäèìîãî óðîâíÿ êîíâåðñèè

òðèãëèöåðèäîâ â ñëîæíûå ìîíîàë-

êèëîâûå ýôèðû.

→

│

Рис. 2. Диаграмма сравнительной активности различных катализаторов реакции

этерификации СЖК в жировом сырье

Литература

1. Щербак Б.Ф. Разработка технических

средств для извлечения и переработки

полезных веществ производственных

вод мясокомбинатов. Диссертация

1982 г.

2. Горохов Д.Г., Бабурина М.И., Иван-

кин А.Н. Биодизельное топливо из жи-

вотных жиров. Мясная индустрия,

2008, № 11.

3. Горохов Д.Г., Бабурина М.И., Иванкин

А.Н. Переработка жиров в биодизель

как возможное решение проблемы про-

изводства энергии из возобновляемого

сырья. Все о мясе, 2008, № 2.

4. Неклюдов А.Д., Иванкин А.Н. Перера-

ботка органических отходов. —М.: Изд-

во МГУЛ, 2006. — 420 с.

Рис. 3. Алкоголиз триглицеридов в присутствии различных щелочных

твердых катализаторов

Реакцию трансэтерификации проводили в присутствии

твердых щелочных катализаторов: оксидов MgO и CaO

и свежесинтезированного алюмината натрия NaAlO

с уровнем

конверсии триглицеридов 70 %, 60 % и 99 % соответственно.

Электронн

ая Науч

ная СельскоХозяйст

венная Библиотека