MetanolGazdasag

Methanol = FASZESZ

Miért faszesz ? Mert ha a fát melegítjük, faszeszt tudunk kondenzálni.  Hogy milyen körülmények között mennyit, az bonyolult kérdés. Persze van benne más is, pl. aceton, ecetsav, stb... amik árthatnak a motornak. Az egyik megoldás: frakcionált lepárlás.

Úgy néz ki, energia célú felhasználásra a methanolnál (teljes hatásfok szempontjából) jobb a Fischer Tropsch gázolaj, és annál is jobb (ha lehetőség van rá) a fagáz közvetlen felhasználása hőerőgépben (lásd FaGázElvek).

Nagyon úgy néz ki, hogy a nagyobb CH3OH üzemek syngas-ból indulnak ki, vízgáz reakcióval H2 dússá teszik (2 .. 2.1 x több mol H2 legyen mint CO) és aztán valami (ha jól értem, alacsony nyomású) "Lurgi-process" révén (ami állítólag nagyon kitaposott) állítanak elő methanolt.

Egyes források réz katalizátort említenek. (máshol mintha vasércről lenne szó ?)

A Methanol Synthesis Technology a következőket említi:

• Cu (CuO)
• Zn (ZnO)
• Al (pl. 10% Al2O3) vagy Cr
• a CO2   2% -nál több és kevesebb (mol%, mert H2/CO/CO2 = 70/28/2 % csak mol% esetén értelmes) esetén is rontotta a katalitikus folyamatot, érdekes módon a CO2 mentes syngas irreverzibilisen (igaz csak részben) deaktiválta a katalizátort (30 metal-mol % Cu és 70 Zn melett 17-75 bar, 500K környékén). Más szerint 2%-nal magasabb CO2 esetén még javult a methanolképződés.
• A H2O -nak is hatása van, rontja a reakciót 

Van egy híres könyv, egy magyar mérnök tollából, Dr. Oláh György: Kõolaj és földgáz után: a metanol gazdaság  (honnan lehet az egészet letölteni ?)

Alkoholgyártás otthon / tanyán (farmon) cikk (inkább etilalkohol, de faszesz is van benne)

Alain Goeppert, G.K. Surya Prakash

• tudományos-fantasztikus cikk a szemétbõl kinyert methanolról ( 30Ft/kg ??)
  • a beszólások között van egy PCP cikk, ami mûanyag (a hulladék 70%-a)-ból olajat (gázolajhoz hasonló, de finomítani szükséges) állít elõ 400..475C-os desztillációval (a nyomást nem írja). A fazon otthon kísérletezte ki.
  • Pintérék felkarolták ?

Addig is itt egy faszesz cikk. A Prodor process 250 liter metilalkoholt igér 1 tonna cellulózra (faforgács, szalma, energiafû, stb.) . A szokásos 60-110 kg-hoz képest ez komoly. Itt amzuel420 hozzászól: "We use an endothermic/exothermic process that yields us up to 100 gallons per ton leaving only ash". Nem néz ki kamunak, és egyébként nem elvileg lehetetlen (fagázzal jóval több energiát kiszedünk, de a folyadék kényelmesebb, és rövid üzemre gazdaságosabb is).

Csak a nagyságrend végett: egy hektár föld 10-15 tonna energiafüvet terem (Szarvason meg Gödöllõn versenyeznek a kutatók, persze a világon mindenhol). Vagyis  ez kb. 3100 liter metilalkohol / hektár. Túl szép ???

Az én szõlõm ennyi alkoholt még jó évben sem tud. Igaz, inkább a bort igyátok, mint a metanolt, mert a metanoltól olyan hülyék lesztek, mint a politikusok ;-)

 

Ha ki akarjuk próbálni,  kapunk párszáz tonna szalmát olcsón. (kabán, vagy Csongrádban Horváth Dávid révén - 2009-ben rövid lett a kalász és a szalma kapósabb, kevesebb a felesleg)

 

CO2 + H2 => CH3OH (methanol) + H2O  (kb 1/3 viz, 2/3 methanol)  De milyen  homerséklet, nyomás, katalizátor ? Meg akkor már inkább csináljunk magas energiatartalmú Fischer Tropsch szénhidrogéneket, nem ?

 

---

Ebben a cikkben sok hablaty van: pl. nem látott még valóságos erdőt - vagy nem vette észre, hogy nem kell fát kivágni (pláne nem az összeset) ahhoz, hogy tüzifát kapjunk. Hektáronként több ezer kg fa szárad el / hullik le amit már lehetetlen "leave the wood as growing trees"... de van benne egy hasznos rész:

Temperature ranges are approximate, although the conversions to Fahrenheit are exact.

• 100-120ºC (212-248ºF): moisture driven off.
• 275ºC (527ºF): Nitrogen, carbon dioxide and carbon monoxide gases; acetic acid and methanol distilled off.
• 280-350ºC (536-662ºF): Chemical reactions occur during burning of wood, driving off complex mixtures of ketones, aldehydes, phenols and esters; carbon dioxide, carbon monoxide, sulfur dioxide, methane, ethane and hydrogen gases evolved.
• Above 350ºC (662ºF): All volatiles driven off; a higher proportion of hydrogen and carbon monoxide (both useful combustible gases) formed; carbon remains as charcoal with ash residues.
• There are numerous minor products, many of them toxic or carcinogenic e.g. polycyclic aromatic hydrocarbons. These readily adsorb on soot particles.

---

Lombnyesedék - elég

Ami még meglepõbb, hogy kis trükkel magas nedvességtartalmú zöld lombnyesedéket is jó hatásfokkal el tudunk tüzelni.  Ha turbina hajtására kell, kb. 9-14%-al kisebb energiát ad le, mintha pelletet vagy szárított fát tüzelnénk: http://www.sredmond.com/vthr_page2.htm De ha fûteni akarunk (vagy használati melegvíz kell, vagy más, 100C alatti meleg) kondenzációval még ezt (a víztartalom elforralására elvesztegetett energiát) is vissza lehet nyerni.

Nálunk a legtöbb ember fizet azért, hogy elvigyék az ilyen lombnyesedéket. Értelmesebb lenne viszonylag közel áramot és hõt elõállítani. Persze normális körülmények között hagyjuk megszáradni, és 1-2 év után szárazon égetjük el. De jöhetnek olyan körülmények, amikor ezt is jó tudni.

---

Lurgi "alacsonnyomású" syngas => CH3OH (pdf)

• 50-60 bar, 250-260C, a Mitsubishi Gas Chemicals MGC és mások magasabb nyomást használnak
• http://www.fischer-tropsch.org/DOE/DOE_reports/20807-t1/doe_or_20807-t1-vol_3/doe_or_20807-t1-vol_3-C.pdf
• The concept, called "MtSynfuel," taps Lurgi's world-leading "MegaMethanol" process, which is debuting at the world's largest methanol plant in Trinidad 
•  

 

---

Cellulóz => Etilalkohol

Az etilalkoholt jobban szeretjük jármûben is, mint a metilalkoholt. Kevesebb is kell belõle lambda=1.0 -hoz (és nagyobb az égéshõje).

Továbbá a metilalkohol készítésekor szokásos (kénsavas) hidrolízis lépést is jó lenne elhagyni, ha lehetséges.

Tudjuk, hogy számos állat, elsõsorban az összetett gyomrúak - de nem kizárólag azok ! - a cellulózt kisebb, használható cukrokká tudják lebontani a bélrendszerükben levõ baktériumok (és enzimek ?) segítségével.

• elefánt
• szarvasmarha
• juh
• kecske
• ló

Pontosan ezek mintájára nagy tartályokban hatékonyan lemásolható az, ami ezeknek az állatoknak a gyomrában végbemegy. Ez a biogáz, nagyrészt CH4 és CO2. Lassabb, mint a hidrolízis, de kíméletesebb és környezetkímélõbb. Ha cukor is keletkezik, akkor jöhet az élesztõ, ami jármûben használható etilalkoholt készít a cukrokból. Vagy, ha a massza összetétele és tisztasága ezt megengedi, takarmányadaléknak is használható (általában nem, mert csak a nagyobb gazdaságok engedhetik meg, hogy több biogáztartályból az egyiket ilyen módon használják). Általában a maradékiszapot trágyának használják.

 

 

---