Научная статья на тему 'Техническое решение по переработке сине-зеленых водорослей в биотопливо'

Техническое решение по переработке сине-зеленых водорослей в биотопливо Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
421
70
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
водоросли / биореактор / давление / температура / переработка / algae / bioreactor / pressure / temperature / processing

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — В А. Милюткин, И В. Бородулин, Е А. Агарков, Г С. Розенберг, Г Э. Кудинова

В статье представлен разработанный и запатентованный биореактор для производства биотоплива III-го поколения из собираемых сине-зеленых водорослей для двигателей внутреннего сгорания ДВС с генератором, производящим электроэнергию.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — В А. Милюткин, И В. Бородулин, Е А. Агарков, Г С. Розенберг, Г Э. Кудинова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TECHNICAL SOLUTION FOR PROCESSING BLUE-GREEN ALGAE IN BIOTRAL

The article presents the developed and patented bioreactor for the production of third generation biofuel from the collected blue-green algae for internal combustion engines an internal combustion engine with a generator that generates electricity.

Текст научной работы на тему «Техническое решение по переработке сине-зеленых водорослей в биотопливо»

состояния при разном воздействии пирогенного фактора. Таким образом, постпирогенное почвообразование - интересная модель изучения восстановления почвенно-растительного покрова после катастрофических природных воздействий.

Работа выполнена при поддержке РНФ, грант № 17-16-01030.

Литература

1. Воробьев Ю.Л., Акимов В.А., Соколов Ю.И. Лесные пожары на территории России: Состояние и проблемы / Под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. МЧС России. М.: ДЭКС-ПРЕСС, 2004. 312 с.

2. Исаев А.С. Лес как национальное достояние России // Век глобализации. 2011. № 1. С. 148-158.

3. Максимова Е.Ю., Цибарт А.С., Абакумов Е.В. Полициклические ароматические углеводороды в почвах, пройденных верховым и низовым пожаром // Изв. Самар. НЦ РАН, 2013, т.15, №3, С. 63-68.

УДК 620.9-62-93

DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10084

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ СИНЕ-ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ В БИОТОПЛИВО

1 2 2 3

В.А.Милюткин , И.В.Бородулин , Е.А. Агарков , Г.С. Розенберг ,

Г.Э. Кудинова3

1 Самарская государственная сельскохозяйственная академия, Самара, Россия;

2 ООО «ЭКОВОЛГА», Самара, Россия;

3 Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия е-mail: [email protected]

Аннотация. В статье представлен разработанный и запатентованный биореактор для производства биотоплива III-го поколения из собираемых сине-зеленых водорослей для двигателей внутреннего сгорания - ДВС с генератором, производящим электроэнергию. Ключевые слова: водоросли, биореактор, давление, температура, переработка.

TECHNICAL SOLUTION FOR PROCESSING BLUE-GREEN ALGAE IN BIOTRAL V.A. Milyutkin1, I.V. Borodulin2, E.A. Agarkov2, G.S. Rosenberg3,

G.E. Kudinovova

1 Samara State Agricultural Academy, Samara, Russia; 2 OOO EKOVOLGA, Samara, Russia; 3 Institute of Ecology of the Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences, Togliatti, Russia

е-mail: [email protected]

Annotation. The article presents the developed and patented bioreactor for the production of third generation biofuel from the collected blue-green algae for internal combustion engines - an internal combustion engine with a generator that generates electricity. Key words: algae, bioreactor, pressure, temperature, processing.

Исследованиями американских ученых (Douglas Elliott) изучается технология получения из сине-зеленых водорослей биотоплива в специальном реакторе впрыскиванием горячей воды по давлением 20,7 МПа и температуре 350 град. по цельсию.

Нами предлагаются следующие технологии[1,3-7] и устройство [2]. После выращивания сине-зелёных водорослей с последующим получением биотоплива , массу водорослей закачивают в ёмкость 17. Гидравлическое масло из бака 1 насосом 2 высокого давления через краны 3 поступает в гидроцилиндр 6 и в надпоршневое пространство 18 биореактора 22.

III

Рис. 1. Технологическая схема выработки электроэнергии генератором III от двигателя внутреннего сгорания II и установки I, вырабатывающей биотопливо III поколения

Шток 5 гидроцилиндра 6 через коромысло 9 воздействует на шток биореактора, сжимая в подпоршневой полости биореактора 22, поступившее из ёмкости 17 с помощью насоса высокого давления 11 смесь сине-зелёных водорослей. Под двойным действием давления масла от нагнетательного насоса 2 и коромысла 9 смесь сине-зелёных водорослей сжимается в полости биореактора 22, дополнительное давление на смесь оказывает насос 11. Через доведённую до необходимого высокого давления (20-35 атмосфер) смесь сине-зеленых водорослей проходит искра от свечей 12, создающих высокую температуру (примерно 350 градусов). Под действием высокой тепмературы и давления из сине-зелёных водорослей выделяется так называемое «масло» - биотопливо III-го поколения. Переработанная смесь с выделенным биотопливом поступает в ректификационную колонну 14, где она разделяется на чистое масло и примеси - отстой. Регулировка длины плеч коромысла (для получения дополнительного давления в биореакторе) может производиться, например, путём смещения положения оси на коромысле 9 в ту или другую сторону.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысит выход биотоплива 3-го поколения из смеси сине-зелёных водорослей до 50-60% от массы водорослей.

Литература

1. Милюткин В.А., Бородулин И.В., Антонова З.П., Стребков Н.Ф .Технические средства для обеспечения безопасной экологической среды в водоемах / В сборнике: 7th International Scientific Conference "Applied Sciences and technologies in the United States and Europe: common challenges and scientific findings" Papers of the 7th International Scientific Conference. CIBUNET Publishing; ORT Publishing; All authors of the current issue. 2014. С. 131-136.

2. Бородулин И.В.,Агарков Е.А., Милюткин В.А. Устройство для переработки сине-зеленых водорослей в биотопливо / патент на полезную модель RUS 182401 25.07.2017.

3. Бородулин И.В., Милюткин В.А., Антонова З.П., Панкеев С.А. / патент на изобретение RUS 2551172 28/01/2014. Устройство для очистки водоемов от сине-зеленых водорослей / патент на

изобретение RUS 2551172 28.01.2014.

4. Милюткин В.А., Кнурова Г.В., Симченкова С.П., Сысоев В.Н., Бородулин И.В., Антонова З.П., Стребков Н.Ф. Технологии и технические средства механического сбора сине-зеленых водорослей в водоеме / В сборнике: Новые технологии как инструмент реализации стратегии развития и модернизации в экономике, управлении проектами, педагогике, праве, культурологии, языкознании, природопользовании, биологии, зоологии, химии, политологии, психологии, медицине, филологии, философии, социологии, математике, технике, физике, информатике, градостроительстве сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. Негосударственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Санкт-Петербургский Институт Проектного Менеджмента». 2014. С. 79.

5. Милюткин В.А., Симченкова С.П., Кнурова Г.В., Толпекин С.А., Бородулин И.В., Антонова З.П. Техническое устройство и технология для биологической (химической, бактериологической) борьбы с сине-зелеными водорослями / В сборнике: Новые технологии как инструмент реализации стратегии развития и модернизации в экономике, управлении проектами, педагогике, праве, культурологии, языкознании, природопользовании, биологии, зоологии, химии, политологии, психологии, медицине, филологии, философии, социологии, математике, технике, физике, информатике, градостроительстве сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. Негосударственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Санкт-Петербургский Институт Проектного Менеджмента». 2014. С. 83.

6. Милюткин В.А., Бородулин И.В. Технологии и технические средства (на уровне изобретений -патентов) эффективного использования сине-зеленых водорослей (цианобактерий) / American Journal of Science and Technologies. 2015. Т. 2. № 2 (20). С. 595-601.

7. Милюткин В.А., Бородулин И.В. Энергосберегающая технология сбора и утилизации сине-зеленых водорослей с открытых водных поверхностей мобильным, автономным комплексом / В сборнике: Энергосбережение в сельскохозяйственном производстве сборник научных трудов по материалам Международной очно-заочной научно-практической конференции. 2016. С. 3237.

УДК 620.9-62-93

DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10084

НАПРАВЛЕНИЕ РЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОБЛЕМЫ -ИНТЕНСИВНОГО РАЗВИТИЯ СИНЕ-ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ

12 3 3

В.А. Милюткин , Г.С. Розенберг , И.В. Бородулин , Е.А. Агарков

1 ФГБОУ ВО Самарская государственная сельскохозяйственная академия, Самара, Россия Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия; 3 ООО «ЭКОВОЛГА», Самара, Россия. e. mail OIAPP @ mail.ru

Аннотация. В работе представлен направлена решения проблемы от сине-зеленых водорослей, их эффективным использованием специальной переработкой с получением биотоплива III поколения, как возобновляемого вида энергии, и биоорганики из отхода переработки. Ключевые слова: водоросли, сбор, переработка, техника , биотопливо, биоорганика.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.