Ethyl ester (invalide car en attente de remise à jour)

Modification des propriétés grâce à l'alcool

Modérateur: Les modérateurs

Ethyl ester (invalide car en attente de remise à jour)

Messagepar nikkoc@m » Lun Déc 04, 2006 5:02 pm

Testé sans succès :
http://journeytoforever.org/biofuel_lib ... sters.html

The Mechanics of the Transesterification Process

1. Raw rapeseed oil is measured into the reactor.

2. The required amount of ethanol is placed into a smaller covered container.

3. The required amount of potassium hydroxide is quickly weighed, protecting it as much as possible from atmospheric moisture and carbon dioxide.

4. The solid potassium hydroxide is added to all of the ethanol which is then vigorously stirred in the covered container until completely dissolved. At this point the dissolved KOH is presumed to have been converted to potassium ethoxide catalyst. Any undissolved pellets of KOH left in this alcohol tend to remain undissolved during the entire subsequent transesterification, essentially decreasing the amount of catalyst taking part in the reaction.

5. The ethanol-catalyst mixture is poured into the oil in the main reactor and stirred rapidly. Mixing is continued for 6 hours at room temperature. The reaction mixture usually changes to a turbid orange-brown color within the first few minutes; then it changes to a clear transparent brown color; finally, as the reaction is completed, the mixture again becomes somewhat turbid and orange-brown colored due to the emulsified free glycerol which has been formed.

6. In a good completed reaction, the glycerol begins to separate immediately upon cessation of stirring, and the settling mostly complete in one hour. After initial settling, the entire contents of the reaction vessel are again mixed together and stirred vigorously for 40 minutes. After the first 20 minutes of restirring, water is added at 15% of the initial volume of oil used in the reaction. Stirring should continue an additional 20 minutes after the water is added for a total of 40 minutes of restirring. This mixture is then allowed to settle overnight or over a weekend. A longer separation time facilitates the washing process. Remixing the glycerol layer with the ester layer while adding water has the effect of collecting and removing impurities and products of incomplete reaction from the ester. The washing phase can then proceed at a more rapid pace than if the remixing stage were left out.

In batches where poorer quality (moisture-containing) ethanol is used the reaction will not go to completion and requires much longer for the glycerol to separate. If separation does not occur, the addition of a small amount (perhaps 10% of the original volume) of alcoholic KOH with stirring may tip the reaction balance in favor of separation. It is also sometimes possible with the addition of a small amount of water (0.5% of the total volume) after the reaction is supposedly completed, to effect the separation of the glycerol from the ester. If the original ethanol contains as much as 1% water, the reaction may be so incomplete that the glycerol may never separate, and the entire batch must be discarded.

7. After remixing the glycerol and 15% water addition, and completion of the separation, the lower, heavier glycerol/water layer is drained off, pumped into barrels and shipped to a recycler. A thin layer of gross glycerol and sludge may adhere to the bottom of the reactor. It is advisable to wash down the cone of the reactor to remove this adhering glycerol or sediment by pouring a few gallons of cold water down and around the inside circumference of the reactor. This should be done at least twice. Any sediment probably consists of a host of minor components of the original rapeseed oil (proteins, glycoproteins, waxes, sterols, carotenoids, phosphatides, carbohydrates, etc.). Some of these constituents are emulsifying agents, and others have affinity for water which causes hold-up of undesirable impurities(e.g., potassium) and tend to prolong the washing process.

8. Finally, in order to remove the remaining alcohol and trace amounts of potassium, glycerol or soap, the ester is washed with water at about 30% of the ester volume or 30 gallons of water to a 100 gallon batch of ester. The water is stirred into the ester with mechanical stirring and air agitation as described in the next section. After a few hours the stirring/aeration is stopped and the water is allowed to settle out for two to three days. At this point the process is complete and the crystal clear product can be pumped into fuel tanks for storage or immediate use.


_____________________________

etape 5 j'ai le soucis ici :

The reaction mixture usually changes to a turbid orange-brown color within the first few minutes -> CA OK !!!

then it changes to a clear transparent brown color -> ca ok !!!
finally, as the reaction is completed, the mixture again becomes somewhat turbid and orange-brown colored due to the emulsified free glycerol which has been formed -> ca jamais !!!!!

maintenant j'ai fait un test en bouteille et j'ai mixé a la main disons 10 minutes qd meme !!!!

mais normalement c'est pareil avec methanol c'est le meme temps et la en mixant 5 minutes a la main en bouteille ca marche nikel....

ce que je vais tester :
dans un batch un peu plus gros et plus intéressant que la bouteille(avec une mini pompe aquarium donc) :

1-obtenir de l'ethanol a 90 non dénaturé (pharmacie)
2-zeolithes test degré a 100° (comme d'hab) + ajout de 15% de super pour eviter que l'alcool ne soit plus hygrophile (oui ca va faire de l'e85)
3-test dans les conditions stipulée du doc. (avec le temps preconisé)

4-vous informer du resultat


si certains peuvent realiser le test en parralèle pour confronter nos resultat ce serait cool merci !!

ben oui moi aussi ca m'arranger a ne pas aller chercher du méthanol en grosse quantité... et c mieux qd meme l'ethanol ...
a 1.5€/ de beterave de bob_isat pas besoin de zeolithes et
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Messagepar bob_isat » Lun Déc 04, 2006 5:15 pm

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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 05, 2006 1:09 pm

1. l'huile (de colza) est mesurée est mise dans le réacteur
2. La quantité d'éthanol requise est mise dans un conteneur fermé
3. la quantité d'hydroxide de potassium est rapidement mesurée pour la protéger de l'humidité de l'air et du CO2 (ie. KOH est tres hygroscopique !!)
4. KOH est ajouté à l'éthanol. On secoue vigoureusement l'éthanol + KOH dans le conteneur (fermé !!!) jusqu'a dissolution complète. En principe on obtient une solution d'ethoxyde de potassium.Tout partie de KOH non dissoute laissée dans l'alcool restera non dissoute durant tout la réaction. Bienevidement cela diminue la part de catalyseur dans la reaction (donc bien dissoudre hein!!!!)
5.La solution ethanol+catalyseur est amené dans l'huile dans le reacteur princpal et remuée rapidement. Le mixage est continué sur 6 heures a température ambiante. Durant La reaction la mixture se change en une solution (tres) troublé de couleur maron-orange durant les premieres minutes puis cela change a un marron transparent et finallement a la fin de la reaction lorsuq'elle est complete la mixture redevient marron-orange trouble du a la production de la glycérine en suspend dans le mélange (moi ca n'arrive jamais ca dois je en deduire que je ne produis pas de glycérine!!!)

6.Dans une bonne reaction complete, la glycérine commence a se separer immediatement lorsqu'on arrete de melanger (ben voyons !!!) et ensuite la décantation est quasiment complete en 1H. Apres la décantation on remix le tout 40 minutes. Apres les 20 premieres minutes de remixage on ajoute de l'eau a hauteur de 15% du contenu initial d'huile. On effectue un mixage avec l'eau 20 minutes. On laisse decanter durant une nuit / voire un weekend. Plus on attend que la decantation soit complete plus le processus de lavage sera simplifié ! En mixant eau+ester+glycerine les impuretés d"une reaction incomplete seront retirées. ansi le lavage peut etre fait plus rapidement (par contre va falloir distiller tout cette glycérine pour retirer les l'eau et le reste héhéhé...)

dans les traitements ou l'ethanol utilisé est de mauvaise qualité (humidité - de l'eau...) la reaction va demander plus de temps pour séparér la glycérine. Si il n'y a pas de separation l'addition d'un peu(10% du volume original)d'ethanol+koh et mixage peut favoriser la separation.C'est egalement parfois possible en ajoutant 0.5% d'au du volume total apres qu'on suppose que la reaction est complete (la on se rapproche de ce que tu nous dis bob!!!,
tout ca j'ai pas essayé je vais donc restesté !!!) Si l'ethanol d'origine conttient >1% d'eau la reaction peut etre si incomplete que le glycérol ne se separera JAMAIS (ha!!!!!!!!!!!!!) le contenu de tout le traitement doit etre déchargé (comprenez foutu en l'air!!!)

7.Apres mixage du glycérol (ou glycérine c pareil) avec les 15% d'eau et complete separation le bas du reacteur (l'eau+glycerol) est evacué is dans des baril et porté a la decheterie ;).Il peut rester un fine couche de glyérol sur le haut du reacteur(idem avec le meth je l'ai deja constaté mais rien a voir qvaec la quantité de surangeant avec le TEEp). pour le virer il faudra mettre un peu d'eau froide "en rond" (en gros projeter de l'eau comme un disque). faire 2 fois cette opération
le reste c'est blabla on s'en fout

8.Finalement pour enlever l'alcool et les traces de potassium glyérine et savon l'ether est lavé a 30% d'eau de son volume l'eau est melangée avec l'ether avec un systeme bubble washing. puis on laisse 2 3 jours decanter. on evacue l'eau. l'ether doit etre clair et limpide pour aller dans le reservoir !!!



---------
NB :
J'ai lu que l'aclcool a bruler (et E85) en fait l'ethanol denaturé contient des substances qui puent ! et resteront dans l'odeur fninal de l'ester....
(moi ca me gene ca...)

donc je vais retenter l'exp avec un ethanol non dénaturé passé au zeolites et pour lutter contre l'hygroscopie j'ajouterai 25% de méthanol (ou 15% d'essence dans mon second test) pour voir.

le methanol devrait aider a faire descendre le glycérol...
sinon je vais tester avec ajout d'eau...
je vous tiendrait au courant je vais tenter avec huile neuve d'abord puis huile usagée ensuite...
je vais essayer de faire des photos

voila si d'autres tente l'exp ce serait cool !!!
que je me sente moins seul dans mes recherches...

je vais retenter :

100% eth (plus de denaturé pour l'instant!!!!)

si pas de sepa : ajout de 0.5% eau ->si pas de sepa on abandonne
test 2 : idem mais a la place de l'eau je vais rajouter du methoxyde(koh+meth) normalement sepa.


ethanol/meth : 200ml+50ml /1L huile
->si ca marche ca permettra de reduire ma conso de methanol ...20L+5L meth->100L ester :)
si ca marche je vais essayer de descendre la quantité de meth au fur et a mesure...


NOTRE GROS SOUCIS est de savoir si la glycérine se forme (car pas de repassage en melange trouble pourquoi???????)
SI GLYCERINE IL Y'A le but est de faire descendre la glycé (ajout d'eau ou ethoxyde)


PPS : TOUS LES ETHANOL QUE VOUS ACHETEZ SONT DENATURE (CA PUE....)

dans le cas ou tout ca fonctionne il est bien evidement que je vais joyeusement remplacer mon meth par l'eth meme s'il faut rajouter un peu de ethoxyde ou un peu d'eau (ca complexifie et prend plus de temps pour les traitemnts)

par contre je ne sais pas ou trouver de l'ethanol non denaturé en plus grosse qté (car a la pharma c 5€/L ca douille....)
BOB tu as acheté ton ethanol?? il sent comme l'alcool a bruler (=parasites dénaturants ajoutés) ou comme l'alcool de pharma (ethanol non denaturé a 90).
Je voudrais une solution qui "sente bon" au final...
j'ai bien pensé produire mon alcool mais ca complique un peut trop toute l'histoire.... car pour avoir 20L d'eth ca va demander 200kg de beterave et je ne parle pas des couts de distill en chauffage(peut eter ghratuit avec huile ou bois mais la on en finit plus....)

dc la question est lancée ou trouver de l'ethanol non denaturé a disons 90° (restera l'etape zeolithe mais bon c pas trop chiant si tant est qu'on est ce qu'il faut... 5-6kg de zeo pour 20L dans un tonneau/decanteur dans lequel on aura pris soin de poser une grille pour retirer les zeo et une bonde de fond pour virer les particules de zeo en suspend en ayant pris soin d'ajouter meth ou essence pour eviter que l'alcool rechoppe de l'eau contenu dans l'humidité de l'air.... espece de grosse ampoule a decanter en fait ;) )

le litre d'ethanol a 0.8€ serait l'idéal (ou je sais l'e85 semble intéressant en esperant qu'il ne mette pas de denaturant autre que du super dans lethanol comme denaturant...)

bon voila j'atte,ds vos commentaires, test, et suggestion pour debattre...
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 05, 2006 2:07 pm

je me rapel j'avais posté ca :

Image

j'avais reussi a avoir du BD (ethyl ester) et une separation glycérine.
Mais je me rapelle que pourcela j'avais du gentilement melanger les produits et pas les secouer comme un ane....
le fait que le test se passe avec un bouteille en comparaison avec un batch de 100L comme ce que je cite plus haut explique le fait qu'ils melange avec une pompe.

MAIS ce que je n'explique pas c'est pourquoi si on secoue trop fort alors il n'y a plus de separation...
alors qu'avec le methanol peu importe si je secoue longtemps et fort ca se separe toujours....
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Messagepar bob_isat » Mar Déc 05, 2006 2:17 pm

nickel.

pour l'ethanol d'origine naturelle, je n'ai pas encoe ouvert le bidon, je vais essayer l'ethyl ester pdt mes vacances de noel normalement...

l'histoire de rajouter de l'ethoxyde pour faire la séparation n'est pas cohérent avec le schèma-théorie que j'ai fait plus haut:
plus d'ethanol= mélange ethanol-gycerine encore moins dense, chance de décantation logiquement encore moins bonnes...

dans les tests il faut peut être déjà essayer de faire un ethyl ester avec moins d'excès d'ethanol.

as tu déjà essayé avec seulement la qté stoechiométrique?
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 05, 2006 3:04 pm

non en fait j'ai toujours mis la dose max 300ml/L hv
je vais aussi tester avec seulement 200ml et 250ml

quel est la dose stoechio 180ml non?


pour info sinon l'alcool a bruler est a 90 ou 95% (distill eau-alcool max a 96%). + 5%-10% e methanol comme denaturant + pyridine qui donne cette horrible odeur... y'a un autre truc pour la couleur mais je ne sais plus ce que c'est...

donc apparement l'alcool a bruler "marche" pour le BD MAIS il restera toujours cette sale odeur du a la pyridine....

donc le top c'est quand meme du bioethanol non denaturé passé au zeolite+un peu de methanol por contrer les effets de l'hygrophilie !
genre alcool a 90° 1000ml->zeolites->990ml +10ml de methanol.

et si ca fonctionne pas on ajoute du methanol un peu plus...

je pense pas que l'on se debarassera du methanol si facilement mais si on le redui a 10% d'utilisation se serait le reve 90L eth pour 10L de meth...

bob ton ethanol tu l'a acheté? tu peux l'ouvrir et nous dire quel odeur tu trouve? qu'indique l'etiquette? la couleur est elle celle de l'alcool non dénaturé ou celle de l'alcool dénaturé (alcool a bruler) ?
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 05, 2006 4:25 pm

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Messagepar bob_isat » Mar Déc 05, 2006 8:39 pm

sacré Miguel !


pour la qté stoechio, c'est 160 ml d'ethanol pour un litre d'huile.

je vais tenter dès que possible avec mon bioethanol, le pb c de trouver du KOH...

ptetre faire un essai avec de la soude mais ça fait ch.....j'en fait quoi de l'eau de lavage après ?!! je la sert à ma belle-mère à l'apéro ???
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Messagepar Bxjack » Mar Déc 05, 2006 10:15 pm

nikkoc@m a écrit:voila si d'autres tente l'exp ce serait cool !!!
que je me sente moins seul dans mes recherches...


Je sais que je le cache bien, mais j'aimerai bien faire un peu de vrai ethyl ester moi aussi.......mais c'est pas près d'arriver faute de temps !
Je suis de tout coeur avec toi...si ca peut t'aider ! :lol:
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Messagepar bob_isat » Mar Déc 05, 2006 10:42 pm

'lut bxjack.

tu n'aurais pas un plan pour du KOH par hasard ?
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 05, 2006 11:59 pm

appel les savonneries et demande gentilement 500g ;)
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Messagepar david01 » Dim Déc 10, 2006 12:35 pm

J'ai le même problème que toi nikkoc@m : Le mélange ne redevient pas trouble à cause de la glycérine en suspens. Après ça ne décante pas non plus. J'ai utilisé du 95% séché au silica gel mais peut-être pas dans les règles de l'art. En plus on ne s'est pas trop pressés lors du pesage de la potasse =>plus d'1 % d'eau =>réaction pas trop complète.
Ceci dit, j'ai fait quelques essais dont celui conseillé par bob_isat : En rajoûtant 3 gouttes de glycérine à un échantillon de 10ml, j'ai 3 ml visqueux qui déphasent en tombant au fond, et qui prennent la même couleur que ce qui surnage.
La suite mercredi.
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Messagepar bob_isat » Dim Déc 10, 2006 8:54 pm

yes!

bien secouer aussi après l'ajout de glycérine...

et l'alcool en qté stoechio, tu as essayé ?
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Messagepar david01 » Lun Déc 11, 2006 11:50 pm

j'avais mis 87,5% d'excès d'alcool avec 1,6% de KOH.
Si on recommence, ce sera plutôt avec de la soude.
Je lis au paragraphe "phase séparation" page 6 du document http://journeytoforever.org/biofuel_library/EthylEsterofRapeOil.pdf que la séparation des phases est aléatoire selon la dose d'alcool excédentaire utilisé dans le cas du KOH. Pas de séparation avec le methoxyde de K, bonne séparation avec le methoxyde et l'ethoxyde de Na. Meilleurs résultats : methoxyde de Na.
Pour info, le pKa de l'eau est 14, celui de l'ethanol vaut 15,9 et le methanol 15,2. Ainsi, l'alcool doit être très sec sinon OH- est majoritaire par rapport à CH3CH2O- et la saponification est prépondérante par rapport à la transestérification. Le methanol est moins sensible à ce problème.
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Messagepar david01 » Lun Déc 11, 2006 11:58 pm

Je viens de trouver 15,7 pour l'eau ici http://sakura.cpe.fr/pka.html
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Messagepar david01 » Mar Déc 12, 2006 12:22 am

bob_isat a écrit:et l'alcool en qté stoechio, tu as essayé ?

C'est tentant de faire en 2 étapes et de retirer la glycérine à chaque fois.
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Messagepar eltio » Mar Déc 12, 2006 4:09 am

Dans les jours qui viennent je devrai avoir le prix pour 80 litres d'ethanol99 en bidon de 20 litres commandés chez Brentag par l'entreprse de lubrifiant qui me permetra de payer un prix hors taxes.

Je devrai aussi connaitre la pureté de la potasse.

Je pense que c'est la seule solution pratique. On verra le prix.
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 12, 2006 11:24 am

david
ethanol et naoh ne font pas bon ménage c'est trop chiant a dissoudre....

beaucoup d'amerloc ('expert' en BioD maison...)
utilise KOH et Meth.

Je pense oublié naoh... de plus les sous produit avec KOH seront utilisables contrairement a Naoh....

par contre je veux me passerr de meth au profit d'eth....

mais je pense qu'il faudra de toute façon toujours un peu de meth (10%) afin de palier à l'hygrphilie de l'alcool une fois passé au zeolites...

je ferais bientot mes test annoncés ici...
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Messagepar nikkoc@m » Mar Déc 12, 2006 11:43 am

eltio?
ton ethanol tu sais a quoi il est dénaturé?
si y'a de la pyrine dedans aller oublie... ou ton BioD va puer...et ca d'aille je trouve ;)

celui fait avec le meth n'a pas d'odeur désagréable...

je pense que le produit de chez starline de Bob_isat a pas l'air mal seul hic son prix...

20L chez moi = 39€.... ca va revenir un peu cher le BioD :(
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Messagepar eltio » Mar Déc 12, 2006 7:20 pm

C'est du 99% de chez Brentag ca devrai tourner entre 1euros et 1.50 le litre.
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