Discussione: [olio] emulsione olio-acqua per cogenerazione olio vegetale

Salve a tutti , ho provato a leggere nelle varie discussioni per trovare qualcosa inererente alle emulsioni tra olio vegetale e acqua. Ho letto di vari sistemi e possibilità che ci sono per ottenere queste emulsioni però alla fine non sono riuscito ad ottenere informazioni riguardo qualcosa di acquistabile da applicare a un cogeneratore MAN di 1MW totale(circa 450 elettrici) che ho da poco istallato nel mio stabilimento. Premetto che questa settimana andrò a vedere un impianto di cogenerazione che ha già un sistema che loro chiamano di "microemulsione" già funzionante. Sono già stato a vedere quello applicato a una caldaia a btz che funziona già da un paio d'anni in un paio di aziende dove parlando con i titolari mi hanno detto che si trovano molto bene. Ovviamente non mi hanno detto il principio su cui funziona lo loro macchina ma sentendo i loro clienti mi danno molta fiducia. Mi hanno detto che si può ottenere una miscela con 85(forse 80) parti di combustibile e 15 di acqua. Siccome non ho trovato altre aziende in giro oltre a loro volevo sapere se qualcuno ha qualche altro nominativo da darmi tanto per avere un paio di preventivi in mano. non ho pregiudizi e limiti finanziari in questo acquisto purchè il payback dell'investimento sia inferiore ai 3 anni. Anche perchè leggendo sul forum qualcuno parla di diluizioni superiori quasi fino al 50%. Vorrei fare una precisazione , adesso il motore sta andando a olio di colza ma tra poco arriverà quello di palma e tra un mesetto la stearina quindi se qualcuno potesse darmi delle delucidazione se questa emulsione è possibile con tutti i tipi di olio mi farebbe un immenso favore. Ovviamente quello che vogliamo ottenere alla fine è un risparmio economico quindi l'emulsione alla fine deve comportarmi una diminuzione nel costo dell'olio a parità di energia ottenuta dal sistema di cogenerazione. Poi se qualcuno ha qualche idea se esiste un sistema economicamente vantaggioso per recuperare la parte termica che di notte viene dispersa lo prego di darmi qualche suggerimento. Sono a disposizione se volete farmi qualche domanda rigurado al cogeneratore e sarò ben lieto di dirvi tutto quello che sò.. grazie a tutti anticipatamente

interessante....potresti dirmi di che motore si tratta?
altra domandina....il calore allo scarico è recupurato o va totalmente perso,
sai anche a che temperatura è lo scarico fumi?
ciao.

ciao , se non erro è un MAN da 1500 giri , il calore è recuperato quasi tutto , sia quello dei fumi che quello delle camicie del motore , infatti sempre se non erro il recupero termico è di 450 kW termici.. o scarico invece non ne ho idea ma PENSO non oltre i 150 gradi..

è turbo ? gira 24 ore.....quanto consuma...

filippo B sono del mestiere da anni fino ad ora sono tutte bufale,ci sono motori che vanno meglio, ma il problema esempre quello tutte truffe, tutto bello i primi mesi se va bene e poi godono solo gli avvocati, e di questi esempi ne ho visti troppi, il sistema che dicise ho capito bene, era nato negli anni trenta per il marino per permettere di bruciare il catrame con meno fatica facendo emulsionare il tutto, ma è per motori marini, adesso nei motori veloci, (la velocità si misura in metri secondo del pistone), rimango dubbioso visto che allo stato attuale motore con ore lavoro,(almeno5000) tipo il tuo non ci sono, perciò è tutto da dimostrare,oppure non ho capito nulla fino ad ora,ringrazio in anticipo se mi togliete dalla mia ignoranza,

si giri 24 ore su 24 però non so se è turbo.. diciamo che io lo istallo e ho la manutenzione full service quindi anche se mi si apre il motore a metà me lo cambiano.. lo monto in accordo col fornitore dell'impianto.. adesso vedo se riesco a farmi dire con che principio funziona..

Chi dice che sono bufale evidentemente ha sempre trovato prodotti che non emulsionavano correttamente. Ci sono numerosi studi universitari di applicazioni su motori endotermici, oltre a qualche applicazione vista personalmente di emulsioni stabili ottenute tramite cavitazione per alimentare motori lenti per cogenerazione. I risultati più evidenti sono l'abbattimento degli NOx ed una riduzione dei consumi.

Originariamente inviata da zintolo

Chi dice che sono bufale evidentemente ha sempre trovato prodotti che non emulsionavano correttamente. Ci sono numerosi studi universitari di applicazioni su motori endotermici, oltre a qualche applicazione vista personalmente di emulsioni stabili ottenute tramite cavitazione per alimentare motori lenti per cogenerazione. I risultati più evidenti sono l'abbattimento degli NOx ed una riduzione dei consumi.

Di quanto si riducono i consumi ? Gli NOx si riducono sotto i limiti della 152 o bisogna comunque prevedere un abbattimento a valle per rimanere nei limiti ?
Il sistema che giustamente cita Gordini serve solo a fluidificare i bitumi che rimangono sopra i 180 anche a temperature superiori ai 100° C , l'orimulsion ( emulsione dell'Orinoco ) è un esempio. Le emulsioni di bitumi altobollenti e acqua sono prodotte con i mulini da emulsione ( è una primitiva pompa a ultrasuoni ) da almeno 100 anni per le pavimentazioni stradali. Le emulsioni sistabilizzano in funzione delle temperature e dell'ambiente in cui verranno utilizzate addizionandole di acidi o basi , usualmente soda caustica e acido cloridrico , chissà agli effetti della durata del motore e delle emissioni quali sarebbero le conseguenze.....? Che tutto questo possa essere ricondotto all'argomento rinnovabili mi lascia perplesso. In altro post burlosulzer ha raccontato del papà del mio amico walter che la sera del sabato tornando ciucco dall'osteria pisciava nel serbatoio dell' Itom e cercava di emulsionare il tutto pedalando come un matto . Magari potrebbe darvi qualche suggerimento.....

Originariamente inviata da FilippoB

si giri 24 ore su 24 però non so se è turbo.. diciamo che io lo istallo e ho la manutenzione full service quindi anche se mi si apre il motore a metà me lo cambiano.. lo monto in accordo col fornitore dell'impianto.. adesso vedo se riesco a farmi dire con che principio funziona..

A Fili , hai montato una macchina che deve durare almeno 15 anni , dopo il 3° scoppio e rifacimento se chi te l'ha fornita non cambia indirizzo e non ti da più il numero di cellulare faccelo sapere......

Il modo in cui Burlon ha posto le domande immagino fosse volto a vedere il tipo di risposta ottenuta, più che avere dei dati, in quanto sa benissimo che le variabili in gioco sono molteplici.

Innanzitutto le modalità con cui viene ottenuta l'emulsione, nel nostro caso per via fisica (cavitazione) senza utilizzo di catalizzatori chimici. La temperatura a cui viene portato il combustibile (quindi la sua viscosità e relativa nebulizzazione), il tipo di motore, le percentuali di acqua emulsionata, il tipo di combustibile, etc etc etc..

Vi è un picco di efficienza oltre il quale non conviene andare con la percentuale di acqua miscelata. Con miscele di acqua in olio al 15% in volume si possono abbattere gli NOx (70%, riscontrato anche in letteratura seppur con un esempio per valori notevolmente maggiori: da 1100ppm a 400ppm ) a scapito dei CO (in leggera risalita), oppure ottenere riduzioni moderate di NOx (15%), CO (18%) e bsfc (11%).

Chi si prende la responsabilità di installare un impianto di emulsione acqua-olio per alimentare un motore installato da un'altra società?

Originariamente inviata da zintolo

Il modo in cui Burlon ha posto le domande immagino fosse volto a vedere il tipo di risposta ottenuta, più che avere dei dati, in quanto sa benissimo che le variabili in gioco sono molteplici.

Innanzitutto le modalità con cui viene ottenuta l'emulsione, nel nostro caso per via fisica (cavitazione) senza utilizzo di catalizzatori chimici. La temperatura a cui viene portato il combustibile (quindi la sua viscosità e relativa nebulizzazione), il tipo di motore, le percentuali di acqua emulsionata, il tipo di combustibile, etc etc etc..

Vi è un picco di efficienza oltre il quale non conviene andare con la percentuale di acqua miscelata. Con miscele di acqua in olio al 15% in volume si possono abbattere gli NOx (70%, riscontrato anche in letteratura seppur con un esempio per valori notevolmente maggiori: da 1100ppm a 400ppm ) a scapito dei CO (in leggera risalita), oppure ottenere riduzioni moderate di NOx (15%), CO (18%) e bsfc (11%).

Chi si prende la responsabilità di installare un impianto di emulsione acqua-olio per alimentare un motore installato da un'altra società?

Abbi pazienza, ogni tanto Burlon ricorda sti sabati sera appostati a vedere se la faceva o non la faceva nel serbatoio, son piccole pecche da vecchi signori.
Allora, con la viscosità delle emulsioni mi spiazzi. Per esperienza empirica ero convinto che la viscosità non cambiasse significativamente ad alte temperature sino all'ebollizione e a basse temperature sino alla rottura delle emulsioni e che il fattore importante fosse la percentuale di olio e acqua ( più olio maggior viscosità , meno olio minor viscosità). Dai dati che posti temo che anche con l'emulsione dovrebbe essere applicato un sistema di abbattimento rispettando la 152 , oramai chiedono i parametri dei motori sopra ai 3 Mwe anche per quelli inferiori. La mia convinzione che l'acqua sia ininfluente ai fini della energia ricavata deriva dal fatto che le temperature in ballo nelle camere di combustione / scoppio , sono sempre inferiori alla temperatura necessaria per scindere l'acqua. Questo comporta che non si possa relaizzare per esempio una combustione migliore del carbonio del combustibile per la presenza di un eccesso di ossigeno con una conseguente miglior resa. Se però mi dici che ci sono evidenze che mi sbaglio sono sempre pronto a ricredermi ( il papà del Walter non riusciva a mettere in moto l'Itom e pedalava cantando sino a casa )
Sposo la teoria di Zintolo , fossi il fornitore del motore che tra l'altro avrà già paura scoppi da solo , appena montato l'emulsionatore scriverei una bella diffida facendo decadere la garanzia. Non avrei neanche bisogno di cambiare indirizzo e numero di cellulare.....
Sulzer

Un altro post sulle emulsioni?
Poi sieme sempre i soliti quattro.
Non è meglio metterli insieme altrimenti diventa dispersivo e difficile da consultare.
Al solarexpò ho conosciuto due simpatici personaggi che hanno detto, in conferenza, di emulsionare acqua ed olio da 20 anni e che i loro trattori Deutz vanno una meraviglia, senza modifiche doppia tanica.
In privato Vi posso dare le e-mail, come vogliono le regole del forum.
Per ultimo ho sentito che il mio compaesano vuole ridurre ancora la omnicomprensiva. Centrali a biomassa, te saluto.


P.S. Ciao Sulzer. Ce la fai a trovare dell'ossidiana dalle tue parti?
Mi serve per farmi le frecce.

Originariamente inviata da Sulzer1

Abbi pazienza, ogni tanto Burlon ricorda sti sabati sera appostati a vedere se la faceva o non la faceva nel serbatoio, son piccole pecche da vecchi signori.
Allora, con la viscosità delle emulsioni mi spiazzi. Per esperienza empirica ero convinto che la viscosità non cambiasse significativamente ad alte temperature sino all'ebollizione e a basse temperature sino alla rottura delle emulsioni e che il fattore importante fosse la percentuale di olio e acqua ( più olio maggior viscosità , meno olio minor viscosità). Dai dati che posti temo che anche con l'emulsione dovrebbe essere applicato un sistema di abbattimento rispettando la 152 , oramai chiedono i parametri dei motori sopra ai 3 Mwe anche per quelli inferiori. La mia convinzione che l'acqua sia ininfluente ai fini della energia ricavata deriva dal fatto che le temperature in ballo nelle camere di combustione / scoppio , sono sempre inferiori alla temperatura necessaria per scindere l'acqua. Questo comporta che non si possa relaizzare per esempio una combustione migliore del carbonio del combustibile per la presenza di un eccesso di ossigeno con una conseguente miglior resa. Se però mi dici che ci sono evidenze che mi sbaglio sono sempre pronto a ricredermi ( il papà del Walter non riusciva a mettere in moto l'Itom e pedalava cantando sino a casa )
Sposo la teoria di Zintolo , fossi il fornitore del motore che tra l'altro avrà già paura scoppi da solo , appena montato l'emulsionatore scriverei una bella diffida facendo decadere la garanzia. Non avrei neanche bisogno di cambiare indirizzo e numero di cellulare.....
Sulzer

Hai visto che ci voule l'acua ossigenata! Haha.

Originariamente inviata da Leonardon

Un altro post sulle emulsioni?
Poi sieme sempre i soliti quattro.
Non è meglio metterli insieme altrimenti diventa dispersivo e difficile da consultare.
Al solarexpò ho conosciuto due simpatici personaggi che hanno detto, in conferenza, di emulsionare acqua ed olio da 20 anni e che i loro trattori Deutz vanno una meraviglia, senza modifiche doppia tanica.
In privato Vi posso dare le e-mail, come vogliono le regole del forum.
Per ultimo ho sentito che il mio compaesano vuole ridurre ancora la omnicomprensiva. Centrali a biomassa, te saluto.


P.S. Ciao Sulzer. Ce la fai a trovare dell'ossidiana dalle tue parti?
Mi serve per farmi le frecce.

Scaglia , da Brescia a salire, sono noduli di selce , vanno tagliati a caldo e lavorati con il martelletto , altrimenti selci del Po nella zona da Chivasso a Crescentino , per scaldarle senza che scoppino devi portarle a un 8 % di umidità tenendole almeno un mese sul termosifone , le distingui dai ciotoli di calcare con una goccia di HCl concentrato. Ossidiana vera la trovi scendendo a sud e girando attorno a vulcani con lave acide ma le selci vanno meglio Oetzli aveva punte di selce e non di ossidiana. Di dove sei e quanti anni hai?
ho detto una stupidaggine , calcare maiolica selcifero, perdonami, rilevamento geologico l'ho frequentato 30 anni fa

Leo, se mi passi le email in privato, mi fai cosa molto gradita. Grazie!

Sulzer, in questi casi bisogna prendere in considerazione la combustione, non i combustibili. L'acqua iniettata passa immediatamente allo stato vapore (aumentando 1600 volte in volume), effettuando una post-nebulizzazione del combustibile. Questo permette una migliore combustione di tutto il combustibile (migliore efficienza e minori soot) ed un abbassamento dei picchi di temperatura (riduzione degli NOx).
La viscosità delle emulsioni varia molto fra il limite inferiore liquido dell'olio e quello superiore dell'acqua.

L'acqua si può immettere non solo tramite iniettori.. dimmi se queste foto ti dicono niente.. Pantone, questo sconosciuto.

ciao Leo , se passi l'email di quei due signori anche a e me provo a contattarli.. Vorrei fare un passo indietro.. visto che ogniuno posta la sua opinione (giustamente) vorrei però capire se parlate perchè avete provato e avete visto che ci sono problemi sui motori endotermici oppure se fate delle supposizioni.. questo non perchè non mi interessano le varie ipotesi (anzi) ma per capire se è applicabile e funzionante o meno..poi le responsabilità di metterlo è della mia ditta.. però tanto prima o poi qualcuno dovrà provarci a istallarne uno e vedere cosa succede(poi cmq dopo il terzo rifacimento posso senpre fermarlo, tanto mi sono già strapagato il sistema di emulsione con un 15% di risparmio sull'olio).. Tu zintolo che dici che hai già applicazioni nel campo tramite cavitazione hai già operato qualche istallazione? se sì da quanto stanno girando? O hai qualche nome da passarmi?
Potrebbe anche andare bene un minor % di acqua se la durata del motore aumenta(anche se questo mi interessa poco).. un motore MAN costa sui 60000 euro nuovo , con il 15% di risparmio me lo ricompro in 1/2 anni se proprio dovesse andare male..

Originariamente inviata da zintolo

Leo, se mi passi le email in privato, mi fai cosa molto gradita. Grazie!

Sulzer, in questi casi bisogna prendere in considerazione la combustione, non i combustibili. L'acqua iniettata passa immediatamente allo stato vapore (aumentando 1600 volte in volume), effettuando una post-nebulizzazione del combustibile. Questo permette una migliore combustione di tutto il combustibile (migliore efficienza e minori soot) ed un abbassamento dei picchi di temperatura (riduzione degli NOx).
La viscosità delle emulsioni varia molto fra il limite inferiore liquido dell'olio e quello superiore dell'acqua.

L'acqua si può immettere non solo tramite iniettori.. dimmi se queste foto ti dicono niente.. Pantone, questo sconosciuto.

Zinto, ogni tanto facciamo tutti come Leo e mescoliamo mele e pere . Abbiamo sino ad ora parlato di emulsioni, abbiamo detto che l'acqua contenuta nelle emulsioni vaporizzando si espande e contribuisce a trasformare energia termica in energia meccanica , in aggiunta avendo un cambiamento di stato da acqua a vapore otteniamo un minor tormento della camera di combustione e di tutto ciò che la contorna. Qui si tratterebbe solo di stabilire se il lavoro fatto dal vapore equivale a quello sottratto alla combustione . Non so neanche se sono ancora capace di farlo . Poi mi mostri una applicazione del grande A che produce vapore utilizzando una fonte esterna di energia ( esterna perchè è già uscita dalla camera di combustione ) e probabilmente attraverso una VDG lineare ottiene una parziale rottura dei legami H O dell' acqua in stato di vapore. Io credo alla macchina di Pantone descritta da Andrea e credo anche che sia una strada da approfondire ( per inciso a Verrone la FIAT sta sperimentando da anni un generatore che utilizza i gas di scarico per fare una cosa simile , vorrà dire che il principio è efficace ?) ma stavamo parlando con un interlocutore che sta pianificando un investimento in cui probabilmente non è coinvolto solo lui e per abitudine in questi casi parlo di cose già fatte, garantite e applicabili.
Sulzer

Hanno anche un sito.
Si può mettere il link nel forum?
Saluti.

Sulzer, quel mio post era suddiviso in due specificando in ognuna il destinatario della parte di intervento. Filippo non c'era perchè quel singolo post non era rivolto a lui. Ho comunque parlato di applicazioni fatte su impianti esistenti, e la parentesi pantone era separata dal resto proprio per separare le mele dalle pere.

..ma stai ancora prendendo in considerazione i combustibili. Ho parlato di combustione. L'acqua effettua una post-nebulizzazione sul combustibile.

zintolo, hai qualche nome di istallatori di impianti di miscelazione?

Ciao Leo..


siamo curiosi...posta il link ... lo fanno in molti...se poi ci fossero dei problemi ci pensano i moderatori..:-))

Grazie

Se me lo dicesse SolarPrex mi sentirei più tranquillo.Grazie.

Comunque tornando sull'argomento io ci stò lavorando alle emulsioni e posso dire che con acidi e basi non si stabilizzano. Anzi con basi come NaOH si fà il sapone, per idrolisi. Se si insiste otteniamo anche un parziale cracking delle frazioni insature degli olii vegetali, il che ci dà un ottimo prodotto raffinato che brucia meglio, ma si perde un bel po' di prodotto (circa un 20-30), che si separa dall'olio.
Basi ed acidi catallizzano reazioni di idrolisi, esterificazione, transesterificazione, idrogenazione ecc.
Se si vuole emulsionare l'acqua ed l'olio vegetale in modo stabile la strada è molto complicata e servono almeno cinque passaggi; bisogna lavorare sull'acqua, poi sull'olio e alla fine emulsionarli con cavitatore.
Quindi questo significa un piccolo impianto di raffinazione/preparazione prima del motore.
Inoltre bisogna considerare che la temperatura di autoignizione si alza, e quindi bisogna lavorare sull'incremento del cetano con procedimenti di nitrazione od ossigenazione.
E comunque in ogni caso è meglio usare l'emulsione nell'arco delle 24 ore.
La strada è ancora lunga, almenochè non mi suoni qualcuno alla porta e mi faccia vedere qualcosa che funziona bene davvero.
Anch'io ho un gruppo elettrogeno e per ora si va ad olio riscaldato oppure tagliato con bio-butanolo.
Salutoni.

Ciao Leo,

puoi dirci che tipo e potenza ha il Tuo gruppo elettrogeno?
Va solo ad olio vegetale, misceli sempre il BB o ogni tot ore?

grazie

ciao,francesco

..ma stai ancora prendendo in considerazione i combustibili. Ho parlato di combustione. L'acqua effettua una post-nebulizzazione sul combustibile.[/QUOTE]

Behh, non è che non abbia preso in considerazione la post nebulizzazione ....solo che non sono convinto che con i sistemi di iniezione attuale e le pressioni in gioco ci sia la necessità della post nebulizzazione. Ho l'impressione che avrebbe giovato molto di più nei vecchi motori a iniettori meccanici ( sul DB 605 svolgeva proprio quel ruolo visto che a Hermann Goering degli NOx fregava na sega )

Comunque tornando sull'argomento io ci stò lavorando alle emulsioni e posso dire che con acidi e basi non si stabilizzano. Anzi con basi come NaOH si fà il sapone, per idrolisi. Se si insiste otteniamo anche un parziale cracking delle frazioni insature degli olii vegetali, il che ci dà un ottimo prodotto raffinato che brucia meglio, ma si perde un bel po' di prodotto (circa un 20-30), che si separa dall'olio.
Basi ed acidi catallizzano reazioni di idrolisi, esterificazione, transesterificazione, idrogenazione ecc.
Se si vuole emulsionare l'acqua ed l'olio vegetale in modo stabile la strada è molto complicata e servono almeno cinque passaggi; bisogna lavorare sull'acqua, poi sull'olio e alla fine emulsionarli con cavitatore.
Quindi questo significa un piccolo impianto di raffinazione/preparazione prima del motore.
Inoltre bisogna considerare che la temperatura di autoignizione si alza, e quindi bisogna lavorare sull'incremento del cetano con procedimenti di nitrazione od ossigenazione.
E comunque in ogni caso è meglio usare l'emulsione nell'arco delle 24 ore.
La strada è ancora lunga, almenochè non mi suoni qualcuno alla porta e mi faccia vedere qualcosa che funziona bene davvero.
Anch'io ho un gruppo elettrogeno e per ora si va ad olio riscaldato oppure tagliato con bio-butanolo.
Salutoni.[/QUOTE]

A me sembrava di aver parlato della stabilizzazione di emulsioni realizzate con acqua e bitumi altobollenti. Mi sembrava perchè è l'unico argomento di cui mi permetto di parlare con cognizione di causa avendo diretto un impianto che le produceva. Non ho mai emulsionato oli vegetali ( a parte la vinaigrette per l'insalata )e neanche sono convinto di doverlo fare. L'abbassamento di temperatura in camera di combustione può abbassare gli NOx senza farli entrare nei limiti della 152 rischiando di compromettere l'azione del DeNOx a valle per la temperatura troppo bassa dei gas di scarico. In un vecchio diesel da autotrazione potrebbe essere un rimedio . In un motore stazionario nuovo dotato di moderni sistemi di abbattimento non credo che le emulsioni siano una soluzione alternativa all'incremento di efficenza meccanica .
Sulzer