Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Не получили письмо с кодом активации?

05 Октября, 2024, 20:56:30
 

 Малогобаритный аппарат для изготовления метанола (заменителя бензина)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Iaroslav

  • Имперская
    администрация
  • Форумный гуру
  • ****
  • Сообщений: 2510
  • Репутация. +50/-0
    • Просмотр профиля
Общее описание
Получаемая при помощи данного описания жидкость - метанол (метиловый спирт).
Метанол в чистом виде применяется в качестве растворителя и как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также как самый высокооктановый (октановое число равно 150) бензин. Это тот самый бензин, которым заправляют баки гоночных мотоциклов и автомобилей. Как показывают зарубежные исследования, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше чем при использовании обычного автобензина, мощность его повышается на 20% (при неизменном рабочем объеме двигателя). Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист и при проверке его на токсичность вредные вещества практически отсутствуют.
Малогабаритный аппарат для получения этого топлива прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе. Его производительность зависит от различных причин, в том числе и от габаритов. Аппарат, схему и описание сборки которого предлагаем вашему вниманию, при Д=75мм дает три литра готового топлива в час, имеет вес около 20 кг, и габариты приблизительно: 20 см в высоту, 50 см в длину и 30 см в ширину.
Внимание: метанол является сильным ядом. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 65°С, имеет запах, подобный запаху обычного питьевого спирта, и смешивается во всех отношениях с водой и многими органическими жидкостями. Помните о том, что 30 миллилитров выпитого метанола смертельны!
Принцип действия и работа аппарата
Водопроводная вода подключается к «входу воды» (15) и, проходя далее, разделяется на два потока: один поток через краник (14) и отверстие (С) входит в смеситель (1), а другой поток через краник (4) и отверстие (Ж) идет в холодильник (3), проходя через который вода, охлаждая синтез-газ и конденсат бензина, выходит через отверстие (Ю).
Бытовой природный газ подключается к трубопроводу «Вход газа» (16). Далее газ входит в смеситель (1) через отверстие (Б), в котором, смешавшись с паром воды, нагревается на горелке (12) до температуры 100 - 120°С. Затем из смесителя (1) через отверстие (Д) нагретая смесь газа и водяного пара входит через отверстие (В) в реактор (2).
Реактор (2) заполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (в виде стружки или в зернах, промышленная марка ГИАЛ-16). В реакторе происходит образование синтез газа под воздействием температуры от 500°С и выше, получаемой за счет нагрева горелкой (13).
Далее нагретый синтез-газ входит через отверстие (Е) в холодильник (З), где он должен охладиться до температуры 30-40°С или ниже. Затем охлажденный синтез-газ через отверстие (И) выходит из холодильника и через отверстие (М) входит в компрессор (5), в качестве которого можно использовать компрессор от любого бытового холодильника. Далее сжатый синтез-газ с давлением 5-50 через отверстие (Н) выходит из компрессора и через отверстие (О) поступает в реактор (6). Реактор (6) заполнен катализатором №2, состоящим из стружки 80% меди и 20% цинка (состав фирмы «ICI», марка в России СНМ-1). В этом реакторе, который является самым главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270°С, что можно проконтролировать градусником (7) и регулировать краником (4). Желательно поддерживать температуру в пределах 200-250°С, можно и ниже. Затем пары бензина и не прореагировавший синтез-газ через отверстие (П) выходят из реактора (6) и через отверстие (Л) входят в холодильник (З), где пары бензина конденсируют и через отверстие (К) выходят из холодильника. Далее конденсат и не прореагировавший синтез-газ входят через отверстие (У) в конденсатор (8), где накапливается готовый бензин, который выходит из конденсатора через отверстие (Р) и краник (9) в какую-либо емкость.
Отверстие (Т) в конденсаторе (8) служит для установки манометра (10), который необходим для контроля давления в конденсаторе. Оно поддерживается в пределах 5-10 атмосфер или больше в основном с помощью краника (11) и частично краника (9). Отверстие (Х) и краник (11) необходимы для выхода из конденсатора не прореагировавшего синтез газа, который идет на рециркуляцию обратно в смеситель (1) через отверстие (А).
Краник (9) регулируют так, чтобы постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. Лучше будет, если уровень бензина в конденсаторе будет увеличиваться, чем уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина будет постоянным (что можно проконтролировать путем встроенного стекла или какого-либо другого способа). Краник (14) регулируют так, чтобы в бензине не было /воды/ и в смесителе пара образовывалось лучше меньше, чем больше.
Запуск аппарата
Открывают доступ газа, вода (14) пока закрыта, горелки (12), (13) работают. Краник (4) полностью открыт, компрессор (5) включен, краник (9) закрыт, краник (11) полностью открыт.
Затем приоткрывают краник (14) доступа воды, а краником (11) регулируют нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром (10). Но не в коем случае не закрывайте краник (11) полностью!!! Далее, минут через пять, клапаном (14) доводят температуру в реакторе (6) до 200-250°С. Затем чуть-чуть приоткрывают краник (9), из которого должна пойти струя бензина. Если она будет идти постоянно - приоткройте краник больше, если будет идти бензин в смеси с газом - приоткройте краник (14). Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше. Содержание воды в бензине (метаноле) вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность метанола равна 793 кг/м³.
Данный аппарат желательно изготавливать из нержавеющей стали или железа. Все детали изготовлены из труб, в качестве тонких соединительных труб можно использовать медные трубки. В холодильнике необходимо сохранить соотношение X:Y=4, то есть, например, если X+Y=300 мм, то X должно быть равно 240 мм, а Y, соответственно, 60 мм. 240/60=4. Чем больше витков уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше. Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников (9) и (11) можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов или капиллярные трубки от бытовых холодильников. Смеситель (1) и реактор (2) нагреваются в горизонтальном положении (смотрите чертеж).
© Журнал "Приоритет", N 2,3 за 1991год .
© "Сделай сам"

Оффлайн Iaroslav

  • Имперская
    администрация
  • Форумный гуру
  • ****
  • Сообщений: 2510
  • Репутация. +50/-0
    • Просмотр профиля
Метанол как заменитель бензина
Советы и опыт практиков, сделавших установки и ездящих на метаноле
Геннадий Иванович Федан, механик, изобретатель, у него много своих разработок. Его особое увлечение - автомобиль. По специальности он горный инженер, выпускник Донецкого политехнического университета. Работая одно время механиком по обслуживанию спидвеистов, тогда и познакомился с использованием метанола.
Лет восемь как мы начали использовать метанол в автомобиле. В течении первых двух лет мы боролись с коррозией. Образовывался конденсат воды, нужно было как-то это нейтрализовать. В основном коррозия поражала поршневую систему. В «Запорожце» сам двигатель чугунный, а карбюратор дюралевый. Поршневая же система стальная. Подвергались коррозии клапана, седла клапанов. Мы пробовали добавлять касторовое масло. Оно значительно повышает компрессию. Авиамоделисты, например, применяют метанол, добавляя 15% касторового масла. Но идет большая коррозия: после каждого использования этой смеси надо все промывать.
Мы спаслись от этого добавлением авиационного масла. На 20 литров метанола мы добавляем 50 грамм авиационного масла МС-20. Наши традиционные автомобильные масла при сгорании образуют нагар. Горят клапана. Из-за конденсата идет большая коррозия. Авиационное масло обладает большой вязкостью, не дает смачиваться поверхности и благодаря этому не происходит коррозии. К смеси можно добавлять касторовое масло в количестве 15% от общей массы. Итак, в смеси 5% МС-20, 15% касторового масла, остальное метанол.
Должен сказать, что метанол во многих отношениях очень привлекателен как автомобильное топливо. С применением его значительно снижается температура давления (?). Кстати у нас двигатель старый, порядком изношенный, а с метанолом работает прекрасно. На оборотах выше средних есть смысл добавлять воду. В этом случае увеличивается топливный запас двигателя. Я пока экспериментально уточняю дозировку. Разрабатываю установку, чтобы была дозированная добавка воды в зависимости от режима работы двигателя. Как только пойдут высокие обороты, начинается впрыскивание.
Допустим, по какой-то причине вам необходимо временно или постоянно перейти на бензин. Для этих случаев я упростил регулировку жиклера главной топливной системы. Дело в том, что под метанол сечение нужно увеличивать. Если оставить жиклер каким он был для бензина, то при использовании метанола будет падать мощность. Чтобы этого не происходило, нужно увеличить сечение жиклера, и двигатель заработает прекрасно.
Зимой двигатель с метанолом запускается гораздо легче, чем на бензине, буквально в течение нескольких секунд. Детонации нет вообще. Еще один положительный момент. Часто приходилось оказывать помощь владельцам «Жигулей», у которых образовалась ледяная пробка в топливном тракте. Это сейчас бывает сплошь и рядом. Продают бензин, разбавленный водой. На глаз это не определить. Человек купил, залил - и все. Зимой в топливной системе образуется ледяная пробка. Приходится разбирать двигатель, все это промывать. Автомобилисты тратят на это до двух суток. Между тем, ликвидировать пробку можно буквально в течении двух часов. Я беру 2 л метанола, заливаю в топливную систему, и пробка растворяется. Без разборки двигателя.
Справка для «Метанольщиков»
В августовском номере газеты «Авто Ревю» за 1991 год, была статья «Бензиновый заводик ... в сарае». Там говорится, что уникальную установку по производству бензина разработал Новосибирский научно-инженерный центр «Цеосит». Ее можно разместить в грузовом вагончике и получать от 150 литров топлива в сутки, до 50000 тонн в год. Установка полностью автономна. Из всех видов энергоносителей для ее работы необходимо лишь электричество. А сырьем могут быть практически любые органические вещества и их смеси - спирты, эфиры, альдегиды, газы металлургических и химических производств, а также газовые конденсаты, компрессаты. Одним словом, вредные отходы, от которых заводы не знают, как избавиться. Режим работы - непрерывный. Одному человеку с этой установкой не справиться. А вот кооперативу, хотя бы даже гаражному - вполне. Бензиновый заводик будет рентабельным и окупит себя уже через год-полтора, если сырье приобретать не дороже 40 рублей за тонну, а тонну бензина продавать не менее чем за 300 рублей (цены 1991 года). Установка может выдавать бензин с любым октановым числом: А-72, А-76, А-93.
© Журнал "Приоритет", N 2,3 за 1991год .
© "Сделай сам"
Возможные уточнения.
Данная статья скопирована с первоисточника в текстовом виде. Вся известная мне о источнике данной статьи информация приведена в копирайтах.
В том же файле приводился ещё ряд текста, касающийся вышенаписанной статьи.
Цитировать
Информация о "метанолке" публиковалась в журнале "Приоритет" в N 2,3 за 1991год ,а не в "Паритет" как сказано в статье, но полностью готовый проект опубликован не был(на сколько мне известно).В данных номерах были чертежи реактора с электрической схемой управления и конструкция охладителя , после чего г-н Вакс (автор статьи) вежливо извинился и сообщил , что дальнейшая публикация прекращается по просьбе силовых структур СССР и тем кто хочет повторить данную установку поле творчества неограниченно.
Возвращаюсь к неточностям статьи : катализатор который рекомендуется для 2-го реактора не ГИАЛ-16, а ГИАП-16(данные по изготовлению катализаторов можно найти в книге "Технология катализаторов" под редакцией И.П.Мухленов и др. 1989г.).
Категорически запрещается подавать воду прямо из крана в реактор т.к. она содержит хлор , который моментально отравит катали затор 2го реактора, тоже самое относится и к газу ,который содержит примеси серы и активных органических веществ.
В своей установке я применял дистиллированную воду и моноэтаноламинную очистку газа , все это даёт неплохой результат.
После более детальной проработки Вашей статьи всплыло множество неточностей которые рассмотрим чуть позже.
Данная информация для тех ,кто стремится получить первоисточник, т.е. публикацию журнала "Приоритет", лично я получал данные номера журнала наложенным платежом , отправляя запрос по адресу г.Москва ул.Б.Коммунистическая д.44 ,редакция журнала "Приоритет" тел. редакции 272-62-38 , 272-27-72 (это было в 1993г.). Я бы мог скинуть свои журналы , но года 3 назад у меня попросили их чтобы ознакомится с статьей и не вернули. У меня остался только 1й номер журнала , откуда и берутся адрес и тел. редакции.
Перейдем к рассмотрению неточностей описания принципиальной схемы аппарата по узлам.
1 ступень - как говорилось ранее должна производится очистка воды и газа , чтобы не отравить сразу катализаторы 2 и 6 реакторов.
Точнее придерживаются соотношения пар:газ как 2:1.Не должно быть возврата не прореагировавших продуктов в 1ю ступень.
2я ступень- конверсия метана начинается при t~=400°C, но при такой t низкий процент конвертированного газа , самая оптимальная t=700°C, её желательно контролировать с помощью хромельалюмелевой термопары .Катализатор можно применить ГИАП-3 , он проще в изготовлении.
Холодильник 4 -рекомендую для каждой ступени изготовить собственный ,это в дальнейшем облегчит t регулировку и не использовать для этих целей змеевик, лучше обратится к первоисточнику там есть рациональное зерно.
Реактор 6- лучше обратится к первоисточнику , там более доходчиво описан принцип действия реактора с электромагнитным насосом и описан способ изготовления электромагнитного насоса.Данные о катализаторе можно найти в книге Мухленова.
После реактора, в моей установке стоит холодильник манометр и редукционный клапан настроенный на давление 25-35ат (выбор давления зависит от степени износа катализатора).Я применял 2 компрессора для нагнетания синтез-газа.
Конденсатор 8- советую сделать не цилиндрической формы ,а конической (это сделано с целью уменшения площади испарения метанола)с окошком для контроля за уровнем метанола. Подводятся прореагировавшие продукты сверху конуса с помощью трубки Ø8 мм.Трубка опущена в конический сосуд ниже дросселирующего отвода 9 на 10мм.
Не прореагировавший синтез газ отводится через трубку Ø5 мм. которая вварена в вершину конуса , выходящий газ подводится через регулирующий краник к форсунке где он сжигается . Уровень метанола поддерживается 2/3 от общей высоты сосуда.
На этом я завершу краткий анализ статьи.Для тех кто собирается повторить данную установку, очень советую ознакомится с литературой по данной тематике, а особенно с книгой под редакцией Гойхрах И.М.и др. "Химия и технология искусственного жидкого топлива" 1954г. издания (книга старовата но толковая).

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Приветствую. Много лет прошло. Ни кто не писал за это время.

Ну как, получилось собрать сие устройство? А то я тоже хочу, цены на все растут, а на метан не поднимаются.

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Не думаю что они бензин гнали из всего подряд. Бензин это смесь спиртов и эфиров. И там присутствует высоковоспламняющийся эфир который трудновато из синтез газа сделать, легче из нефти.

А тут именно вот что он и делает превращает метан и воду в синтез газ и уже этот синтез газ гонит в метанол и можно этанол тоже гнать не изменяя катализатор. Изменив температуру и давление и хрен что, не разбирал точнее.

Оффлайн Iaroslav

  • Имперская
    администрация
  • Форумный гуру
  • ****
  • Сообщений: 2510
  • Репутация. +50/-0
    • Просмотр профиля
Приветствую. Много лет прошло. Ни кто не писал за это время.

Ну как, получилось собрать сие устройство? А то я тоже хочу, цены на все растут, а на метан не поднимаются.
Неа. Увы - слишком крутая производственная база под такое нужна - в гараже на коленке не сварить.
Да и, подозреваю, что в обслуживании оно будет неадекватно дорого.
Не думаю что они бензин гнали из всего подряд. Бензин это смесь спиртов и эфиров. И там присутствует высоковоспламняющийся эфир который трудновато из синтез газа сделать, легче из нефти.
А тут именно вот что он и делает превращает метан и воду в синтез газ и уже этот синтез газ гонит в метанол и можно этанол тоже гнать не изменяя катализатор. Изменив температуру и давление и хрен что, не разбирал точнее.
Несомненно из нефти сделать проще.
Тут проблема в том, что на бытовом уровне гораздо проще достать газ чем нефть. Оттого, собственно, этот аппарат и изобретали.

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
В журнале приоритет есть отзывы где челы в гараже и даже на кухне делали. Это же не посто придумали.

Я понял как аппарат сделать. Нужно только понять какие катализаторы использовать.

Оффлайн Iaroslav

  • Имперская
    администрация
  • Форумный гуру
  • ****
  • Сообщений: 2510
  • Репутация. +50/-0
    • Просмотр профиля
В журнале приоритет есть отзывы где челы в гараже и даже на кухне делали. Это же не посто придумали.
Там не упоминается какие давления и температуры при работе аппарата? Подозреваю, что циферки то огого.
Я понял как аппарат сделать. Нужно только понять какие катализаторы использовать.
В исходном сообщении упоминается
Цитировать
катализатор №1, состоящий из 25% никеля и 75% алюминия (в виде стружки или в зернах, промышленная марка ГИАЛ-16)
катализатор №2, состоящий из стружки 80% меди и 20% цинка (состав фирмы «ICI», марка в России СНМ-1)
'СНМ-1' легко находится в том же яндексе и, походу, без проблем покупается.
А вот с 'ГИАЛ-16' всё печальнее. Походу придётся самостоятельно никель и алюминий строгать.

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Давление от холодильного компрессора. 15 psi. Температура указана тоже, Сначала смешивается метан с парами воды при 100 градусах. Потом там вроде две предварительно нагревающие камеры одна до 450, другая до 750 и потом все идёт в реактор и нагревается до 1000 смешиваясь с кислородом, который подаётся простым инжектором от сварочного аппарата. Можно купить фирменный. Вот только нет точной температуры охлаждения синтез газа и температуры его в катализаторе. И там в отзывах есть инфа как улучшить реактор. Так как размер стенок оказался мал. Кто-то советует 8мм.

Дешевле самому никель и алюминий строгать конечно или в машинный зал сходить.

Можно пиролиз дерева или как там дерево разломаться в вакууме при температуре тоже синтез газ давать будет. А пропорция газа важна или катализатор все исправит?

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля

Сегодня купил ЛАТР на 20А 2KVА. Разобрал, буду смотреть если магнитное поле в центре катушки будет трясти феррит.


Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Работает только под нагрузкой. Вибрация в центре идётъ.  :thumbs_up:

Тогда надо ещё штук 6ть купить. В оригинале 4ре было.

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Думаю что смеситель и водогрейку с емкостью надо будет делать из стекла, чтоб видно было что там происходит. Остальное из нержавейки.

Ну чтож, пошёл делать комплектующие. Может напишу ещё если что.

Оффлайн Iaroslav

  • Имперская
    администрация
  • Форумный гуру
  • ****
  • Сообщений: 2510
  • Репутация. +50/-0
    • Просмотр профиля
Это вы, однако, круто.
Правда я тут внимательно почитал исходную статью на тему температур и давлений. Так там фигурирует
Цитировать
редукционный клапан настроенный на давление 25-35ат
Цитировать
конверсия метана начинается при t~=400°C, но при такой t низкий процент конвертированного газа , самая оптимальная t=700°C
А 700 градусов и 35 атомсфер порвёт стекло нафиг. Да что уж там - и сталь то далеко не всякая выдержит...

Оффлайн syntec

  • Случайный гость
  • *
  • Сообщений: 8
  • Репутация. +0/-0
    • Просмотр профиля
Из стекла смеситель для метана и паров воды. И там он очищает от серы засорившийся катализатор латром.

В реакторе вроде там 1000 градусов и компрессор от холодильника. 15 psi.

 

Краткая информация об империи