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Ich bekomme Methylalkohol in der Küche

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Ich bekomme Methylalkohol in der Küche

Allgemeine Beschreibung

Die mit Hilfe dieser Beschreibung erhaltene Flüssigkeit - Methanol (Methylalkohol)

Methanol in seiner reinen Form wird als Lösungsmittel und als Hochoktan-Additiv zu Motorbrennstoff verwendet, und auch als das am stärksten Oktan-Benzin (Oktanzahl => 115). Dies ist das gleiche "Benzin", das von Tanks von Rennmotoren und Autos angeheizt wird. Wie von ausländischen Studien gezeigt, ist der Motor, der auf Methanol läuft, vielfach länger als bei herkömmlichem Benzin, seine Leistung wird um 20% erhöht (bei gleichzeitigem Motor). Der Auspuff des Motors, der auf diesem Treibstoff läuft, ist umweltfreundlich und es gibt praktisch keine schädlichen Substanzen bei der Prüfung auf Toxizität.

Eine kleine Vorrichtung zum Erhalten dieses Kraftstoffs ist einfach herzustellen, erfordert keine besonderen Kenntnisse und knappe Details, ist im Betrieb problemlos. Seine Leistung hängt von verschiedenen Gründen, einschließlich der Größe. Das Gerät, die Schaltung und die Beschreibung der Montage, die wir Ihnen bei D = 75 mm anbieten, gibt drei Liter fertigen Brennstoff pro Stunde, ein Gewicht von ca. 20 kg und die Abmessungen sind ca. 20 cm hoch, 50 cm lang und 30 cm breit.

Chemie des Prozesses:

Wir werden nicht tief in die Möglichkeiten der chemischen Prozesse eingehen und für die Einfachheit der Berechnungen wird man davon ausgehen, daß unter normalen Bedingungen (20 ° C und 760 mm Hg) Methan aus Methan durch die folgende Formel hergestellt wird:

2CH 4 + O 2 -> 2 CO + 4H 2 + 16,1 kcal,
44,8 Liter Methan und 22,4 Liter Sauerstoff 44,8 Liter Kohlenmonoxid und 89,6 Liter Wasserstoff, so wird aus diesen Gasen Methanol aus der Formel:

СО + 2Н 2 <=> СН 3 ON
Von 22,4 Liter Kohlenmonoxid und 44,8 Liter Wasserstoff: 12 g (C) + 3 g (H) + 16 g (O) + 1 g (H) = 32 g Methanol.

Daher werden nach den Gesetzen der Arithmetik aus 22,4 Liter Methan 32 g Methanolblätter oder etwa 1,5 kg 100% Methanol (2 Liter) aus 1 Kubikmeter Methan synthetisiert. Tatsächlich, wegen der niedrigen Effizienz in den häuslichen Bedingungen, von 1 Kubikmeter. Erdgas wird weniger als 1 Liter des Endprodukts (für diese Option ist die Grenze - 1 l / h!).
Mitte 2003 ist der Preis von 1 Kubikmeter. Haushalt Gas in Russland ist 42 Kopeken. Da der Heizwert von Methylalkohol doppelt so schlecht ist wie Benzin, erhalten wir einen gleichwertigen Preis von 84 Kopeken und schließlich bis zu 1 Rub. Für sonstige Aufwendungen - el. En, Wasser, Katalysatoren, Gasreinigung - das ist eine Größenordnung billiger als Benzin und bedeutet - "das Schaf ist die Kerze wert" in jedem Szenario!
Der Preis dieses Treibstoffs beinhaltet nicht die Kosten der Anlage (bei der Übergang zu alternativen Kraftstoffen ist immer ein Selbstversorgungsgrad erforderlich), in diesem Fall wird der Preis je nach Produktivität, Automatisierung von Prozessen und deren Kräfte von 5 bis 50 Tausend Rubel schwanken. Bei der Selbstmontage wird es ein Minimum von 2 und höchstens 10 Tausend Rubel kosten, vor allem Geld geht an Wende- und Schweißarbeiten, sowie die Vorbereitung von Kompressoren (von einem defekten Kühlschrank, wird es billiger) und Materialien, aus denen diese Einheit zusammengebaut wird.

Achtung: Methanol ist ein Gift. Es ist eine farblose Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 65 ° C, hat einen Geruch ähnlich dem Geruch von gewöhnlichem Alkohol zu trinken und wird in jeder Hinsicht mit Wasser und vielen organischen Flüssigkeiten gemischt. Denken Sie daran, dass 50 Milliliter Methanol betrunken sind tödlich, in kleineren Mengen Vergiftung mit Methanol Abbau Produkte verursacht einen Verlust der Sehkraft!

Das Prinzip der Bedienung und Bedienung des Gerätes

Leitungswasser ist mit dem "Wassereinlass" (15) verbunden und wird weiter in zwei Ströme aufgeteilt: ein Strom (gereinigt durch den Filter von schädlichen Verunreinigungen) und durch den Hahn (14) und das Loch (C) tritt in den Mischer (1) und der andere ein Durch das Loch (10) verläuft die Strömung durch den Hahn (4) und das Loch (G) in den Kühlschrank (3), durch welchen Wasser das Kühlgas abkühlt und das Methanolkondensat kühlt.

Erdgas, gereinigt von Schwefelverunreinigungen und Geruchsgerüsten, ist mit der "Gaseinlass" -Pipeline (16) verbunden. Dann tritt das Gas durch das Loch (B) in den Mischer (1) ein, in dem es nach dem Vermischen mit dem Wasserdampf auf dem Brenner (12) auf eine Temperatur von 100-120 ° C erwärmt wird. Dann tritt aus dem Mischer (1) durch das Loch (D) die erwärmte Mischung aus Gas und Wasserdampf durch das Loch (B) in den Reaktor (2) ein.
Der Reaktor (2) ist mit Katalysator Nr. 1 gefüllt, der Massenanteil an Metallen beträgt 25% NiO (Nickel) und 60% Al2O3 (Aluminium), die restlichen 15% CaO (schwarzer Kalk) und andere Verunreinigungen, die Aktivität des Katalysators ist der Restvolumenanteil an Methan bei der Umwandlung Mit Dampf aus Kohlenwasserstoffgas (Methan), vollständig gereinigt aus schwefelhaltigen Verbindungen, die Methan von mindestens 90% enthalten, mit einem Volumenverhältnis von Dampf: Gas = 2: 1, nicht mehr als:

Bei 500 ° C wurden 37%
Bei 700 ° C - 5%.

Im Reaktor erfolgt die Synthese von Gas unter dem Einfluß einer Temperatur von etwa 700 ° C, die durch Erhitzen des Brenners (13) erhalten wird. Dann tritt das erhitzte Synthesegas durch das Loch (E) in den Kühlschrank (3) ein, wo es auf eine Temperatur von 30-40 ° C oder niedriger gekühlt werden muss. Dann verlässt das abgekühlte Synthesegas durch das Loch (I) den Kühlschrank und durch die Öffnung (M) tritt der Kompressor (5) ein, der als Kompressor aus jedem Haushaltskühlschrank verwendet werden kann. Weiteres komprimiertes Synthesegas mit einem Druck von 5-10 atm. Durch das Loch (H) kommt aus dem Kompressor und durch das Loch (O) tritt der Reaktor (6) ein. Der Reaktor (6) wird mit Katalysator Nr. 2 gefüllt, bestehend aus 80% Kupfer und 20% Zink.

In diesem Reaktor, der die wichtigste Einheit der Apparatur ist, bildet sich Methanoldampf. Die Temperatur im Reaktor darf 270 ° C nicht überschreiten, die mit einem Thermometer (7) überprüft und mit einem Hahn (4) verstellt werden kann. Es ist wünschenswert, eine Temperatur im Bereich von 200-250ºC aufrechtzuerhalten und kann niedriger sein. Dann verlassen der Methanoldampf und das nicht umgesetzte Synthesegas durch das Loch (P) den Reaktor (6) und treten durch das Loch (A) in den Kühlschrank (3) ein, wo der Methanoldampf kondensiert und den Kondensator durch die Öffnung (K) verlässt. Weiterhin gelangen das Kondensat und das nicht umgesetzte Synthesegas durch das Loch (Y) in den Kondensator (8), wo sich das fertige Methanol ansammelt, welches den Kondensator durch die Öffnung (P) und den Hahn (9) in jeden Behälter verlässt.

Das Loch (T) im Kondensator (8) dient zur Montage eines Manometers (10), das zur Steuerung des Drucks im Kondensator erforderlich ist. Es wird innerhalb von 5-10 atmospheres oder mehr gehalten, hauptsächlich mit Hilfe eines Hahns (11) und teilweise ein Hahn (9). Die Öffnung (X) und der Hahn (11) sind notwendig, um das nicht umgesetzte Synthesegas aus dem Kondensator zu verlassen, der durch das Loch (A) zurück zum Mischer (1) zurückgeführt wird, aber wie es gezeigt hat, ist es notwendig, die Abgase im Docht zu verbrennen, Zurück zum System reduziert dies die Effizienz, vereinfacht aber die Konfiguration erheblich. Der Hahn (9) wird so eingestellt, dass reines flüssiges Methanol ohne Gas verlässt. Es wird besser sein, wenn der Gehalt an Methanol im Kondensator zunehmen wird, als abnehmen. Aber der optimale Fall, wenn das Niveau von Methanol konstant ist (was durch eingebautes Glas oder eine andere Methode gesteuert werden kann). Der Hahn (14) wird so eingestellt, daß kein Wasser im Methanol vorhanden ist, und im Mischer wird der Dampf besser gebildet als der größere. 5>

Starten des Gerätes

Öffnen Sie den Gaszugang, das Wasser (14), während geschlossen, die Brenner (12), (13) arbeiten. Das Ventil (4) ist vollständig geöffnet, der Kompressor (5) ist eingeschaltet, der Hahn (9) ist geschlossen, der Hahn (11) ist vollständig geöffnet.

Dann wird der Wasserzugang (14) leicht geöffnet, und der Hahn (11) regelt den erforderlichen Druck im Kondensator und steuert ihn mit einem Manometer (10). Aber in keinem Fall den Cock nicht schließen (11) ganz !!! Dann bringen Sie nach fünf Minuten die Temperatur in den Reaktor (6) auf 200-250 ° C durch den Zapfhahn (14) und den beleuchteten Brenner (21). Danach wird der Brenner (21) erloschen, er wird nur zum Vorheizen benötigt, Methanol wird mit der Freisetzung von Wärme synthetisiert. Dann öffnet man leicht den Hahn (9), aus dem ein Strahl aus Methanol gehen sollte. Wenn es die ganze Zeit geht, öffnet man leicht den Hahn (9) leicht, wenn Methanol in die Mischung mit dem Gas geht - öffnen Sie den Hahn (14). Im Allgemeinen, je besser die Stimmung des Gerätes, desto besser. Der Wassergehalt von Methanol kann mit einem Alkoholometer überprüft werden. Die Dichte von Methanol = 0,793 g / cm 3

Diese Vorrichtung besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl oder Eisen. Alle Teile sind aus Rohren, Kupferrohre können als dünne Verbindungsrohre verwendet werden. Im Kühlschrank ist es notwendig, das Verhältnis X: Y = 4 zu halten, das heißt, wenn X + Y = 300 mm, dann sollte X 240 mm und Y bzw. 60 mm betragen. 240/60 = 4 Je mehr Wendungen, die in den Kühlschrank auf beiden Seiten passen, desto besser. Alle Krane werden aus Gas-Schweißbrennern verwendet. Anstelle der Krane (9) und (11) können Sie Druckminderventile aus Gasflaschen oder Kapillarrohren aus Haushaltskühlschränken verwenden. Der Mischer (1) und der Reaktor (2) werden in einer horizontalen Position erwärmt (siehe Zeichnung).

Nun, das ist wohl alles. Abschließend möchte ich hinzufügen, dass ein progressiveres Design für die Heimproduktion von Auto-Treibstoff in mehreren Ausgaben der Zeitschrift "Priority" 1992-93 veröffentlicht wurde:
№1-2 - allgemeine Informationen über die Gewinnung von Methanol aus Erdgas.
№3-4 - Zeichnungen der Anlage zur Verarbeitung von Methan in Methanol.
№ 5-6 - Installation, Sicherheitsmaßnahmen, Kontrollen, Anweisungen für die Aufnahme von Geräten.


Abbildung 1 - Schematische Darstellung des Gerätes


Abbildung 2 - Mischer


Abbildung 3 - Reaktor


Abbildung 4 - Kühlschrank


Abbildung 5 - Verflüssiger


Abbildung 6 - Reaktor

Ergänzungen von Igor Kvasnikov ( kvasnikov@dp.ukrtel.net - die Adresse hat sich geändert).

Versehentlich in der Suchmaschine kam über Ihre Publikation und war sehr interessiert an seinem Inhalt. Nach einer kurzen Einleitung tauchten sofort die vom Autor zugelassenen Ungenauigkeiten auf. Informationen über "Methanol" wurden in der Zeitschrift "Priorität" für 1991, 92, 93 Jahre veröffentlicht. , Aber das vollständig vorbereitete Projekt wurde nie veröffentlicht (die versprochenen Katalysatoren wurden für Abonnenten gesperrt). In diesen Räumen gab es Zeichnungen eines Reaktors mit einem elektrischen Steuerkreis und einem kühleren Design, woraufhin Herr Wachs (der Autor des Artikels) höflich entschuldigte und sagte, dass die weitere Veröffentlichung auf Anforderung der Machtstrukturen der UdSSR gestoppt wird und diejenigen, die diese Einstellung das Feld der Kreativität unbegrenzt wiederholen wollen.
Es ist streng verboten, Wasser direkt vom Hahn zum Reaktor zuzuführen. Es enthält Chlor, das sofort den Katalysator des zweiten Reaktors vergiftet, das gleiche gilt für das Gas, das Verunreinigungen von Schwefel und aktiven organischen Substanzen enthält. In meinem Setup habe ich destilliertes Wasser und Monoethanolamin Gasreinigung, all dies gibt ein gutes Ergebnis. Nach einer ausführlicheren Untersuchung des Originalartikels erschien eine Menge Ungenauigkeiten, die später berücksichtigt werden.

Wenden wir uns nun der Betrachtung von Änderungen des schematischen Schemas des Apparates entlang der Knoten zu:


Abbildung 1 (a) - Geändertes Schema des Gerätes

Die erste Stufe - wie schon erwähnt, muss das Gas und das Wasser gereinigt werden (Haushaltsfilter, noch besser als der Brenner), um die Katalysatoren 2 und 6 der Reaktoren nicht sofort zu vergiften. Genauer gesagt, um das Verhältnis von Paaren: Gas, als 2: 1 zu halten. Es sollte keine Rückkehr von nicht umgesetzten Produkten in der 1. Stufe geben.

Die zweite Stufe - die Methanumwandlung beginnt bei t ~ = 400 ° C, aber bei einem so niedrigen t ° C ist der geringe Prozentsatz des umgesetzten Gases, der optimalsten t = 700 ° C, wünschenswert, ihn mit einem Thermoelement zu steuern.

Kühlschrank 4-empfehlen für jeden Schritt, um Ihre eigenen, dies wird weiter erleichtern die t-Einstellung und nicht eine Spule für diese Zwecke.

Nach dem Reaktor und dem Kühlschrank in der Anlage befindet sich ein Manometer (10) und ein Druckreduzierventil (11), das auf einen Druck von 25-35 atm eingestellt ist (die Wahl des Drucks hängt vom Grad des Katalysatorverschleißes ab). Es ist besser, zwei Kompressoren aus dem Kühlschrank zu verwenden, um ausreichenden Druck von Synthesegas zu injizieren.

Condenser-8 Ich rate Ihnen, eine nicht-zylindrische Form zu machen, und konisch (dies wird getan, um den Bereich der Verdampfung von Methanol zu reduzieren) und mit einem Fenster, um das Niveau von Methanol zu kontrollieren. Die umgesetzten Produkte werden von der Oberseite des Kegels mit Hilfe eines Rohres (y) Φ8mm zugeführt. Der Schlauch wird in einen konischen Behälter unterhalb des Drosselhahns (P) um 10 mm abgesenkt. Das nicht umgesetzte Synthesegas wird durch ein Rohr (x) φ5mm ausgetragen, das in die Oberseite des Konus geschweißt wird, das ausgehende Gas wird durch dieses Rohr an seinem Ende verbrannt, um zu verhindern, dass die Flamme das konische Gefäß verlässt, das Ende des Rohres mit Kupferdraht gefüllt ist. Die Menge an Methanol wird bei 2/3 der Gesamthöhe des Gefäßes gehalten, dafür ist es besser, ein transparentes Fenster zu machen. Um eine 100% ige Sicherheit zu gewährleisten, ist es möglich, den Ausgangsdocht mit einem Thermoelement auszurüsten, bei dessen Signal (wegen fehlender Flamme) die Gaszufuhr zum Gerät automatisch schließt, jeder Regler aus modernen Gaskochern ist für diese Zwecke geeignet.

Alle oben genannten werden in Form eines funktionalen Schemas dargestellt, das auf der Basis von Küchengeräten implementiert ist: