Produzione di biocarburanti con pompe a membrana LEWA ecoflow e LEWA triplex in esecuzione con testa pompante remota

I biocarburanti provenenti da biomasse rappresentano fonti di energia promettenti. Tuttavia, durante la produzione di carburanti BtL (da biomassa a liquido) vengono dosati pericolosi fluidi combustibili in condizioni di processo critiche come alte pressioni e temperature estreme.

Pertanto, produttori di biocarburanti impiegano pompe a membrana LEWA a tenuta stagna in esecuzione con testa pompante remota. Con questa tecnologia, il fluido di processo è termicamente separato dall'unità di pompaggio e dalla testata pompante per mezzo di leveraggi idraulici. In questo modo le condizioni critiche della produzione sono tenute lontane dal sistema di spostamento ed è garantita un'elevata sicurezza.

Soluzioni

Le pompe dosatrici a membrana LEWA ecoflow e le pompe di processo a membrana LEWA triplex in esecuzione con testa pompante remota, adottate per la produzione di biocarburanti offrono i seguenti vantaggi:

  • Funzionamento sicuro grazie alla separazione della testa della valvola e dell'azionamento della pompa del sistema di spostamento
  • Varie possibilità di separazione spaziale: a seconda della pressione massima, della temperatura o del contenuto solido, la testa della valvola può essere collocata geodeticamente al di sopra o al di sotto del sistema di spostamento.
  • L'alternanza di sollevamento e chiusura delle valvole della pompa, regolata dalla pressione, imprime un flusso unidirezionale al mezzo sottoposto a dosaggio nella testa della valvola.
  • Il perfetto funzionamento termodinamico delle pompe a membrana ne consente l'utilizzo anche a temperature estremamente elevate (+400 °C) che si verificano durante la lavorazione di biomasse in un reattore ad alta pressione
  • La tenuta stagna garantisce la sicurezza della lavorazione di fluidi potenzialmente pericolosi, tossici o esplosivi, che sono necessari per la reazione chimica.
  • Le pompe a membrana con la membrana a sandwich in PTFE garantiscono la sicurezza del processo e offrono un lungo ciclo di vita.
  • A seconda delle proprietà della biomassa, possono anche essere utilizzate delle pompe a pistoni a pacchetto.
BTL application LEWA triplex

Contesto di applicazione

Come vengono prodotti i carburanti BtL?

I carburanti BtL (Biomass to Liquid - da biomassa a liquido) sono carburanti sintetici prodotti a partire dalla biomassa. Come conseguenza della svolta energetica, l'attenzione si è spostata su biocarburanti come il biodiesel, il bioetanolo e vari altri carburanti sintetici.

Attualmente sono in uso diversi impianti pilota per la produzione di biocarburanti da biomasse. Il primo passo nel processo di produzione di carburanti BtL è la gassificazione della biomassa (pirolisi). Per mezzo di una reazione di scissione termica più o meno intensa che avviene a temperature variabili da 200 a oltre 1000 °C, viene modificata la struttura chimica della massa. Le catene molecolari lunghe si sciolgono sotto l'effetto del calore. Ne risulta un gas di sintesi che contiene idrocarburi con catene molecolari più corte, monossido di carbonio e anidride carbonica, nonché carbonio puro e vapore acqueo. Il passo successivo è la sintesi: Il gas di sintesi viene trattato chimicamente, spesso utilizzando il classico metodo Fischer-Tropsch. Come risultato di questo procedimento, rimangono diversi idrocarburi gassosi e liquidi, che vengono utilizzati nell'industria come carburanti sintetici a basso tenore di zolfo.

"I prodotti finali differiscono chimicamente dai normali carburanti come la benzina, ma possono comunque essere utilizzati in motori diesel o a benzina, e possono essere distribuiti tramite le stazioni di servizio già esistenti. I carburanti BtL sono biocarburanti di seconda generazione. Ciò significa che possono essere prodotti a partire da uno spettro più ampio di materie prime rispetto al biodiesel o al bioetanolo. Ad esempio, può essere utilizzata della biomassa ricca di cellulosa come la paglia o il legno. Le rese per ettaro dei carburanti potrebbero così essere aumentate. In caso di utilizzo di liquami, scarti di legno, compost, rifiuti da prodotti lattiero-caseari o naturali provenienti da servizi di ristorazione, ci sono meno problemi a causa della scarsità di aree di terra coltivabile utilizzata per foraggi e colture destinate all'alimentazione".

Fonte: Wikipedia.de; giugno 2014

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