Transformer de l'huile en biodiesel - galop d'essai

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Une Prototype de avatarVirgile Ricart dans les catégories Énergie. Dernière modification le 16/06/2017 par Gule.

Transformer de l huile en biodiesel - galop d essai bbb.jpg

Fabriquer du carburant à partir d'huile usagée ! Ce tutoriel détaille :

  • les considérations à prendre en compte avant de se lancer dans la production de biodiesel à partir d'huile végétale
  • la première étape qui consiste à fabriquer un mini-processeur afin de se familiariser avec la réaction chimique.
Il existe de nombreuses sources détaillant différentes variantes du même procédé. Ce tutoriel est très largement inspiré du site Journey to Forever, qui a l'avantage d'être animé par une équipe produisant du biodiesel depuis une quinzaine d'années et qui effectue un remarquable travail de centralisation d'une quantité importante d'informations sur le sujet, ainsi que des discussions entre producteurs. Si vous souhaitez plus d'informations sur les produits ou les réactions en jeu, ou si vous avez des doutes sur certains points, n'hésitez pas à aller consulter cette ressource.

Licence : Attribution - Partage dans les Mêmes Conditions (CC BY-SA)

Introduction

Si vous souhaitez réduire votre consommation en carburant fossile tout en économisant les dépenses correspondantes, plusieurs solutions s'offrent à vous :

Bien que ce tutoriel décrive la troisième solution, il est important de considérer au préalable les deux autres options. La première étape est donc dédiée aux considérations à prendre en compte afin de choisir.

Une fois certain qu'on veut faire du biodiesel, il faut comprendre qu'il est absolument nécessaire de commencer avec un "galop d'essai", c'est-à-dire un mini-processeur. Cela permet de se familiariser avec la réaction et les produits en ayant un minimum de facteurs à prendre en compte. En outre, ce processeur sera toujours utile par la suite pour tester les nouveaux types d'huile.

Dans ce tutoriel, un certain nombre de choix sont personnels : j'ai fait avec ce que j'ai trouvé. Cependant, les besoins auxquels correspondent ces choix peuvent être remplis de maintes autres manières, et vous devez adapter ce tutoriel en fonction de ce qui est le plus rapide et simple pour vous. C'est pourquoi je désignerai autant que possible les objets d'abord par leur fonction, puis par ma façon de les réaliser précédée de la balise [MC] (comme "mon choix").

Liste des matériaux

Réactifs :

  • 1L d'huile neuve (ne pas commencer avec de l'huile usagée)
  • 200 mL de méthanol, pur à +99%
  • 6g d'hydroxyde de potassium KOH pur à +85% (voir étape correspondante)

Milieu réactionnel :

  • 1 grand contenant pouvant être chauffé [MC] une grande casserole
  • 1 jerricane de +2L en HDPE (plastique #2)
  • 2 bouteilles en plastique PET pour caler le jerricane dans le contenant (taille des bouteilles à choisir en fonction)

Agitation :

  • potence pour tenir la visseuse [MC] la combinaison d'une barre de fer, une clé à pipe, un serre-joint et de la ficelle
  • agitateur qui rentre dans la visseuse [MC] une barre de fer et un petit élément en métal trouvé et soudé

Décantation :

  • 2 bouteilles PET +1L

Liste des outils

Mesure et mélange préliminaire :

  • balance précise à 0.01g
  • thermomètre [MC] un thermomètre de cuisine classique
  • 2 contenants pour mesurer des volumes [MC] un bécher, mais on peut aussi utiliser un verre doseur
  • 1 entonnoir ou plus
  • 1 contenant de +50cL en HDPE (plastique #2) pour fabriquer le méthoxide [MC] ATTENTION il est fortement conseillé d'utiliser un récipient avec un bouchon vissable et du tuyau (détails dans l'étape correspondante), car c'est une étape relativement dangereuse.

Energie thermique :

  • il faut chauffer le milieu réactionnel autour de 55°C [MC] des plaques de cuisson classiques, mais on peut aussi utiliser un réchaud à gaz, la partie inférieure d'un rice cooker...

Agitation :

  • visseuse

Sécurité :

  • gants de protection

Etape n°1 - Identifier son besoin

Il existe au moins trois façons de faire fonctionner un moteur diesel avec de l'huile végétale:

  • la mélanger avec du pétro-diesel, avec un solvant, ou avec de l'essence;
  • l'utiliser telle qu'elle est - habituellement appelée huile végétale carburant (HVC, SVO en anglais) ou huile végétale recyclée (HVR, WVO en anglais) ;
  • la convertir en biodiesel.

Les deux premières méthodes ont l'air plus faciles, mais comme souvent, ce n'est pas si simple.


1. Les mélanges

L'huile végétale est beaucoup plus visqueuse (plus épaisse) que le pétrodiesel ou le biodiesel. Le but de mélanger ou de mixer l'HVC avec d'autres carburants ou solvants est d'abaisser la viscosité pour la rendre plus liquide, de sorte qu'elle s'écoule plus facilement à travers le circuit de carburant, jusqu'à la chambre de combustion. Cependant ce n'est pas le seul problème avec l'utilisation de l'HVC. Elle présente des propriétés chimiques et des caractéristiques de combustion différentes du pétro-diesel avec lequel les moteurs diesel et leurs circuits de carburant sont conçus pour être utilisés. Les moteurs diesel, en particulier les plus modernes, sont des machines de haute technologie avec des besoins précis en carburant (voir la controverse TDI-SVO).

Les gens utilisent divers mélanges, allant de 10% HVC et 90% pétro-diesel à 90% HVC et 10% pétro-diesel. Certaines personnes l'utilisent tel quel, sans préchauffer (ce qui rend l'huile végétale beaucoup moins visqueuse). Certains utilisent même 100% d'HVC sans préchauffer. Ils n'ont souvent pas conscience des effets à long terme sur le moteur

Vous pourriez vous en sortir l'été avec quelque chose comme un vieux Mercedes-Benz diesel à 5 ​​cylindres de plus de 80 ans, qui est un moteur très résistant et tolérant. Il n'appréciera pas, mais vous ne le détruirez probablement pas. Sinon, ce n'est pas une bonne idée.

Ce n'est pas garanti, mais l'utilisation d'un mélange d'huile végétale allant jusqu'à 20% de bonne qualité avec 80% de pétrodiesel est dite assez sûre pour les vieux diesels, surtout en été.

Si vous mélangez l'HVC avec du pétro-diesel, vous utiliserez toujours des combustibles fossiles - vous serez alors plus propres que la moyenne, mais toujours pas assez pour beaucoup. Pourtant, pour chaque litre d'HVC que vous utilisez, c'est un litre de carburant fossile économisé, et beaucoup moins de dioxyde de carbone émis.

Cependant, pour le faire correctement et en toute sécurité toute l'année, vous aurez besoin de ce qui équivaut à un système HVC approprié avec au moins un préchauffage du carburant (voir ci-dessous). Et dans ce cas, il n'y a pas besoin de mélanges, vous pouvez simplement utiliser 100% d'HVC.

Enfin, les mélanges d'HVC avec divers solvants, comme la térébenthine minérale (white spirit), ou avec divers ingrédients «secrets» tels que le naphtalène et le xylol, ou avec de l'essence sans plomb, sont expérimentaux au mieux, et on ne connaît rien des effets de ces additifs sur les caractéristiques de combustion du carburant ou leurs effets à long terme sur le moteur. Cette solution est donc fortement déconseillée : utilisez de tels mélanges à vos risques et périls.


2. Huile végétale carburant avec modification du moteur

Les systèmes directs d'alimentation en huile végétale (HVC) peuvent être une option propre, efficace et économique.

Contrairement au biodiesel, vous devez modifier le moteur pour utiliser l'HVC. La meilleure façon est de se procurer un système professionnel SVO à un seul réservoir avec des injecteurs et des bouchons de protection optimisés pour l'huile végétale, ainsi que le chauffage du carburant. Avec le système Elsbett, vous pouvez utiliser du pétro-diesel, du biodiesel ou du HVC, selon n'importe quelle combinaison. Démarrez et roulez, éteignez et arrêtez-vous, comme avec n'importe quelle voiture.

Il existe également des systèmes HVC à deux réservoirs qui préchauffent l'huile pour la rendre moins visqueuse. Vous devez démarrer le moteur avec le pétro-diesel ordinaire (ou le biodiesel) dans un réservoir, puis passer à l'HVC dans l'autre réservoir lorsque l'huile végétale est suffisamment chaude (donc assez liquide) et revenir au pétro-diesel avant d'arrêter le moteur, ou vous boucherez les injecteurs.

De nombreuses informations sur les systèmes d'HVC sont disponibles ici.


3. Biodiesel ou HVC ?

Le biodiesel présente des avantages évidents sur SVO:

  • Il fonctionne dans n'importe quel diesel, sans aucune conversion ou modification du moteur ou du système d'alimentation - il suffit de le mettre dans le réservoir et démarrer.
  • Il a également de meilleures propriétés en temps froid que l'HVC (mais pas aussi bonnes que le pétro-diesel - voir ici pour l'utilisation du biodiesel en hiver).
  • Contrairement à l'HVC, il est soutenu par de nombreux tests sur le long terme dans de nombreux pays, avec des millions de kilomètres de route parcourus.

Le biodiesel est un carburant de remplacement propre, sûr, prêt à l'emploi, tandis que de nombreux systèmes HVC sont encore expérimentaux et doivent être développés.

D'un autre côté, le biodiesel peut être plus coûteux, en fonction de la quantité que vous produisez, de ce que vous obtenez et de la comparaison avec de l'huile ou du pétrole neuf. Et contrairement à l'HVC, il nécessite un traitement (l'objet de ce tutoriel). Mais la communauté, qui s'étend de plus en plus rapidement, de producteurs de biodiesel ne se préoccupe pas de cela - ils font une fournée chaque semaine ou chaque mois et ils s'y habituent rapidement. Beaucoup le font depuis des années.

Quoi qu'il en soit, vous devez également traiter l'HVC, en particulier l'HVR, que beaucoup de personnes utilisent avec des systèmes HVC parce qu'elles sont bon marché voire gratuites. Avec l'HVR, les particules alimentaires et les impuretés et l'eau doivent être enlevées, et elle devrait également être désacidifiée. Les producteurs de biodiesel pensent : «Si je dois faire tout ça, autant faire du biodiesel à la place». Mais les défenseurs de l'HVC soutiendront que c'est beaucoup moins de traitement que le biodiesel.

Les goûts et les couleurs... à vous de juger !

Ci-contre un tableau résumant les principales différences entre faire du biodiesel et modifier son moteur pour utiliser directement de l'HVC. SVO/WVO sont les correspondances anglophones de HVC/HVR.


$ Considérations financières : $

Un français consomme en moyenne : 1,3[€/L]*4/100[L/km]*19000[km/an] = 988 €/an Soit environ 1000 € par an de diesel.

Le biodiesel coûte entre 0,5 et 1 € par litre à produire à partir d'huile recyclée, soit entre 380 et 760 € par an. Un bon système de traitement adapté à ce volume peut être construit pour environ 100€. Celui-ci est donc remboursé en quelques mois.

Un système pour HVC coûte entre 900 et 1800 €. Si l'HVC est gratuite, celui-ci sera donc remboursé en 1 à 2 ans.

Etape n°2 - A LIRE IMPERATIVEMENT - Sécurité

Les produits utilisés ici sont assez communs ; il convient cependant de connaître les risques auquels on s'expose ainsi que les moyens de s'en prévenir.

Le méthanol peut causer la cécité et la mort. L'hydroxyde de sodium et l'hydroxyde de potassium peuvent provoquer de graves brûlures et la mort. Mélangés avec du méthanol, ils forment du méthanolate, un produit chimique extrêmement caustique.

Il convient donc de :

  • porter des gants de protection appropriés, des lunettes et un tablier
  • ne pas inhaler les vapeurs
  • couvrir au maximum les parties de votre corps qui pourraient recevoir des éclaboussures
  • toujours avoir de l'eau et du vinaigre à portée de main
  • travailler dans un espace bien ventilé
  • tenir à l'écart enfants et animaux domestiques

En cas de contact d'un produit avec la peau, rincer avec du vinaigre, puis rincer abondamment avec de l'eau (si vous n'avez pas de vinaigre, utilisez beaucoup d'eau).

De manière générale, les produits doivent être le moins longtemps possible en contact avec l'air. Cela évitera à la fois l'inhalation de vapeurs et l'absorption de l'humidité de l'air par les produits.

Si tout cela vous semble effrayant, ne vous inquiétez pas : faire du biodiesel est sans danger si vous êtes prudent et raisonnable (comme souvent). Les produits utilisés sont communs et vendus en supermarché, éventuellement sous d'autres formes, et il ne faut pas en avoir peur mais simplement les utiliser consciencieusement.

Suivez les instructions à la lettre et vous produirez du biodiesel de qualité en toute sécurité !

Etape n°3 - A savoir

Le biodiesel et votre véhicule

Notes et références

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