(57)【要約】【課題】バイオディーゼル教育訓練設備産業シミュレーション。教育訓練の方法において且つ小規模での、バイオディーゼル燃料を生産するためのシステム及び方法に関し、バイオディーゼル燃料生産の産業プロセスにおける条件及び既存の特性をシミュレーションする反応処理システムを提供し、重要なプロセス変数の研究、知識、及び制御を可能にする。【解決手段】ホウケイ酸ガラスの透明なタンクを有し、プロセスの全工程の教育訓練法におけるフォローアップを可能にする。さらに、少量で処理が行われることを考慮して、試薬の及び供給物の使用及び消費において経済的であり、より小さいスペースでの容易な移送及び配置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
堅固なモジュラー構造（ＭＳ）及び車輪上のプラットフォーム（ＰＭ）の上に構築された構成要素の構成及び配置を有するバイオディーゼル教育訓練設備産業シミュレーションであって、
ポンプ、エンジン、機材、及び圧縮空気流入システムを稼働させる中央制御機能を有するＥＰ（電気パネル）と、
精製反応または植物油エステル交換のために制御される攪拌部及び加熱部（Ａ０１）を有するリアクタ（Ｅ０１）と、
超音波による照射、及び、反応パラメータの制御システムによるリアクタ（Ｅ０２）と、
前記精製または前記植物油エステル交換の相を分離させるためのデカンタ（Ｔ０１）であって、高耐性のホウケイ酸ガラスを用いて製造され、ＳＵＳ３０４支持フランジ及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部を有するデカンタ（Ｔ０１）と、
Ｔ０１と同型であり、Ｔ０１と連動で操作されるＴ０３と、
熱媒油加熱システムを有し、被覆され、ＰＬＣによる温度制御及び時間設定を備えた蒸留器（Ｅ０３）と、
Ｅ０３で生産されるアルコール蒸気を濃縮するための熱交換器（Ｅ０４）と、
ホウケイ酸ガラスでできた「北里フラスコ」のアルコールタンク（Ｔ０２）と、
プロセスにおいて生産及び分離されたグリセリンを貯蔵するステアリング・カラム（Ｃ０１）と、
含有する樹脂を精製及び飽和させるプロセスをモニタリングするために適切に配置された窓を備えたＳＵＳ３０４チューブ中の空研ぎカラム（Ｃ０２）と、
Ｃ０２と同型であり、Ｃ０２と連動で操作されるＣ０３と、
ＳＵＳ３０４支持フランジ及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部を有し、高耐性のホウケイ酸ガラスで構築されるバイオディーゼル燃料タンク（Ｔ０４）と、
を有するバイオディーゼル教育訓練設備産業シミュレーション。
【請求項２】
請求項１に従って記述及び配置された機材を利用するバイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセスにおいて、
ａ）Ａ０１を活用するために、加熱によってＥ０１内で反応を起こし、さらに機械的な強制攪拌を実行する工程と、
ｂ）超音波による照射、及びパラメータの制御システムによるＥ０２における反応を実行する工程と、
ｃ）十分に時間をおいた後に、Ｅ０１またはＥ０２から、Ｅ０３またはＴ０２へと汲み上げられることによって（Ｂ０１）、前記反応物の混合を実行する工程と、
ｄ）前記軽い相すなわち脂肪酸エステルを、重力によって、次の段階である蒸留へと送る工程と、
ｅ）また、重力によって、より高密度の方の相、すなわちグリセリンが豊富に含まれる相を、Ｃ０１へと送る工程と、
ｆ）残留物産生の削減として、Ｅ０３によって実行される加熱によるアルコールの過剰分を蒸発させ、前記アルコールを回収し、並びに、生成物である前記バイオディーゼル燃料と副産物であるグリセリンの精製のレベルを上げる工程と、
ｇ）前記蒸留器（Ｅ０３）中で保持される前記混合物を、汲み上げによって（Ｂ０３）、Ｔ０３の相分離へと導く工程と、
ｈ）十分に時間をおいた後に、前記更に高密度の相すなわちグリセリンが豊富に含まれる相を、重力によってＣ０１へと送り、前記軽い相すなわち脂肪酸エステルを精製段階（Ｃ０２及びＣ０３）へと送る工程と、
ｉ）継続的な流入量での汲み上げを通して（Ｂ０２）、前記粗製のバイオディーゼル燃料を、イオン交換樹脂を通してＣ０２及びＣ０３へと浸透させる工程と、
ｊ）Ｃ０３から精製されたバイオディーゼル燃料を汲み上げて（Ｂ０２）Ｔ０４へと送る工程と、
によって特徴付けられる、バイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセス。
【請求項３】
操作を、大学研究室、バイオディーゼル燃料の企業、教育及び研究機関で可能にすることを特徴とするバイオディーゼル教育訓練設備産業シミュレーション。
【請求項４】
請求項１及び２記載のバイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセスにおいて、
車輪上のモジュラー構造において設計及び構築され、生産プロセスのすべての段階のモニタリングを可能にする透明のタンクを有することを特徴とする、バイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセスの確立。
【請求項５】
請求項１及び２に従って系統立てられた産業シミュレーションのためのバイオディーゼル燃料生産プロセスにおいて、
前記シミュレーションから導き出された産業プロセスのパラメータ設定と、前記バイオディーゼル教育訓練設備産業シミュレーションにおけるパラメータ設定とを可能にすることを特徴とする、産業シミュレーションのためのバイオディーゼル燃料生産プロセス。
【請求項６】
請求項１及び２記載の前記バイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセスにおいて、
Ｃ０２及びＣ０３であるイオン樹脂交換カラムを通してバイオディーゼル燃料のドライウォッシュを可能にすることを特徴とする、バイオディーゼル燃料生産の教育訓練プロセスによる廃棄物の削減。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天然の植物油または動物性油脂、とりわけ、大豆油、ジャトロファ属、クランベ属、ヒマワリ、セイヨウアブラナ、綿といった残留物から、バイオディーゼル燃料を生産するための機材の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
バイオディーゼル燃料を生産するための教育訓練モジュールの開発及び利用は、バイオ燃料液に関連する研究開発の助けとして、並びに、バイオディーゼル燃料生産の産業プロセスを調整するツールとして、ブラジルの大学及び大学院での研究で行われている再生エネルギーの分野において科目の教授を向上させることを努力目標に導入されている。とりわけバイオ燃料に関しては、実験的研究で知られた重要性が、大学及び大学院において、エネルギーの生成及び有効利用に関する最新事情のすべてにわたって強化されている。
【０００３】
本発明は、バイオ燃料産業プロセスにおける条件及び既存の特性をシミュレーションする反応処理システムを提供し、重要なプロセス変数の研究、知識、及び制御を可能にする。比較的小さいサイズで作業することにより、試薬及び必需品の利用及び消費を抑えることを可能にし、同時に小さいスペースでの配置及び移送を容易にすることができる。
【０００４】
バイオディーゼル燃料生産のための産業プロセスに関する教育訓練的特性及びシミュレーションの可能性は、世界最先端技術に依存する主な革新的パラメータであり、例えば植物油、アルコール、触媒、気温、反応の時間、及び蒸留の時間といった、すべてのプロセスパラメータが変化する可能性の観点から、その多用途性や順応性とうまく調和している。革新の問題に関しては、全プロセス工程で可視モニタリングを可能にする透明なホウケイ酸のガラス型の貯留タンクの構造、並びに、バイオディーゼル燃料に耐性を有するその他の高分子材料からなる密閉を目的としたその他の機材の構造にステンレス鋼を使用することが、脚光を浴びている。
【０００５】
別の革新的特徴は、１回分あたり最大６リットルという少量でのプロセスに関する。これは、試薬及び必需品の使用及び消費の際に経済的であり、並びに、小さいスペースでの配置及び移送を容易にする際に経済的である。また、この特徴では、イオン交換のポリマー樹脂を通して、精製の乾燥プロセス（「ドライウォッシュ」）を使用しており、従来のバイオディーゼル燃料生産プロセスで問題であった洗浄廃液を生成することがない。
【０００６】
バイオディーゼル燃料生産にはいくつかの研究がある。異なる経路でのプロセス、典型的には、高価な技術及び難解な操作の導入を伴う、バッチプロセス及び最終的には半連続的プロセスの使用が記述されている。これらには、例えばマイクロ波または超音波エネルギーといったものがある。
【０００７】
この例としては、米国特許出願第ＵＳ２００４／００７４７６０Ａ１号がある。これには、触媒が油と混ざり合い、さらに、アルコール源を追加後に前記混合物に力を加えるためにマイクロ波エネルギーが適用される反応経路が記述されている。このプロセスは、バイオディーゼル燃料だけでなくガソリン及び灯油といった分留の生成物が生産できないと言われている。
【０００８】
今日のブラジルでは、ＰＩ  ０６０３３８６-５  Ａ号、ＰＩ  ０７０３０２３-１  Ａ２号、及びＵＭ  ８６０２２８６−５  Ｕ号の特許のように、高度な技術を伴うバイオディーゼル燃料設備を建設する技術を保有する企業がいくつか存在し、これらは１日あたり１０００リットルからの高い生産力を有する設備を、３５０，０００ＵＳドル超の価格で販売している。これは、小規模農業経営者、集落、及び学術研究グループがこのような装置を購入することを非実用的なものにしている。
【０００９】
ブラジル出願ＰＩ  ０４０４２４３−３  Ａ号は、２つの段階で起こる加熱反応媒体／系において、半精製の植物油、無水アルコール、及びアルカリ系触媒からバイオディーゼル燃料を生産するプロセスを保護している。両方とも、第１段階の後、生成物が、未反応アルコールを濃縮させた後の蒸発を通して未反応アルコールを回収するための加熱段階へと送られるときに、６０℃乃至８０℃の気温で起こる。液体混合物が冷却されると間もなく、低密度のエステル及び油脂からなる混合物である軽い方（ｌｉｇｈｔｅｒ）の相と、グリセリンを豊富に含有する高密度の相との２相へと分離される。その後、低密度の相は第２リアクタへと送られる。ここではより多量のアルコールが、所望の変換を達成するため反応の持続が必要な場合に応じて付加される。触媒は、酸添加物で中和される。最終的なアルコール過剰分は回収され、２相の反応産物は、デカンテーションまたは遠心法によって分離される。当該の低密度の相は、水混合液で洗浄され、その後、強く加熱されて、有機相に含まれる水分は除去される。
【００１０】
問題になっている反応の熱力学に関する技術的弱点を上述のプロセスが有することは、特筆すべきである。これは、反応混合物の後処理について述べられた工程に起因する。しかも、使用される手続きに起因して、上述のプロセスは、その経済的継続性を損ない、さらに製造経路の外部供給に過剰に依存している。
【００１１】
番号ＰＩ  ０５０３６３１−３号で特許を取得したブラジルの研究では、バイオディーゼル燃料生産のプロセス、特にヒマシ油からの生産のプロセスについて述べられているが、これはまた、他の油源にも適用可能である。これらの油源の触媒プロセスは、酸または塩基であっても、２つの相で起こる。第１相は、２つのリアクタで並行して起こる。低密度相及び高密度相の２相に分離された後、第１相は第２リアクタへと送られる。第２リアクタでは、最初の２つのタンクの線が、第２反応工程に向けて混合している。前述のプロセスはまた、グリセリンで利用できる触媒の一部の再利用を強調して述べている。これは、廃棄物を削減するため、上述した最も高密度の部分について言及している。注意すべき別の点は、アルコールの回収について懸念していることである。より迅速且つ効果的に反応が起こるように、アルコールは、反応物に、余分に付加されなければならない。この回収段階は、精製工程として、相の分離及び産出された燃料の洗浄プロセスの後に実行される。
【００１２】
そのような研究は、たとえ無粋とされようとも、加工ラインの一つを再利用して反応の第２段階で過度の触媒を使用する次段階を念頭に置いている。しかし、そのような作用は、反応生成物の取り込みを供給媒体と考えると、反応速度に顕著に影響を及ぼすだろう。一方で、この研究は、後々の利用を危うくすることのないように、濃密相、反応生成物を、洗浄水と混合させないという考えを用いて開始される。そのような機構は、興味深く且つ将来の手続き経路において安全だということが証明され、これらは同グループにより試験が行われ、この研究の特徴の主要なものの一つである。
【００１３】
もう一つの近年の研究であるＰＩ  ０７００７８１−７号は、アルコール源としてメタノールを使用して、動物性油脂、とりわけ豚の油脂からバイオディーゼル燃料を生産することに関して述べている。しかし、この研究は、生成物の最終的に保障された品質並びに全体的なプロセスにかかる時間の点で、非効率なプロセスであることが判明した。対照的に、この研究でテーマとなるプロセスは、動物性油脂のバイオディーゼル燃料への転換には応用せず、ここでの焦点は、動物性脂肪は加熱の下で植物油と混合される場合にのみ適用することができることを意図した。
【００１４】
コードＰＩ  ０６０４２５１−１号で特許登録となった最近の研究に詳述されるように、植物油は、有機溶媒または圧縮の利用により抽出された際、これらの組成物に単なるトリアシルグリセリドだけではなくある程度の有機物酸性度を生じるが、これは遊離脂肪酸の存在によるものである。これらの油のもう一つの可能性のある成分は、一般的に「不鹸化物」と称する物質である。直観的に、これらの化合物は、この留分の除去が必須となるや否や、エステル変換反応が起こる際にバイオディーゼル燃料へと変換されないが、これは最終生成物であるバイオディーゼル燃料の純度を上げることを目的としている。例えば、ゴム除去と呼ばれるプロセスが適用されている。しかし、これらの化合物のいくつかは、変換しなかったとしても、油脂中にそのまま残るべきである。さらに、これらの化合物は、例えばトコフェロール及びステロールの場合のように、酸化安定性といった、油及び燃料の両方に対して興味深い特徴を提供する。残念ながら、不鹸化化合物の一つを取り除くには、他のすべての化合物も取り除かれてしまう。しかし、この研究は、固体粒子すなわち油糧種子から油を抽出する工程での固有の生成物の採用には取り組んでいない。加えて、本発明に関するプロセスは、主要研究対象生成物であるバイオディーゼル燃料の精製工程での直接的に応用可能な潜在性を模索している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許出願第ＵＳ２００４／００７４７６０Ａ１号
【特許文献２】ブラジル国特許ＰＩ  ０６０３３８６-５  Ａ号
【特許文献３】ブラジル国特許ＰＩ  ０７０３０２３-１  Ａ２号
【特許文献４】ブラジル国実用新案ＵＭ  ８６０２２８６−５  Ｕ号
【特許文献５】ブラジル国特許出願ＰＩ  ０４０４２４３−３  Ａ号
【特許文献６】ブラジル国特許ＰＩ  ０５０３６３１−３号
【特許文献７】ブラジル国特許出願ＰＩ  ０７００７８１−７号
【特許文献８】ブラジル国特許出願ＰＩ  ０６０４２５１−１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
公開された技術及び既存の基礎研究の観点から、本出願の目的は、教育及び産業シミュレーションという特性を強調する、小規模でのバイオディーゼル燃料設備の開発である。これらは、バイオディーゼル燃料産生の産業プロセスにおける既存条件及び特性のシミュレーションを可能にし、すべてのプロセス変数についての研究、知識、及び制御を可能にする。利用の可動性、多用途性、及び容易性は、本プロジェクトの開発のための主要な要因であった。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションは、利用するにあたって低コストの機材であり、その利用及び移送が容易という視点に従った。１回分あたり最大６リットルのバイオディーゼル燃料の生産能力を有し、その小規模さは、バイオ燃料生産及び解析研究室への設置を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションを示す。
【図２】バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションを示す。
【図３】縮小した尺度での模型についてのプロセスフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーション（図１及び図２）は、食糧を調理するプロセスから得られたものを含む、あらゆるタイプの油／油糧種子で機能するように設計されている。この具体的な事例では、以下の油性種／植物、すなわち大豆、ヒマワリ、ジャトロファ属、ハマナ属、及びこれらの混合物を用いて機能させる点を最初の提案とする。エチルアルコール及びメチルアルコールは、プロセスにおける試薬として使用されており、エタノールが再生可能資源由来であり、且つブラジルはエタノールの原材料の大量生産が可能であることから、エタノールが優先されている。触媒として、実験用粗統合体（ｂｅｎｃｈ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）ですでに使用されていることから、水酸化ナトリウム及びナトリウムメチラート（３０％）を用いて作用を起こさせるという提案があったが、他の触媒の利用を妨げるものではない。
【００２０】
バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションのプロジェクトにおいて、バイオディーゼル燃料を産出するためのプロセスのうち技術的及び経済的部分と直接関わるいくつかの要因が、考慮された。パイプ、接続金具、スライド弁で使用される材料、並びに、タンクの製造に使用される材料の互換性についての研究が実施された。
【００２１】
図３は、縮小した尺度での模型についてのプロセスフローチャートを示し、様々な機器及びタンクを特定する。問題になっている教育訓練モジュール及び産業シミュレーションは、基本パラメータとして従来型の教室で使用されるだろう多用途の機器としての必要性に伴い設計及び構築された。
【００２２】
図１及び図２の各図（バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションの製図及び分解図）によると、この設備は、キャスターを装備されたモバイル・プラットフォーム上のモジュラー構造上に設計及び構築された。そのような構造では、機材及び設備は、以下のように構築及び編成される。
【００２３】
１．加熱部（Ａ０１）及び、室温乃至９０℃の温度制御を行う第１リアクタ（Ｅ０１）。加えて、スピン制御を有するエンジンによって前進する海軍プロペラで攪拌する機能を有する。高耐性のホウケイ酸ガラスの円柱状フレームになり、ＳＵＳ３０４及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部内に支持フランジが付いている。
【００２４】
２．超音波による照射、及び反応のパラメータの制御システムによる第２リアクタ（Ｅ０２）。
【００２５】
３．高耐性のホウケイ酸ガラスの円柱状フレームと、ＳＵＳ３０４及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部内に支持フランジを有する、第１デカンタ（Ｔ０１）。これは圧縮空気を注入するよう調節するための流入制御弁を有する。上部及び２つの出力部を経て反応混合物を供給し、３部品から構成される球体手動弁（ＳＵＳ３０４）によって制御される。低い方にある弁は、重い相（グリセリン）の除去用、他方側の弁は、次の蒸留段階へのプロセスにおけるバイオディーゼル燃料の利用用である。
【００２６】
４．ＰＬＣによって温度制御及び時間設定がされた状態で被覆されている、熱媒油（ｔｈｅｒｍａｌ／ｈｅａｒ  ｏｉｌ）加熱システムを有する蒸留器（Ｅ０３）。上側部及び２つの出力部／存在部（ｅｘｉｓｔｓ）を経て反応混合物を供給し、３部品から構成される球体手動弁（ＳＵＳ３０４）によって制御される。下の出力部／存在部は、次の精製段階にバイオディーゼル燃料を利用するためのものであり、上の出力部／存在部は、回収したアルコールを除去するためのものである。これと連結している真空ポンプは、蒸発の気体からのアルコールの蒸気を除去するためのものである。
【００２７】
５．銅パイプ及びアルミニウム板でできている熱交換器（Ｅ０４）は、蒸留器から来るアルコール蒸気からの熱を取り除くように設計されている。
【００２８】
６．アルコールタンク（Ｔ０２）。蒸留器から回収したアルコールを導くため、真空ポンプ及び上部の流入部（ｉｎｐｕｔ／ｓｌｏｔ）を結合させることを目的とした上側出力部を有する、ホウケイ酸ガラスでできた「北里フラスコ」である。
【００２９】
７．高耐性のホウケイ酸ガラスでできた円柱状フレームを有し、ＳＵＳ３０４及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部中には支持フランジを有する、第２デカンタ（Ｔ０３）。これは、圧縮空気の注入を調節するための流入制御弁を有する。上部及び２つの出力部／存在部を経て反応混合物を供給し、３部品から構成される球体手動弁（ＳＵＳ３０４）によって制御される。低い方にある弁は、重い相（グリセリン）を除去するための弁、他方側の弁は、次の精製段階への処理（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）におけるバイオディーゼル燃料を利用するための弁である。
【００３０】
８．上記のプロセスで生産及び分離されたグリセリンを保存するためのＳＵＳ３０４チューブ内のステアリング・カラム（Ｃ０１）。これは、蒸留器における初期精製へと導かれ、上部を通り抜け下部を通って枯渇し、３部品から構成される球体手動弁（ＳＵＳ３０４）によって制御される。
【００３１】
９．含有される樹脂を精製及び飽和させるプロセスをモニタリングするために適切に配置された窓を有している、ＳＵＳ３０４チューブ中の空研ぎ（ｄｒｙ  ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）カラム（Ｃ０２及びＣ０３）。イオン交換樹脂の供給及び除去のために上部及び下部で接続させる機能を有する。「高速連結（ｑｕｉｃｋ  ｃｏｕｐｌｅｒ）」コネクタによって連結されているナイロンチューブを用いて、上部を通して供給し、下部で流出させ、流入制御弁によって駆動させている。このカラムに入っている粗製エステルの流入量は、一定しており、その流入物は、圧縮機翼によって供給される圧縮空気によって運搬される。
【００３２】
１０．ＳＵＳ３０４及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部内には支持フランジが付いている、高耐性のホウケイ酸ガラスの円柱状フレームを有する、バイオディーゼル燃料タンク（Ｔ０４）。精製段階の後にバイオディーゼル燃料を除去するための、３部品から構成される球体手動弁（ＳＵＳ３０４）によって制御される、上部でのバイオディーゼル燃料の供給及び下部でのバイオディーゼル燃料の出力である。
【００３３】
１１．ポンプ、エンジン、機材、及び圧縮空気の流入システムを稼働させるための中央制御機能を有する、電気パネル（ＥＰ）。
【００３４】
１２．バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションのタンク及び機材の取り付けのための、炭素鋼でできているモジュラー構造（ＭＳ）。
【００３５】
１３．独立した車輪を有する、モバイル・プラットフォーム（ＭＰ）。これは、バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーションの移動及び置き換えを可能にする。
【００３６】
リアクタ及びタンクは、高耐性のホウケイ酸ガラスの円柱状フレームでできており、ＳＵＳ３０４及びＶｉｔｏｎ（登録商標）の密閉部中には支持フランジ、並びに、同じ型のステンレススチール中にははっきりと見える管組織を有する。このシステム及び機材の総重量は、略３００ｋｇであり、その寸法は、全長１５００ｍｍ、幅１０００ｍｍ、及び高さ２１００ｍｍである。
【００３７】
バイオディーゼル燃料生産プロセスは、図３の、モジュラー構造で設計され建設される「バイオディーゼル教育訓練設備及び産業シミュレーション」のフローチャートに示される。
【００３８】
バイオディーゼル燃料生産プロセスは、以下のように起こる。最終的に用意された植物油は、加熱部（Ａ０１）の下で第１リアクタ（Ｅ０１）に添加され、アルコールが添加され、２相を混ぜ合あわせるために強度の攪拌が行われる。触媒が添加され、機械的攪拌及び温度制御が行われると、反応が起こる。この混合物は、反応が完了するのに十分に長い時間（６０〜１２０分）残留させてもよい。あるいは、この混合物は、超音波による照射によって少なくとも９６．５％達成される、エステルへの変換のために、第２リアクタ（Ｅ０２）に送られてもよい。
【００３９】
供給物が反応を起こした後、バイオディーゼル燃料及びグリセリンができる。これらは、蒸留工程（Ｅ０３）の前後に分離される。密度にかなりの差があることにより、このプロセスは、エネルギー及びスペースを抑えることを狙いとして、重力の助けを利用したデカンティング（Ｔ０１またはＴ０２）によって達成することができる。
【００４０】
ポンピング（Ｂ０１）を通して、反応後の混合物は、次に、プロセス及び採用されたアルコールのタイプに応じて、第１デカンタまたは蒸留器（Ｅ０３）へと導かれる。アルコールの過剰分を含む混合物が蒸留器（Ｅ０３）に入ってくると、熱媒油加熱システムが、この反応プロセスにおいて過剰に加えられたアルコールの蒸発のために作動し、その結果、反応の効率及び速度が上がる。蒸留器（Ｅ０３）から酸素を除去し、且つアルコールの沸点を下げるために、ポンプ（Ｂ０２）を用いたシステムに、真空部が加えられている。これによって、バイオディーゼル燃料の酸化及び劣化が回避される。
【００４１】
蒸留器（Ｅ０３）の中で蒸発したアルコール過剰分は、熱交換器（Ｅ０４）に移されて、濃縮され、アルコールタンク（Ｔ０２）内で回収され、その後の手順で再利用することができる。
【００４２】
蒸留工程の後、この混合物は、重力によって相分離を実施するために、汲み上げ（Ｂ０３）によって第２デカンタ（Ｔ０３）へと導かれる。相分離の段階の際にできた、重い方の留分である粗製グリセリンは、重力によってグリセリン・カラム（Ｃ０１）へと導かれる。軽い方の留分である脂肪酸エステル（ｆａｔｔｙ  ｅｓｔｅｒ）は、真空ポンプ及び圧縮空気（Ｂ０２）の助けを借りて、空研ぎ（ｄｒｙ  ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）（Ｃ０１及びＣ０２）カラムを通過する継続流に汲み上げられる。粗製のバイオディーゼル燃料は、すべてのグリセリン残留物、触媒、及び、軽い方の留分（脂肪酸エステル）の塩を保有するイオン交換樹脂を通して浸透させ、高純度のバイオディーゼル燃料を得る。このバイオディーゼル燃料は、バイオディーゼル燃料タンク（Ｔ０４）へと送られる。
【００４３】
すべての機材は、独立した車輪を有するモバイル・プラットフォームによって支持された堅固な構造の上に組み立てられている。この配分プロセスのフローは、設備の内側が柔軟性を有するポリマーのホースで、可視部分が外径３／４”のＳＵＳ３０４の管によって実施される。弁は、球体型、ＳＵＳ３０４、３部品の構成であり、システムの操作及び保守をうまく機能させている。
【実施例】
【００４４】
（実施例１）
５５℃まで熱せられ、メタノール中に無水メチルアルコール及びナトリウムメチラート３０％を混合させた、第１リアクタ（Ｅ０１）へと注がれる天然の植物油を受け取る。この混合物は、６０分間、強く攪拌される。この混合物を４０分間何もせず寝かせたままの状態にする相分離のため、ポンプ（Ｂ０１）によって第１デカンタ（Ｔ０１）へと送られる。そこから重力によって、低密度の相をグリセリンタンク（Ｃ０１）へと送り、さらに重力によって、軽い相も蒸留器（Ｅ０３）へと送る。ここで、アルコールの過剰分は、真空（Ｂ０２）の助けを借りて８５℃で４０分間、加熱することで蒸発させる。蒸発したアルコールは、熱交換器（Ｅ０４）を通過して濃縮され、その後、アルコールタンク（Ｔ０２）に回収される。蒸留器（Ｅ０３）に保有されているアルコールは、別の相分離の目的のため、第２デカンタ（Ｔ０３）へと汲み上げられ（Ｂ０３）、６０分間、何もせず寝かせたままの状態にされる。なお、重い相は、重力によって、グリセリンタンク（Ｃ０１）へと送られる。そして、軽い相である脂肪酸エステルは、真空ポンプ及び圧縮空気（Ｂ０２）の助けを借りて、１時間あたり８リットルの継続流入量で、精製カラム（Ｃ０２及びＣ０３）へと送られる。ここで、粗製のバイオディーゼル燃料は、すべてのグリセリン残留物、触媒、及び塩を保持するイオン交換ポリマー樹脂を通して浸透する。さらに、継続的に流入させた液体の中に、精製されたバイオディーゼル燃料が、貯蔵タンク（Ｔ０４）に貯蔵されることになる。
【００４５】
（実施例２）
６５℃まで熱せられ、メタノール中に無水エチルアルコール及びナトリウムメチラート３０％を混合させた、第１リアクタ（Ｅ０１）へと注がれる天然の植物油を受け取る。この混合物は、３分間、強く攪拌される。１分あたり２リットル継続的に流入させることで、ポンプ（Ｂ０１）によって第２リアクタ（Ｅ０２）へと送られ、蒸留器（Ｅ０３）へダイレクトに移動する。ここで、アルコール過剰分は、真空（Ｂ０２）の助けを借りて９５℃で４０分間加熱することで蒸発させる。蒸発したアルコールは、熱交換器（Ｅ０４）を通過して濃縮され、その後、アルコールタンク（Ｔ０２）に回収される。蒸留器（Ｅ０３）中に保存されている混合物は、相分離を目的として、第２デカンタ（Ｔ０３）へと汲み上げられ、６０分間、何もせず寝かせたままの状態にされる。重い相は、重力によってグリセリンタンク（Ｃ０１）へと送られ、軽い相である脂肪酸エステルは、真空ポンプ及び圧縮空気（Ｂ０２）の助けを借りて、１時間あたり８リットル継続的に流入させることで、精製カラム（Ｃ０２及びＣ０３）へと送られる。ここで、粗製のバイオディーゼル燃料は、すべてのグリセリン残留物、触媒、及び塩を保持するイオン交換ポリマー樹脂を通して浸透する。さらに、継続的に流入させた液体の中に、精製されたバイオディーゼル燃料が、貯蔵タンク（Ｔ０４）に貯蔵されることになる。
【図０１】
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【図０２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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