UCOs ovat öljyjä ja rasvoja, joita on käytetty ruoanlaittoon tai paistamiseen elintarviketeollisuudessa, ravintoloissa, pikaruokaloissa ja kuluttajatasolla kotitalouksissa. Eurooppalainen jäteluettelo (EWC) luokittelee ne yhdyskuntajätteiksi (kotitalousjätteet ja vastaavat kaupalliset, teolliset ja institutionaaliset jätteet), mukaan lukien erilliskerätyt jakeet, koodilla 20 01 25 (ruokaöljyt ja-rasvat). Jätevedenpuhdistamoista saatavaa UCO: ta pidetään myös vaarattomina aineina, joiden koodi on erilainen: 19 08 09 (öljyn/veden erotuksessa syntyvä rasva‐ja öljyseos, joka sisältää ruokaöljyä ja rasvoja).

on arvioitu, että tällä hetkellä noin 90 prosenttia EU: ssa käytetyistä ruokaöljyistä ja-rasvasta tuotetaan kasviöljyistä, kun taas esimerkiksi Belgiassa käytetään suhteellisen suuria määriä eläinrasvoja (Peters et al, 2013). EU: n arvioiden mukaan mahdollisesti kerättävä UCO on noin 8 L UCO/asukas/vuosi. EU: n kokonaisväestöön, joka on noin 500 miljoonaa, suhteutettuna tämä tarkoittaa, että UCO: n vuotuinen kapasiteetti on 4 Mton, mikä on seitsemän kertaa enemmän kuin nykyinen kerätty määrä. Tämä potentiaali kasvaa noin 2 prosenttia vuodessa, kun ruokaöljyn käyttö lisääntyy vuosittain EU-15: ssä. Tämän keräystason saavuttamiseksi keräysinfrastruktuuria olisi parannettava (Anderssen ym., 2007).

UCO collection, transport and storage

BIOSIRE-hankkeessa on määritelty kolme UCO: n pääasiallista keräysstrategiaa:

1. prosessoreiden hajautettu keräys: Biodieselyhtiö ottaa käyttöön ovelta ovelle-keräysjärjestelmän, jonka tarkoituksena on kerätä suoraan UCO: n ”tuottajilta”.
2. Prosessorikeskitetty keräys: UCO: n ”tuottajat” toimittavat sen keskitetyissä keräyspisteissä. Biodieselyhtiö kerää ne suoraan näiltä paikkakunnilta.
3. Yhdistelmäkeräys: biodieselyritys toimittaa raa ’ at kasviöljyt UCO: n ”tuottajille” ja kerää ne myös kierrätykseen.

UCO: n toimitusketju koostuu seuraavista vaiheista:

1. tuotantopaikka: UCO: n tuotantopaikka.
2. Spot terminal: ensimmäinen sivusto, jossa UCO on alun perin kerätty.
3. Täyttöterminaali: terminaali, jossa UCO lastataan kuorma-autoihin prosessin viimeistä vaihetta varten; tässä vaiheessa UCO sekoitetaan eri öljyistä.
4. Biodieseljalostamo tai Puhdistusterminaali: terminaalin, jossa biodiesel valmistetaan

kuljetuksen ja varastoinnin on oltava Cen / TR 15367-3 ”ristikontaminaation ehkäisy” – standardin mukainen.

oikeudelliset rajoitukset

UCO: n keräyksessä on noudatettava seuraavia asetuksia, direktiivejä ja EU-lainsäädännön päätöksiä:

Asetukset

• Euroopan parlamentin ja NEUVOSTON ASETUS (EY) n: o 1013/2006, annettu 14 päivänä kesäkuuta 2006.

direktiivit

• neuvoston direktiivi 1975/439/ETY, annettu 16 päivänä kesäkuuta 1975, jäteöljyjen hävittämisestä (75/439 / ETY).
• neuvoston direktiivi 1991/689 / ETY, annettu 12 päivänä joulukuuta 1991, vaarallisista jätteistä. (91/689 / ETY).
• neuvoston direktiivi 1999/31 / EY, annettu 26 päivänä huhtikuuta 1999, kaatopaikoista.
• jätteistä 5 päivänä huhtikuuta 2006 annettu Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi 2006/12/EY.
• Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi 2008/98/EY, annettu 19 päivänä marraskuuta 2008, jätteistä ja tiettyjen direktiivien kumoamisesta.

päätökset

• komission päätös, tehty 3 päivänä toukokuuta 2000, jätteistä annetun neuvoston direktiivin 75/442/ETY 1 artiklan a alakohdan mukaisen jäteluettelon laatimisesta tehdyn päätöksen 94/3/EY ja vaarallisista jätteistä annetun neuvoston direktiivin 91/689/ETY 1 artiklan 4 kohdan mukaisen vaarallisten jätteiden luettelon laatimisesta tehdyn neuvoston päätöksen 94/904 / EY korvaamisesta.
• Komission päätös, tehty 16 päivänä tammikuuta 2001, päätöksen 2000/532/EY muuttamisesta jäteluettelon osalta (tiedoksiannettu numerolla K(2001) 108).
• Neuvoston päätös, tehty 19 päivänä joulukuuta 2002, perusteista ja menettelyistä jätteiden hyväksymiseksi kaatopaikoille direktiivin 1999/31/EY 16 artiklan ja liitteen II mukaisesti.

biodieseliksi jalostettavaksi käytetyn kerätyn UCO: n laatuominaisuudet

Uco: n fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet (Wen et al, 2010)

td> 23.1

UCO sisältää epäpuhtauksia, kuten vapaata rasvahappoa (FFA) ja vettä, jotka on poistettava ennen transesteröintiprosessia. Itse asiassa FFA reagoi emäksisen katalyytin kanssa muodostaen saippuaa, joka estää reaktion, joka johtaa huonoon biodieselin saantoon (Leung & Guo, 2006; Banerjee & Chakraborty, 2009). Yli 3,0%: N FFA-pitoisuus vaarantaa transesteröinnin. Hapon ja saippuoitumisen arvot määräävät sekä UCO: n laadun että hinnan. UCO: n FFA-pitoisuus voidaan poistaa useilla tekniikoilla:

• hapan esteröinti metanolilla ja rikkihapolla (Meng et al, 2008),
• esteröinti ioninvaihtohartsilla (Ozbay et al, 2008),
• neutralointi emäksillä, jota seuraa saippuaerotus dekantterilla, ja
• uutto polaarisilla nesteillä sekä hapon esteröinti ja FFA: n tislaus.

vesipitoisuus poistetaan yleensä kuumentamalla UCO yli 100°C (Demirbas, 2009). Vaihtoehtoisesti käytetään tyhjötislausta 0,05 bar paineessa (Felizardo et al, 2006). Lisäksi suspendoidut kiinteät aineet, fosfolipidit ja muut epäpuhtaudet voidaan pestä pois kuumalla vedellä tai poistaa sentrifugoimalla ja paperisuodatuksella (Chen et al, 2009).

olemassa olevat jalostustekniikat ja-käytännöt

Biodiesel koostuu triglyserideistä johdetuista pitkäketjuisista rasvahappometyyliestereistä (Fameista) :

• Klassinen transesteröintiprosessi, homogeenisen katalysoidun transesteröinnin
• heterogeenisen katalysoidun transesteröinnin
• entsymaattisen, Entsyymikatalysoidun transesteröinnin
• Ylikriittisen metanolin, katalysoimattoman transesteröinnin.

Transesteröinti metanolin kanssa on yleisin menetelmä. UCO vaatii uusia öljyjä ankarampia transesteröintiolosuhteita korkean FFA-pitoisuutensa vuoksi. Homogeenisia emäksisiä katalyyttejä käytetään teollisuudessa eniten, sillä ne nopeuttavat prosessia ja saavuttavat lievemmät reaktio-olosuhteet. Reaktio voidaan suorittaa joko epäjatkuvasti (erä) tai jatkuvasti. Reaktion jälkeen glyseroli erotetaan sakkaamalla tai sentrifugoimalla. Tämän jälkeen biodieselfaasi puhdistetaan ennen kuin sitä käytetään dieselpolttoaineena standardin EN14214 ja muiden kansallisten laatustandardien ja teknisten normien mukaisesti.