Zuschlagstoffe bei der Herstellung von Rapsölkraftstoff

Ein BigBag hängt über dem Einfülltrichter eines Dosierers

Um die seit 2012 geltenden Grenzwerte der DIN 51605 für Rapsölkraftstoff einhalten zu können, müssen Ölmühlen verstärkt Nachbehandlungsverfahren zur Reduzierung der ablagerungs- und aschebildenden Elemente Calcium, Magnesium und Phosphor einsetzen.

Als Zuschlagstoffe werden adsorptiv wirkende Bleicherden und Silicagele verwendet. Für diesen Zweck eignet sich auch der Einsatz von Zitronensäure in Form von feinvermahlenem Anhydratpulver oder als wässrige Lösung.
Cellulose, Kieselgure oder Perlite werden z. T. als Filterhilfsmittel beim Einsatz der vorgenannten Produkte dem Truböl zugegeben.

DIN-Norm 51605 "Kraftstoffe für pflanzenöltaugliche Motoren - Rapsölkraftstoff"

Deckblatt der Norm DIN 51605 (Januar 2016)
Um pflanzenöltaugliche Motoren störungsfrei und emissionsarm betreiben zu können, muss Rapsölkraftstoff bestimmte Anforderungen erfüllen. Diese sind aktuell in der Norm DIN 51605 festgelegt. Seit Januar 2012 gelten stark herabgesetzte Grenzwerte für den Gehalt an Phosphor von 3,0 mg/kg, Calcium von 1,0 mg/kg und Magnesium von 1,0 mg/kg. Damit wird dem vermehrten Einsatz von Abgasnachbehandlungssystemen wie z. B. Rußpartikelfiltern Rechnung getragen, die aschearmen Kraftstoff voraussetzen.

Unerwünschte Elemente in Rapsölkraftstoff

Die Oberfläche eines Dieselpartikelfilters in einer Nahaufnahme
Phosphor, Calcium und Magnesium schädigen Motorbauteile durch Ablagerungs- und Aschebildung oder wirken als Katalysatorengifte. Durch die Belegung der Katalysatoroberflächen wird die katalytische Funktion beeinträchtigt.
Phosphor senkt die Verbrennungstemperatur im Motor, weshalb Rapsöl unvollständig verbrennt, sich an den Oberflächen des Verbrennungsraumes anlagert und möglicherweise eine Änderung des Emissionsverhaltens hervorruft.
Die Erdalkalimetalle Calcium und Magnesium verursachen bei der motorischen Verbrennung Heißkorrosion und Ablagerungen an den Einspritzdüsen und verstopfen als Aschebildner Rußpartikelfilter.
Deshalb kommt diesen in Rapsölkraftstoff unerwünschten Elementen eine besondere Bedeutung zu.

Einflussnahme auf Elementgehalte in RK

Eine Hand mit schwarzen Rapskörnern
In dezentralen Ölmühlen kann durch die ausschließliche Verarbeitung von reifer, schonend getrockneter Rapssaat und entsprechende Prozessführung (schonendes Pressen bei niedriger Presstemperatur und geringem Pressdruck) der Gehalt dieser drei unerwünschten Elemente im erzeugten Rapsöl bereits relativ niedrig gehalten werden. Die Einhaltung der geforderten Grenzwerte nach DIN 51605 ohne weitere Maßnahmen ist jedoch in der Praxis kaum möglich. Dezentrale Ölmühlen können jedoch eine Minderung dieser Elementgehalte auf Werte deutlich unterhalb der Grenzwerte nach DIN 51605 durch eine Behandlung mit adsorptiv wirkenden Stoffen und mit Zitronensäure erreichen.

Zuschlagstoffe

Der Verkauf von Produkten zur Nachbehandlung erfolgt in unterschiedlichen Gebinden als Sackware, im Bigbag oder lose per LKW-Tankzug. Bei kühlen und trockenen Umgebungsbedingungen sind die Materialien nahezu unbegrenzt lagerfähig.
Uhrglas mit der pulverförmigen Bleicherdemischung

Obefil

Uhrglas mit der pulverförmigen Bleicherde

Tonsil 9191 FF

Uhrglas mit der pulverförmigen Bleicherde

Tonsil 919 FF

Uhrglas mit der pulverförmigen Zellulose

Filtracel EFC 250C

Uhrglas mit der pulverförmigen Zellulose

Filtracel EFC 250C plus

Uhrglas mit dem pulverförmigen Kieselgur

Celatom FW-14

Uhrglas mit dem pulverförmigen Kieselgur

Celatom FW-60

Uhrglas mit dem pulverförmigen Silicagel

BFX

Uhrglas mit dem pulverförmigen Silicagel

Trisyl 300

Uhrglas mit dem pulverförmigen Silicagel

Trisyl

Förder- und Dosiertechnik

Seitlicher Blick auf die Welle einer Dosierschnecke
Auf dem Markt sind sowohl Einzelkomponenten als auch Komplettlösungen für die adsorptive Reinigung von Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölmühlen, in unterschiedlichen Preissegmenten je nach angestrebtem Technisierungsgrad, erhältlich. Von Interesse ist hier Förder- und Dosiertechnik für die Applikation pulverförmiger Stoffe.

Gesamtbetriebliches Qualitätsmanagement

Die Rubriken des Excel-gestützten Tools zur Durchführung von Qualitätssicherungsmaßnahmen
Maßnahmenkatalog zum gesamtbetrieblichen Qualitätsmanagement
Diese Vorlage beinhaltet sämtliche Verfahrensschritte von der Bereitstellung und Verarbeitung von Rapssaat bis zur Lagerung und Vermarktung der erzeugten Produkte Rapsöl und Presskuchen und kann auf die individuellen Bedürfnisse der jeweiligen Ölmühle angepasst und anschließend verwendet werden. Diese Arbeitsvorlagen zur Dokumentation können vom Ölmüller direkt in der EDV-Anwendung ausgefüllt als auch ausgedruckt und von Hand bearbeitet werden. Für Ölmühlenbetreiber besteht die Möglichkeit, anhand dieser Vorlagen ein eigenes Qualitätssicherungssystem aufzubauen.

Maßnahmenkatalog zur dezentralen Herstellung von Rapsölkraftstoff (2015) xls 9,3 MB