Developing Biofuel Production from Food Industry Wastes in the Rural Area of Kenya.

Abstract

In this thesis the possibility of producing ethanol, from local food industry’s sugary fruits, berries and fruit juices, for the production of biodiesel, is determined. This ethanol can also be used as a fuel for motor vehicles. Ethanol is supposed to be produced by fermenting the sugary crops with the presence of yeast. In suitable anaero-bic conditions the yeast will convert sugar into ethanol and carbon dioxide. After the fermenting process the solid particles will be removed. After separation the ethanol will be distilled from the water and the other content, into the required alcohol content. After distillation and dehydration process this ethanol can be used in biodiesel production or as a fuel for vehicles. The goal of the experiment was to see if the production of ethanol is possible.

Result: The ethanol production from sugary fruits and fruit juices is possible.

In this thesis the attributes of different kind of solid fuels that are used in households, e.g. the gross calorific value, lower heating value, moisture, ash content and flue gas content, are defined. The fuels used are carbonized husks from croton nut, husks from croton nut that are compressed into briquettes, typical Kenyan firewood and typical Kenyan charcoal. The goal of the analysis was to determine if the croton husk briquette and the carbonized croton husks are safer fuels than the original fuels.

Results: Charcoal has better lower calorific value than the Carbonized croton husk but the carbonized husks produce less dangerous flue gas than charcoal. The properties of Croton husk briquettes are almost equal to firewood.

Tiivistelmä

Tässä opinnäytetyössä selvitetään biodieselin tuotannossa tarvittavan etanolin tuotantomahdollisuutta erilaisista paikallisen ruokateollisuuden jätteistä, sokeripitoisista hedelmistä, marjoista ja hedelmämehuista. Etanoli on tarkoitus tuottaa käymisprosessilla hiivan avulla. Sopivassa hapettomassa tilassa hiiva pilkkoo hedelmissä olevan sokerin hiilidioksidiksi ja etanoliksi. Käymisprosessin jälkeen kiinteät osat erotetaan nesteestä. Erottelun jälkeen etanoli tislataan vedestä ja muusta aineesta, tarvittavaan etanolipitoisuuteen asti. Tislauksen ja väkevöinnin jälkeen etanolia voidaan käyttää biodieselin tuotantoon tai ajoneuvojen polttoaineena. Työn tavoitteena on selvittää onko etanolin tuotanto mahdollista.

Tulokset: etanolin tuotanto on mahdollista.

Tässä opinnäytetyössä määritetään myös erilaisten kiinteiden polttoaineiden ominaisuuksia, kuten savukaasupitoisuuden, tuhkapitoisuuden, kalorimetrisen lämpöarvon, tehollisen lämpöarvon saapumistilassa ja kosteuden. Polttoaineina ovat hiileksi muutettu croton-pähkinän kuori, briketiksi puristettu croton-pähkinän kuori, Keniasta löytyvä yleinen polttopuu, Keniasta löytyvä yleinen puuhiili. Työn tavoitteena on selvittää ovatko Croton brigetti ja Croton hiili turvallisempia polttoaineita kuin tyypilliset polttoaineet.

Tulokset: Puuhilellä on parempi tehollinen lämpöarvo saapumistilassa kuin Croton hiilellä, mutta Croton hiili tuottaa vähemmän vaarallista savukaasua kuin puuhiili. Croton brigetin ja polttopuun ominaisuudet ovat melkein identtiset.