Steigende Mineralölpreise, die Abhängigkeit von Erdölimporten und das Bestreben, den CO2-Ausstosses zu reduzieren sind Argumente, die Produktion und die Nutzung von Biokraftstoffen zu forcieren. Um pflanzenöltaugliche Motoren mit hoher Betriebssicherheit und unter Einhaltung der gesetzlichen Anforderungen an das Emissionsverhalten betreiben zu können, ist es erforderlich, dass Rapsölkraftstoff bestimmte Mindestanforderungen erfüllt. Diese Qualitätskriterien sind seit Juli 2006 in der Vornorm DIN V 51605 festgelegt.

Eine Ölmühle zur Herstellung von Kraftstoffen für den eigenen Gebrauch, für die Landwirtschaft besteht im Wesentlichen aus folgenden Anlagenkomponenten: Saatlager, Saatfördereinrichtung, Saatzwischenbehälter, Schneckenpresse, Presskuchenlager, Truböltank, Filter, Öllagerung.

Die Ölpressung sollte schonend erfolgen, um den Übergang unerwünschter Fettbegleitstoffe in das Öl möglichst zu unterbinden. Durch die Betriebsweise der Ölpresse wird der Gehalt an Phosphor, Calcium und Magnesium beeinflusst. Mit steigendem Energieeintrag (Wärme) in die Saat bei der Ölpressung (Saatvorwärmung, Reibung und Druck in der Ölpresse, Saat-/Ölverweilzeit in der Presse) nimmt der Gehalt dieser Elemente im Öl zu.

Cold Oil Press FX40 von der Firma Oeltech Maschinenbau (www.oeltech.com) / ca. 1000 kg pro Tag

Die im Öl nach der Pressung enthaltenen Feststoffe sollten über mindestens zwei Reinigungsstufen, nämlich Hauptreinigung (Grobklärung) und Sicherheitsfiltration (Endfiltration), weitgehend entfernt werden. Bei der Hauptreinigung sollte eine Gesamtverschmutzung von deutlich unter dem Grenzwert der Vornorm DIN V51605 von 24 mg/kg angestrebt werden.

Sedimentationsverfahren als Hauptreinigungsstufe sind aufgrund der erforderlichen räumlichen Kapazitäten in der Regel nur für Ölpressen mit Saatdurchsätzen bis ca. 50 kg Saat pro Stunde sinnvoll. Die Sedimentationsgeschwindigkeit der Partikel ist abhängig von der Größe, der Form und der Dichte der Partikel sowie der Viskosität des Öls, die wiederum von der Temperatur des Öls abhängig ist. In unbeheizten Lagerräumen kann sich deshalb über das Winterhalbjahr die für die Reinigung erforderliche Sedimentationszeit vervielfachen. Eine Mindestsedimentationszeit für die Hauptreinigung von Rapsölkraftstoff lässt sich nicht angeben, da die Sedimentationszeit im Wesentlichen vom Volumen und der Form der Sedimentationsbehälter sowie der Viskosität des Öls bestimmt wird. Das durch kontinuierliche Sedimentationsverfahren geklärte Öl weist in der Regel noch Werte für die Gesamtverschmutzung auf, die ein Vielfaches über dem Grenzwert liegen. Aus diesen Ölen müssen, am besten über zwei Filtrationsstufen, verbliebene Partikel entfernt werden. Die Reinigung von Rapsöl durch Sedimentation im Batch-Verfahren erfordert vom Anlagenbetreiber große Sorgfalt beim Dekantieren. Beim Dekantieren ist darauf zu achten, dass das Sediment
nicht aufgewirbelt wird. Eine anschließende Filtration ist zwingend erforderlich. Das Sediment muss regelmäßig aus den Sedimentationsbehältern entfernt
werden, da ansonsten die Gefahr besteht, dass das Öl beschleunigt altert.

Die Hauptreinigung von Raps- oder Sonnenblumenöl erfolgt durch eine Filtration (Schichtenfilter). Deshalb ist es nicht sinnvoll aus einem Rapsöl, das durch
Filtration geklärt werden soll, zuvor durch Sedimentation grosse Partikel zu separieren. Die eingesetzten Filtermittel (Filtertücher) müssen regelmässig
gereinigt und auf Unversehrtheit geprüft werden.Nach der Reinigung mit phosphatidhaltigen Reinigungsmitteln ist es erforderlich, dass Reinigungsmittelreste gründlich von den Tüchern abgespült und die Tücher sorgfältig getrocknet werden.

Beispiel eines Schichtenfilters zur Filtration von Biokraftstoffen Rapsöl (ca. 200 Liter pro Stunde Filtrationsleistung)

Bei der Lagerung von Rapsölkraftstoff muss darauf geachtet werden, Oxidation, Hydrolyse, Polymerisation und enzymatischen Abbau des Öls zu vermeiden.

Rapsölkraftstoff sollte deshalb möglichst bei konstant niedrigen Temperaturen zwischen 5 und 10 °C sowie dunkel, zum Beispiel in einem Erdtank, gelagert werden. Der Zutritt von Wasser durch Niederschläge oder Kondensation muss vermieden und der Kontakt mit (Luft-)Sauerstoff sollte, zum Beispiel durch geringe Kontaktflächen, minimiert werden. Rapsölkraftstoff, der gelagert werden soll, sollte ausserdem einen möglichst geringen Anteil an Verunreinigungen aufweisen, damit ein enzymatischer Abbau und eine Schmutzanreicherung durch Sedimentation am Boden des Lagertanks unterbunden wird. Bei sehr guten Lagerungsbedingungen kann ein qualitativ hochwertiges Rapsöl bis zu zwölf Monate sicher gelagert werden. Bei ungünstigen Bedingungen, zum Beispiel bei Lagerung im Freien unter Einfluss wechselnder Sonneneinstrahlung und Temperaturen, kann die Oxidationsstabilität bereits nach drei Monaten
unter die Anforderungen der Vornorm DIN V 51605 absinken.

Kraftstofflagerung in 1000 Liter IBC Container