Luận văn:XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP BIODIESEL

Chia sẻ: Nguyen Ha | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

137
lượt xem 30
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Biodiesel (Diesel sinh học) là một loại nhiên liệu có tính chất giống với dầu diesel hóa thạch nhưng được sản xuất từ nguồn nguyên liệu dầu thực vật và mỡ động vật, và thường được ký hiệu B100.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP BIODIESEL

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU KHÍ XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP BIODIESEL HV : PHÙNG THỊ CẨM VÂN GVHD : TS. NGUYỄN HỮU LƯƠNG LỚP :KTHD K2010 HCM , 15/10/2010
NỘI DUNG ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN NHIÊN LIỆU BIODIESEL TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THỂ HỆ 1 XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THỂ HỆ 2 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 2
ĐẶT VẤN ĐỀ NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH CẠN KIỆT BIOETHANOL Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG BIOFUEL NHU CẦU NĂNG LƯỢNG TĂNG BIODIESEL GIÁ DẦU MỎ BIẾN ĐỘNG XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 3
NỘI DUNG ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN NHIÊN LIỆU BIODIESEL TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THỂ HỆ 1 XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THỂ HỆ 2 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 4
BIODIESEL LÀ GÌ? Biodiesel (Diesel sinh học) là một loại nhiên liệu có tính chất giống với dầu diesel hóa thạch nhưng được sản xuất từ nguồn nguyên liệu dầu thực vật và mỡ động vật, và thường được ký hiệu B100. XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 5
ƯU NHƯỢC ĐIỂM  ƯU ĐIỂM  Giảm ô nhiễm môi trường;  Không độc, dễ phân hủy;  Chỉ số Cetan và độ nhớt cao hơn;  Giảm phụ thuộc vào nguồn dầu mỏ và thúc đẩy nông nghiệp phát triển.  NHƯỢC ĐIỂM  Nhiệt trị thấp hơn  tiêu thụ nhiên liệu nhiều hơn;  Độ ổn định oxy hóa thấp;  Điểm đông đặc cao;  Nguồn nguyên liệu hạn chế. XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 6
NGUỒN NGUYÊN LIỆU  DầuNƯỚCvật: hạt cải, hướng dương, đậu nành, cọ thực NGUỒN NGUYÊN LIỆU USA jatropha, tảo,… đậu nành, Dầu ăn phế thải dầu, Dầu Brazil Dầu đậu nành  Mỡ động vật: mỡ bò, mỡ cá,… Châu Âu Dầu hạt cải  Dầu ăn phế thải Pháp, Italia Dầu hướng dương Malaysia, Indonesia Dầu cọ Autralia Mỡ bò, Dầu hạt cải Đức Dầu hạt cải Canada Dầu thực vật, Mỡ động vật Trung Quốc, Ấn Độ Jatropha XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 7
TÌNH HÌNH SỬ DỤNG BIODIESEL Châu lục Quốc gia Sản phẩm USA B2-B5, B20, B100 Bắc Mỹ Canada B2-B5 Đức B5, B100 Pháp B5, B30 Châu Âu Italia B5, B30 Balan B5, B20 Châu Mỹ Brazil B2 Trung Quốc B2, B5 Ấn Độ B5 Philippine B1, B100 Châu Á Malaysia B2-B5 Indonesia B2, B5 Thái Lan B2 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 8
TIÊU CHUẨN BIODIESEL NƯỚC TIÊU CHUẨN EU EN 14214-2003 MỸ ASTM 6751-09 ĐỨC DIN E51601 Ấ N ĐỘ IS 15607:2005 BRAZIL ANP42 JAPAN JIS K2390:2008 VIỆT NAM TCVN 7717:2007 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 9
MỘT SỐ NHÀ MÁY BIODIESEL Campa Biofuels NEW-Natural Biodiesel Diester Novaol, Chủ đầu tư Corporation Energy West GmbH& Co. Industries Livorno PLC GmbH KG Công nghệ AT AGRAR ESTERFIP-H BALLESTRA ENERGEA LURGI Công suất 150.000 160.000 100.000 250.000 200.000 (tấn/năm) Ochsenfurt, Địa điểm Sète, Pháp Livorno, Ý Teesside, USA Marl, Đức Đức XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 10
NỘI DUNG ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN NHIÊN LIỆU BIODIESEL TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THẾ HỆ 1 XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THẾ HỆ 2 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 11
PHẢN ỨNG Phản ứng este hóa RCOOH + CH3OH  RCOOCH3 + H2O Phản ứng chuyển hóa este Triglyceride + 3CH3OH  3Methyl Este + Glycerine Phản ứng phụ: RCOOH + NaOH  RCOONa + H2O XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 12
PHẢN ỨNG Giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 13
SẢN PHẨM  Biodiesel: làm nhiên liệu  Glycerine: dùng trong công nghiệp mỹ phẩm, dược phẩm, sản xuất propylene glycol,…  Axit béo tự do  Xà phòng  Muối kim loại  Nước thải XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 14
LỰA CHỌN TÁC NHÂN RƯỢU  Là rượu đơn chức bậc một từ C1-C8  Thường sử dụng methanol (CH3OH) vì: lượng Khối lượng Khối Nhiệt độ Tên gọi Công thức mol, g/mol riêng, g/ml sôi, oC  Mạch cacbon ngắn, độ phân cực lớn→ hoạt tính mạnh; Methanol  Khối lượngOH CH3 phân tử thấp → lượng sử dụng thấp hơn; 32 0,7914 64,7 Ethanol  Giá rẻ; C2H5OH 46 0,7893 78,5 1-Propanol  Nhiệt CH3CH2CH2OH 60 0,8035 97,4 độ sôi thấp→ dễ tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng; Iso-propanol  Dễ táchCH3CH(CH3)OH khỏi nước bằng phương pháp 82,4 methanol ra 60 0,7855 chưng cất. 1-Butanol CH3CH2CH2CH2OH 74 0,8098 117,2 Iso-butanol CH3CH2CH2CH2OH 74 0,8018 108,0 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 15
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIODIESEL XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 16
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG  Nhiệt độ và thời gian phản ứng  Chủng loại và nồng độ xúc tác  Hàm lượng axit béo tự do và độ ẩm  Tỷ lệ mol rươu/dầu và chủng loại rượu  Bề mặt tiếp xúc pha  Tốc độ khuấy trộn XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 17
NỘI DUNG ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN NHIÊN LIỆU BIODIESEL TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THẾ HỆ 1 XÚC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ SX BIODIESEL THẾ HỆ 2 XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 18
VAI TRÒ CỦA XÚC TÁC?  Chất xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa và làm tăng tốc độ của phản ứng XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 19
PHÂN LOẠI  Xúc tác đồng thể  Xúc tác axit đồng thể  Xúc tác bazơ đồng thể  Xúc tác enzyme  Xúc tác dị thể  Xúc tác axit dị thể  Xúc tác bazơ dị thể XÚC TÁC CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIODIESEL 20