CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NHIÊN LIỆUĐỀ TÀI Sản xuất dầu diesel sinh học từ hỗn hợp của Dầu cá thải, dầu cọ và chất thải dầu ăn.. Biodiesel còn được gọi Diesel sinh học là một loại nhiên liệu
Trang 1CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NHIÊN LIỆU
ĐỀ TÀI
Sản xuất dầu diesel sinh học từ
hỗn hợp của Dầu cá thải, dầu cọ
và chất thải dầu ăn Lựa chọn
phương pháp tối ưu.
Giáo viên hướng dẫn: Chu Đình HùngSinh viên: Phạm Văn Thùy
Nguyễn Duy Tuấn Nguyễn Trọng Hoàng
Trang 2Mai Trường Nam 09CSH01 2109001043 2
Nghiên cứu Dầu cá thải, dầu cọ và chất thải dầu ăn
làm nguyên liệu sản xuất Diesel sinh học (Biodiesel Qua
quá trình thực nghiệm este hóa mẫu năng suất đối với dầu
cọ đạt 90% (33,3wt.%), chất thải dầu ăn (66,7wt.%) Từ
đó lựa chọn nguyên liệu để tối ưu hóa mục tiêu
Trang 3Biodiesel còn được gọi Diesel sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất giống với dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực vật hay mỡ động vật Biodiesel, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng sạch
GIỚI THIỆU
Trang 4VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Vật liệu
DẦU CỌ
CHẤT THẢI DẦU ĂN
Trang 5VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Quy trình sản xuất
Phương trình chuyển hóa biodiesel cơ bản như sau:
Trang 6VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Quy trình sản xuất
Trong đó R1, R2, R3 là các acid béo no hoặc không no
chứa trong mỡ cá tra, dầu thực vật, các acid hữu cơ chiếm
chủ yếu trong dầu mỡ động vật như:
Trong đó palmitic acid chứa 16 C, stearic acid có 18 C, oleic acid 18 C và có nối đôi
Để thực hiện phản ứng chuyển hóa này cần có chất xúc tác như NaOH,
hoặc KOH
Trang 8VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Quy trình sản xuất
Phản ứng 3: Tạo diglyceride và CH3O - tiếp tục cho các phản ứng dây chuyền tiếp theo để tạo ra monoglyceride, methyl ester và cuối cùng tạo glycerol methyl ester
Như vậy: trong quá trình này cứ 01 phân tử Triglyceride tác dụng với 03 phân tử CH3O H tạo ra 01 phân tử glycerol và 03 phân tử methyl ester (2)
Trang 9VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Nội dung FAME và năng suất
Định lượng nội dung FAME theo phương trình:
C: Hàm lượng chất béo Methyl %
Yield: Sản lượng dầu Diesel sinh học
Trang 11VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Tính ổn định oxi hóa
Được đánh giá bằng cách sử dụng phương pháp Rancimat, một thử nghiệm của quá trình oxy hóa tốc độ cao
Các mô hình Metrohm Rancimat 743đã được sử dụng bộ máy để thực hiện các phép đo như quy định trong các tiêu chuẩn châu Âu
Trang 12Các phân tích được thực hiện trong một
DSC bộ máy METLER Todelo DSC 1
(METLER Toledo, Barcelona, Tây Ban
Nha)
Trang 13VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Giá trị Acid
Giá trị axit cho thấy nội dung FFA của mẫu
Nó được xác định cho các loại dầu, các sản phẩm từ các bước phản ứng đầu tiên và cuối cùng dầu diesel sinh học, theo tiêu chuẩn châu Âu EN 14.104 [26 Kết quả được tính toán theo phương trình
Trang 14VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Phân tích và lựa chọn nguyên liệu tối lưu
Mô hình khối đặc biệt được sử dụng để dự đoán tính chất diesel sinh học theo để phương
Trang 15KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Nội dung FAME và năng suất
Nội dung FAME tối thiểu là 92,3% đối với các thí nghiệm 5 (50% khối lượng dầu cọ và 50 wt.% dầu chiên) và 16 (33,3 wt.% dầu cá và 66,7 wt.% Dầu rán)
Các nội dung FAME cao nhất là 98,5%, cho thấy thí nghiệm 12 (33,3 wt dầu cá% và 66,7 wt.% dầu cọ)
Trang 16KẾT QUẢ THẢO LUẬN
32 ] tìm thấy một giá trị độ nhớt của 4.4 mm2 / s ở 40 °
C , thấp hơn so với giá trị độ nhớt tìm thấy trong tác phẩm này ( 5.3 mm2/s) cho dầu diesel sinh học thu được từ dầu thải chiên ( 13,7 wt % SFA và 24,3 wt % PUFA) Điều này được giải thích bởi sự khác biệt trong nội dung PUFA giữa hai loại dầu [ 33 ]
Trang 17KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Ổn định oxy hóa
Cả hai loại dầu có nội dung tương tự của các axit béo không bão hòa (khoảng 83,6 % wt.) Tuy nhiên , dầu cá thải có béo không bão hòa đa hơnaxit, đó là ổn định hơn, vì các vị trí bis-alylic
Điều này Thực tế giải thích lý do tại sao dầu diesel sinh học dầu cá là dễ bị oxy hóa và sự pha trộn của dầu
cá thải và chất thải dầu ăn như dầu diesel sinh học nguyên liệu tăng sức đề kháng oxy hóa dầu diesel sinh học
Trang 18KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Đặc tính dòng chảy lạnh Biodiesel
Các đỉnh trung gian vẫn dao động ở mức -50,05°C cho thí nghiệm 15 (66,7 wt Dầu cá% và 33,3 wt.% Dầu chiên) để -23,58 ° C cho thí nghiệm 1 (100% dầu cọ)
Trang 19KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Giá trị Acid
Giá trị axit là một thước đo về nội dung của các axit béo tự do trong dầu diesel sinh học và nó quyết định ăn mòn và ổn định lâu dài của nó Tất cả các mẫu dầu diesel sinh học là phù hợp với tiêu chuẩn châu Âu EN 14.214 (b0.5 mg KOH / g) [29], có giá trị thấp hơn so với axit 0,39 mg KOH / g dầu diesel sinh học
Trang 20Mô hình khối đặc biệt đã được lựa chọn để liên quan nội dung của dầu cá, dầu cọ và dầu ăn trong nguyên liệu thô để sản lượng, độ
MÔ HÌNH THỐNG KÊ VÀ TỐI ƯU HÓA CÁC TÀI
SẢN DẦU DIESEL SINH HỌC
Các dấu hiệu được chứng minh rằng dầu cá tinh khiết làm nguyên liệu thô giảm thiểu COM (2.5 ° C) cho thấy giá trị COM yêu cầu tối thiểu đối với dầu diesel sinh học lớp D trong tiêu chuẩn châu Âu EN 14214 Theo tiêu chuẩn này, lớp D diesel sinh học nên có một đám mây điểm tối đa là 5°C, biểu thị một giá trị COM thấp hơn 10,2°C khi tính toán bởi phương (6) [38]:
Trang 21Tối ưu hóa đa mục tiêu
Trang 23Đối với tất cả sự kết hợp các yếu tố trọng lượng, 100 % dầu
cọ được xác định là nguyên liệu tối ưu hóa và cả về độ nhớt IP
Nó được biết đến bởi việc tối ưu hóa đơn mục tiêu đó khi một trong những yếu tố là độ nhớt, dầu cá là nguyên liệu mà tối
ưu hóa yếu tố này Đối với tất cả sự kết hợp các yếu tố trọng lượng, 100 % dầu cọ được xác định là nguyên liệu tối ưu hóa về
cả độ nhớt IP
Tuy nhiên, mặc dù khi trọng lượng yếu tố cho độ nhớt và IP
là 90 % và 10 % , tương ứng, dầu cọ này
Trang 26KẾT LUẬN
Các nghiên cứu cho thấy rằng tính chất diesel sinh học được đánh giá cao chịu ảnh hưởng của các thành phần acid béo của hỗn hợp dầu được
sử dụng như nguyên liệu Điều này là do các SFA nội dung methyl este của hỗn hợp, trong
đó làm tăng độ nhớt dầu diesel sinh học, IP và COM Do đó, những mâu thuẫn hành vi của các biến (độ nhớt, IP và COM) cho thấy việc sử dụng các tối ưu hóa đa mục tiêu.
Trang 27Mai Trường Nam 09CSH01 2109001043 27