tìm hiểu quá trình sản xuất cồn nhiên liệu từ sắn lát khô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỒ ÁN NHẬP MÔN KĨ THUẬT HÓA HỌC Đề tài: Tìm hiểu về quá trình sản xuất cồn nhiên liệu từ sắn lát khô Giảng viên hướng dẫn: T.S Trần Trung Kiên Lớp: kỹ thuật hóa học 5 – K55 Nhóm sinh viên thực hiện: 1. Võ Đức Duy 2. Đỗ Tiến Đạt 3. Phạm Hữu Đô 4. Nguyễn Việt Đức 5. Hoàng Văn Hiếu Kết luận Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu Tổng quan về ngành kỹ thuật hóa học Tổng quan về ngành kỹ thuật hóa học I.Khái niệm - Là hóa học ứng dụng và việc áp dụng những kĩ thuật cho nhưng hóa chất cơ bản. II.Sự ra đời ngành KTHH - Ngành KTHH ra đời muộn hơn khá nhiều, vào khoảng nửa sau thế kỉ XIX, gắn liền với cuộc cách mạng khoa học lần thứ hai. - Ngành KTHH được cho là bắt đầu hình thành từ khi John Danton công bố khối lượng nguyên tử năm 1805 III.Vài nét về ngành KTHH ở Việt Nam và chương trình đào tạo • Ra đời và phát triển chưa lâu, ngành kĩ thuật hóa học của Việt Nam vẫn còn phát triển khá khiêm tốn. • Từ năm 1960 – 1975: công nghiệp hoá chất chủ yếu phát triển ở miền Bắc với 15 nhà máy. Từ năm 1986 đến nay, nhiều dự án và nhà máy lớn được xây dựng,như:  Tổ hợp Khí - Điện - Đạm Cà Mau,nhà máy lọc dầu Nghi Sơn, Nhà máy Lọc dầu Dung quất…  Nhiều trung tâm giáo dục trong nước và trên thế giới đang xây dựng và tập trung đào tạo những cử nhân, kĩ sư của ngành kĩ thuật hóa học 1 cách chất lượng như: Đại học bách khoa Hà Nội, bách khoa Hồ Chí Minh, bách khoa Đà Nẵng… Tổng quan về ngành kỹ thuật hóa học Một vài hình ảnh về nhà máy lọc dầu Dung Quất Kết luận Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu Tổng quan về ngành kỹ thuật hóa học Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu I.Tổng quan về cồn nhiên liệu I.Thực trạng sản xuất và sử dụng cồn nhiên liệu ở Việt Nam và thế giới • Việt Nam là một nước có nền kinh tế nông nghiệp là chủ yếu với thế mạnh chính là các ngành trồng trọt và chăn nuôi, đặc biệt là trồng sắn • Tình hình xăng dầu thế giới hiện nay Tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu dư thừa của nền nông nghiệp, đảm bảo được an toàn về năng lượng cho phát triển nền kinh tế Việt Nam Hiện nay trên thế giới mà tập trung chủ yếu ở Mỹ và Braxin với những công nghệ sản xuất các chế phẩm sinh học hỗ trợ sản xuất nguyên liệu thay thế cho các nguyên liệu hóa thạch. Đó là ethanol fuel từ 99.5% đến 100% dùng để pha trực tiếp vào xăng Ở Braxin, từ những năm đầu thế kỷ 20 họ đã đưa ra công nghệ sản xuất Ethanol Fuel, với phương pháp thường dùng là Chưng cất. Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu I.Tổng quan về cồn nhiên liệu PGS Trần Khắc Chương, ÐH Bách khoa TP HCM, vừa công bố nghiên cứu thành công một quy trình công nghệ có thể sản xuất ra những loại hóa chất phục vụ Ðiều chế xăng sinh học từ những nguồn nguyên liệu rẻ tiền của Việt Nam. Vì vậy khi bỏ chất hóa học này vào trong cồn chứa nước ( 95,5% ) thì chúng sẽ “ăn” hết nước có trong cồn giúp cồn trở nên tinh khiết đạt 100% . Thật là một khám phá bất ngờ, nó sẽ giúp chúng ta hoàn thiện, và nâng cao công nghệ và khám phá ra những nguồn nguyên liệu mới hơn nữa. II. Cồn • Ethanol đã được con người sử dụng từ thời tiền sử như là một thành phần gây cảm giác say trong đồ uống chứa cồn. • Tính chất : là chất lỏng không màu, mùi thơm đặc trưng và dễ chịu , dễ hút ẩm • Ứng dụng : Cồn pha với nước thành đồ uống, chế biến thức ăn, pha với nhiên liệu pha xăng E10, E20, E85, E100… Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu III. Cồn nhiên liệu • Năm 1973 với cuộc khủng hoảng năng lượng thì vấn đề dùng cồn nhiên liệu lại được đề cập nhưng phải đến đầu thế kỷ XXI thì hướng phát triển cồn nhiên liệu mới được ưu tiên phát triển tuy vậy nó vẫn chỉ đóng vai trò thứ yếu so với các nhiên liệu hóa thạch, nhưng trong tương lai nó có thể là nguồn năng lượng chính khí dầu mỏ cạn kiệt. • Trên thế giới hiện nay có các nước Mỹ, Tây Âu, Brasil, Trung Quốc, Nhật Bản đang là các nước sản xuất cồn nhiên liệu nhiều nhất. Ưu nhược điểm của xăng pha cồn với xăng truyền thống Ưu điểm : - Đốt cháy hoàn toàn các chất trong hỗn hợp cháy nhờ có thêm oxy trong Ethanol giảm tiêu hao năng lượng do cháy không hết - Oxy hóa các khí độc hại trong quá trình cháy lên số oxy hóa cao nhất ít độc hại hơn với môi trường Nhược điểm : - Ethanol khan rất háo nước do đó quá trình bảo quản sẽ khó khăn - Ethanol khó bay hơi hơn phần nhẹ trong xăng nên khi nhiệt độ xuống thấp sẽ khó khởi động động cơ - Nước có trong cồn pha xăng có thể làm tách lớp - Giá cồn hiện nay tương đối cao - Ngoài nhược điểm trên, do ethanol chủ yếu được sản xuất từ nông nghiệp nên cần phải cân đối hợp lý giữa việc sử dụng lương thực để làm nguyên liệu sản xuất cồn và thực phẩm sinh hoạt. Kết luận Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Giới thiệu chung về cồn nhiên liệu Tổng quan về ngành hóa học I.Nguyên liệu Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Ethanol có thể được sản xuất bằng phương pháp hóa học hay biện pháp sinh học. Nguyên liệu trong biện pháp hóa học đó là dầu mỏ và than còn phương pháp sinh học, nguồn nguyên liệu chứa đường, Xenlulozo Trong đồ án này chúng em xin giới thiệu quy trình sản xuất từ sắn lát khô! Thành phần hóa học Hàm lượng % Protein 0.205 Chất béo 0.41 Xenlulo 1.11 Tro 1.69 Tinh bột 74.74 Nước 13.12 Bảng 2: Thành phần các chất trong sắn lát khô Quá trình sản xuất Ethanol Fuel này được trải qua 2 giai đoạn: + Giai đoạn 1: chế biến tạo thành ethanol 96% từ sắn lát khô + Giai đoạn 2: chế biến tạo thành ethanol tinh khiết (99.5%) [...]... nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Chuẩn bị men giống Lên men Lên men Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Lên men II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Nghiền Nguyên Liệu Cồn tinh luyện Nấu Nguyên Liệu Tinh luyện Chưng cất và tinh chế Chưng cất là quá trình tách rượu và các tạp chất dễ bay hơi khỏi giấm chín.Kết quả ta Đường hóa nhận được là cồn thô dịch cháo Tinh chế là quá. .. với sắn khô ta phải nghiền càngMen mịn cất Lên men càng tốt.và giống tinh chế Nghiền Nguyên Liệu Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Mục đích -Phá vỡ màng tế bào tinh bột, tạo điều kiện chúng hình thành trạng thái hòa Nấu Đường hóa tan trong dung dịch Nguyên Liệu dịch cháo -Hơn nữa nấu nguyên liệu là một quá trình ban đầu nhưng rất quan trọng trong sản xuất cồn, sản. .. Quy trình nấu Tùy vào điều kiện trang thiết Chưng cơ sở sản xuất có thể chọn các bị của các Cồn tinh Tinh Men Lên phương pháp nấu: gián đoạn, báncất và và liên tục men liên tục luyện luyện giống tinh chế Trong đồ án này chúng em lựa chọn phương pháp nấu bán liên tục Nghiền Nguyên Liệu Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Quy trình nấu Thùng chứa nước *Ưu điểm: *Quá trình. .. cháo Tinh chế là quá trình tách các tạp chất ra khỏi cồn thô và nâng cao nồng độ cồn Sản phẩm thu được có nồng độ 95-96% Men giống Chưng cất và tinh chế Zeolite Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Trong được sản phẩm lựa chọn nồng pháp: Để thuđồ án này chúng emlà cồn cóphương độ cao trên thế giới hiện nay đã sử dụng nhiều phương pháp tách nước từ cồn công nghiệp, cụ... nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Nghiền Nguyên Liệu Hình Cồn tinh 1: Máy nghiền búa Tinh luyện luyện -Mục đích: Phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các mô, để khi đưa vào nấu ở áp suất và nhiệt Nấu Đường hóa độNguyênbiến tinh bột thành dạng hòa tan phù hợp Liệu dịch cháo -Sắn lát được đưa vào máy nghiền búa -Trong quá trình. .. nồi bị atm, T= 1050C và t= 55 phút Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Nấu Nguyên Liệu -Là quá trình dung ezim amylaza để chuyển hóa tinh bột thành đường dễ lên men .Quá trình này quyết định phần lớn hiệu suất thu hồi cồn Nghiền Đường hóa Nguyên - Đường hóa dịch cháo có thể tiến hành theo phươngdịch cháo pháp gián đoạn hoặc Liệu liên tục trên các sơ đồ thiết bị khác... nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Tinh luyện Zeolite Phương pháp sản xuất cồn tuyệt đối bằng vật liệu hấp phụ chọn lọc - Nguyên tắc của phương pháp: + Dựa vào kích thước mao quản của zeolite 3A chất hấp phụ này có thể hấp phụ những phân tử có kích thước nhỏ hơn kích thước mao quản và không hấp phụ những phân tử có kích thước lớn hơn + Khi sử dụng zeolite 3A để hấp phụ sản. .. 3A để hấp phụ sản xuất cồn tuyệt đối, bản chất là chất hấp phụ chọn lọc nước trong hỗn hợp nước và etanol có nồng độ thấp hơn + Kích thước động học của nước là 2,75 Å < 3 Å + Kích thước động học của rượu là 3,95 Å > 3 Å Như vậy: zeolite 3A hấp phụ nước nhưng không hấp phụ rượu etanol Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Trên đây là quy trình công nghệ sản xuất ethanol Fuel từ sắn lát khô Mặc dù chúng... amylase từ thùng chứa qua bộ phận phân phối đi vào thùng đường hóa lần 1 ở T=600C -Ra khỏi thùng đường hóa lần 1, dịch đường được bổ sung 70% chế phẩm amylase từ thùng chứa -Sau đó qua bơm đi vào thiết bị đường hóa lẩn 2 Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Đường hóa dịch cháo Ethanol là một trong số các sản phẩm lên men phổ biến nhất gặp ở vi sinh vật Vi sinh vật sản. .. dịch cháo Liệu chưng cất: Liệu + Phương pháp - Phương pháp chưng đẳng phí - Phương pháp chưng phân tử + Phương pháp dùng chất hấp phụ chọn lọc Zeolite + Phương pháp dùng các chất hút ẩm Cồn tinh Tinh luyện + Phương pháp thẩm thấu qua màng luyện Lên men Men giống + Phương pháp kết hợp bốc hơi thẩm thấu qua màng và dây phân tử Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu II Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Tinh . HỌC BỘ MÔN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỒ ÁN NHẬP MÔN KĨ THUẬT HÓA HỌC Đề tài: Tìm hiểu về quá trình sản xuất cồn nhiên liệu từ sắn lát khô Giảng. với sắn khô ta phải nghiền càng mịn càng tốt. II. Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Công nghệ sản xuất cồn nhiên liệu Nghiền Nguyên Liệu Nấu Nguyên Liệu Đường