Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật hóa dầu: Tính toán và lựa chọn công nghệ tối ưu để tách nước ra khỏi Ethanol trong nhà máy Bioethanol

NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG: - Tӯ các nguӗn tài liӋu sách và tҥp chí, khҧR ViW FiF SKѭѫQJ iQF{QJQJKӋ phә biӃQÿӇ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol; - Lӵa chӑn nhӳQJ SKѭѫQJ iQ ÿѭ

NGUYӈ1 9Ă1/,Ç0

TÍNH TOÁN VÀ LӴA CHӐN CÔNG NGHӊ TӔ, Ѭ8

Ĉӆ TÁCH 1ѬӞC RA KHӒI ETHANOL TRONG

&Ð1*75Î1+ ĈѬӦC HOÀN THÀNH TҤI 75ѬӠ1* ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ±Ĉ+4*-HCM Cán bӝ Kѭӟng dүn khoa hӑc: TS NguyӉn Thành Duy Quang

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 1: 76/ѭX ;XkQ &ѭӡng

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 2: TS NguyӉn Tuҩn Anh

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ và chӳ ký) LuұQ YăQ WKҥF Vƭ ÿѭӧc bҧo vӋ tҥi Trѭӡng Ĉҥi hӑc Bách Khoa, ĈHQG Tp HCM ngày 27 tháng 8 QăP 2020

Thành phҫn Hӝi ÿӗng ÿinh giá luұn văn thҥc sƭ gӗm:

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ cӫa Hӝi ÿӗng chҩm bҧo vӋ luұn văn thҥc sƭ)

1 Chӫ tӏch hӝLÿӗng: *676.+ /Ѭ8 &ҬM LӜC

2 7Kѭ Nê KӝLÿӗng: TS HӖ 48$1* 1+Ѭ

3 Ӫy viên phҧn biӋQ76 /Ѭ8 ;8Æ1 &ѬӠNG

4 Ӫy viên phҧn biӋn 2: TS NGUYӈN TUҨN ANH

5 Ӫy viên hӝLÿӗng: TS NGUYӈN HӲ8 /ѬѪ1*

Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch Hӝi ÿӗng ÿiQh giá LV và 7Uѭӣng Khoa quҧn lý chuyên ngành sau khi luұn văn ÿã ÿѭӧc sӱa chӳa (nӃu có)

CHӪ TӎCH HӜ,ĈӖNG 75ѬӢNG KHOA CÔNG NGHӊ HÓA HӐC

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM

75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA

CӜNG HÒA XÃ HӜI CHӪ 1*+Ƭ$ 9,ӊT NAM

Ĉӝc lұp - Tӵ do - Hҥnh phúc NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+Ҥ& 6Ƭ

Hӑ và tên hӑc viên: NguyӉQ 9ăQ /LrP MSHV: 1770441

1Jj\ WKiQJ QăP VLQK 1ѫLVLQK Thӯa Thiên HuӃ Chuyên ngành: Kӻ thuұt Hóa dҫu Mã sӕ: 60520330

I 7Ç1 Ĉӄ TÀI: TÍNH TOÁN VÀ LӴA CHӐN CÔNG NGHӊ TӔ, Ѭ8 Ĉӆ

TÁCH 1ѬӞC RA KHӒI ETHANOL TRONG NHÀ MÁY BIOETHANOL

II NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG:

- Tӯ các nguӗn tài liӋu sách và tҥp chí, khҧR ViW FiF SKѭѫQJ iQF{QJQJKӋ phә biӃQÿӇ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol;

- Lӵa chӑn nhӳQJ SKѭѫQJ iQ ÿѭӧF ÿiQK JLi Wӕt dӵa trên hai tiêu chí: tính khҧ thi vӅ mһt kӻ thuұt và tiӅPQăQJ NLQK WӃ;

- Vӟi mӛi công nghӋ ÿѭӧc lӵa chӑn, tiӃn hành tính toán, mô phӓQJ ÿӇ ÿiQKJLi FKL SKt ÿҫX Wѭ Yj FKL SKt Yұn hành cӫD F{QJ ÿRҥQ WiFK Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol vӟi công suҩt 300.000 lít ethanol khan ÿӝ tinh khiӃt 99,5% wt) / ngày;

- Lӵa chӑQSKѭѫQJ iQF{QJ QJKӋ tӕLѭXÿӇ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol

III NGÀY GIAO NHIӊM VӨ: 10/02/2020

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 17/8/2020

V HӐ VÀ TÊN CÁN BӜ +ѬӞNG DҮN: TS.NGUYӈN THÀNH DUY QUANG

NӝL GXQJ Yj ÿӅ FѭѫQJ /XұQ YăQ WKҥF Vƭ ÿm ÿѭӧc HӝL Ĉӗng Chuyên Ngành thông qua

LӠ, &È0 Ѫ1

Ĉҫu tiên tôi xin gӱi lӡL FiP ѫQ FKkQ WKjQK ÿӃn thҫy TS NguyӉn Thành Duy 4XDQJ ÿm Wұn tình Kѭӟng dүn truyӅQ ÿҥt kiӃn thӭc, kinh nghiӋm cho tôi trong suӕt quá trình hӑc tұSFNJQJ QKѭ TXi WUuQKWKӵc hiӋn luұQ YăQ

Tôi xin bày tӓ lòng biӃW ѫQ VkX Vҳc tӟL WUѭӡQJ Ĉҥi hӑc Bách Khoa Thành phӕ

Hӗ Chí Minh, các thҫ\ F{ ÿm WҥR ÿLӅu kiӋQ FKR W{L Fy P{L WUѭӡng hӑc tұp tӕt trong suӕt thӡi gian tôi hӑc tұp và nghiên cӭu tҥL WUѭӡQJ Ĉһc biӋt là các thҫy, cô Bӝ môn chӃ biӃn Dҫu khí - Khoa Kӻ thuұt Hóa hӑc QJѭӡL ÿm truyӅQ ÿҥt kiӃn thӭc, kinh nghiӋP WURQJOƭQK Yӵc hóa dҫu trong suӕt thӡi gian qua

Sau cùng, tôi xin gӱi lӡi cҧP ѫQ ÿӃQ JLD ÿuQK Eҥn cùng lӟp ÿm OX{Q ÿӝng viên, JL~Sÿӥ tôi trong quá trình làm luұn luұQYăQ Qj\

Mӝt lҫn nӳa, tôi xin chân thành cҧPѫQ

TÓM TҲT LUҰ1 9Ă1 7+Ҥ& 6Ƭ

Tӯ các nguӗn tài liӋu sách và tҥp chí, khҧRViWFiFSKѭѫQJiQF{QJQJKӋ ÿӇ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol XiFÿӏQKVѫÿӗ quy trình công nghӋ WѭѫQJӭng vӟi mӝWSKѭѫQJ iQF{QJQJKӋ QjRÿy)

TiӃS ÿӃn xác ÿӏnh các thông sӕ thiӃt kӃ (sӕ PkP FKѭQJ Fҩt và NtFK WKѭӟc cӝt FKѭQJ FҩW WURQJ SKѭѫQJ SKiS FKѭQJFҩWOѭӧng chҩt hҩp phө cҫn thiӃWWURQJSKѭѫQJpháp hҩp phө«  Yj FiF WK{QJ Vӕ vұn hành (nhiӋW ÿӝ, áp suҩt vұn hành, tӹ lӋ dung môi/dòng nhұp liӋXWURQJSKѭѫQJ SKiS FKѭQJ FҩW«)

TiӃn hành tính toán, mô phӓQJ ÿiQK JLi TX\ WUuQK F{QJ QJKӋ WiFK Qѭӟc ra khӓi HWKDQRO %ѭӟc này sӁ thӵc hiӋn viӋc mô phӓQJ ÿiQK JLi Pӝt quy trình công nghӋ hoàn chӍnh

Vӟi mӛi công nghӋ ÿѭӧc lӵa chӑn, tiӃn hành tính toán, mô phӓQJ ÿӇ ÿiQK JLiFKL SKt ÿҫX Wѭ Yj FKL SKt Yұn hành cӫD F{QJ ÿRҥQ WiFK Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol vӟi công suҩt 300.000 lít ethanol khan ÿӝ tinh khiӃt 99,5% khӕLOѭӧng) / ngày

Sѫ ÿӗ quy trình công nghӋ hoàn chӍnh vӟi các thông sӕ vӅ kích cӥ thiӃt bӏ và thông sӕ vұn hành Tiêu tӕQ QăQJ Oѭӧng (nhiӋW OѭӧQJ ÿLӋQ QăQJ WLrX WKө«  FNJQJ[iF ÿӏQK ÿѭӧc Tӯ các kӃt quҧ Qj\FKLSKtÿҫXWѭYjFKLSKtYұn hành có thӇ ÿѭӧc

[iFÿӏnh dӵa theo tài liӋu tham khҧo

Lӵa chӑn nhӳQJ SKѭѫQJ iQ ÿѭӧF ÿiQK JLi Wӕt dӵa trên hai tiêu chí: tính khҧ thi

vӅ mһt kӻ thuұt và tiӅPQăQJ NLQK WӃ

ABSTRACT

From books and magazines source, where explored optimal technologies for ethanol dehydration in a bioethanol plants Technological process diagram is defined (corresponding to a technology plan)

Next step, determining of the design parameters (number of distillation plates and distillation column size in the distillation method, the amount of adsorbent needed in the adsorption method, .) and the operating parameters (temperature, operating pressure, solvent / flow ratio in the distillation method, .)

Conducting calculations, simulations and evaluating technological processes for ethanol dehydration This step will perform the simulation and evaluation of a complete technological process

For each optimal technologies, conducting calculations and simulations evaluate the investment and operating costs of the stage ethanol dehydration in a bioethanol plants with a flow rate of 300,000 liters of dry ethanol (purity of 99.5% wt) /day

Completeing technological process diagram with equipment size and operating parameters Energy consumption (heat, power consumption .) is also determined From these results, investment and operating costs can be dete rmined based on reference

Select options that are appreciated well based on two criteria: technical feasibility and economic potential

LӠ, &$0 Ĉ2$1 &ӪA TÁC GIҦ LUҰ1 9Ă1

7{L [LQ FDP ÿRDQ OXұQ YăQ Wӕt nghiӋp vӟL ÿӅ tài: ³Tính toán và lӵa chӑn công nghӋ tӕL ѭX ÿӇ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol´ Oj F{QJ WUuQKnghiên cӭu cӫDFiQKkQ W{LGѭӟi sӵ Kѭӟng dүn cӫDJLiRYLrQ Kѭӟng dүn

1JѭӡLFDPÿRDQ

NguyӉQ 9ăQ /LrP

MӨC LӨC

DANH MӨC HÌNH i

DANH MӨC BҦNG iv

DANH MӨC CÁC TӮ VIӂT TҲT vi

LӠI MӢ ĈҪU vii

&+ѬѪ1*7ӘNG QUAN 1

6ѫOѭӧc vӅ ethanol sinh hӑc 1

1.1.1 Sҧn phҭm ethanol sinh hӑc 1

Ĉһc tính hóa lý cӫa ethanol 3

ѬXÿLӇm cӫa ethanol làm nhiên liӋu 4

1KѭӧFÿLӇm cӫa ethanol làm nhiên liӋu 5

1.1.2 Tình hình sҧn xuҩt ethanol sinh hӑc trên thӃ giӟi 5

1.1.3 Tình hình sҧn xuҩt ethanol sinh hӑc ӣ ViӋt Nam 7

1.2 Tính cҩp thiӃt, mөc tiêu, nӝLGXQJ SKѭѫQJ SKiS Yj WtQK Pӟi cӫa nghiên cӭu 8

1.2.1 Tính c ҩp thiӃt 8

1.2.2 Mөc tiêu nghiên cӭu 9

3KѭѫQJSKiSQJKLrQF ӭu 9

1.3 Tәng hӧp nhӳng công trình liên quan 9

&+ѬѪ1*&È&3+ѬѪ1*3+È37È&+1ѬӞC RA KHӒI ETHANOL 12

&iFEѭӟc thӵc hiӋn viӋFÿiQKJLiFiFSKѭѫQJ iQF{QJQJKӋ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol 12

6ѫOѭӧc nhà máy sҧn xuҩt ethanol sinh hӑc 14

3KѭѫQJSKiSKҩp phө 15

3KѭѫQJSKiSFKѭQJF ҩWÿҷng phí 23

3KѭѫQJSKiSFKѭQJF ҩt trích li 24

&KѭQJFҩt trích li sӱ dөng dung môi có nhiӋWÿӝ sôi cao 25

&KѭQJFҩt trích li sӱ dөng muӕi 26

3KѭѫQJSKiSPjQJ 29

&+ѬѪ1* 7ËNH TOÁN VÀ LӴA CHӐN CÔNG NGHӊ 7È&+ 1ѬӞC RA KHӒI ETHANOL 33

3.1 Hҩp phө áp suҩt chuyӇQÿәi 33

&KѭQJFҩWÿҷng phí 43

&KѭQJFҩt trích li 50

3KѭѫQg pháp màng 63

3.5 So sánh công nghӋ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol thông qua quá trình mô phӓng 74

3.6 KӃt Luұn 82

TÀI LIӊU THAM KHҦO 84

DANH MӨC HÌNH

Hình 1.1 BiӇXÿӗ pha ethanol-Qѭӟc ӣ áp suҩt khí quyӇn 4

Hình 1.2 Công suҩt cӫa mӝt sӕ nhà máy sҧn xuҩt ethanol ӣ ViӋt Nam 8

Hình 2.1 &iF Eѭӟc thӵc hiӋQÿӇ ÿiQK JLiFiFSKѭѫQJ iQ F{QJQJKӋ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol 12

Hình 2.2 6ѫÿӗ công nghӋ cӫD F{QJÿRҥn phân tách trong nhà máy bioethanol 14

Hình 2.3 &iF ÿѭӡng cân bҵQJ ÿҷng nhiӋt cӫDQѭӟF WUrQ]HROLW$ /ѭӧng Qѭӟc hҩp phө (mol.kg-1) theo áp suҩWQѭӟc (kPa) ӣ các nhiӋWÿӝ khác nhau 18

Hình 2.4 Nӱa chu kǤ cho chu trình PSA hai cӝt tӯ , ÿӃn (III) 19

Hình 2.5 6ѫÿӗ quy trình sҧn xuҩt ethanol hai thiӃt bӏ hҩp phө 21

Hình 2.6 6ѫÿӗ FKѭQJFҩWÿҷng phí hӛn hӧp ethanol- Qѭӟc 23

Hình 2.7 &KѭQJ Fҩt trích li sӱ dөQJ HWK\OHQHJO\FROÿӇ WiFKQѭӟc ra khӓi hӛ n hӧSQѭӟc-ethanol 25

Hình 2.8 Nguyên lý hoҥWÿӝng cӫa công nghӋ màng 29

Hình 3.1 Quá trình gia nhiӋWYjWăQJiSFKRGzQJQKұp liӋu 37

Hình 3.2 BiӇXÿӗ breakthrough time 38

Hình 3.3 Hình mô phӓQJ TX\ WUuQKWiFKQѭӟc ra khӓi ethanol bҵQJ SKѭѫQJ pháp hҩp phө zeolit 3A 41

Hình 3.4 Hình mô phӓng quá trình làm mát sҧn phҭm 42

Hình 3.5 Hình mô phӓng quá trình tҥo chân không cho hӋ thӕng hҩp phө 42

Hình 3.6 6ѫÿӗ FKѭQJFҩWÿҷng phí hӋ ethanol-Qѭӟc 43

Hình 3.7 Giao diӋn Aspen hysys 44

Hình 3.8 Giao diӋn sau khi thêm các thành phҫQ FKRTXi WUuQKFKѭQJ Fҩt

ÿҷng phí 45

Hình 3.9 Giao diӋQVDXNKLWKrPP{KuQKSKѭѫQJWUuQKWUҥng thái NRTL 46

Hình 3.10 Giao diӋQP{LWUѭӡng mô phӓng 46

Hình 3.11 Hình mô phӓQJ WiFKHWKDQRO Yj WiFK Qѭӟc bҵQJ SKѭѫQJ SKiS FKѭQJFҩWÿ ҷng phí sӱ dөng dung môi cyclohexan 50

Hình 3.12 6ѫÿӗ TX\WUuQKFKRTXiWUuQKFKѭQJF ҩt trích li 51

Hình 3.13 Giao diӋn Aspen hysys 52

Hình 3.14 Giao diӋn sau khi thêm các thành phҫQ FKRTXi WUuQKFKѭQJ cҩt trích li 52

Hình 3.15 Giao diӋQVDXNKLWKrPP{KuQKSKѭѫQJWUuQKWU ҥng thái NRTL 53

Hình 3.16 Dòng nhұp liӋu qua thiӃt bӏ WUDRÿәi nhiӋt E-YjEѫP% 54

Hình 3.17 Dòng dung môi hӗLOѭX*/<TXDWKLӃt bӏ WUDRÿәi nhiӋt E-101 55

Hình 3.18 Các dòng dung môi sau khi thêm bӝ phӕi trӝn M-101 56

Hình 3.19 KӃt quҧ sau khi mô phӓng vӟi thông sӕ cӝt TD-101 theo tài liӋu sӕ 18 56

Hình 3.20 KӃt quҧ sҧn phҭPHWKDQROWKXÿѭӧc sau khi mô phӓng 58

Hình 3.21 Nhұp dӳ liӋu cho ô A2 60

Hình 3.22 Nhұp dӳ liӋu cho ô B2 61

Hình 3.23 Nhұp dӳ liӋu cho ô D2 61

Hình 3.24 Nhұp dӳ liӋXFKR$GMXVW ÿӇ thӵc hiӋQÿLӅu chӍnh dòng bә sung glycerol 62

Hình 3.25 6DXNKLGQJ³5HF\FOH´KӗLOѭXGzQJGXQJP{L 62 Hình 3.26 Sӱ dөng công nghӋ thҭm thҩu-bӕF KѫLSHUYDSRUDWLRQ-PV) ӣ

Eѭӟc phân tách cuӕi cùng trong quá trình khӱ Qѭӟc ra khӓi

HWKDQRO D 6ѫ ÿӗ quy trình, b) Nguyên tҳc công nghӋ thҭm

thҩu bӕFKѫLSHUYDSRUDWLRQ-PV) 64

Hình 3.27 Minh hӑa mô hình truyӅn vұn xuyên qua màng lӑc cho mӝt

ÿѫQYӏ vi thӇ tích dӑc theo chiӅu dài màng lӑc 67

Hình 3.28 Liên hӋ giӳa nӗQJ ÿӝ mol cӫa cҩu tӱ Qѭӟc trong dòng lӓng và

tӕFÿӝ thҭm thҩu qua màng lӑc cӫa cҩu tӱ Qѭӟc 70

Hình 3.296ѫÿӗ mô-ÿXQ[Rҳn ӕFÿѭӧc lҳS ÿһt trong vӓ chӏu áp lӵFÿD

mô-ÿXQ 71

Hình 3.30 Quy trình công nghӋ bӕFKѫLWKҭm thҩu vӟi thiӃt bӏ gia nhiӋt

trung gian giӳa các thiӃt bӏ bӕFKѫLWKҭm thҩu 72

Hình 3.31 Liên hӋ giӳa nӗQJ ÿӝ mol cӫa cҩu tӱ Qѭӟc trong dòng lӓng và

tӕFÿӝ thҭm thҩu qua màng lӑc cӫa cҩu tӱ Qѭӟc ± quy trình

cҧi tiӃn có sӱ dөng thiӃt bӏ gia nhiӋt trung gian 74

DANH MӨC BҦNG

Bҧng 1.1 Tính vұt lý và tính chҩt nhiên liӋu cӫDHWKDQROPHWKDQROYj[ăQJ 2

Bҧng 1.2 Tính chҩt hóa lý cӫa ethanol 3

Bҧng 1.3 Tình hình sҧn xuҩt ethanol tҥi Mӻ tӯ QăP -ÿѫQYӏ 1000 lít 6

Bҧng 1.4 Thӕng kê nhà máy ethanol cӫa Mӻ 7

Bҧng 2.1 NӗQJ ÿӝ ÿLӇn hình các tҥp chҩt phә biӃn trong quá trình lên men sҧn xuҩt ethanol thô 16

Bҧng 2.2 Chu trình PSA ethanol hai cӝt hҩp phө 20

Bҧng 2.3 Chu trình PSA ethanol ba cӝt hҩp phө 20

Bҧng 2.4 Ӭng dөng cӫa hҩp phө trong công nghiӋp 22

Bҧng 2.5 Ӭng dөng cӫDFKѭQJF ҩt trích li trong công nghiӋp 28

Bҧng 2.6 HiӋu suҩt cӫa các màng dӵa trên PVA ӣ mӭc 10% khӕLOѭӧng Qѭӟc trong nhұp liӋu 31

Bҧng 2.7 Ӭng dөng công nghӋ màng trong công nghiӋp 32

Bҧng 3.1 Các giá trӏ vұn tӕc trong thӵc tӃ 36

Bҧng 3.2 Bҧng khҧo sát breakthrough time 37

Bҧng 3.3 Bҧng tóm tҳt thông sӕ cӫa quá trình hҩp phө PSA 40

Bҧng 3.4 Chu trình làm viӋc cӫa các van 41

Bҧng 3.5 Thông sӕ các dòng vào cӝWFKѭQJF ҩWÿăQJSKt&-AZ 47

Bҧng 3.6 Thông sӕ các dòng sҧn phҭm cӫa cӝt C1-AZ 48

Bҧng 3.7 Thông sӕ các dòng sҧn phҭm cӫa cӝt C2-REC 49

Bҧng 3.8 Thông sӕ các dòng nhұp liӋu 54

Bҧng 3.9 Thông sӕ dòng bә sung glycerol 55

Bҧng 3.10 Thông sӕ kӻ thuұt cho cӝWFKѭQJF ҩt TD-101 57

Bҧng 3.11 Thông sӕ các dòng sҧn phҭm 57

Bҧng 3.12 Thông sӕ kӻ thuұt cho cӝWFKѭQJF ҩt TD-102 59

Bҧng 3.13 Thông sӕ các dòng sҧn phҭm cӫa cӝt TD-102 59

Bҧng 3.14 Thông tin vӅ các loҥi màng lӑc sӱ dөng trong quy trình thҭm thҩu-bӕFKѫLWiFKQѭӟc ra khӓi ethanol 65

Bҧng 3.15 HӋ sӕ WURQJSKѭѫQJWUuQK$QWRLQH[iFÿӏnh áp suҩWKѫLEҧo hòa 66

Bҧng 3.16 KӃt quҧ tóm tҳt hiӋXQăQJSKkQWiFKEҵng thiӃt bӏ pervaporation 69

Bҧng 3.17 DiӋn tích màng loҥi và sӕ Oѭӧng màng cho các mô-ÿXQ[Rҳn ӕc công nghiӋp dài 40 in 71

Bҧng 3.18 Tóm tҳt vӅ các thiӃt bӏ trong quy trình sӱ dөng công nghӋ thҭm thҩu - bӕFKѫLFyVӱ dөng thiӃt bӏ gia nhiӋt trung gian 73

Bҧng 3.19 &KLSKtÿҫXWѭFKRKӋ thӕng thiӃt bӏ FKѭQJFҩWÿҷng phí 76

Bҧng 3.20 &KLSKtÿҫXWѭFKRKӋ thӕng thiӃt bӏ FKѭQJFҩt trích li 76

Bҧng 3.21 &KLSKtÿҫXWѭFKRKӋ thӕng thiӃt bӏ hҩp phө 77

Bҧng 3.22 Giӟi hҥn áp suҩt hút c ӫa các hӋ thӕ ng tҥo chân không 78

Bҧng 3.23 HӋ sӕ nhân cho hӋ thӕQJFKkQNK{QJSKXQKѫLQѭӟc 78

Bҧng 3.24 Bҧng so sánh sҧQOѭӧng, chi phí, hiӋu suҩt thông qua quá trình tính toán, mô phӓng 82

DANH MӨC CÁC TӮ VIӂT TҲT

3 HIAG Quá trình hҩp phө sӱ dөng hӛn hӧp muӕi natri

và kali axetat

(nonrandom two liquid)

LӠI MӢ ĈҪU

Ngày nay, xã hӝi ngày càng phát triӇn nhu cҫu sӱ dөQJ QăQJ Oѭӧng cӫa các Qѭӟc trên thӃ giӟL QJj\ FjQJ WăQJ QKDQK GүQ ÿӃn khai thác triӋt các nguӗQ QăQJOѭӧng hóa thҥch KӃt quҧ là các ngӗQ QăQJ Oѭӧng hóa thҥch dҫn cҥn kiӋt, cùng vӟi nhӳng lo ngҥi vӅ biӃQ ÿәi khí hұu do khí thҧi sinh ra khi dӱ dөng các nguӗQ QăQJOѭӧng này

ĈӇ giҧi quyӃt các vҩQÿӅ trên, các nhà khoa hӑFÿmWLӃn hành nghiên cӭu tìm các nguӗQ QăQJ Oѭӧng tái tҥo ViӋc nghiên cӭu và phát triӇn các nguӗQ QăQJ OѭӧQJ ÿyÿѭӧFFiFQѭӟc trên thӃ giӟLѭXWLrQVӱ dөng các nguӗQQăQJOѭӧng tái tҥRYjWăQJѭXÿmL Fӫa chính phӫ FKR WKѭѫQJ Pҥi hóa cӫa công nghӋ QăQJOѭӧng tái tҥo7URQJÿy nhiên liӋu sinh hӑF ÿDQJ ÿҥW ÿѭӧc tҫm quan trӑQJ FDR KѫQ WURQJ FKXӛi cung ӭng QăQJ OѭӧQJ ÿӇ WăQJ FѭӡQJ DQ QLQK QăQJ Oѭӧng, và tính bӅn vӳng và giҧPFѭӡQJÿӝ phát thҧi khí nhà kính Nhiên liӋu sinh hӑc có khҧ QăQJ WKD\ WKӃ dҫu mӓ, dӵ kiӃn viӋc sҧn xuҩt nhiên liӋu sinh hӑc lӓng trên toàn cҫu sӁ WăQJ ÿiQJ NӇ WURQJWѭѫQJODLgҫQ ÿһc biӋt là sau khi phát triӇn thành công nhiên liӋu sinh hӑc thӃ hӋ thӭ hai tӯ cây trӗng phi thӵc phҭm và phө phҭm nông nghiӋp (ví dө, chҩt thҧi lignincellulose QKѭ WKkQ Fk\QJ{Yj cҳt tӍa thӵc vұt) Phát triӇn khoa hӑc và công nghӋ cho chuyӇn ÿәi sinh khӕi lignocellulosic thành chҩt lӓng tái tҥo nhiên liӋu vұn tҧLÿmWUӣ thành mӝt trong nhӳng nghiên cӭXѭX WLrQFDR

Ethanol sinh hӑc là nhiên liӋu sinh hӑc thành công nhҩt ngày nay Sҧn phҭm ethanol sinh hӑF ÿҫu tiên có nguӗn gӕc tӯ ngô và mía hiӋQÿDQJÿѭӧc sӱ dөng rӝng UmL QKѭ Pӝt loҥi nhiên liӋu pha trӝQWURQJ[ăQJÿѭӧc bán ӣ Mӻ, Bra-xin và mӝt sӕ quӕc gia khác

Tuy nhiên, có là mӝt sӕ hҥn chӃ lӟQ ÿӕi vӟi các loҥi nhiên liӋu thӃ hӋ ÿҫu tiên này chҷng hҥQ QKѭ ҧQK KѭӣQJ ÿӃQ JLi OѭѫQJ WKӵF QKѭ FiF QJXӗn thӵc phҭm truyӅn thӕQJ Ojÿѭӧc sӱ dөng làm nguyên liӋu thô

Ethanol là nhiên liӋu sinh hӑc thӃ hӋ thӭ KDL ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ chҩt thҧi nông nghiӋp, cӓ, rác thҧL ÿ{ WKӏ và các loҥi thӭF ăQ NKiF NK{QJ WăQJ JҩS ÿ{L OjP WKӵc

phҭm, vì vұy không giӕQJ QKѭ QJ{ WUX\Ӆn thӕng ethanol, nó hӭa hҽn sӁ tránh lҩn chiӃm và gây bҩt әn nguӗn cung cҩp thӵc phҭP FKR FRQ QJѭӡi Ngoài ra, ethanol xenlulo có thӇ ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ nhiӅu loҥi thӭF ăQ VLQK NKӕi lignocellulosic phong phú và có thӇ ÿѭӧc sҧn xuҩt vӟi sӕ OѭӧQJ ÿiQJ NӇ ÿiS ӭng nhu cҫX QăQJOѭӧng toàn cҫXÿDQJ JLD WăQJ

'R ÿy, ÿӇ phát triӇn ethanol sinh hӑc cҫn phҧi có mӝt công nghӋ phù hӧSÿӇ ÿҧm bҧo chҩW OѭӧQJ FNJQJ QKѭ WLӃt kiӋm chi phí, sҧn suҩt vӟi sӕ Oѭӧng lӟQÿiSӭng nhu cҫu sӱ dөng 7URQJ ÿӅ tài này tôi tìm hiӇu vӅ ethanol sinh hӑc, tính toán và lӵa chӑn công nghӋ tӕLѭXÿӇ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bioethanol

&+ѬѪ1*7ӘNG QUAN 1.1 6ѫ Oѭӧc vӅ ethanol sinh hӑc

1.1.1 S̫n pẖm ethanol sinh h͕c

Ethanol là mӝt ancol mҥch thҷng, công thӭc hóa hӑc cӫa nó là C2H6O hay

C2H5OH

Ethanol là mӝt chҩt lӓng, không màu, trong suӕWPLWKѫPGӉ chӏXYjÿһFWUѭQJ

có vӏ cay, nhҽ KѫQ Qѭӟc, dӉ ED\ KѫL WDQ WURQJ Qѭӟc vô hҥn, tan trong ete và clorofom, hút ҭm, dӉ cháy, khi cháy không có khói và ngӑn lӱa có màu xanh da trӡi Sӣ Gƭ ethanol tan vô hҥQ WURQJ Qѭӟc và có nhiӋW ÿӝ V{L FDR KѫQ QKLӅu so vӟi este hay aldehyde có khӕL Oѭӧng phân tӱ xҩp xӍ là do sӵ tҥo thành liên kӃt hydro giӳa các phân tӱ Uѭӧu vӟi nhau và vӟL Qѭӟc

Ethanol là mӝt dung môi linh hoҥt, có thӇ pha trӝn vӟL Qѭӟc và vӟi các dung môi hӳX Fѫ NKiF QKѭ D[LW D[HWLF D[rWRQ EHQ]HQ FDFERQ WHWUDFKORUXD FORURIRUPGLHW\O HWH HW\OHQ JO\FRO JO\FHURO QLWURPHWDQ S\ULGLQ Yj WROXHQ  1y FNJQJ FyWKӇ trӝn vӟi các hydrocacbon béo nhҽ QKѭ SHQWDQ Yj KH[DQ Yj YӟL FiF FORUXD EpR QKѭtrichloroetan và tetrachloroetylen Hӛn hӧp ethanol-Qѭӟc có thӇ tích nhӓ KѫQ Wәng thӇ tích thành phҫn vӟi mӝt tӹ lӋ nhҩW ÿӏnh Khi trӝn lүn cùng mӝW Oѭӧng ethanol và Qѭӟc chӍ tҥo thành 1,92 thӇ tích hӛn hӧp Hӛn hӧp ethDQROYjQѭӟc có tính tӓa nhiӋt vӟL Oѭӧng nhiӋWOrQÿӃn 777 J/mol ӣ nhiӋWÿӝ 298 K (25 oC)

Hӛn hӧp ethDQRO Yj Qѭӟc tҥo thành hӛn hӧS ÿҷng phí vӟi tӍ lӋ mol 89,4% ethanol và 10,6 PRO Qѭӟc Các liên kӃt hydro làm cho ethanol nguyên chҩt có tính hút ҭm, làm chúng sҹQ VjQJ K~WKѫLQѭӟc trong không khí

EthDQRO WURQJ Fѫ WKӇ QJѭӡL ÿѭӧc chuyӇn hóa thành acetaldehyde do enzym alcohol dehydrogenas phân hӫ\ UѭӧX Yj VDX ÿy WKjQK D[tW D[rWLF Eӣi enzym acetaldehyde dehydrogenas phân hӫy acetaldehyde Acetaldehyde là mӝt chҩt có ÿӝFWtQKFDRKѫQVRYӟi ethanol Acetaldehyde FNJQJOLrQTXDQWӟi phҫn lӟn các triӋu chӭng lâm sàng liên quan tӟL UѭӧX 1JѭӡL WD ÿm WKҩy mӕi liên quan giӳDUѭӧu và các QJX\ FѫFӫa bӋQK[ѫJDQ QKLӅu dҥQJ XQJ WKѭYj FKӭng nghiӋQ Uѭӧu

Ethanol có thӇ gây ra tӱ vong khi nӗQJÿӝ cӗQWURQJPiXÿҥt tӟi 0,4% NӗQJÿӝ cӗn tӟi 0,5% hoһF FDR KѫQ QyL FKXQJOjGүn tӟi tӱ vong NӗQJÿӝ thұm chí thҩSKѫQ0,1% có thӇ sinh ra tình trҥng say, nӗQJ ÿӝ 0,3ÿӃn 0,4% gây ra tình trҥng hôn mê

B̫ng 1.1 Tính v̵t lý và tính ch̭t nhiên li͏u cͯDHWKDQROPHWKDQROYj[ăQJ [1]

1.1.1Ĉ̿c tính hóa lý cͯa ethanol

Ethanol và hӛn hӧp cӫa nó vӟL Qѭӟc chӭa trên 50% ethanol là các chҩt dӉ cháy

và dӉ dàng bҳt lӱa Bҧng 1.2 cho thҩy tính chҩt hóa lý cӫa ethanol

B̫ng 1.2 Tính ch̭t hóa lý cͯa ethanol

1 Trҥng thái vұW OêÿLӅu kiӋQ WKѭӡng 20oC) Chҩt lӓng

màu

4 Áp suҩWKyDKѫLӣ nhiӋWÿӝ, áp suҩt tiêu chuҭn 5,95 kPa ӣ 20oC

5 Tӹ trӑQJKѫLӣ nhiӋWÿӝ, áp suҩt tiêu chuҭn 0,0015 g/ml ӣ 90oC

NhiӋW ÿӝ sôi cӫa ethanol nguyên chҩt là 78,5°& Yj Qѭӟc tinh khiӃt là 100°C ӣ

áp suҩt khí quyӇn Ethanol có áp suҩW KѫL FDR KѫQ Qѭӟc; nói cách khác, cҫQ tW QăQJOѭӧQJKѫQÿӇ chuyӇQÿәLHWKDQROWKjQKKѫLHWKDQROVRYӟLQѭӟFWKjQKKѫLQѭӟc Khi FK~QJWDÿXQV{LKӛn hӧSHWKDQROYjQѭӟFKѫLHWKDQROED\OrQWӯ thiӃt bӏ chӭa nhiӅu KѫQKѫLQѭӟc Các thành phҫn cӫa chҩt lӓQJYjKѫLÿѭӧc tҥo ra ӣ các nhiӋWÿӝ khác nhau có thӇ ÿѭӧc vӁ theo nhiӋW ÿӝ; biӇX ÿӗ Qj\ ÿѭӧc gӑi là giҧQ ÿӗ SKD ÿѭӧc thӇ hiӋn trong Hình 1.1

Ethanol 0% Ethanol 89,4% 100% Ethanol ĈLӇPÿҷng phí

Hình 1.1 Bi͋u ÿ͛ pha ethanol-Q˱ͣc ͧ áp sṷt khí quy͋n

BiӇX ÿӗ cho thҩ\ ÿLӇP ÿҷng phí cӫa hӛn hӧp gӗm 89,4% mol ethanol và 10,6% mol Qѭӟc; hӛn hӧS ÿҷng phí sôi ӣ 78,2oC và áp suҩt khí quyӇn

1.1.1˰XÿL͋m cͯa vi͏c s͵ dͭng ethanol làm nhiên li͏u

Sӱ dөng ethanol giúp giҧm sӵ phө thuӝF YjR [ăQJ Gҫu, giҧP ÿѭӧF QJX\ Fѫ OjPJLiYjÿӗng thӡLJL~SJLDWăQJVҧn xuҩt nông nghiӋp

GiҧP Oѭӧng khí phát thҧLJk\ ÿӝc hҥLQKѭ 62x, NOx92&«

Thành phҫn pha lӓng

Thành phҫn pha khí

7URQJÿy Oѭӧng phát thҧi CO2, do CO2 VLQKUDGRTXiWUuQKÿӕWHWKDQRO[HPQKѭÿѭӧc cây trӗng hҩp thө lҥi trong quá trình quang hӧp khi chúng ta trӗng nhӳng loҥi Fk\ ÿӇ sҧn xuҩW HWKDQRO Ĉk\ FKtQK Oj YzQJ ÿӡi CO2 trong quá trình sӱ dөng nhiên liӋu CO2 (trong khi cây cӕi chӍ hҩp thө 30% CO2 thҧi tӯ ÿӕW[ăQJ Gҫu)

Trӏ sӕ octane cao, giúp cҧi thiӋn khҧ QăQJ FKӕng kích nә cӫa nhiên liӋu

1.1.11K˱ͫF ÿL͋m cͯa ethanol làm nhiên li͏u

Ethanol rҩW KiR Qѭӟc nêQ Jk\ NKy NKăQ FKR TXi WUuQK Wӗn trӳ ÿһc biӋt là vӟi [ăQJSKDFӗn Quá trình hút ҭm sӁ OjPFKR[ăQJSKDFӗn xҧy ra hiӋQWѭӧng tách pha dүQ ÿӃn làm giҧm chҩWOѭӧng cӫD [ăQJ

(WKDQRO NKy ED\ KѫL VR Yӟi phҫn nhҽ WURQJ [ăQJ QrQ NKL SKD YjR [ăQJ VӁ làm FKR[ăQg khó khӣLÿӝQJKѫQNKLQKLӋWÿӝ P{LWUѭӡng xuӕng thҩp, khӣLÿӝng nguӝi NhiӋt trӏ cӫa ethanol thҩS KѫQ VR YӟL [ăQJ WX\ QKLrQ QKӡ khҧ QăQJFKi\KӃt nên yӃu tӕ này mӝt phҫQ QjRÿѭӧc khҳc phөc

Ethanol cháy vӟi ngӑn lӱa mӡ, rҩt khó phát hiӋn khi xҧy ra rò rӍ và có khҧ QăQJQJX\FѫFKi\Qә FDR'RÿyWURQJWKӵc tӃ ÿӇ khҳc phөc vҩQÿӅ Qj\QJѭӡLWDWKѭӡng cho vào trong ethanol các chҩt khi cháy có màu sҳF ÿӇ dӉ phát hiӋn khi có sӵ cӕ cháy xҧy ra

Giá thành cӫD HWKDQRO FzQ WѭѫQJ ÿӕL FDR ÿһc biӋt là khi yêu cҫu nghiêm ngһt KѫQYӅ KjPOѭӧQJQѭӟc có trong cӗQGQJ ÿӇ SKD[ăQJ QKLrQOLӋu)

1.1.2 Tình hình s̫n xṷt ethanol sinh h͕c trên th͇ giͣi

Braxin (Brazil) lj QѭӟF ÿL ÿҫu trên thӃ giӟi trong viӋc sҧn xuҩt bio-ethanol nhiên liӋu tӯ mұt rӍ WURQJQăPYjÿӃn cuӕi năP%UD[LQÿmVҧn xuҩt ÿѭѫF 20,5 tӹ lít: chiӃm 34% sҧQOѭӧng bio-ethanol toàn thӃ giӟi

1ăP  0ӻ ÿmYѭӧt qua Braxin trӣ thành quӕc gia lӟn nhҩt trên thӃ giӟi vӅ sҧn xuҩt bio-ethanol nhiên liӋu, chiӃm 37% sҧQ Oѭӧng toàn thӃ giӟi Nguӗn nguyên liӋu chính dӇ sҧn xuҩt bio-ethanol nhiên liӋu tҥi Mӻ là ngô Tình hình sҧn suҩt

ethanol ӣ Mӻ ÿѭӧF ÿѭӧc thӇ hiӋu qua BҧQJ  Yj FiF QKj Pi\ HWKDQRO ÿѭӧc xây dӵng ӣ Mӻ thӇ hiӋn qua bҧng 1.4

B̫ng 1.3 Tình hình s̫n xṷt ethanol t̩i MͿ tͳ QăP-2010ÿ˯Q v͓ 1000 lít [2]

Trung QuӕF Oj Qѭӟc sҧn xuҩt bio-ethanol lӟn nhҩt khu vӵc Châu Á Trung QuӕF ÿһt mөc tiêu 300 triӋu tҩQ HWKDQRO YjR QăP  +LӋn nay Trung Quӕc chӍ

cho phép trӗng sҳn, lúa miӃn ngӑt và mӝt sӕ hoa màu không quan trӑng khác trên

các loҥLÿҩWQJKqR GLQK Gѭӥng, không thích hӧp sҧn xuҩt nông nghiӋp

B̫ng 1.4 Th͙ng kê nhà máy ethanol cͯa MͿ [2]

1ăP Tәng sӕ nhà

máy

Tәng công suҩt OtWQăP

Sӕ dӵ án hoàn thành

Tәng công suҩt OtWQăP

1.1.3 Tình hình s̫n xṷt ethanol sinh h͕c ͧ Vi͏t Nam [3]

Cҧ Qѭӟc hiӋn nay có khoҧng 7 nhà máy sҧn xuҩt nhiên liӋu sinh hӑc ethanol các loҥi Tuy nhiên, phҫn lӟQ QKj Pi\ Qj\ ÿm SKҧi tҥm dӯng sҧn xuҩt vì không có thӏ WUѭӡng tiêu thө

7URQJ NKL ÿy KLӋn viӋc cung cҩp nhiên liӋX ( HWKDQRO GQJ ÿӇ phӕi trӝn [ăQJ (  FKӍ phө thuӝc vào 2 nhà máy sҧn xuҩt gӗm Nhà máy nhiên liӋu sinh hӑc (WKDQRO Ĉӗng Nai (sҧQ Oѭӧng 6.000 m3

/tháng) và Ethanol Quҧng Nam (sҧQ Oѭӧng

10.000 m3/tháng), cҧ  QKj Pi\ Qj\ ÿӅu thuӝc sӣ hӳu cӫa Công ty trách nhiӋm hӳu hҥn Tùng Lâm

Ĉѭӧc biӃt, tәng sҧQ Oѭӧng ethanol Công ty Tùng Lâm cung cҩp ra ngoài thӏ WUѭӡng hiӋn nay là khoҧng 200.000 m3QăP WѭѫQJ ÿѭѫQJ NKRҧng 200 triӋX OtWÿӫ

ÿӇ phӕi trӝn 3,9 triӋu m3

WѭѫQJ ÿѭѫQJ  WULӋu tҩQ  [ăQJ VLQK Kӑc E5 (pha 5% ethanol) mӛLQăP

ĈѫQ Yӏ này là doanh nghiӋp duy nhҩt cung cҩS HWKDQRO ÿӇ SKD [ăQJ ( Yj EiQ

ra thӏ WUѭӡng trên 2.000 m3 mӛLWKiQJ WURQJQăP 6

Hình 1.2 Công sṷt cͯa m͡t s͙ nhà máy s̫n xṷt ethanol ͧ Vi͏t Nam

1.2 Tính cҩp thiӃt, mөc tiêu, nӝLGXQJ SKѭѫQJ SKiS và tính mӟi cӫa nghiên cӭu

1.2.1 Tính c̭p thi͇t

Ngày nay, xã hӝi ngày càng phát triӇn nhu cҫu sӱ dөng nhiên liӋu cӫD FiF Qѭӟc trên thӃ giӟL QJj\ FjQJ WăQJ QKDQK GүQ ÿӃn khai thác triӋW ÿӇ các nguӗn nhiên liӋu hóa thҥch KӃt quҧ là các ngӗn nhiên liӋu hóa thҥch dҫn cҥn kiӋt, cùng vӟi nhӳng lo ngҥi vӅ biӃQ ÿәi khí hұu do khí thҧi sinh ra khi dӱ dөng các nguӗn năQJ Oѭӧng này

ĈӇ giҧi quyӃt vҩQÿӅ trên các nhà khoa hӑc trên thӃ giӟi tiӃn hành nghiên cӭu tìm ra

nhiên liӋu ethanol sinh hӑc và các công nghӋ sҧn xuҩt Ethanol sinh hӑc là nhiên liӋu sinh hӑc hiӋn nay rҩt thành công Ethanol sinh hӑc không nhӳng giúp giҧm viӋc

sӱ dөng nghiên liӋu hóa thҥch, tұn dөng chҩt thҧi nông nghiӋp mà còn Fy ê QJKƭDvào viӋc giúp giҧm thiӇu ô nhiӉP P{L WUѭӡng Công nghӋ sҧn xuҩt ethanol sinh hӑc ngày càng phát triӇQ Yj ÿD Gҥng &KtQK Yu Ot ÿy W{L TX\ӃW ÿӏnh chӑ ÿӅ tài ³7tQKWRiQlӵa chӑn công nghӋ tӕLѭXÿӇ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bio-HWKDQRO´ Các công nghӋ sҧn xuҩt ethanol sinh hӑc trên thӃ giӟi hiӋn nay rҩW ÿD GҥQJ ÿDphҫn là các công nghӋ cNJ ĈӅ tài ³7tQK WRiQ Oӵa chӑn công nghӋ tӕL ѭX ÿӇ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bio-HWKDQRO´ giúp viӋc ÿҫXWѭYұn hành, và hiӋu suҩt sҧn xuҩt mang hiӋu quҧ kinh tӃ tӕt nhҩt

1.2.2 Mͭc tiêu nghiên cͱu

MөF ÿtFK QJKLrQ FѭF thӵc hiӋQ ÿӅ tài ³7tQK WRiQ Oӵa chӑn công nghӋ tӕLѭXÿӇ WiFK Qѭӟc ra khӓi ethanol trong nhà máy bio-HWKDQRO´ nhҵP ÿѭD UD F{QJQJKӋ phù hӧp nhҩt vӅ FKL SKt ÿҫX Wѭ Yұn hành, và hiӋu suҩt cӫa công nghӋ Giúp cҧi thiӋn WtQK WKѭѫQJ Pҥi cӫa nhiên liӋu ethanol sinh hӑc so vӟi nhiên liӋu hóa thҥch Tӯ ÿyphөc vө cho viӋF ÿҫX Wѭ Yj SKiW WULӇn cӫa ethnol sinh hӑc, phөc vө cho viӋc giҧm ô nhiӉP P{LWUѭӡng, giҧm gánh nһng cho nhiên liӋu hóa thҥFK«

6RViQKFKLSKtÿҫXWѭYұn hành cӫa các công nghӋ

1.3 Tәng hӧp nhӳng công trình liên quan

Bài báo khoa hӑF ³$QK\drous ethanol: A UHQHZDEOH VRXUFH RI HQHUJ\´ [5] cӫa các tác giҧ 6DQWRVK XPDU 1HHWX 6LQJK 5DP 3UDVDG ÿăQJ QJj\  WKiQJ  QăP

 ÿm ÿӅ cұS ÿӃQ FiF WK{QJ WLQ QKѭ giӟi thiӋu vӅ ethanol, quy trình sҧn suҩt ethanol khan, yêu cҫu vӅ mһW QăQJ OѭӧQJ ÿӇ sҧn suҩt ethanol khan

%jL EiR ÿm WKӇ hiӋn rҩt chi tiӃt vӅ HWKDQROQKѭSKҧn ӭng tәng hӧp ethanol, tính chҩt nhiên liӋu, quá trình sҧn suҩW FNJQJ QKѭ ÿѭD UD FiF WK{QJ Vӕ yêu cҫu vӅ mһt QăQJ Oѭӧng cho tӯng công nghӋ WiFK Qѭӟc khác nhau Tuy nhiên,bài báo vүQ FKѭDcho thҩy rõ mô hình công nghӋ WiFK QѭӟFFNJQJQKѭFiFWK{QJVӕ công nghӋ chi tiӃt

ÿӇ thӵc hiӋn viӋc mô phӓng kiӇm tra

Bài báo khoa hӑF ³&RPSDULVRQ RI WKH PDLQ HWKDQRO GHK\GUDWLRQ WHFKQRORJLHVthrough SURFHVV VLPXODWLRQ´ [4] cӫa các tác giҧ: Paola A Bastida, Iván D Gil, Gerardo Rodríguez tҥi hӝi nghӏ 20th European Symposium on Computer Aided Process Engineering, ӣ Colombia Công trình này ÿm kiӇm tra, phân tích so sánh vӅ

ba công nghӋ WiFK Qѭӟc HWKDQRO FKtQK ÿm ÿѭӧc thӵc hiӋn Trình mô phӓng quá trình

$VSHQ 3OXV ÿm ÿѭӧc sӱ dөQJ ÿӇ mô phӓng các quá trình azeotropic, chiӃt xuҩt và hҩp phө Yj ÿӇ [iF ÿӏQK FiF ÿLӅu kiӋn hoҥW ÿӝng chính vӟL Fѫ Vӣ 300 mét khӕi mӛi ngày cӫD HWKDQRO NKDQ 1JRjL UD SKkQ WtFK FKL SKt Vѫ Eӝ ÿm ÿѭӧc thӵc hiӋn có tính ÿӃn tәQJFKLSKtÿҫXWѭYjYұn hành cӫa tӯng công nghӋ KӃt quҧ cho thҩy quá trình FKѭQJ Fҩt trích li là công nghӋ hӭa hҽn nhҩt tӯ TXDQÿLӇm vұn hành và tính kinh tӃ

và công nghӋ này cҫn phҧi nghiên cӭu ra các dung môi mӟi giúp cҧi thiӋn hiӋu quҧ

và chҩWOѭӧng ethanol

&{QJ WUuQK Qj\ ÿѭD UD FiF WK{QJ Vӕ ÿӇ thӵc hiӋn viӋc mô phӓng cӫa ba công nghӋ WiFK Qѭӟc Oj FKѭQJ FҩW ÿҷng phí sӱ dөQJ F\FORKH[DQ FKѭQJ Fҩt trích li sӱ dөng ethylenglycol, hҩp phө sӱ dөng rây phân tӱ Các tác giҧ ÿm FKR WKҩy chi phí ÿҫu Wѭ cho tӯng công nghӋ 7X\ QKLrQ F{QJ WUuQK FKѭD ÿӅ cұS ÿӃn chi phí vӅ mһt QăQJ OѭӧQJYj SKѭѫQJ SKiS WiFKPӟLQKѭ SKѭѫQJ SKiS PjQJ

Bài báo khoa hӑF ³5HQHZDEOH HQHUJ\ VRXUFH-'HK\GUDWHG HWKDQRO´ [6] cӫa các tác giҧ: Wladyslaw Kaminski, Joanna Marszalek, Agnieszka Ciolkowska ÿăQJ QJj\

7 WKiQJ  QăP 07, ӣ Ba Lan Trong bài báo này,các tác giҧ ÿӅ cұSÿӃn công nghӋ màng ÿӇ WiFK Qѭӟc khӓi ethanol KӃt quҧ thí nghiӋm và các mô hình bán thӵc nghiӋm và thӵc nghiӋP ÿѭӧF WtQK WRiQ WUrQ Fѫ Vӣ cӫa chúng Bên cҥQK ÿy F{QJ

trình cho thҩy các yӃu tӕ ҧQK KѭӣQJ ÿӃn quá trình thҭm thҩX WiFK Qѭӟc cӫa công nghӋ PjQJ QKѭ QӗQJ  ÿӝ nhұp liӋu, nhiӋWÿӝ, hӋ sӕ tách cӫa màng, dӳ liӋXÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi các mô hình toán hӑc và tính toán thӱ nghiӋP ÿѭӧc so sánh

Công trình nghiên cӭu vӅ công nghӋ màng cӫa tác giҧ cho thҩy khҧ QăQJ WiFKQѭӟc cӫa công nghӋ QKѭQJ YүQ FKѭD WKҩ\ ÿѭӧF FKL SKt ÿҫX Wѭ FNJQJ QKѭ FKL SKtvұn hành

Nhìn chung các công trình nghiên cӭu công nghӋ WiFK Qѭӟc khӓi ethanol sinh hӑc khá chi tiӃt bên cҥQKÿyFzQWKLӃu mӝt sӕ mһt DӵDWUrQFѫVӣ ÿyYjQKӳng công trình nghiên cӭXWUѭӟc ÿӇ tiӃn hành thӵc hiӋn ÿӅ tài này

&+ѬѪ1*&È&3+ѬѪ1*3+È37È&+ 1ѬӞC RA KHӒI ETHANOL

2.1 &iF Eѭӟc thӵc hiӋn viӋc ÿiQK giá FiFSKѭѫQJ iQ F{QJQJKӋ WiFKQѭӟc ra khӓi ethanol

Hình 2.1 &iF E˱ͣc th͹c hi͏Qÿ͋ ÿiQKJLiFiFSK˱˯QJiQF{QJQJK͏ WiFKQ˱ͣc ra

kh͗i ethanol

;iFÿӏQKVѫÿӗ quy trình cӫa SKѭѫQJiQF{QJQJKӋ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol

3 TiӃn hành tính toán, mô phӓng, ÿiQKJLiTX\WUuQK F{QJQJKӋ tách Qѭӟc ra khӓi ethanol

Không chҩp nhұn

5 KӃt thúc

Chҩp nhұn quy trình này vì yêu cҫu sҧn phҭP ÿҫX UDÿѭӧc thӓa mãn, các thông sӕ thiӃt kӃ và thông sӕ vұn hành ÿӅu hӧp lý

ѬӟFOѭӧng chi pKtÿҫXWѭYj

chi phí vұn hành

Yêu cҫu sҧn phҭm cҫQ ÿҥW ÿѭӧc là 300.000 lít ethanol khan vӟL ÿӝ tinh khiӃt

99,5% khӕLOѭӧng

Chi tiӃt cӫDFiFEѭӟc thӵc hiӋQWURQJVѫÿӗ KuQK ÿѭӧc miêu tҧ GѭӟL ÿk\

%ѭӟF  ;iF ÿӏQK Vѫ ÿӗ TX\ WUuQK %ѭӟF Qj\ [iF ÿӏQK Vѫ ÿӗ quy trình công nghӋ WѭѫQJ ӭng vӟi mӝW SKѭѫQJ iQ F{QJ QJKӋ QjR ÿy  ÿӇ thӵc hiӋn viӋFWiFKQѭӟc

ra khӓLHWKDQRO &iFVѫÿӗ quy trình công nghӋ này là có sҹn trong sách và tҥp chí

%ѭӟF  ;iF ÿӏnh các thông sӕ thiӃt kӃ (sӕ PkPFKѭQJFҩW NtFKWKѭӟc cӝt FKѭQJ FҩW WURQJ SKѭѫQJ SKiS FKѭQJFҩWOѭӧng chҩt hҩp phө cҫn thiӃWWURQJSKѭѫQJpháp hҩp phө«