Luận văn: “ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ LIÊN TỤC XỬ LÝ RƠM RẠ BẰNG HƠI NƯỚC ĐỂ LÊN MEN ETHANOL” ppt

Đ I H C QU C GIA THÀNH PH H CHÍ MINHẠ Ọ Ố Ố Ồ TR NG Đ I H C BÁCH KHOA – ĐHQG TP.HCMƯỜ Ạ Ọ ~~~~~~~~~~~~~**&**~~~~~~~~~~~~~ Báo cáo tóm t tắ đ tài:ề “ NGHIÊN C U CÔNG NGH VÀ THI T B LIÊN T C Ứ Ệ Ế Ị Ụ X LÝ R M R B NG H I N C Đ LÊN MEN ETHANOL”Ử Ơ Ạ Ằ Ơ ƯỚ Ể PH N 1: “NGHIÊN C U CÔNG NGH VÀ CH T O H TH NG THI T B Ầ Ứ Ệ Ế Ạ Ệ Ố Ế Ị LÀM VI C LIÊN T C X LÝ VÀ TH Y PHÂN R M R THÀNH Đ NG Ệ Ụ Ử Ủ Ơ Ạ ƯỜ PH C V QUÁ TRÌNH LÊN MEN ETHANOL”.Ụ Ụ Mã s đ tài: B2007-20-05-TĐố ề Ch nhi m đ tài:ThS. Hoàng Minh Namủ ệ ề TP.H Chí Minh, ngày 2ồ 9 tháng 12 năm 2009 1 1. M Đ UỞ Ầ 1.1. Lý do nghiên c u Ethanol t r m r ứ ừ ơ ạ N c ta là m t n c nông nghi p v i s n l ng g o h ng năm trên 35 tri u t n.ướ ộ ướ ệ ớ ả ượ ạ ằ ệ ấ Đ ng b ng Sông H ng, khu v c Trung Du và Đ ng b ng Sông C u Long là 3 khu v c s nồ ằ ồ ự ồ ằ ử ự ả xu t lúa g o chính c a n c ta. T đó có th th y s n l ng r m r trên c n c h ngấ ạ ủ ướ ừ ể ấ ả ượ ơ ạ ả ướ ằ năm là r t l n và t p trung. Vi c giá d u m tăng lên t ng ngày cùng v i tình tr ng ôấ ớ ậ ệ ầ ỏ ừ ớ ạ nhi m môi tr ng đang d n tr thành m t thách th c l n cho vi c s d ng nhiên li uễ ườ ầ ở ộ ứ ớ ệ ử ụ ệ trong t ng lai. Ngu n r m r c a chúng ta d i dào nh ng nh ng ng d ng l i h n ch .ươ ồ ơ ạ ủ ồ ư ữ ứ ụ ạ ạ ế Ph n l n r m r đ c đ ho i m c t nhiên hay đ t b ngoài đ ng. S lãng phí ngu nầ ớ ơ ạ ượ ể ạ ụ ự ố ỏ ồ ự ồ năng l ng cùng v i ô nhi m môi tr ng do vi c s d ng r m r không đúng cách nhượ ớ ễ ườ ệ ử ụ ơ ạ ư hi n nay đang d n tr thành m i quan tâm c a nhi u nhà khoa h c và qu n lý. ệ ầ ở ố ủ ề ọ ả Ethanol đ c đánh giá là ngu n cung c p nhiên li u t t cho t ng lai vì con ng i cóượ ồ ấ ệ ố ươ ườ kh năng s n xu t v i s n l ng l n, không gây ô nhi m môi tr ng và có th thay thả ả ấ ớ ả ượ ớ ễ ườ ể ế đ c cho xăng nhiên li u. Ethanol làm nhiên li u này hoàn toàn có th s n su t đ c tượ ệ ệ ể ả ấ ượ ừ ngu n cellulo nh r m r , tr u, bã mía,…. Theo đánh giá s b , l ng r m r h ng năm,ồ ư ơ ạ ấ ơ ộ ượ ơ ạ ằ n u đ c chuy n thành ethanol, hoàn toàn có kh năng thay th toàn b nhu c u xăng d uế ượ ể ả ế ộ ầ ầ c n c hi n nay. ả ướ ệ M c tiêu c a đ tài nh m m c đích t ng b c nghiên c u các thông s k thu t c aụ ủ ề ằ ụ ừ ướ ứ ố ỹ ậ ủ quá trình s n xu t liên t c ethanol nhiên li u t r m, trong đó giai đo n th nh t là x lýả ấ ụ ệ ừ ơ ạ ứ ấ ử và thu phân r m thanh dung d ch đ ng có kh năng lên men ethanol.ỷ ơ ị ườ ả 1.2. M c tiêu và n i dung nghiên c uụ ộ ứ Nh ng nghiên c u trong đ tài này nh m h ng đ n th c hi n các quá trình x lý r mữ ứ ề ằ ướ ế ự ệ ử ơ r liên t c v i quy mô trong phòng thí nghi m. M c tiêu h ng t i là xây d ng nh ng cạ ụ ớ ệ ụ ướ ớ ự ữ ơ s d li u và thi t b cho quy trình hoàn ch nh s n xu t liên t c ethanol nhiên li u t r mở ữ ệ ế ị ỉ ả ấ ụ ệ ừ ơ r sau này. ạ Nhi m v c th c a đ tài bao g m các n i dung c b n sau: ệ ụ ụ ể ủ ề ồ ộ ơ ả 1. Thi t k , ch t o thi t b liên t c x lý r m rế ế ế ạ ế ị ụ ử ơ ạ 2. Kh o sát quá trình x lý r m r trên thi t b liên t c đã ch t o b ng h i n c ápả ử ơ ạ ế ị ụ ế ạ ằ ơ ướ su t cao có gi m áp đ t bi n.ấ ả ộ ế 3. Nghiên c u nh h ng c a quá trình n h i liên t c đ n hi u su t th y phân r mứ ả ưở ủ ổ ơ ụ ế ệ ấ ủ ơ r b ng enzyme cellulase trên c s c i thi n nh ng nghiên c u tr c theo h ngạ ằ ơ ở ả ệ ữ ứ ướ ướ liên t c hóa quá trình th c hi n.ụ ự ệ 2 2. T NG QUAN TÀI LI U Ổ Ệ 1.3. Bioethanol 1.3.1. Các s n ph m t Ethanolả ẩ ừ Ethanol đ c s d ng làm nhiên li u do đ t cháy ethanol cho nhi t l ng t ng đ iượ ử ụ ệ ố ệ ượ ươ ố cao mà không s n sinh ra các ch t đ c h i. Ethanol là h p ch t h u c hòa tan t t trongả ấ ộ ạ ợ ấ ữ ơ ố n c và có kh năng hòa tan t t m t s h p ch t h u c nên đ c dùng làm dung môi hòaướ ả ố ộ ố ợ ấ ữ ơ ượ tan, trích li trong các các s n ph m nh s n, bút màu, r u thu c…ả ẩ ư ơ ượ ố Ethanol có kh năng cả ứ ch vi sinh v t nên đ c dùng làm ch t kháng khu n. Dung d ch ethanol 70%, 90% - c nế ậ ượ ấ ẩ ị ồ 70˚, c n 90˚- đ c dùng trong y h c đ sát trùng các v t th ng, v sinh d ng c …ồ ượ ọ ể ế ươ ệ ụ ụ Các d n xu t c a ethanolẫ ấ ủ cũng có r t nhi u ng d ng. Ethyl acrylate đ c s d ngấ ề ứ ụ ượ ử ụ trong s n xu t polyme acrylate có công d ng làm ch t k t dính hay các v t li u che ph .ả ấ ụ ấ ế ậ ệ ủ Ethyl axetate là dung môi ph bi n s d ng trong s n, các v t li u che ph và trong côngổ ế ử ụ ơ ậ ệ ủ nghi p d c ph m. M t s ethyl ester khác đ c s d ng trong công nghi p nh là cácệ ượ ẩ ộ ố ượ ử ụ ệ ư ch t t o mùi . Các ethylamin đ c s d ng trong vi c t ng h p các d c ph m, hóa ch tấ ạ ượ ử ụ ệ ổ ợ ượ ẩ ấ nông nghi p và các ch t ho t đ ng b m t.ệ ấ ạ ộ ề ặ 1.3.2. Tình hình s n xu t ethanol t biomass trên th gi iả ấ ừ ế ớ Cho đ n nay, trên th gi i vi c s n xu t ethanol t biomass nói chung và t r m r nóiế ế ớ ệ ả ấ ừ ừ ơ ạ riêng v n ch a đ c th c hi n v i quy mô công nghi p m c dù đã đ c nghiên c u tẫ ư ượ ự ệ ớ ệ ặ ượ ứ ừ nh ng năm 1950. Lý do l n nh t c a v n đ này là hi u qu kinh t mang l i c a vi cữ ớ ấ ủ ấ ề ệ ả ế ạ ủ ệ s n su t nhiên li u ethanol so v i nhiên li u truy n th ng nh xăng d u. Tr c tình hìnhả ấ ệ ớ ệ ề ố ư ầ ướ giá c nhiên li u tăng cao nh hi n nay và ô nhi m môi tr ng ngày càng tr m tr ng, đ cả ệ ư ệ ễ ườ ầ ọ ặ bi t là ô nhi m không khí nh ng khu đô th l n do khí th i ô tô gây ra, vi c s n xu tệ ễ ở ữ ị ớ ả ệ ả ấ ethanol t biomass l i đ c chú ý và ti p t c nghiên c u hoàn thi n trên th gi i. cácừ ạ ượ ế ụ ứ ệ ế ớ Ở n c có ngu n biomass ph ph m nông nghi p d i dào nh Canada và M , Nh t nh ngướ ồ ụ ẩ ệ ồ ư ỹ ậ ữ d án s n xu t ethanol t r m r v i quy mô bán công nghi p (vài ch c t n m t ngày)ự ả ấ ừ ơ ạ ớ ệ ụ ấ ộ đang d n đ c nghiên c u và tri n khai. Các n c b c Âu nh Hà Lan, Th y Đi n cũngầ ượ ứ ể ướ ắ ư ụ ể đang có các d án xây d ng nhà máy s n su t và tinh ch ethanol dùng cho đ ng c . Trongự ự ả ấ ế ộ ơ khi đó đ i v i nh ng n c đang trên đà phát tri n và có ngu n r m r d i dào nh Vi tố ớ ữ ướ ể ồ ơ ạ ồ ư ệ Nam thì vi c s n xu t này cũng đang d n đ c quan tâm. Vi t Nam, đã có m t vàiệ ả ấ ầ ượ Ở ệ ộ nghiên c u ban đ u v vi c s n su t ethanol t biomass nói chung và r m r nói riêng c aứ ầ ề ệ ả ấ ừ ơ ạ ủ tr ng ĐH Bách Khoa TpHCM. H ng năm, ethanol cũng đ c s n su t trong n c v i s nườ ằ ượ ả ấ ướ ớ ả l ng kho ng 25 tri u lít m i năm. Trong đó ch y u là làm t m t r , ngô, g o và khoaiượ ả ệ ỗ ủ ế ừ ậ ỉ ạ mì, ch y u ph c v cho các ngành công nghi p th c ph m và hóa ch t. Tuy nhiên, tìnhủ ế ụ ụ ệ ự ẩ ấ hình l ng th c đang ngày càng khan hi m. V i dân s tăng cao và qu đ t dành cho s nươ ự ế ớ ố ỹ ấ ả xu t nông nghi p ngày càng b thu h p thì vi c s n xu t c n t các nguyên li u truy nấ ệ ị ẹ ệ ả ấ ồ ừ ệ ề th ng trên r t khó đ c m r ng đ đáp ng cho nhu c u nhiên li u ngày m t tăng caoố ấ ượ ở ộ ể ứ ầ ệ ộ nh hi n nay. Ngày nay s l thu c vào d u m c a con ng i ngày càng cao d n đ n tìnhư ệ ự ệ ộ ầ ỏ ủ ườ ẫ ế tr ng suy thoái kinh t khi x y ra kh ng ho ng d u m . Chính vì th nên ngày càng nhi uạ ế ả ủ ả ầ ỏ ế ề nh ng d án nghiên c u và tri n khai s d ng năng l ng đ a ph ng đ thay th d nữ ự ứ ể ử ụ ượ ị ươ ể ế ầ d u m . Trong tình hình đó ethanol là m t gi i pháp đ c đánh giá cao cho kh năng thayầ ỏ ộ ả ượ ả th nhiên li u hóa th ch trong t ng lai. Ti m năng l n và thân thi n v i môi tr ng là 2ế ệ ạ ươ ề ớ ệ ớ ườ u đi m l n c a lo i nhiên li u này.ư ể ớ ủ ạ ệ 1.3.3. Tình hình phát tri n và ng d ng nhiên li u sinh h c trên th gi iể ứ ụ ệ ọ ế ớ Hi n nay trên th gi i có 50 n c có ch ng trình nghiên c u và s d ng nhiên li uệ ế ớ ướ ươ ứ ử ụ ệ sinh h c. Các n c APEC đã ch n nhiên li u sinh h c thay th cho nhiên li u hóa th ch.ọ ướ ọ ệ ọ ế ệ ạ Theo d báo c a các chuyên gia, đ n năm 2025, th gi i s s d ng 12% nhiên li u sinhự ủ ế ế ớ ẽ ử ụ ệ h c trong toàn b nhu c u năng l ng; đ n năm 2020, EU s s d ng 20% nhiên li u sinhọ ộ ầ ượ ế ẽ ử ụ ệ h c.ọ 2. T ng quan tài li uổ ệ 2 Trong ch ng trình ngh s c a di n đàn h p tác Đông Á - M Latinh (FEALAC) cũngươ ị ự ủ ễ ợ ỹ đã bàn đ n các n i dung liên quan đ n s n xu t và s d ng nhiên li u sinh h c, g m:ế ộ ế ả ấ ử ụ ệ ọ ồ nguyên li u cho s n xu t biodiesel; công nghi p s n xu t biodiesel; s n xu t ôtô s d ngệ ả ấ ệ ả ấ ả ấ ử ụ nguyên li u thay th ; c ch chính h tr ; các ch ng trình nghiên c u và phát tri n. Nhiênệ ế ơ ế ỗ ợ ươ ứ ể li u sinh h c (biofuel) là nh ng nhiên li u có ngu n g c t biomass nh c i, g , r m,ệ ọ ữ ệ ồ ố ừ ư ủ ỗ ơ tr u nh ng đây ch là nh ng d ng nhiên li u thô. Nhiên li u sinh h c cho giao thông v nấ ư ỉ ữ ạ ệ ệ ọ ậ t i ch y u g m: các lo i c n s n xu t b ng công ngh sinh h c đ s n xu t ra gasoholả ủ ế ồ ạ ồ ả ấ ằ ệ ọ ể ả ấ (methanol, ethanol, buthanol, nhiên li u t ng h p); các lo i d u sinh h c đ s n xu tệ ổ ợ ạ ầ ọ ể ả ấ biodiesel (d u th c v t, d u th c v t ph th i, m đ ng v t). Năm 2005, n c Đ c đãầ ự ậ ầ ự ậ ế ả ỡ ộ ậ ướ ứ s n xu t đ c 1,7 tri u t n biodiesel t h t d u c i làm nhiên li u cho ô tô. Hi n nay,ả ấ ượ ệ ấ ừ ạ ầ ả ệ ệ di n tích tr ng d u h t c i Đ c là 1,2 tri u ha, chi m 10% đ t tr ng tr t n c này vàệ ồ ầ ạ ả ở ứ ệ ế ấ ồ ọ ở ướ các chuyên gia cho r ng khó có th m r ng di n tích tr ng d u h t c i h n n a. Đ c chằ ể ở ộ ệ ồ ầ ạ ả ơ ữ ứ ỉ có th s n xu t nhi u nh t 2 tri u t n d u h t c i, trong khi nhu c u m i năm lên t i 130ể ả ấ ề ấ ệ ấ ầ ạ ả ầ ỗ ớ tri u t n. ệ ấ Tuy nhiên, Biodiesel cũng ch có th s d ng m t m c đ nh t đ nh đ i v i m t sỉ ể ử ụ ở ộ ứ ộ ấ ị ố ớ ộ ố lo i đ ng c diesel đ i m i. Đây là lý do t p đoàn Shell quan tâm nhi u h n đ n vi c phátạ ộ ơ ờ ớ ậ ề ơ ế ệ tri n nhiên li u sinh h c th h hai. Đ s n xu t nhiên li u này, ng i ta s d ng c cácể ệ ọ ế ệ ể ả ấ ệ ườ ử ụ ả b ph n c a cây trong quá trình s n xu t nông nghi p, nhi u khi nh ng b ph n này làộ ậ ủ ả ấ ệ ề ữ ộ ậ ch t th i nh r m r , thân cây ngô, h ng d ng ấ ả ư ơ ạ ướ ươ R u là m t lo i nhiên li u sinh h c mà con ng i đã s n xu t t hàng nghìn nămượ ộ ạ ệ ọ ườ ả ấ ừ nay. Nh ng năm 30 c a th k tr c, M ng i ta cũng đã có ý đ nh dùng r u làmữ ủ ế ỷ ướ ở ỹ ườ ị ượ nhiên li u ô tô. Tuy nhiên, nh ng ng i tán d ng sáng ki n này không th th ng th b iệ ữ ườ ươ ế ể ắ ế ở l khi đó ng i ta đã phát hi n đ c nhi u m d u l n đ c bi t vùng Trung Đông.ẽ ườ ệ ượ ề ỏ ầ ớ ặ ệ ở Ngu n d u m d i dào và giá r lúc đó khi n các qu c gia công nghi p ph ng Tây ch pồ ầ ỏ ồ ẻ ế ố ệ ươ ấ nh n l thu c vào vi c nh p kh u lo i nhiên li u này.ậ ệ ộ ệ ậ ẩ ạ ệ Brazil là qu c gia duy nh t đi theo con đ ng riêng c a mình và s d ng c n làmố ấ ườ ủ ử ụ ồ nhiên li u cho các lo i ô tô. Kho ng 40% nhu c u nhiên li u c a n c này đ c đáp ngệ ạ ả ầ ệ ủ ướ ượ ứ b ng bioethanol, m t d ng c n đ c đi u ch t đ ng mía. Trong khi đó Châu Âu vàằ ộ ạ ồ ượ ề ế ừ ườ ở B c M ng i ta đi u ch ethanol ch y u t cây tr ng. Chính ph M cũng coiắ ỹ ườ ề ế ủ ế ừ ồ ủ ỹ bioethanol là m t lo i nhiên li u c a t ng lai. ộ ạ ệ ủ ươ M t lo t công ngh m i, đang trong quá trình phát tri n, h a h n nhi u tri n v ng, đóộ ạ ệ ớ ể ứ ẹ ề ể ọ là “sundiesel”. Trong năm t i, m t h th ng s n xu t “sundiesel” s đi vào ho t đ ng v iớ ộ ệ ố ả ấ ẽ ạ ộ ớ năng su t 15.000 t n/năm. Sundiesel hoàn toàn không đ c h i và không có ch t aromat.ấ ấ ộ ạ ấ Cho đ n nay, ng i ta có xu h ng s d ng biogas đ s n xu t đi n. Khí biogas r tế ườ ướ ử ụ ể ả ấ ệ ấ thích h p đ s d ng đ i v i các lo i ô tô ch y b ng khói nén. Tuy nhiên, vi c này choợ ể ử ụ ố ớ ạ ạ ằ ệ đ n nay ti n tri n r t ch m vì ph i th c hi n m t s thay đ i đ ng c ô tô và ph i cóế ế ể ấ ậ ả ự ệ ộ ố ổ ở ộ ơ ả c s h t ng c n thi t (tr m ti p). Theo nhi u chuyên gia thì ch có nh ng lo i nhiên li uơ ở ạ ầ ầ ế ạ ế ề ỉ ữ ạ ệ ph i tr n có nhi u tri n v ng đ áp d ng r ng rãi. Ethanol và sundiesel đáp ng đ c yêuố ộ ề ể ọ ể ụ ộ ứ ượ c u này.ầ 1.3.4. Liên doanh s n xu t bioethanol: “đ t phá” cho s ra đ i ngu n năng l ng sinhả ấ ộ ự ờ ồ ượ h cọ Sau khi nghiên c u k th tr ng nhiên li u n c ta, t p đoàn Itochu (Nh t B n) v aứ ỹ ị ườ ệ ướ ậ ậ ả ừ chính th c ký th a thu n h p tác liên doanh v i Petrosetco (thành viên c a T p đoàn d uứ ỏ ậ ợ ớ ủ ậ ầ khí VN) xây d ng nhà máy s n xu t ethanol t i n c ta v i công su t 100 tri u lít/năm tự ả ấ ạ ướ ớ ấ ệ ừ ngu n nguyên li u s n lát. D ki n, vi c xây d ng nhà máy s đ c hoàn t t trong quýồ ệ ắ ự ế ệ ự ẽ ượ ấ I/2009. Toàn b s n ph m c a nhà máy là ethanol 99,8% s đ c cung ng cho th tr ng n iộ ả ẩ ủ ẽ ượ ứ ị ườ ộ đ a đ pha vào xăng ph c v công nghi p và giao thông - v n t i. “Đây ch là b c kh iị ể ụ ụ ệ ậ ả ỉ ướ ở đ u cho quá trình tri n khai đ u t dài h n c a Itochu t i VN s p t i”, ông Toshioầ ể ầ ư ạ ủ ạ ắ ớ Shigemi – Phó Ch t ch đi u hành T p đoàn Itochu cho bi t. Trong 6 tháng t i, chi ti t v nủ ị ề ậ ế ớ ế ố 2. T ng quan tài li uổ ệ 3 đ u t s chính th c đ c công b . V n đ t n d ng ph ph m nh th nào đ nâng caoầ ư ẽ ứ ượ ố ấ ề ậ ụ ụ ẩ ư ế ể hi u qu đ u t cũng là đi u đang đ c hai bên tính toán c th và chi ti t, b i hai phệ ả ầ ư ề ượ ụ ể ế ở ụ ph m c a D án này là khí COẩ ủ ự 2 và hèm - nguyên li u r t t t cho ngành s n xu t bia, r uệ ấ ố ả ấ ượ và th c ăn gia súc v i hàm l ng protein r t cao ứ ớ ượ ấ S ra đ i c a liên doanh s n xu t ethanol s là m t trong nh ng b c đi mang tínhự ờ ủ ả ấ ẽ ộ ữ ướ “đ t phá”, đáp ng nhu c u v nhiên li u ngày càng tăng (t l pha ethanol vào xăng choộ ứ ầ ề ệ ỷ ệ phép là 10%). Theo ông Đ H u Hào, Th tr ng B Công nghi p, hi n Chính ph đãỗ ữ ứ ưở ộ ệ ệ ủ giao B Công nghi p nghiên c u và so n th o nh ng quy đ nh và chính sách u đãi đ u tộ ệ ứ ạ ả ữ ị ư ầ ư cho lĩnh v c này. V n theo Th tr ng Hào, các n c Châu Á nh Trung Qu c, Thái Lan,ự ẫ ứ ưở ướ ư ố Philippines cũng đang đ y nhanh vi c s n xu t ethanol sinh h c v i m c đích thay th m tẩ ệ ả ấ ọ ớ ụ ế ộ ph n ngu n năng l ng hóa th ch, đ ng th i gi m thi u đ n m c t i đa tình tr ng ôầ ồ ượ ạ ồ ờ ả ể ế ứ ố ạ nhi m môi tr ng do các ho t đ ng công nghi p và v n t i gây ra. Chính ph ta r t quanễ ườ ạ ộ ệ ậ ả ủ ấ tâm đ n v n đ này và đang khuy n khích các doanh nghi p đ u t vào lĩnh v c s n xu tế ấ ề ế ệ ầ ư ự ả ấ ethanol. 2.1.5. Tri n v ng bioethanol trong t ng laiể ọ ươ Trên th gi i, công nghi p ethanol nhiên li u đ t s n l ng trên 6,2 t lít vào nămế ớ ệ ệ ạ ả ượ ỷ 2000. H u h t ethanol đ c s n xu t t b p. M t l ng l n các ch t th i nông nghi p tầ ế ượ ả ấ ừ ắ ộ ượ ớ ấ ả ệ ừ lignocellulosic hi n t i đ c đem đ t ho c b đi. Vi c t n d ng các nguyên li uệ ạ ượ ố ặ ỏ ệ ậ ụ ệ lignocellulosic có th thay th g n nh 40% gasoline trên th tr ng. S d ng nguyên li uể ế ầ ư ị ườ ử ụ ệ lignocellulosic nh c , r m r , bã mía có th gi m đáng k chi phí v nguyên li u khi soư ỏ ơ ạ ể ả ể ề ệ sánh v i ngu n nguyên li u là b p.ớ ồ ệ ắ Ng i ta d đoán r ng s d ng kĩ thu t gen trên nguyên li u v i hàm l ngườ ự ằ ử ụ ậ ệ ớ ượ carbohydrate cao h n k t h p v i c i ti n công ngh s gi m đ c giá ethanol kho ngơ ế ợ ớ ả ế ệ ẽ ả ượ ả 0,11 dollar/lit trong 10 năm t i. Gi m chi phí s n xu t cellulase là chìa khóa công nghớ ả ả ấ ệ trong quá trình th y phân b ng enzyme. Kĩ thu t gen đã đ c s d ng đ t o dòng cácủ ằ ậ ượ ử ụ ể ạ trình t mã hóa vào trong vi khu n, n m men, n m s i và th c v t nh m t o ra nh ng hự ẩ ấ ấ ợ ự ậ ằ ạ ữ ệ th ng s n xu t cellulase v i ho t tính cao.ố ả ấ ớ ạ Wood và các c ng s đã báo cáo v vi c bi u hi n gen tái t h p endoglucanase tộ ự ề ệ ể ệ ổ ợ ừ Erwinia chrysanthemi P86021 vào Escherichia coli KO11 và h th ng tái t h p này đã s nệ ố ổ ợ ả xu t 3.200 IU endoglucanase/lit canh tr ng l ng lên men (IU, international unit, đ c xácấ ườ ỏ ượ đ nh nh là 1 ị ư μl đ ng kh đ c t o ra trong 1 phút khi s d ng carboxymethyl celluloseườ ử ượ ạ ử ụ làm c ch t). Endoglucanase E1 ch u nhi t t ơ ấ ị ệ ừ Acidothermus cellulolyticus đ c bi u hi n ượ ể ệ ở Arabidopsis thaliana lá. Ng i ta cũng có th s d ng quá trình lên men xylose thànhở ườ ể ử ụ ethanol. Ch ng tái t h p ủ ổ ợ E. coli v i các gen t ớ ừ Zymomonas mobilis đ chuy n hóaể ể pyruvate thành ethanol cũng đã đ c nghiên c u b i Dien và các c ng s . Các plasmid táiượ ứ ở ộ ự t h p v i các gen t ng h p xylose reductase và xylitol dehydrogenase t ổ ợ ớ ổ ợ ừ Pichia stipitis và gen xylulokinase t ừ Saccharomyces cerevisiae đ u đ c chuy n vào ề ượ ể Saccharomyce spp. cho quá trình lên men đ ng th i xylose và glucose .ồ ờ M c dù vi c s n xu t bioethanol đ c c i ti n b i nhi u công ngh m i, nh ng v nặ ệ ả ấ ượ ả ế ở ề ệ ớ ư ẫ có nhi u th thách c n ph i v t qua. Nh ng th thách đó bao g m vi c gi n đ nh cácề ử ầ ả ượ ữ ử ồ ệ ữ ổ ị ch ng n m men đã đ c bi n đ i gen khi lên men quy mô công nghi p, nâng cao hi uủ ấ ượ ế ổ ở ệ ệ qu ti n x lý nguyên li u lignocellulosic, và tính kinh t c a h th ng s n xu t ethanol.ả ề ử ệ ế ủ ệ ố ả ấ 2. T ng quan tài li uổ ệ 4 1.4. Biomass – R m rơ ạ Hình 2.1: R m r và các ph n trên cây lúa ơ ạ ầ Hình 2.2: R m r sau thu ho chơ ạ ạ R m r là thành ph n còn l i c a cây lúa sau khi thu ho ch l y h t lúa. Ngo i trơ ạ ầ ạ ủ ạ ấ ạ ạ ừ ph n h t và r thì t t c các ph n khác c a cây lúa đ u đ c coi là r m r . N c ta có khíầ ạ ễ ấ ả ầ ủ ề ượ ơ ạ ướ h u nhi t đ i gió mùa. Cùng v i qu đ t r ng và n n nông nghi p phát tri n lâu đ i, Vi tậ ệ ớ ớ ỹ ấ ộ ề ệ ể ờ ệ nam đã tr thành m t n c xu t kh u g o nhi u nh t th gi i. Theo th ng kê năm 2003,ở ộ ướ ấ ẩ ạ ề ấ ế ớ ố c n c có 33 tri u hecta đ t trong đó 9,67 tri u hecta đ t canh tác cùng 9,7 tri u hectaả ướ ệ ấ ệ ấ ệ đ ng c (FAQ, 2003) [1].ồ ỏ T ng s n l ng hoa màu và th c ph m c n c năm 2003 đ tổ ả ượ ự ẩ ả ướ ạ 35 tri u t n. S li u c th đ c trình bày theo b ng 1.ệ ấ ố ệ ụ ể ượ ả S n l ng l ng th c và hoa màu cao đ ng nghĩa v i vi c n c ta có m t ngu n phả ượ ươ ự ồ ớ ệ ướ ộ ồ ụ ph m nông nghi p r t d i dào. Trung bình, đ t o ra 1 t n g o đã th i ra kho ng1,2 t nẩ ệ ấ ồ ể ạ ấ ạ ả ả ấ r m r . S n l ng lúa g o năm 2007 toàn qu c đ t 36 tri u t n [2]. Nh v y, l ng r mơ ạ ả ượ ạ ố ạ ệ ấ ư ậ ượ ơ r th i ra h ng năm vào kho ng 43 tri u t n. S li u th ng kê h ng năm đ c trình bàyạ ả ằ ả ệ ấ ố ệ ố ằ ượ theo b ng 1.ả Cho đ n nay, ph n l n r m r th ng đ c đ m c ho i ngoài đ ng hay đ t t i chế ầ ớ ơ ạ ườ ượ ể ụ ạ ồ ố ạ ỗ đ tr l i khoáng ch t cho đ ng ru ng. Ph n còn l i đ c đem v làm th c ăn gia súc hayể ả ạ ấ ồ ộ ầ ạ ượ ề ứ tr ng n m và làm ch t đ t ph c v nhu c u đun n u trong gia đình. N u có th s n xu tồ ấ ấ ố ụ ụ ầ ấ ế ể ả ấ đ c ethanol t r m r s có th s d ng có ích ngu n năng l ng t r m mà v n tr l iượ ừ ơ ạ ẽ ể ử ụ ồ ượ ừ ơ ẫ ả ạ đ c ngu n khoáng ch t cho cây tr ng.ượ ồ ấ ồ B ng ả 1: S n l ng nông nghi p n c ta năm 2003 (FAO 2004)ả ượ ệ ướ 2. T ng quan tài li uổ ệ 5 Chu n ẩ bị Ti n x líề ử Th y phânủ Lên men Nguyên li uệ N m menấ Nhân gi ngố Ch ng c tư ấ Ethanol Hình 2.3: S n l ng lúa g o c n c t 1997- 2007ả ượ ạ ả ướ ừ 1.5. Công ngh s n xu t Bioethanol t Biomassệ ả ấ ừ 1.5.1. M t s qui trình s n xu t Ethanol t Biomass th c tộ ố ả ấ ừ ự ế Các quá trình x lí nguyên li u thành cellulose, hemicellulose và lignin ti n hành trênử ệ ế c s t ng tác v t lí, hóa h c, sinh h c. Sau đó ti p t c các quá trình chuy n hóa thu s nơ ở ươ ậ ọ ọ ế ụ ể ả ph m.ẩ Hình 2.4: Qui trình công ngh s n xu t Bioethanol t Biomassệ ả ấ ừ 2. T ng quan tài li uổ ệ 6 Hình 2.5: Các qui trình s n xu t đi t lignocellulosicả ấ ừ Hình 2.6: Qui trình s n xu t đi t nguyên li u biomassả ấ ừ ệ 1.5.2. Giai đo n ti n x lýạ ề ử Khác v i nguyên li u tinh b t, s n xu t ethanol t ngu n r m r ph i qua giai đo nớ ệ ộ ả ấ ừ ồ ơ ạ ả ạ ti n x lí tr c khi ti n hành th y phân thành đ ng. Nguyên nhân là do cellulose khó th yề ử ướ ế ủ ườ ủ phân h n tinh b t. Tinh b t ch a amylopectin có c u trúc phân nhánh nên d dàng ti p xúcơ ộ ộ ứ ấ ễ ế v i dung môi. Trong khi cellulose tinh th t o c u trúc th ng, kho ng cách gi a các phânớ ể ạ ấ ẳ ả ữ t th p nên dung môi ti p xúc v i các phân t cellulose khó khăn h n. Bên c nh đó, vi cử ấ ế ớ ử ơ ạ ệ th y phân liên k t α - 1,4 – glycosidic trong tinh b t d dàng h n liên k t β- 1,4- glycosidicủ ế ộ ễ ơ ế trong c u trúc c a cellulose.ấ ủ R m r ph i đ c ti n x lí tr c khi lên men. Quá trình ti n x lí đ nâng cao hi uơ ạ ả ượ ề ử ướ ề ử ể ệ qu quá trình th y phân c n ph i tho mãn nh ng tiêu chu n sau:ả ủ ầ ả ả ữ ẩ 2. T ng quan tài li uổ ệ 7 • T o ra l ng đ ng có kh năng lên men cao nh t.ạ ượ ườ ả ấ • H n ch s phân h y các carbohydrate.ạ ế ự ủ • Gi m s hình thành nh ng ch t c ch vi sinh v t.ả ự ữ ấ ứ ế ậ • Linh ho t, và ph i có hi u qu kinh t cao.ạ ả ệ ả ế 2.3.2.1. Ph ng pháp n b ng áp l c h i n c ươ ổ ằ ự ơ ướ Năm 1980, quá trình ti n x lí biomass b ng ph ng pháp n b ng áp l c h i n cề ử ằ ươ ổ ằ ự ơ ướ đ c chính th c gi i thi u, ngay sau đó công ty Iotech Corporation đã ti n hành các thíượ ứ ớ ệ ế nghi m đ u tiên đ tìm hi u nh h ng c a ph ng pháp này đ n hàm l ng glucose vàệ ầ ể ể ả ưở ủ ươ ế ượ xylose thu đ c trong d ch th y phân cellulose. Theo Iotech, đi u ki n x lí t i u c aượ ị ủ ề ệ ử ố ư ủ holocellulose (xylose + glucose) là áp su t 500-550 psi, th i gian 40 giây.ấ ờ 2.3.2.2. C chơ ế Ph ng pháp n b ng áp l c h i n c là m t quá trình tác đ ng c h c, hóa h c vàươ ổ ằ ự ơ ướ ộ ộ ơ ọ ọ nhi t đ lên h n h p nguyên li u. Nguyên li u b phá v c u trúc d i tác d ng c a nhi t,ệ ộ ỗ ợ ệ ệ ị ỡ ấ ướ ụ ủ ệ h i và áp l c do s giãn n c a h i m và các ph n ng th y phân các liên k t glycosidicơ ự ự ở ủ ơ ẩ ả ứ ủ ế trong nguyên li u.ệ Quá trình n h i n c g m các giai đo n sau:ổ ơ ướ ồ ạ a) Làm m nguyên li uẩ ệ b) Gi m áp đ t ng tả ộ ộ 2.3.2.3. Các y u t nh h ngế ố ả ưở Quá trình n b ng áp l c h i n c ch u nh h ng l n b i 2 y u t : nhi t đ và th iổ ằ ự ơ ướ ị ả ưở ớ ở ế ố ệ ộ ờ gian. • Th i gian l u:ờ ư th i gian l u nh h ng đ n s th y phân c a hemicellulose. Th iờ ư ả ưở ế ự ủ ủ ờ gian l u c a nguyên li u trong thi t b ph n ng càng dài thì hemicellulose đ cư ủ ệ ế ị ả ứ ượ th y phân càng nhi u. Nh ng n u gi nguyên li u trong thi t b quá lâu s d nủ ề ư ế ữ ệ ở ế ị ẽ ẫ đ n s phân h y các s n ph m th y phân t o ra các s n ph m không c n thi t.ế ự ủ ả ẩ ủ ạ ả ẩ ầ ế Vi c th y phân hemicellulose giúp cho quá trình th y phân cellulose di n ra thu nệ ủ ủ ễ ậ l i h n.ợ ơ • Nhi t đ :ệ ộ nhi t đ có m i quan h ch t ch v i áp su t trong thi t b . Nhi t đệ ộ ố ệ ặ ẽ ớ ấ ế ị ệ ộ càng cao thì áp su t càng cao và ng c l i. S gia tăng áp su t làm tăng s chênhấ ượ ạ ự ấ ự l ch gi a áp su t trong thi t b và áp su t khí quy n. T đó nh h ng đ n l c c tệ ữ ấ ế ị ấ ể ừ ả ưở ế ự ắ c a m khí hóa h i.ủ ẩ ơ 2.3.2.4. Thi t bế ị Hi n nay, StakeTech là m t trong nh ng thi t b s d ng trong quá trình ti n x lí kháệ ộ ữ ế ị ử ụ ề ử hi u qu . StakeTech là thi t b áp su t làm b ng thép không g , đ t n m ngang có th ch uệ ả ế ị ấ ằ ỉ ặ ằ ể ị đ c áp su t đ n 450 psig. Nguyên li u đ c n p vào liên t c ng c dòng b ng m t vítượ ấ ế ệ ượ ạ ụ ượ ằ ộ t i đ cân b ng v i áp l c bên trong thi t b . Nguyên li u di chuy n d n v phía c a tháoả ể ằ ớ ự ế ị ệ ể ầ ề ử li u. Th i gian l u c a nguyên li u đ c đi u khi n theo l p trình. Sau đó, d i tác d ngệ ờ ư ủ ệ ượ ề ể ậ ướ ụ c a l c nén ép, nguyên li u đ c đ y ra ngoài qua van tháo li u. Van hình c u, có th quayủ ự ệ ượ ẩ ệ ầ ể và m đ u đ n theo t ng kho ng th i gian đ t tr c theo t c đ s n xu t. Tùy vào đi uở ề ặ ừ ả ờ ặ ướ ố ộ ả ấ ề ki n s n xu t mà van có th đ nh kì m m i 2 – 8 giây. Do đó c n ph i chu n b ng d nệ ả ấ ể ị ở ỗ ầ ả ẩ ị ố ẫ biomass đã x lí sang quá trình k ti p. Thi t b ph n ng StakeTech đang đ c s d ng ử ế ế ế ị ả ứ ượ ử ụ ở các tr ng đ i h c và là m t m t hàng có giá tr th ng ph m cao.ườ ạ ọ ộ ặ ị ươ ẩ Quá trình ti n x lí có th đ c th c hi n b ng h th ng thi t b ph n ng liên t c 2ề ử ể ượ ự ệ ằ ệ ố ế ị ả ứ ụ c p. Thi t b đ c thi t k d a trên m t tr c vít n m ngang và m t tr c vít đ t th ngấ ế ị ượ ế ế ự ộ ụ ằ ộ ụ ặ ẳ đ ng. Tr c vít th nh t dòng h i n c đ c d n vào 170-185ºC. Tr c vít th hai sứ ụ ứ ấ ơ ướ ượ ẫ ở ụ ứ ử d ng dòng acid loãng < 0.1 % ( tính theo kh i l ng) 205-225 ºC .ụ ố ượ ở 2.3.3. Giai đo n th y phânạ ủ 2.3.3.1. Th y phânủ b ng acidằ 2. T ng quan tài li uổ ệ 8 Quá trình th y phân acid ban đ u ch phá v c u trúc cellulose m t m c đ nh tủ ầ ỉ ỡ ấ ở ộ ứ ộ ấ đ nh. Quá trình th y phân di n ra theo các b c sau: ị ủ ễ ướ B c 1ướ : Acid xâm nh p vào m ng l i các vi s i c a biomassậ ạ ướ ợ ủ B c 2ướ : Xúc tác quá trình th y phânủ B c 3ướ : Gi i h n t c đ quá trình th y phân.ớ ạ ố ộ ủ 2.3.3.2. Các ph ng pháp x lí b ng acidươ ử ằ Th y phân nguyên li u biomass b ng acid g m có 2 ph ng pháp: ủ ệ ằ ồ ươ a) Th y phân b ng acid đ c:ủ ằ ặ Ph ng pháp th y phân b ng acid đ c g m các giai đo n sau:ươ ủ ằ ặ ồ ạ - Ti n th y phân đ lo i hemicelluloseề ủ ể ạ - Th y phân celluloseủ - Th y phân oligosaccharide thành glucoseủ b) Th y phân b ng acid loãng:ủ ằ Quá trình th y phân b ng acid loãng là quá trình x lí hóa nhi t đ th y phân celluloseủ ằ ử ệ ể ủ và hemicellulose nhi t đ cao. Các acid đ c s d ng nh acid sulfuride, hydrochloricở ệ ộ ượ ử ụ ư ho c acid nitric. Ti n hành th y phân v i n ng đ acid t 0.5-1.5% nhi t đ 160ºC. Đâyặ ế ủ ớ ồ ộ ừ ở ệ ộ là ph ng pháp đ c s d ng ph bi n trong th c t do l ng đ ng thu đ c cao t 75-ươ ượ ử ụ ổ ế ự ế ượ ườ ượ ừ 90% (Wooley và các c ng s , 1999, Sun and Cheng, 2002).ộ ự c) Qui trình th y phân biomass 2 giai đo nủ ạ Qui trình th y phân biomass 2 giai đo n là qui trình có nhi u tri n v ng và có tínhủ ạ ề ể ọ th ng m i cao. Đó là do:ươ ạ • Qui trình này s mau chóng đ c đ a vào các ho t đ ng th ng m i d a trên c sẽ ượ ư ạ ộ ươ ạ ự ơ ở ph ng pháp s d ng acid loãng.ươ ử ụ • Quá trình phân tách h n h p th y phân hemicellulose và cellulose thu đ c s nỗ ợ ủ ượ ả l ng và đ tinh khi t s n ph m cao. Vì các d ch th y phân đ c tách ra trong m iượ ộ ế ả ẩ ị ủ ượ ỗ giai đo n.ạ • Năng l ng tiêu hao cho toàn b quá trình th p.ượ ộ ấ Quá trình x lí đ c th c hi n qua 2 giai đo n nh sau:ử ượ ự ệ ạ ư 2.3.3.3. Thiết bị Quá trình th y phân biomass có th th c hi n trong các bình ph n ng. Ph ng phápủ ể ự ệ ả ứ ươ ngâm chi t có th th c hi n b ng cách cho dòng acid th m xuyên qua các c t nh i nhi uế ể ự ệ ằ ấ ộ ồ ề l p. Đây là thi t b khá thích h p cho ph ng pháp th y phân theo m . u đi m th nh tớ ế ị ợ ươ ủ ẻ Ư ể ứ ấ là lo i đ ng ngay khi nó đ c t o thành. Thi t b này ít t o thành các s n ph m phân h yạ ườ ượ ạ ế ị ạ ả ẩ ủ đ ng và các ch t c ch quá trình lên men, t o ra l ng đ ng l n. Đi m th 2, thi t bườ ấ ứ ế ạ ượ ườ ớ ể ứ ế ị có th ho t đ ng v i t l r n/ l ng khá cao. ể ạ ộ ớ ỉ ệ ắ ỏ Năm 1997 Torget và các c ng s phát minh ra thi t b ph n ng BSFT. Đây là thi t bộ ự ế ị ả ứ ế ị ch y qua l p co. Thi t k nh m gi đ ch t c a l p không đ i. Dòng acid đ c đ a quaả ớ ế ế ằ ữ ộ ặ ủ ớ ổ ượ ư thi t b và đi qua các l p v i v n t c bé. Th i gian l u c a nguyên li u trong thi t b ng nế ị ớ ớ ậ ố ờ ư ủ ệ ế ị ắ h n so v i ph ng pháp ngâm chi t. Thi t b cho năng su t cao. S n ph m thu đ c cóơ ớ ươ ế ế ị ấ ả ẩ ượ hàm l ng ch t phân h y th pượ ấ ủ ấ 2. T ng quan tài li uổ ệ 9 r aử d ch th y phânị ủ Giai đo n ti n th y phânạ ề ủ d ch th y phânị ủ Giai đo n đ ng hóaạ ườ acid biomass h iơ n cướ bã lignin acid h iơ n cướ [...]... xử lý rơm rạ trên thiết bị liên tục bằng hơi nước áp suất cao có giảm áp đột biến (từ đó so sánh với quá trình xử lý trên thiêt b ị nô ̉ h ơi châm tr ước ́ ̣ đây) 2 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình nổ hơi đến hiệu suất thủy phân rơm rạ bằng enzyme cellulase trên cơ sở cải thiện những nghiên cứu trước theo hướng liên t ục hóa quá trình thực hiện 3 Nghiên cứu khả năng thủy phân rơm rạ đã xử lý bằng. .. Hướng nghiên cứu Những nghiên cứu trong báo cáo này xoay quanh 3 vấn đề chính: 1 Khảo sát quá trình xử lý rơm rạ trên thiết bị liên tục bằng hơi n ước áp suất cao có giảm áp đột biến 2 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình nổ hơi đến hiệu suất thủy phân rơm rạ bằng enzyme cellulase trên cơ sở cải thiện những nghiên cứu trước theo hướng liên t ục hóa quá trình thực hiện 3 Nghiên cứu khả năng thủy phân rơm. .. •Tiến hành nổ hơi ở nhiệt độ cao nên thiết bị đòi hỏi chi phí thiết bị cao hơn •Phức tạp hóa thiết bị vì phải tách rời thiết bị nổ hơi và thiết bị cấp nước nóng •Thao tác, điều khiển khống chế nhiệt độ khá khó khăn 1.12 Quá trình thủy phân – lên men bán liên tục Từ những nghiên cứu trước đây, quá trình thủy phân và lên men đ ồng th ời th ể hi ện nhiều ưu thế so với quá trình thủy phân và lên men riêng... trinh thuy phân giữa trâu và rơm sau nổ hơi ́ ̣ ̀ ̉ ́ 3 Như vậy, so với các số liệu từ những nghiên cứu trước đây trên thi ết b ị n ổ h ơi chậm, ta thấy thiết bị nổ hơi nhanh cho hiệu quà thủy phân tốt h ơn Khả n ăng chuyển hóa Cell trong nguyên liệu thành Gluco khi nguyên liệu được tiền xử lý bằng thiết bị nổ hơi nhanh tốt hơn khi được tiền xử lý bằng thiết bị nổ hơi chậm N ồ độ Gluco (%) ng n... pH = 4,8 1.7 Thiết bị sử dụng 1.7.1 Thiết bị nổ hơi: Thiết bị nổ hơi được thiết kế và chế tạo nhằm thực hi ện quá trình liên tục 1.7.2 Hệ thống cấp nước nóng: Hệ thống cấp nước nóng có khả năng cài đặt và tự động điều chỉnh nhiệt độ và áp suất Nhiệt độ tối đa của n ước nóng cung c ấp bởi thiết bị là 270oC, áp suất làm việc tối đa 50bar, lưu lượng có thể thay đổi được từ 100ml/p – 1000ml/p bằng bơm nhập... sẽ đạt đ ược sự h ợp lý v ề m ặt kinh tế 1.14 Đề Nghị 1 Cần nghiên cứu quá trình thủy phân với các loại enzyme cellulase khác nhau cho hiệu quả cao hơn 2 Tiêp tục nghiên cứu quá trình thủy phân và lên men đồng th ời (SSF) kêt h ợp v ới ́ ́ kỹ thuật cố định tế bào nấm men vào giai đoạn lên men trong quy trình sản xu ất liên tục 3 Nghiên cứu xây dựng mô hình sản suất bán liên tục ethanol từ biomass... rơm r ạ đã xử lý bằng Enzyme Cellulase trên thiết bị liên tục kêt hợp ứng dụng kỹ thuật cố định tế bào nấm trong quá trinh lên men ́ ̀ Trình tự làm thí nghiệm được trình bày như sơ đồ sau: nguyên liệu Tiền xử lý (nổ hơi) Thủy phân riêng biệt Enzy me Thủy phân liên tục Nấ m men 3.3 Thực nghiệm 3.4.1 Xác định độ ẩm nguyên liệu ban đầu 3.4.2 Khảo sát quá trình nổ hơi: Theo các kết quả nghiên cứu trước... thuy phân và lên men, với đề nghị ban đâu như sơ đồ sau: ̣ ̀ ́ ̉ ̀ 26 5 Kết luận và đề nghị Hình 5.22: Quy trình nổ hơi và rửa bã liên tục đề nghị 27 5 Kết luận và đề nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Diệu Lý 2008 Nghiên cứu sản xuất ethanol nhiên liệu từ rơm rạ Đề tài tốt nghiệp đại học, khoa Kỹ thuật hóa học, Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh [2] Nguyễn Xuân Bảo 2008 Nghiên cứu sản xuất ethanol... liệu rơm ̉ trước nổ hơi 1.10.1 Nổ hơi chậm Từ kết quả của những nghiên cứu trước đây, ta có: • Quá trình xử lý nổ hơi chậm là cần thiết để làm tăng khả năng thủy phân cellulose thành đường có khả năng lên men đặc biệt khi sử d ụng enzyme Chế độ nổ hơi hợp lý được lựa chọn: Nhiệt độ n ổ hơi = 210 0C ; Độ ẩm = 95,2% • Các thông số chọn lựa trên tiêu chí cực đại nồng độ c ồn c ủa quá trình th ủy phân bằng. .. thi ết bị liên tục kêt hợp ứng dụng kỹ thuật cố định tế bào nấm trong quá trinh lên men ́ ̀ 2 Tổng quan tài liệu 12 1.6 Nguyên liệu 3 THỰC NGHIỆM 1.6.1 Rơm rạ: Rơm rạ sử dụng trong nghiên cứu này thuộc giống “trâu nằm” đ ược lấy từ xã Thái Mỹ, huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh R ơm rạ đ ược b ảo quản trong điều kiện khô ráo, độ ẩm . Ọ ~~~~~~~~~~~~~**&**~~~~~~~~~~~~~ Báo cáo tóm t tắ đ tài:ề “ NGHIÊN C U CÔNG NGH VÀ THI T B LIÊN T C Ứ Ệ Ế Ị Ụ X LÝ R M R B NG H I N C Đ LÊN MEN ETHANOL” Ơ Ạ Ằ Ơ ƯỚ Ể PH N 1: “NGHIÊN C U CÔNG NGH VÀ CH T O H TH NG THI T B Ầ. có kh năng lên men ethanol.ỷ ơ ị ườ ả 1.2. M c tiêu và n i dung nghiên c uụ ộ ứ Nh ng nghiên c u trong đ tài này nh m h ng đ n th c hi n các quá trình x lý r mữ ứ ề ằ ướ ế ự ệ ử ơ r liên t c v. VÀ CH T O H TH NG THI T B Ầ Ứ Ệ Ế Ạ Ệ Ố Ế Ị LÀM VI C LIÊN T C X LÝ VÀ TH Y PHÂN R M R THÀNH Đ NG Ệ Ụ Ử Ủ Ơ Ạ ƯỜ PH C V QUÁ TRÌNH LÊN MEN ETHANOL”. Ụ Ụ Mã s đ tài: B2007-20-05-TĐố ề Ch nhi m đ