Slide báo cáo tổng hợp biodiesel. dành cho các bạn đang làm đe tài tổng hợp biodiesel từ dầu thực vât.Báo cáo trình bây đầy đủ và có hình ảnh chi tiết vê phần tổng quan và phương pháp tổng hợp biodiesel trong phong thí nghiệm
Trang 1Báo Cáo Thực Tập
Đề tài: Tổng hợp biodiesel từ dầu thực vật
Giáo viên hướng dẫn :
Nhóm 2: Phạm Văn Vương_2011374
Dương Văn huynh_ 20113041
Nguyễn Trung Thái_20113326
Phùng Thế Việt_20113480
Nguyễn Tùng Anh_20112755
Nguyễn Ngọc Chiến_20112813
Trang 2Chương 1: Tổng Quan
Biodiesel là gì ?
Biodiesel là nhiên liệu sinh học (thường viết tắt là BDF) là thuật ngữ dùng để chỉ nhiên liệu dùng cho động cơ diesel được sản xuất từ dầu thực vật hay mỡ động vật Biodiesel thường được điều chế bằng phản ứng transester chuyển đổi hay este hóa của các triglyxerit, axit tự do với rượu bậc nhất
no, đơn chức chứa từ 1 – 8 nguyên tử carbon
Trang 3Chương 1: Tổng Quan
Các chỉ tiêu Diesel sinh học
ASTM-D6751
Diesel TCVN 5689:2005
Tỷ trọng 0,87 0,89 0,81 0,89
Độ nhớt động học ở 40 0 C, cSt 1,9 6,0 2,0 6,0
Trị số cetan 47 70 46 55
Hàm lượng lưu huỳnh, % kl 0,0 0,0024 0,5
Chỉ số iốt, mg KOH/g dầu 60 135 8,6
Điểm chớp cháy cốc hở, 0 C 100 – 180 60 - 80
Biodiesel
Diesel truyền thống
><
Trang 4Chương 1: Tổng Quan
Ưu Điểm
Hàm lượng lưu huỳnh thấp Quá trình cháy sạch Trị số cetan cao
Khả năng bôi trơn cao nên giảm
mài mòn
An toàn về cháy nổ tốt hơn Nguồn nguyên liệu cho tổng hợp
hóa học
Trang 5Chương 1: Tổng Quan
Nhược
Điểm
Dễ bị oxi hóa
Tính kém ổn định
Chi phí công nghệ sản xuất cao hơn
so với diesel
Quy trình sản xuất diesel sinh học
không đảm bảo
Trang 6Chương 1: Tổng Quan
4.Nguồn nguyên liệu:
Dầu thực vật
Mỡ động vật
Dầu thực vật thải
Trang 7Chương 1: Tổng Quan
5.Phương pháp tổng hợp:
Phản ứng tranester hóa điều chế biodiesel
Thực chất quá trình chuyển hóa này này gồm một loạt các phản ứng thuận nghịch nối tiếp nhau:
Triglyxerit + ROH diglyxerit + R 1 COOR
Diglyxerit + ROH monoglyxerit + R2COOR
Monoglyxerit + ROH glyxerin + R3COOR
Trang 8Chương 1: Tổng Quan
6.Xúc tác sử dụng cho phản ứng tổng hợp biodiesel:
Xúc tác axít
Xúc tác dị thể
Trong đó chúng ta sử dụng xúc tác bazơ do:
Đây là phương pháp kinh tế và có hiệu quả cao nhất
Tiến hành ở áp suất thường và nhiệt độ thấp
Hiệu quả cao và thời gian tiến hành ngắn
Thiết bị và các tho tác đơn giản dễ thực hiện
Trang 9Chương 1: Tổng Quan
7.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp:
Ảnh hưởng của độ ẩm và các axít béo tự do
Ảnh hưởng của tỷ lệ mol alcol:dầu
Dựa vào các điều kiện trên chúng ta cố định 4 ảnh hưởng
và thay đổi 1 yếu tố để tìm ra các điều kiện tối ưu cho quá trình tổng hợp
Trang 10Chương 1: Tổng Quan
8 Các công nghệ sản xuất biodiesel
Trang 11Chương 1: Tổng Quan
Trang 12Chương 1: Tổng Quan
Phương pháp này cơ bản giống phương pháp khuấy gia nhiệt, chỉ khác ở chỗ dùng lò vi sóng để gia nhiệt cho hệ thống
Phương pháp sử dụng môi trường alcol siêu tới hạn
Đây là phương pháp mới cũng dựa trên cơ sở của phản ứng chuyển đổi este, cũng thực hiện giữa triglyxerit và
alcol Điểm đặc biệt của phương pháp này là methanol ở điều kiện siêu tới hạn, tức là ở áp suất và nhiệt độ tới hạn (áp suất và nhiệt độ cao) Phản ứng trong môi trường
methanol siêu tới hạn có thể dùng xúc tác, có thể không cần
Trang 13Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
2.1 Phương tiện nghiên cứu
a Dụng cụ thí nghiệm
1 Củ khuấy
2.Bình cầu 500 ml
3.Bình ổn nhiệt
4.Máy khuấy
6 Cánh khuấy
Trang 14Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
2.2 Nguyên liệu
Dầu đậu nành simply
Trang 15Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
2.3 Hóa chất
1 Metanol CH3OH
2 Kalihidroxit KOH
3 Natrihidroxit NaOH
4 Nước cất H2O
Trang 16Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
2.4 Phương pháp tổng hợp Biodiesel
Chuẩn bị nguyên liệu
PƯ:
Ta có thể nhận thấy tỉ lệ mol tối thiểu của dâu ăn và methanol phải là 1:3( tỉ lệ thể tích là khoảng 4:1)
Từ tỉ lệ trên chúng ta tiến hành chuẩn bị dầu ăn và methanol cho quá trình tổng hợp
Tiến hành phản ứng
Tổng thể tích dung dịch tiến hanh tổng hợp là 250 ml, tỉ lệ thể tích của dầu/methanol là 4:1 => chúng ta cần 200ml dầu ăn và 50ml methanol
Trang 17Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
Ta có tỉ trọng của dầu là 0.9 (g/cm3) => khối lượng
dầu mang phản ứng là 180g, tỉ trọng của methanol tinh khiết là 0.7 => khối lượng methanol mang phản ứng là 35g.=> tổng khối lượng chất mạng phản ứng là 215g Xác định khối lượng xúc tác và tiến hành lấy xúc tác.
M=x*215/100
Trong đó: x là % xúc tác
M là khối lượng xúc tác
Trang 18Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
xúc tác trong cốc 100ml Quá trình hòa tan xúc tác trong methanol.
Trang 19Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
Lấy 200ml dầu đậu lành
simply bằng ống đong
500ml
Tiến hành đổ dâu ăn và hỗn hợp xúc tác với methanol vào trong binh cầu 500 ml như hinh sau
Trang 20Chương II Phương tiện và phương pháp nghiên cứu
Lắp binh cầu vào hệ thống như hình sau bật máy khuấy và tiến hành quá trình tổng hợp