BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH:SẢN XUẤT ETHANOL SINH HỌC TỪ RƠM RẠ

39 295 0
BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH:SẢN XUẤT ETHANOL SINH HỌC TỪ RƠM RẠ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Mở đầu: Trang 6 Chương 1: Giới thiệu tổng quan về trung tâm Biomass 1. Cây lúa ở Việt Nam Trang 8 2. Rơm Rạ Trang 8 2.1 Bioethanol từ rơm rạ Trang 8 2.2 Nguyên liệu Lignocellulose Trang 9 2.2.1. Cấu trúc lignocellulose Trang 9 2.2.2 Cellulose Trang 10 2.2.3 Hemicellulose Trang 12 2.2.4 Lignin Trang 13 2.2.5 Các chất trích ly Trang 15 2.2.6 Tro Trang 16 Chương 2. Lý thuyết chung 1. Tông quan về phân xương Biomass Trang 18 2. Các phương pháp tiền xử lý Trang 18 2.1 Các phương pháp xử lý hóa học Trang 20 2.2 Các phương pháp xử lý cơ học Trang 20 2.2.1 Nổ hơi Trang 20 2.2.2 Ép cơ học Trang 23 Chương 3. Các qui trình công nghệ trung tâm Biomass 1 Sơ đồ tổng quát Trang 25 2 Sơ đồ công nghệ Trang 26 2.1 Cắt rơm và tiền xử lý Trang 27 2.2 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của quá trình lên men Trang 29 2.3 Quá trình chưng cất Trang 32 2.4 Quá trình khí hoá Trang 36 Kết luận Trang 39

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH TÊN ĐỀ TÀI SẢN XUẤT ETHANOL SINH HỌC TỪ RƠM RA GVHD : TS Nguyễn Đình Qn Nhóm sinh viên thực tập : • • • • • • • • • • • • • Trần Thị Thu Thuỷ Lâm Huỳnh Nhung Nguyễn Thị Ninh Phạm Văn Lưởng Vũ Văn Đô Phạm Ngọc Vũ Phạm Ngọc Mùi Võ Gia Khanh Nguyễn Phúc Nguyên Nguyễn Hoàng Đức Trần Ngọc Pha Phạm Xuân Kim Phạm Minh Tới 1152010225 1152010155 1152010157 1152010124 1152010030 1152010272 1152010132 1152010106 0952010119 1152010035 1152010158 1152010110 1152010233 Thành Phố Hồ Chí Minh, 26 tháng 06 năm 2014 MỤC LỤC Mở đầu: -Trang Chương 1: Giới thiệu tổng quan trung tâm Biomass Cây lúa Việt Nam -Trang Rơm Rạ -Trang 2.1 Bioethanol từ rơm rạ -Trang 2.2 Nguyên liệu Lignocellulose -Trang 2.2.1 Cấu trúc lignocellulose -Trang 2.2.2 Cellulose -Trang 10 2.2.3 Hemicellulose -Trang 12 2.2.4 Lignin Trang 13 2.2.5 Các chất trích ly Trang 15 2.2.6 Tro Trang 16 Chương Lý thuyết chung Tông quan về phân xương Biomass -Trang 18 Các phương pháp tiền xử ly -Trang 18 2.1 Các phương pháp xử ly hóa học Trang 20 2.2 Các phương pháp xử ly học Trang 20 2.2.1 Nổ -Trang 20 2.2.2 Ép học Trang 23 Chương Các qui trình cơng nghệ trung tâm Biomass Sơ đồ tổng quát Trang 25 Sơ đồ công nghệ Trang 26 2.1 Cắt rơm tiền xử ly -Trang 27 2.2 Sơ đồ nguyên ly hoạt đợng của quá trình lên men Trang 29 2.3 Quá trình chưng cất Trang 32 2.4 Quá trình khí hoá -Trang 36 Kết luận Trang 39 NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP Thành Phố Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 06 năm 2014 Xác nhận đơn vị (Ky tên, đóng dấu) ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Thái độ tác phong tham gia thực tập: Kiến thức chuyên môn: Nhận thức thực tế: Đánh giá khác: Đánh giá kết thực tập: Giảng viên hướng dẫn (Ky ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Thực tập chuyên ngành hội để nhóm sinh viên thực tập chúng em tiếp cận tìm hiểu thực tế thơng qua kiến thức lí thuyết học trường suốt năm qua Trải qua thời gian thực tập phòng thí nghiệm lượng sinh học – ĐH Bách Khoa TP HCM, tham gia vận hành một số thiết bị, chúng em học hỏi nhiều kiến thức thực tế, kinh nghiệm quy báu, tiếp xúc môi trường điều kiện làm việc nơi Có kiến thức đó, chúng em xin chân thành cảm ơn tận tình giúp đỡ từ thầy các anh chị Chúng em xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Đình Quân Cảm ơn Thầy tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em thực tập Xưởng, truyền đạt cho chúng em kinh nghiệm quy báu, giúp đỡ hướng dẫn chúng em śt quá trình thực tập Xin chân thành cảm ơn Nguyễn Văn Khanh, Chị Trần Phước Nhật Uyên, Chị Vũ Lê Vân Khánh, anh Lê Nguyễn Phúc Thiên, anh Phan Đình Đơng tận tình hướng dẫn chúng em śt quá trình thực tập, sẵn sàng giúp đỡ chúng em giải đáp vướng mắc, trao đổi với chúng em kinh nghiệm quy báu quá trình làm việc c̣c sớng Chúng em xin cảm ơn khoa Kỹ thuật hóa tạo điều kiện để chúng em có hội thực tập đây, xin cảm ơn anh Lê Nguyễn Phúc Thiên tạo điều kiện hướng dẫn tận tình để chúng em hoàn thành đợt thực tập Thành Phố Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 06 năm 2014 Nhóm Sinh viên thực MỞ ĐẦU Rơm rạ chiếm tỉ lệ lớn các phụ phẩm nông nghiệp Việt Nam Với thành phần chứa 40% cellulose, rơm rạ nguồn nguyên liệu thích hợp cho quá trình sản xuất ethanol Báo cáo nghiên cứu quá trình sản xuất ethanol nhiên liệu từ rơm rạ chia làm hai phần Phần đầu nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố :% bã rắn, % enzyme, nhiệt đợ, pH lên quá trình thuỷ phân phần hai nghiên cứu quá trình thuỷ phân lên men đồng thời Rơm rạ cắt nhỏ tiền xử ly phương pháp nổ để phá vỡ cấu trúc Sau đó tiến hành thuỷ phân enzyme cellulase thuỷ phân lên men đồng thời enzyme cellulase nấm men saccharomyces cerevisiae chủng turbo yeast extra Kết cho thấy rằng, quá trình thuỷ phân diễn tốt nhất điều kiện: 11% bã rắn, 5% enzyme, 50oC pH 4,8, tương ứng nồng độ glucose thu 55,08g/l hiệu suất đạt 81% Quá trình thuỷ phân lên men đờng thời đạt kết tốt 11% bã rắn, 5% enzyme, 23,6 triệu tế bào nấm men/ml, 50oC pH 4,8 quá trình thu 30,86g/l ethanol tương ứng hiệu suất 86,61% Kết cho thấy quá trình thuỷ phân lên men đờng thời rất thích hợp cho việc sản xuất ethanol từ rơm rạ CHƯƠNG I TỞNG QUAN Nhiên liệu sinh học (cịn gọi nhiên liệu từ nông nghiệp – agrofuel) theo định nghĩa rộng nhiên liệu rắn, lỏng hay khí chuyển hóa từ sinh khối Tuy nhiên, phần đề cập chính đến nhiên liệu sinh học dạng lỏng sản xuất từ sinh khối Nói chung, nhiên liệu sinh học mang lại lợi ích sau: giảm khí thải nhà kính, giảm gánh nặng lên nhiên liệu hóa thạch, tăng an toàn về lượng quốc gia, góp phần phát triển nông thôn một nguồn lượng bền vững tương lai Ngược lại, nhiên liệu sinh học có một số hạn chế: nguồn nguyên liệu phải tái tạo nhanh, công nghệ sản xuất phải thiết kế tiến hành cho cung cấp lượng nhiên liệu lớn nhất với giá thấp nhất mang lại lợi ích về môi trường nhất Nhiên liệu sinh học dạng nhiên liệu tái tạo khác nhắm đến tính chất trung tính về carbon Điều có nghĩa carbon thải quá trình đớt cháy nhiên liệu để cung cấp lượng vận chuyển hay sinh điện tái hấp thụ cân với lượng carbon hấp thụ cối Những sau đó lại thu hoạch để tiếp tục sản xuất nhiên liệu Những nhiên liệu trung tính về carbon không gây tăng carbon khí quyển, khơng góp phần vào hiệu ứng trái đất nóng lên Phòng thí nghiệm về nghiên cứu sản xuất ethanol từ rơm rạ Phòng thí nghiệm hợp tác Nhật Bản Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh Để thực hiện quá trình sản x́t phịng thí nghiệm có các thiết bị cần thiết như: • Thiết bị cắt: dùng để cắt nhỏ rơm rạ để vi khuẩn dể tấn cơng cellulose • Thiết bị nở hơi: làm tơi rơm rạ phá hủy cấu trúc của nó để tách cấu trúc lignin • Colling tower: cung cấp nước làm mát cho hệ thớng • Máy sắc kí lỏng hiệu cao • Thiết bị ép nguyên liệu sau xử ly kềm trung hịa • Thiết bị lên men ngun liệu • Thiết bị chưng cất để thu ethanol • Các thiết bị phụ trợ:  Thiết bị vận chuyển trấu  B̀ng than hóa  B̀ng đớt  Lị hơi: cung cấp nước cho các quá trình khác Cây lúa Việt Nam Cây lúa giữ vị trí trung tâm nông nghiệp kinh tế Việt Nam Hình ảnh đất Việt thường mơ tả mợt địn gánh khởng lờ với hai đầu hai vựa thóc lớn Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) Đồng sông Hồng (ĐBSH) Khoảng 80% tổng số 11 triệu hộ nông dân tham gia sản xuất lúa gạo, chủ yếu đựa vào phương thức canh tác thủ công truyền thống Rơm Việc sản xuất lúa gạo tạo một lượng lớn phế phẩm từ lúa bao gồm rơm trấu Rơm trấu hai số nhiều nguồn biomass phổ biến có nhiều tiềm Việt Nam Nguồn rơm rạ Việt Nam: Rơm rạ chiếm một phần rất lớn các nguồn biomass Việt Nam Hiện trạng sử dụng lượng từ rơm rạ Việt Nam Mặc dù rơm rạ một nguồn lượng lớn, rơm rạ nói riêng từ biomass nói chung không dược sử dụng một cách hiệu Việt Nam Phần lớn rơm rạ bón trở lại ruộng sau thu hoạch, sử dụng làm chất đốt cho các hộ nhà nông, làm thức ăn cho gia súc, biomass chiếm 3,8% tổng lượng sử dụng của thành phố Hồ Chí Minh năm 2003, đó, nguồn lượng chiếm 89% tổng lượng sử dụng nông thôn năm 2001 Ở nông thôn, biomass chủ yếu dùng làm chất đốt hiệu suất sử dụng lượng của quá trình 10% 2.1 Bioethanol từ rơm Ngày sức ép từ khủng hoảng dầu mỏ nhu cầu lượng vấn đề nan giải của bất quốc gia giới Mỹ Brazil thành công việc sản xuất ethanol từ nguồn sinh học bắp mía Điều khích lệ các nước khác đầu tư nghiên cứu vào lĩnh vực nhiên liệu sinh học Bên cạnh sản xuất ethanol từ nguồn tinh bột (bắp) đường (mía), ethanol có thể sản xuất từ lignocellulose Lignocellulose loại biomass phở biến nhất giới Vì sản xuất ethanol từ biomass cụ thể từ nguồn lignocellulose một giải pháp thích hợp đặc biệt với các quốc gia nông nghiệp Việt Nam Nền nông nghiệp Việt Nam năm tạo một lượng lớn phế phẩm nông nghiệp, chủ yếu lignocellulose từ các vụ mùa Tận dụng nguồn nguyên liệu này, cụ thể rơm rạ để sản xuất bioethanol phương pháp sử dụng rơm rạ một cách hiệu đồng thời góp phần giải vấn đề lượng cho nước ta 2.2 Nguyên liệu lignocellulose Lignocellulose vật liệu biomass phổ biến nhất trái đất Lignocellulose có phế phẩm nông nghiệp, chủ yếu dạng phế phẩm của các vụ mùa; sản phẩm phụ của công nghiệp sản xuất bột một nguồn nguyên liệu to lớn cho việc sản xuất bioethanol Rơm rạ một dạng vật liệu lignocellulose 2.2.1 Cấu trúc lignocellulose Thành phần chính của vật liệu lignocellulose cellulose, hemicellulose, lignin, các chất trích ly tro về bản, lignocellulose, cellulose tạo thành khung chính bao bọc chất có chức tạo mạng lưới hemicellulose kết dính lignin Cellulose, hemicellulose lignin sắp xếp gần liên kết cộng hóa trị với Các đường nằm mạch nhánh arabinose, galactose, acid 4-O-methylglucuronic các nhóm thường liên kết với lignin 10 Hình 2-18 Rơm rạ sau ép 25 CHƯƠNG III CÁC QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ Các dang lượng • Điện : dùng để thắp sáng chạy các thiết bị hệ thớng điều khiển • Syngas : dùng để đốt để lấy nhiệt đó cung cấp cho nời • Khí nén : dùng để điều khiển tự động một số thiết bị Sơ đồ tổng quát Rơm rạ Cắt rơm Nước Trấu Than hóa khí hóa Nổ Syngas Nước + HCl Nấm men Nhân giống Xử ly NaOH Oxy hóa Lọc ép Nước + NaOH Than trấu Nồi Bã rắn Trung hòa Lọc ép Bã rắn Thủy phân lên men đồng thời Enzim cellulase Chưng cất Nước thải Trung hịa thải bỏ Ethano l Quy trình của phịng thí nghiệm sản xuất etanol sinh học từ các phế phẩm nông nghiệp mà đặc biệt sử dụng rơm rạ để sản suất etanol đồng thời sử dụng 26 vỏ trấu để tạo khí syngas để cung cấp nhiệt cho nồi từ đó cung cấp cho quá trình khác (lên men, chưng cất …) Sơ đồ công nghệ Để hiểu rõ quy trình cơng nghệ ta chia nhỏ quy trình để thuyết minh gồm : tiền xử ky, thủy phân lên men, chưng cất bên cạch đó có phần khí hóa vỏ trấu 27 Hình 2-19 xưởng biomass 2.1 Cắt rơm tiền xử lý rơm Cắt rơm Rơm ban đầu cắt lần qua máy cắt thô máy cắt mịn để rơm sản phẩm có chiều dài từ 2-3 cm làm tăng bề mặt tiếp xúc thuận lợi cho quá trình nở Hình 2-20 Máy cắt rơm 28 Nổ : Phương pháp nổ áp lực nước một quá trình tác đợng học, hóa học nhiệt đợ lên hỗn hợp nguyên liệu Nguyên liệu bị phá vỡ cấu trúc tác dụng của nhiệt, áp lực giãn nở của ẩm các phản ứng thủy phân các liên kết glycosidic nguyên liệu Hình 2-21 Cấu trúc sợi trước sau nổ Hình 2-22 Thiết bị nở Quá trình nổ : rơm đưa từ xuống đồng thời nước đưa vào xảy quá trình nén quá trình thủy phân hemicelulloce giảm áp đợt ngợt nước thoát đợt ngợt ngồi làm phá vỡ mợt phầncấu trúc ban đầu của lignocelulloce Từ đó ta thấy yếu tố ảnh hưởng tới quá trình nở : Nhiệt đợ : nhiệt độ cang cao đồng nghĩa áp suất cao quá trình nước vào cấu trúc của rơm (rạ) xảy thuận lợi quá cao thúc đẩy quá trình phân hủy của rơm rạ 29 Thời gian lưu : lâu quá trình thủy phân xảy triệt để quá lâu xảy quá trình phân hủy sinh chất không cần thiết Tiền xử lý NaOH trung hòa HCl rơm sau cắt nổ ngâm dung dịch NaOH 0.1N vòng 24 Mục đích quá trình để NaOH thủy phân lignin bao bọc cenluloso, giúp cho việc tiếp cận cenluloso của em zim thuận lợi lọc, ép Rơm sau ngâm qua đêm dung dịch kiềm mang lọc ép máy ép pittong, nhằm loại bỏ dịch chứa lignin 2.2 Sơ đồ nguyên lý hoat động hệ thớng lên men 2.2.1 Lý thuyết q trình lên men Lên men quá trình tởng hợp chuyển đởi đường thành sản phẩm như: acid, khí rượu của nấm men vi khuẩn, trường hợp lên men acid lactic tế bào điều kiện thiếu khí oxy Lên men sử dụng rộng rãi tăng sinh khối của vi sinh vật môi trường sinh trưởng_sự tích lũy các sản phẩm trao đổi chất hữu ích cho người quá trình ni cấy vi sinh vật Nhà sinh vật học người Pháp Louis Pásteur ghi nhớ người hiểu rõ lên men nguyên nhân vi sinh vật của nó Khoa học của lên men biết "zymology".Quá trình lên men diễn điều kiện thiếu oxy (khi chuỗi vận chuyển electron diễn ra) trở thành phương tiện chủ yếu của tế bào để sản xuất ATP (năng lượng) Nó chuyển NADH pyruvate sản sinh bước thủy phân glucoza thành NAD+ phân tử nhỏ hơn(xem ví dụ bên dưới) Khi có mặt của O2, NADH pyruvate dùng cho hô hấp; đó oxy hóa phosphoryl hóa, nó sinh nhiều ATP hơn, ly đó, các tế bào thường tránh quá trình lên men khơng chịu ơxy 30 Sau đó Pyruvate chuyển thành C2H5OH 31 2.2.2 Quy trình lên men • Sơ đồ cơng nghệ lên men 32 Hình 2-23 Thiết bị lên men • Thuyết minh sơ đồ cơng nghệ Quá trình lên men thực hiện thiết bị bồn lên men ngày với mẻ Nguyên liệu gồm nước rơm qua xử lí đưa vào bồn cửa nhập liệu đỉnh bồn Bồn lên men thiết kế có lớp vỏ áo bên ngồi để tiệt trùng bờn giữ nhiệt đợ ởn định quá trình lên men.Đầu tiên dùng nước từ thiết bị hóa để tiệt trùng bồn nhiệt độ 90oC 10 – 15 phút, sau đó nước ngưng tụ tháo bên đáy bồn Sau tiệt trùng ta làm mát cách cho nước lạnh từ đáy bồn, sau đó ống dẫn nước qua van ngả rồi vào thiết bị gia nhiệt (hoạt đợng nhiệt đợ quá trình lên men x́ng 35 0C đẻ giữ nhiệt độ cho bồn ổn định 35oC), sau đó qua máy bơm rồi lại tiếp tục vào bồn Nước ổn định nhiệt làm mát lớp áo bên ngồi bờn.Sau tiệt trùng làm mát, nấm men enzyme thêm vào để thực hiên quá trình lên men Quá trình lên men đảo đều nhờ cánh khuấy truyền động môtơ Trong bồn có các gờ để tránh tạo dịng xoáy tránh ngun liệu khơng lên men đều Nguyên liệu đưa vào nhiều lần để đảm bảo bồn lên men không quá đặc ảnh hưởng đến thiết bị khuấy đảo Hơi nguyên liệu bốc lên nhiệt từ quá trình tiệt trùng thoát từ đỉnh của bồn lên men đưa đến thiết bị ngưng tụ sau đó đưa ngồi Sản phẩm bờn sau lên men hoàn chỉnh lấy đáy gờm dung dịch bã rơm 33 2.3 Q trình chưng cất 2.3.1Sơ đồ cơng nghệ 34 Hình 2-23 Tháp chưng cất 2.3.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ “tháp chưng cất” Nguyên liệu sau lên men (rơm, rạ lên men với tỷ lệ thích hợp) nạp vào tháp chưng cất Sau đó ta gia nhiệt vỏ đáy tháp nước (hơi nước từ nồi hơi) nhiệt độ lỏng sôi của nguyên liệu Lúc tháp diễn phân tách, cấu tử nhẹ bay lên đỉnh tháp thu hồi qua thiết bị ngưng tụ , dẫn qua thiết bị đo lưu lượng qua thiết bị chia dịng mợt dòng lấy từ van vào thùng chứa sản phẩm, mợt sử dụng hời lưu Khi bơm hời lưu lúc đó ta cho pha lỏng pha tiếp xúc trực tiếp với nên quá trình trao đởi chất diễn thêm lần nhờ mà hiệu suất truyền khối xảy tốt hơn, tiến hành chưng cất tháp chưng ta sử dụng mân xuyên lỗ (đệm) để tăng số lần trao đổi chất tháp từ đó tăng hiệu suất truyền khối từ đó tăng nồng độ sản phẩm đầu Khi tiến hành chưng cất đến thời gian cần thiết ta tiến hành tháo sản phẩm đáy (bã rơm rạ), đồng thời nước ngưng tụ tháo liên tục đáy bồn nhờ bẫy Trong quá trình trưng cất mâm xun lỗ trên, nờng độ sản phẩm đạt khoảng có nồng độ khoảng 75%, để tăng nồng độ sản phẩm ta tiếp tục tiến hành chưng cất sản phẩm tháp đệm nồng độ đạt khoảng 97% 35 2.4 Sơ đồ công nghệ khí hố 36 Hình 2-24 Hệ thớng khí hoá 2.4.1 Khí hóa Là mợt quá trình chuyển đởi nhiên liệu có nguồn gốc cacbon hữu nhiên liệu hóa thạch thành hỗn hợp khí CO, H 2, CO2 CH4 từ phản ứng của vật liệu nhiệt độ cao (>7000C) mà không đốt với lượng oxy nước kiểm soát Hỗn hợp khí gọi khí tổng hợp (syngas), một loại nhiên liệu Năng lượng từ quá trình khí hóa sinh khới đớt khí tổng hợp coi môt nguồn lượng tái tạo Các quá trình khí hóa của vật liệu nhiên liệu hóa thạch không coi lượng tái tạo 2.4.2 Than hóa khí hóa: Trấu nhập vào buồng khí hóa, xảy các giai đoạn: - Giai đoạn sấy: xảy nhiệt độ 100 0C, nước thoát ra, vật liệu bị khơ dần Thơng thường, nước trợn vào dịng chảy khí có thể tham gia phản ứng hóa học tiếp theo, đặc biệt các phản ứng nước – khí nhiệt độ đủ cao - Giai đoạn nhiệt phân: xảy nhiệt độ khoảng 200 – 300 0C, vật liệu bị phân hủy theo quá trình tỏa nhiệt Các sản phẩm hữu thoát ra, than tạo thành, làm cho khối lượng vật liệu giảm khoảng 70% so với ban đầu Giai đoạn phụ thuộc vào thành phần tính chất của nguyên liệu ban đầu, thành phần của than tạo thành mà sau đó xảy các phản ứng khí hóa - Giai đoạn cháy: giai đoạn các sản phẩm dễ bay phần lớn than phản ứng với oxy để tạo thành CO2 một lượng nhỏ CO, cung cấp nhiệt cho phản ứng khí hóa Phản ứng chủ yếu giai đoạn này: C + O2 = CO2 37 Hydro nhiên liệu phản ứng với oxy không khí, tao nước: H2 + ½ O2 = H2O - Giai đoạn khí hóa: xảy các phản ứng cacbon với nước để sản xuất khí CO H2, thông qua phản ứng: C + H2O = CO + H2 C + ½ O2 = CO - Đờng thời, xảy các phản ứng khác: CO2 + C = 2CO CO2 + H2 = CO + H2O C + 2H2 = CH4 Hỗn hợp khí lúc gọi syngas Trấu đưa vào bang chuyền sau đó quạt hút lên Cyclon để tách các bụi có lẫn trấu Sau qua Cyclon trấu qua hai van quay trấu phân phối đều vào hệ thống chứa có kính quan sát trấu bộ phận chuyển động đưa vào bồn khí hóa Trong buồng khí hóa trấu đốt kerozen mồi lửa giấy, lửa cho vào nắp bồn, quan sát thấy lửa cháy đều ta đóng nắp bờn lại Trong b̀ng khí hóa trấu từ xuống dưới, không khí từ lên trên, trấu đốt điều kiện thiếu khí nên khí sinh khí syngas, để quá trình khí hóa diễn tớt khơng bị gián đoạn chừng b̀ng khí hóa có hệ thống đưa không khí vào với lưu lượng vừa phải để quá trình khí hóa diễn với tớc đợ cao nhất mà khơng xảy quá trình đớt cháy bình thường Để tránh trấu cháy chiếm vùng khơng gian phản ứng b̀ng khí hóa có gắn một bộ phận cảm biến, lượng than trấu tăng đến mợt mức nhất định cảm biến báo trấu lấy nhờ trục vít, bên cạnh đó để quá trình xảy tớt bồn khí hóa có gắn thêm một trục khuấy nhằm kh́y trợn để tăng khả cháy Dịng khí syngas khỏi bồn khí hóa có nhiệt độ 86-94 0C Đáy buồng khí hóa có nhiệt độ lớn 1000 0C, than trấu sau đưa có nhiệt độ khoảng 600-700 0C Khí syngas sinh đưa qua b̀ng đớt, trước syngas vào buồng đốt ta cho LPG vào đốt trước, cho LPG vào đốt trước nhắm tạo nhiệt độ cao trước để đưa khí syngas vào buồng đốt khí syngas nâng lên đến nhiệt độ tự bắt cháy cháy Khi nhiệt độ buồng đốt lên tới 500 0C dịng LPG ngắt khơng cần cung cấp lúc dịng syngas có thể tự bắt cháy Trong quá trình cháy khơng khí cung cấp vào nhờ cửa khóa thân b̀ng đớt, dịng syngas cháy sinh lượng nhiệt rất lớn ( nằm dòng khí nóng ) Dòng khí nóng dẫn cuối buồng đốt chia làm hai dịng : mợt dịng vào nời để gia nhiệt nời hơi, dịng cịn lại bơm ( lượng khí sinh quá trình đớt rất lớn so với khí nóng cần thiết cho nời ), dịng khí vào nổi nhờ bơm có công suất khá lớn đặt sau nồi giao với đường bypass, lượng nồi đường bypass thiết bị “ BOILER OUT DP “ quy định…khi thiết bị đóng tức nóng 100% qua bypass , thiết bị mở lượng mợt phần vào nời giữ nồi một phần gia nhiệt cho nối hơi….và thiết bị “BOILER OUT DP” đóng mở theo chu kì dịng theo chu kì của thiết bị Nhờ bơm đặt cuối nồi hơi, nơi giao của nồi đường bypass mà áp suất buồng đốt hạ x́ng cịn khoảng 20pa dịng khí nóng vào nời xảy quá trình trùn nhiệt gián tiếp , thiết bị nồi của ta thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống trùm, dịng khí nóng 38 bên ngồi dịng nước bên ớng Dịng nước trước vào nời làm mềm cho thêm phụ gia tái sinh lò đề tránh các ion Ca 2+, Mg2+…tạo cặn bên nồi làm giảm hiệu suất truyền nhiệt phụ gia có vai trò phá cặn nồi để tái thiết lập lại bề mặt truyền nhiệt nhờ đó quá trình trùn nhiệt xảy tớt dòng nước vào nhận nhiệt hóa dịng mang lượng nhiệt đáng kề để cung cấp nhiệt cho các quá trình khác ( lên men chưng cất) với nhiệt độ áp suất khoảng 150 0C at 39 ... kết thực tập: Giảng viên hướng dẫn (Ky ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Thực tập chuyên ngành hội để nhóm sinh viên thực tập chúng em tiếp cận tìm hiểu thực. .. liệu sinh học Bên cạnh sản xuất ethanol từ nguồn tinh bột (bắp) đường (mía), ethanol có thể sản xuất từ lignocellulose Lignocellulose loại biomass phở biến nhất giới Vì sản xuất ethanol. .. trình 10% 2.1 Bioethanol từ rơm Ngày sức ép từ khủng hoảng dầu mỏ nhu cầu lượng vấn đề nan giải của bất quốc gia giới Mỹ Brazil thành công việc sản xuất ethanol từ nguồn sinh học bắp

Ngày đăng: 04/12/2014, 06:36

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan