SẢN XUẤT BIOETHANOL
LOGO SẢN XUẤT BIOETHANOL GVHD: Th.S Trần Mai Phương TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM LOGO NỘI DUNG TỔNG QUANI SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TINH BỘTII SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TẢOIII Ứng dụng phối trộn Ethanol IV SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TINH BỘTII LOGO TỔNG QUAN I LOGO MỞ ĐẦU Nhu cầu về năng lượng ngày càng tăng. Tình trạng ô nhiễm môi trường ở mức độ báo động. Nguồn năng lượng đi từ dầu mỏ ngày càng cạn kiệt. Những nguồn năng lượng thay thế đang được tìm kiếm và phát triển. 2 dạng năng lượng sinh học chủ yếu: biodiezel và bioethanol. Bioethanol – một nguồn có thể đi từ thực vật – được sử dụng như một phụ gia để pha vào xăng. LOGO NHỮNG VẤN ĐỀ KHI PHA ETHANOL VÀO XĂNG LOGO 1. Ethanol là một trong những hợp chất có trị số octane cao. Một trong những biện pháp tăng trị số octane là đưa vào nhiên liệu phụ gia chống kích nổ, như tetraethyl chì. Ngày nay, do vấn đề môi trường, người ta phải loại bỏ phụ gia chì. Trong kỹ thuật lọc dầu, có thể thực hiện reforming hoặc isomer hóa để tăng trị số octane, nhưng đòi hỏi đầu tư mới, vốn rất lớn, và phải tính toán đến hiệu quả về mặt kinh tế. Các hợp chất aromatic cũng làm tăng trị số octane, nhưng hàm lượng trong xăng ngày càng bị giới hạn. Sử dụng phụ gia tăng trị số octane cho xăng không chì vẫn là phương án tốt nhất: Ethanol (cồn), Methanol, Methyl tert-butyl ether (MTBE), Tert-butyl alcol (TBA). LOGO Bảng 1.1. Trị số octane của các lọai phụ gia chứa oxygen. Phụ gia chứa oxygen RON MON Ethanol 120 ÷ 135 100 ÷ 106 Ethyl tert-butyl ether (ETBE) 110 ÷ 119 95 ÷ 104 Methanol 127 ÷ 136 99 ÷ 104 Methanol/TBA (50/50) 115 ÷ 123 96 ÷ 104 Methyl tert-butyl ether (MTBE) 115 ÷ 123 98 ÷ 105 Tert-amyl methyl ether (TAME) 111 ÷ 126 98 ÷ 103 Tert-butanol (TBA) 104 ÷ 110 90 ÷ 98 LOGO Bảng 1.2. Ưu và nhược điểm của từng loại phụ gia Lọai phụ gia Ưu điểm Nhược điểm Ethanol Rẻ tiền. Dễ kiếm. Dễ tan trong nước. Làm tăng RPV. Làm tăng khả năng cháy nổ. Methanol Có ở từng khu vực. Rẻ tiền. Dễ tan trong nước. Làm tăng RPV. Làm tăng khả năng cháy nổ. TBA/ Methanol Dễ kiếm. Không tạo ra các pha phân cách. Nhiệt độ chảy mềm cao. Có hòa tan được nước. Làm tăng RPV của hỗn hợp. MTBE An tòan. Sẵn có. Ít hòa tan với nước. Đắt. Làm tăng khả năng bay hơi của phân đọan giữa. Tạo ra những khí độc hại sau quá trình đốt. LOGO 9 2. Ethanol làm giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường • Giảm lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường như CO, NOx, SO2, và hydrocarbon. • Ethanol có khả năng phân hủy sinh học tốt. • Ethanol là một tác nhân làm sạch tốt. LOGO 3. Dùng xăng có chứa ethanol góp phần cân bằng nền kinh tế Sản xuất và sử dụng ethanol làm nhiên liệu làm tăng các họat động kinh tế, tạo việc làm, ổn định giá các lọai hàng hóa nông sản, tăng thu nhập cho nhà nông, và đồng thời góp phần làm giảm sự phụ thuộc vào lượng nhiên liệu phải nhập khẩu. [...]... 25.000 trạm cung cấp các dạng NLSH – Kế hoạch 2015: sản xuất 50 tỷ lít ethanol LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI BRAXIN – Số liệu về nhà máy sản xuất, sản lượng BE, nhu cầu và nguồn cung LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI HOA KỲ: – Nước sản xuất ethanol lớn nhất thế giới, với sản lượng năm 2007 đạt 28 tỷ lít – BE được chiết xuất từ ngô, ngũ cốc – Phần lớn BE được bán ở Hoa... nguyên liệu sản xuất etanol nhiên liệu LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI THÁI LAN – Từ năm 1985, bắt đầu phát triển NLSH với dự án ethanol làm từ mía và đến nay đã vượt lên trên các nước trong khu vực – BE sản xuất từ các sản phẩm nông nghiệp như gạo, rỉ đường, khoai mì – Năm 2009, sản lượng từ 13 nhà máy ethanol của Thái Lan là 1,87 triệu lít/ngày – Năm 2011, số nhà máy là 22 và sản lượng... 3 Tảo • Botryococcus braunii • Aurantiochytriu m các loại trên 24 LOGO II SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TINH BỘT LOGO SẢN XUẤT BIOETHANOL TỪ TINH BỘT Tinh bột 1 Cồn 20% 2 Cồn 95,5% 3 Cồn tinh khiết 1 Thủy phân, lên men: (C6H10O5)n + nH2O -> n C6H12O6 (Enzym amylaza) C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2 (men rượu) 2 Chưng cất 3 Làm khan cồn, sản xuất cồn tuyệt đối LOGO PHƯƠNG PHÁP LÀM KHAN CỒN TUYỆT ĐỐI 1 Làm khan bằng... Đang hoạt động 100 Triệu lít/năm Quý II/2012 Cty TNHH NLSH Phương Đông Vận hành thử Nhà máy Dung Quất Nhà máy Bình Phước LOGO II Quy trình sản xuất Ethanol Đang nghiên cứu 4.TỪ TẢO Đã đưa vào sản xuất nhưng chưa có phổ biến 3.TỪ CELLULOSE Hiện đã sản xuất phổ biến, đại trà 2.TỪ TINH BỘT 1 Từ tinh bột Xúc tác H3PO4, H2SO4, Oxit kim loại 1.TỪ DẦU MỎ (ETYLEN) 0 Từ dầu mỏ (Etylen) LOGO NGUYÊN LIỆU... HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI Có khoảng 50 nước khai thác và sử dụng Bioethanol (đi đầu là Braxin, Hoa Kỳ, Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan và các nước châu Âu) BRAXIN – Nước đầu tiên trên thế giới có công đưa BE trở thành dạng nhiên liệu phổ biến như ngày nay – BE được sản xuất từ mía – Ngành công nghiệp sản xuất cồn của Braxin có doanh thu 10 tỷ USD/năm – Năm 2009, có 4,2 triệu xe ô tô chạy... nhà máy là 22 và sản lượng là 4,12 triệu lít/ngày LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI THÁI LAN: – Sản lượng etanol LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI Dự kiến sản lượng bioethanol đến năm 2020 LOGO XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI LOGO TÌNH HÌNH SX BIOETHANOL THẾ GIỚI (TRIỆU LÍT ANH) STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Nước United States Brazil China India... 103 110 10 Australia 26.4 93 79 74 11 Turkey 15.8 74 92 106 12 Pakistan 9.2 71 65 66 13 Peru 7.9 66 58 53 14 Argentina 5.2 52 32 79 15 Paraguay 4.7 13,489 12,150 10,770 Tổng LOGO 13,101.7 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT BIOETHANOL Ở VIỆT NAM Tên nhà máy Công suất Ngày hoạt động Chủ đầu tư Tiến độ Nhà máy Đại Tân, Quảng Nam 125 Triệu lít/năm Tháng 2/4/2011 Công ty Đồng Xanh Đang hoạt động Nhà máy Cư-Dút, Đắc Nông... cung cấp đều đặn vào dòng S S hồi lưu trước khi vào tháp Muối không bị bay hơi và chảy xuống phía dưới của tháp và chỉ S+B A+B (1) (2) tồn tại ở pha lỏng, vì vậy nó không tồn tại ở sản phẩm đỉnh Thu hồi lại muối từ sản phẩm đáy để tuần hoàn lại một phần hoặc toàn bộ bằng cách làm khô, đúng (3) (3) hơn là thao tác cô đặc để thu hồi lại tác nhân lỏng 1- Tháp hấp phụ ; 2- Tháp thu hồi dung môi; 3- . LOGO SẢN XUẤT BIOETHANOL GVHD: Th.S Trần Mai Phương TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM LOGO NỘI DUNG TỔNG QUANI SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TINH BỘTII SẢN XUẤT ETHANOL TỪ TẢOIII Ứng. – Số liệu về nhà máy sản xuất, sản lượng BE, nhu cầu và nguồn cung. XU HƯỚNG SỬ DỤNG XĂNG PHA CỒN TRÊN THẾ GIỚI LOGO HOA KỲ: – Nước sản xuất ethanol lớn nhất thế giới, với sản lượng năm 2007. vực. – BE sản xuất từ các sản phẩm nông nghiệp như gạo, rỉ đường, khoai mì – Năm 2009, sản lượng từ 13 nhà máy ethanol của Thái Lan là 1,87 triệu lít/ngày. – Năm 2011, số nhà máy là 22 và sản lượng