Điều chế biodiesel từ mỡ cá basa bằng phương pháp nhiệt xúc tác NaOH

Các tiêu tốt Luận Luận Luận Luậnvăn văn văn văntốt tốt tốtnghiệp nghiệp nghiệp nghiệp Phương pháp thử GVHD: GVHD: GVHD: GVHD:Cô Cô Cô CôPhan Phan Phan PhanThị Thị Thị ThịNgọc Ngọc Ngọc NgọcMai Mai Mai Mai Mức quy định DANH MỤC HÌNH 2.5.21.2 Sự Mục tươngtiêu tác nghiên hợp chất Chương cần phân 1: tích PHẦN với pha MỎ tĩnh ĐÀU pha động .17 Chương TÓM TẮT 2: PHẦN LUẬN NỘI VĂN DUNG CÁC TỪ VIÉT TẮT NHẬN NHẬN XÉT XÉT CỦA DANH CỦA LỜI GIẢO GIẢO MỤC CẢM VIÊN VIÊN BẢNG ƠN HƯỚNG PHẢN BIỆN DẪN cứu MỤC LỤC ASTM TCVN DO 1.1 Đặt đề Hình 2.1: Phản ứng transeste hóa vớivà rượu 13 Cữ ẩHx Du Bảng Các thông số kỹchuyển thuật dầu BDF: Nhiên liệu sinh học 28 £ữđiều ^triglyxerit Khái quát phương pháp hóa cácdiesel axitđược béo triglyxerit cá Đe tàivấn nghiên cứu nhằm mục đích chế biodiesel từ mỡ cá basamỡ LỜI2.5.3 CẢM ƠN i 2.1 Giới thiệu biodiesel Trị số xê-tan (*) D 4737 3180: 2007 46 Hình 2.2: Cơ chế phản ứng transeste hóa xúc tác bazơ 15 Trong năm gần với công nghiệp hóa, đại hóa bùng nổ ng môi giải ly 17 B5: Bảng nhiên 2.2: liệu Tiêu sinh chuẩn học gồm BDF 5%BDF nguyên chất 95% (B100) dầu DO Việt Nam Trong suốt trình thực luận văn em học tíchtiêu lũy đuợc basa thành biodiesel dùng động Dohỏi mục đề nhiều tài nàykinh tập NHẬN XÉT2.1.1 CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii phương pháp nhiệt xúc tác NaOH Việc sửcho dụng phản ứng transeste hóacủa điều kiện Diesel Hình 3.1: Quy trình điều chế BDF từ mỡ cá basa phương pháp nhiệt xúc dân số nhu cầu nguyên liệu ngày Với tốc độ khai thác nguồn B20: nhiên liệu sinh học gồm 20%BDF 80% dầu DO 2.5.4 Hiệ Bảng 2.3: Thành phần axit béo cótăng mỡ cá basa nghệm quỷ báu mặt kiến thức nhuBIỆN kinh nghiệm sống Đe hoàn thành đề iii tài trung vào khảo sátvề đề sau: NHẬN CỦA VIÊN PHẢN Hàm lượng lưu huỳnh, mg/kg Dvấn 5453 6701:2002 500-2500 khuấy từ XÉT gia nhiệt GIÁO xúc tácdiesel NaOH để điều chế biodiesel rút ngắn thời gian phản ứng 2.1.1 ỉ Giới thiệu [3] tácNaOH 22 nhiên tựnày, nhiên nhưsau dầu mỏ, đá, khí đốt ngày cạn kiệt Việc sử BI00: dầu biodiesel nguyên chất 100%BDF n hình vết giải ly 18 Bảng 2.4: Thành phần axit béo số loại mở động vật .8 nghiên cứu nỗ lực thân, em nhận nhiều hỗ trợdụng cá sựnguồn giúp *Tìm hiếu thành phần vàthan tính chất, nguồn cung ứng nguyên liệu mờ basa MỤCliệu LỤC iv Nhiên liệupha diesel (DF gọi dầu (DO - dieseloil) thời gian tách Các yếu-tốdiesel như: fuel) tỉ lệ hay mol metanol/mờ cá,diesel tỉ lệ % khối lượng (g)là D 2622 thạch đưa đếnsạch số BDF hệ quan trọng ô nhiễm môi hiệu TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam Chương 3:hóa THựC NGHIỆM 19 Bảng2.5: Các hỗn hai dung môi xếp theo khả giải lytruờng, tăng dần đờ rấtlượng tận tình thầy cô,hợp gia đình bạn bạn bè.sắp Nay xin chân thành gửi lời cảm ơn điều chế biodiesel Hình 3.2: Đánh giá độ sắc kỷem lóp mỏng .26 CÁC TỪ VIẾT TẮT vi nhiên liệucádùng cho gian động thực diesel sử dụng rộng rãi sản xuất nông, lâm, ngư NaOH/mờ (g), thời phản ứng, nhiệt độ phản ứng khảo sát nhà kính Đồng thời khủng hoảng năngđiều lượng cómetanol/mờ chiều hướng tăng tìm FAMEs: Mono ankyl este 3.1 Dụng cụ, hóa chất, nguyên liệu (chỉ có giá trị4.1: chất hấp thu nước) 17 sâu sắc đến: $Tìm hiểu phương pháp chế biodiesel từ mỡ cá cá basa.Trong đó, tập DANH MỤC HÌNH vii D 86 2698:2002 360 max Hình Đồ thị biếu diễn ảnh hưởng tỉ lệ mol thờinên gianviệc đến19 Nhiệt độ chưng cấtứng °c, 90%v nghiệp, hàng hải, thông, đưa điều kiện tối ưu.giao Ket nghiên cứu thấy điều kiện tốt đế điều chế nguồn HPLC: Sắc lượng lỷ lỏng thay hiệu nâng vấn cao đềNguyễn cần thiết quan trọng đế triến kinh bền 3.1.1 .Dụng cụ >ra Cô Phan Thị Ngọc Mai, Thầy Mộng Hoàng, Thầy Nguyễn Điền Trung trung vào nghiên cứu xây dựng quy trình tối ưu cho đếvà điều chế biodiesel từnhất mờ cá basa DANH MỤC BẢNG viiviii hiệu suất điều chế BDF 28 Bảng 3.1: Lượng mẫu cần cân dựa vàophát số tế axit DO sản xuất chủ yếu từ phân đoạn gasoil sản phấm trình chưng D 3828 6608: 2000 55 Điểm chớp cháy cốvững kín, °c Eư: Liên minh châu Âu 19 tình hướng dẫn, đóng góp tỉý lệ kiến tạo (g) điềuNaOH/mờ kiện thuận chothời em biodiesel là:tận lệ mol metanol/mờ cá 6:1, % khối lượng cá lợi 0,8%, phương pháp xúc tác NaOH Chương 1:tỉnhiệt PHẦN ĐẦU Hình kýMỞ lóp mỏng phấm tỉ lệđộ mol cá thành khảo sát cất trực tiếp4.2: dầusắc mỏ Phân đoạn sản diesel có BDF khoảng nhiệt sôimetanoĩ/mờ 250 - 370°c, phần Ngày có nhiều nghiên cứu giới để tìm rachế nguồn nănghợp lượng thay 3.1.2 Hóa chất làm thíảnh nghiệm ^Khảo sát trình hưởng đến trình điều biodiesel từ mỡ cá điều basa Dyếu 93 1.1 Đặt vấn đề gian thực hiệnnay, phản ứng tố 150 phút, nhiệt độthế phản ứng 60°c Khi tổng 20 29 hiđrocacbon phân đoạn gồm: parafin, naphten, aromatic olefin với số nguyên cho nguồn lượng hóa thạch như: thủy năng, lượng mặt trời, lượng gió, 19 > Quý Thầy, Cô Bộ môn Hóa học Khoa Sư phạm Trường Đại học Cần phương pháp nhiệt xúc táccứu NaOH 1.2 Mục tiêu nghiên kiện tốt đế điều chế biodiesel hiệu ứng thu 90%hiệu sản 2từ4.3: Hình diễn ảnh hưởng tỉ lệ phản % xúc tác so mờ với mởtrên cá đến D biểu 445 3171:2003 Bảng 3.2 :-Đồ Thành phần phần trăm củasuất 2-4,5 axit béo có cá basa 21 tử°c, cacbon 12học 18.thị Độ nhớt động học 40 mm /s nhiên liệu sinh đế đảm bảo an ninh lượng Trong đó, nhiên liệu sinh học 3.1.3 Nguyên liệu Thơ.2: PHẦN NỘI DƯNG Chưo-ng phấm biodiesel chứa methyl este Qua cho thấy, trình điều chế BDF từ suất phản ứng điều chế94,64% BDF 30 Bảng 4.1:đang Ket chuẩn độ số axit mỡ theoBDF thời gian 27 biodiesel (BDF) lĩnh vục quan tâm hàng làngười dầu diesel sinh học, 19 Các tính chất dầu diesel [3] NGHIỆP >2.1.1.2 Gia đình, bạn bè, tập Sư phạm Hóa họccáđầu K35 quan tâm 2.1 Giới thiệu biodiesel LUẬN VĂN TÓT nguyên liệu mõ' cá phương pháp nhiệt xúc tác NaOH có mức độ chuyến hóa tương Hình 4.4: sắc ký lớp mỏng sản phấm BDF tỉ lệ NaOH khác 31 không độc làyêu nguồn nhiên liệu tương BDF có cá thểđến điều chế từ điều nhiều Bảng 4.2: quảđối khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ lai metanol/mờ hiệu suất 3.2 Phần thực nghiệm 19 Nhừng cầu vớicùng nhiên liệu diesel: giúp đỡ vàKet đồng hành em suốt thời gian vừa qua 2.1.1 .Diesel đối cao việc chọn điều kiện tốt trình khảo sát yếu tố ảnh hưởng Đề tài: nguồn liệu động, thựcliệu vậtliên khác như: dầu mè, dầu dừa, mỡ động vật,! chế BDF 28 3.2.1 Xác - nguyên Đảm bảo cấp tin cậydầu vàocọ, buồng cháy, phù hợp vớichế quáBDF trình Em xin chân thành cảm ơn Hình 4.5: Đồ thịnhiên biểu diễn ảnhtục hưởng thời gian đến hiệu suất điều đến điều chế phù hợp phế phấm dầuBDF ăn, Việt Nam nước định số axit mỡ cá 19 làm việc động cơ.làsát 2.1.1.1 Giới thiệu diesel Bảng 4.3: Ket khảo ảnh hưởng tỉ lệ % xúcxuất tác sokhấu với cá dầubasa đến nhiều hiệu suất điều 32 CHẾ BIODIESEL TỪ MỠ CÁ BASA giới Hàng lượng lớn cáhơi không sửđộng dụng hợp lý gây mộtcóvấn đề 3.2.2 - ĐIÈU Cónăm, khả tự cháy vàmờ bay phù hợp để khởi động dễnên dàng, tốcCác độ chế BDF 30 Hình 4.6: sắc ký lớp mỏng sản phấm BDF thời gian khảo sát 32 lớnBẰNG ô nhiễm môi trường Chính vìquá vậy, việc nghiên cứu điềuđủchế nhiên liệu BDF từ mỡ hsuất tính hiệu suất điều chế BDF .21 tăng áp PHƯƠNG xi lanh không PHÁP lớn NHIỆT có tốc độ cháy lớn TÁC NaOH Bảng 4.4:2.1.1.2 Ket khảo sát ảnh hưởng thòi gian phản ứng đến hiệu suất điều C cá basa sẽít đóng đem lợi ích vềảnh kinh tế, nâng cao giá trị thương phẩm củachế cá BDF basa, 3.2.2 Qu - Hình cặn hệ thống cấp nhiên liệu lanh 4.7:lại Đồnhiều thịtính biểu diễn hưởng nhiệt độxi đến hiệu suất điều ác chất dầu diesel chế BDF 31 đồng -thời tiết2.1.2 .Biodiesel kiệm nguồn tài nguyên thiên đồng thời giải vấn đề môi y Có trình điều este từ mỡ cá nhiên basa 22 tính ăn chế mònmetyl thấp (BDF) 33 Bảng 4.5: Ket khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF trường 3.2.3 Khả Một số tiêu chuẩn Việt Nam nhiên liệu diesel trình bày bảng 2.1 Hình 4.8: sắc ký lớp mỏng sản phấm BDF nhiệt độ phản ứng sát .33 Có rấtcác nhiều phương pháp chế phương sấykhảo nóng, oBảng sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chế Biodiesel 24 2.1: Tiêu chuân Việtđiều Namquá biodiesel nhiênđiều liệunhư: diesel TCVNpháp 5869:2005 [3] phương 2.1.2.1 xúc pháp3.2.3.1 pha loãng, phương pháp cracking, pháp nhũ tương pháp Khảo sát ảnh hưởng tỉ phương lệ mol metanol/mỡ cá đếnhóa, hiệuphương suất điều chế Khái quát Biodiesel Bảng 4.6: Ket ba mẫu lớn .35 transeste hóa, Với dụng cụ trang thiết bị phòng thí nghiệm có nên chọn BDF24 2.1.2.2 Ưu điểm BDF 34 Bảng 4.7: Giá trị diện tích mũi píc biểu đồ tưong ứng với hàm lượng đề tài : “Điểu chế biodiesel từ mỡ cá basa phương pháp nhiệt xúc tác NaOH” 3.2.3.2 Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ % khối lượng (g) NaOH/mỡ cá đến hiệu xuất mẫu chất có Hình BDF 36 4.9: sắc ký lớp mỏng ba mẫu lớn 35 điều 2.1.2.3 .Nhược chếGiáo BDF 24 viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:điểm BDF Hình 4.10: Hàm lượng chất có BDF điềuphản chế từ mờđến cá .36 3.2.3.3 Khảo sát NGỌC ảnh hưởng thời gian thực ứng hiệu xuất điều Cô:5PHAN THỊ MAI NGUYỄN THỊ THÙY DƯƠNG chế 2.1.2.4 Cá BDF .24 c tiêu chuẩn BDF nguyên chất MSSV: 2091961 3.2.3.4 Kh 2.2 Nguồn nguyên liệu điều chế BDF ảo sát2.2.1 .Mờ ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF 25 cá basa 3.2.4 Đá nh giá độ BDF phương pháp sắc kỷ lớp mỏng 25 2.2.2 Metanol 3.2.5 Tiến hành với mẫu lớn, kết hợp yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất điều chế 2.3 Tình hình nghiên cứu điều chế BDF BDF .26 2.3.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng Chương 4: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 27 BDF giới 4.1 Ket khảo sát sự6324: thay đối số cứu axitvàcủa mỡBDF cá theo thời 2.3.2 Tình 1997 hìnhchỉ 0,3 nghiên max sử dụng Việt Nam SVTH: Nguyễn Thị SVTH: SVTH:Nguyễn Nguyễn NguyễnThị Thị ThịThùy Thùy Thùy ThùyDương Dưong Duong Dưong Dưong SVTH: D 189Dương D Cặn cacbon 10% cặn chưng cất, % khối lượng 4530 viii IX vii VI iii 2113 ii V iv Điểm đông đặc, °c D 97 Hàm lượng tro, % khối lượng D 482 Luận Luậnvăn văntốttốtnghiệp nghiệp 3753: 1995 + max 2690: 1995 0,01 max GVHD: GVHD:Cô CôPhan PhanThị ThịNgọc NgọcMai Mai D 6304 3182:2008 200 max Hàm lượng nước tạp chất học, Bảng 2.2: Tiêu chuân BDF nguyênvàchất thơm, Việt Nam [9]khi cháy • Trong biodiesel không chứa lưu huỳnh hợp(BI00) chất vòng mg/kg không sinh khí thải độc hại —> Giảm ô nhiễm môi trường Bụi gây ô nhiễm, mg/1 D 2276 10 max > măt kỳ thuât • Biodiesel D linh động có2694: thể trộn theo tỉ lệ Ăn mòn đồng 50°c, 130 2000với diesel So max • Biodiesel có điểm chóp cháy cao diesel, đốt cháy hoàn toàn, D 88 tồn trừ sử dụng Tính nhờn, pm D 6079 460 max • Độ nhớt tốt, giảm tượng mài mòn va đập động an toàn • Không chứa lưu huỳnh nên trình cháy không tạo SƠ2 gây ăn D 4176 Sạch mòn tạo cặn buồng đốt Khối lượng riêng 15°c,> kg/m 6594: 2000 820-860 măt kinh tế D 1298 • Thúc đẩy ngành nông nghiệp phát triển, tận dụng tiềm sẵn có ngành D 4052 nông nghiệp dầu phế thải, mỡ động vật, loại dầu khác có giá trị sử dụng Cảm quan phẩm (*) Phương pháp tính trị số xê-tanthực không áp dụng cho loại nhiên liệu diesel có • Đồng thời đa dạng hoá nông nghiệp tăng thu nhập vùng miền nông thôn phụ gia cải thiện trị số xê-tan • Giảm tiêu sản phẩmPhương dầu mỏ,pháp tạo thử nên chủ động cho nước Hàmdùng lượng phải nhập 96,5 khâu nhiên liệu Hàm lượng este, % khối lượng EN 14103 • kg/m Tạo3 sản860-900 phẩm phụ glyxerol có nhiều dụng trongDcác ngành công nghiệp Khối lượng riêng 15°c, TCVNứng 6594 (ASTM 1298) Nhược [3], [5]2693 (ASTM D 93) 130,0điểm BDF [1],TCVN • Biodiesel có nhiệt độ đông đặc cao diesel gây khó khăn cho nước Nước cặn,% thể tích 0,050 max TCVN 7757 (ASTM D2709) có nhiệt độ vào mùa đông thấp 1,9-6 TCNV 3171(ASTM D 445) Độ nhớt động học •40°c, Biodiesel có giá trị nhiệt lượng thấp dầu diesel dẫn đến tăng lượng tiêu hao Điểm chóp cháy °c 2.1.2.3 mm2/s nhiên liệu biodiesel 2.1.2 Biodiesel (BDF) Tro sunfat, % khối lượng 0,020 max TCVN 2689 (ASTM 874) • Chi phí điều 2.1.2.1 Kháichế quátcao Biodiesel [3] Lưu huỳnh, % khối lượng (ppm) liệu0,05 max • “Biodiesel” Nhiên biodiesel gây sinh lượng muội bám vào vòi phun hơnBDF) so với hay(500) “ Diesel học” (biodiesel fuel - thường viết cao tắt là ASTM Dthan 5453/ TCVN 6701 diesel thuật ngữ dùng đê loại nhiên liệu lỏng(ASTM có tínhDnăng tương tự có thê dùng thay 2622) mạch hydrocarbon chưaTCVN bão hòa nên(ASTM dễ bị hóa mỡ hợpđộng chất diesel truyền thống Biodiesel điều chế từoxy dầu130) thựcthành vật hay Ăn mòn đồng, loạicho •độngChứa N°1 2694 D Trị số xê-tan làm cho trình điều bảo quản nhiênphản liệu biodiesel không đối lâu.hay este hóa vật, dầu khác, tảo, thường chế ứng transeste chuyển 47 TCVN 7630 (ASTM D 613) triglixerit, axit tự' vớinguyên rượu bậc no đơn chức mạch từ Ci - C4 tạo thành vêdo BDF chât 10 Điểm vẩn đục, °c2 ì.2.4 Các tiêu chuân Báo cáo ASTM D 2500 ankyl este Việt metanol axit béo dầu, số cacbon Tiêuthông chuẩndụng kỳ thuật Nam Các nhiên diesel sinh họcmỡ gốccó(B100) đượctương trình 11 Cặn cacbon, % khối lượng 0,050 max ASTMliệu 4530 đương với phân tử có DO, nừa cấu trúc axit mạch thẳng bày bảng 2.3 12 Trị số axit mg KOH/g 0,50 Đó maxlà lý TCVN 664) nên số xê-tan cao để chọn6325 dầu (ASTM thực vật,Dmỡ động vật làm nguyên 13 Chỉ số Iot, g Iot/liệu lOOg 120 max điều chế biodiesel EN 14111/TCVN 6122 (ISO ưu điểm BDF [3], [5]3961) EN14112 măt mỏi6 trường 14 Độ ổn định oxy hóa, tại> 110°c, • Có khả tự phân huỷ không độc 2.1.2.2 15 Glycerol tự do, % khối lượng 0,020 max SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dưong 16 Glycerol tổng, % khối lượng 0,240 max ASTM D 6584 n.Phospho, % khối lượng ASTMD4951 0,001 max ASTM D 6584 45 Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai 2.2 Nguồn nguyên liệu điều chế BDF 2.2.1 Mỡ cá basa Biodiesel điều chế từ nhiều nguồn nguyên liệu khác loại dầu thực vật (dầu đậu nành, dầu hạt hướng dương, dầu cọ, dầu hạt nho, dầu dừa, dầu mè, ), mỡ động vật (mỡ bò, cừu, gà, ) dầu ăn phế thải Một hướng việc nghiên cứu nguồn nhiên liệu sinh học đến từ hạt cà phê, xác từ bã cà phê hạt cao su, Việc lựa chọn nguồn nguyên liệu tùy thuộc vào điều kiện địa phương đất nước Ớ nước ta, nguồn phế phẩm mỡ cá basa từ ngành công nghiệp chế biến xuất thủy sản, không sử dụng để làm thức ăn cho người ứng dụng để điều chế biodiesel Cũng giống động vật khác mỡ cá có chứa hợp chất lipit, triglyxerit (là este glyxerol axit béo chiếm chủ yếu từ 95% đến 98% lipit), axit béo, photpho lipit, sáp, họp chất có nitơ [8] Thành phần tính chất hóa học mờ cá có ảnh hưởng định đến trình sản xuất, chất lượng biodiesel Những nghiên cứu thử nghiệm sơ cho thấy mờ cá có mùi có màu vàng, có thành phần axit béo gần tương tự mờ heo số dầu thực vật; có tính chất hóa lỷ cảm quan tốt, có the xử lý công nghệ tương tự loại dầu mỡ khác Mỡ cá có số axit thấp (AV < 1), thích họp đế điều chế metyl este sở xúc tác bazơ rắn Ngoài ra, hàm lượng mờ cá, có thành phần lóu triglyxerit axit béo không no, điếm khác biệt mỡ cá so với mờ loài động vật khác Số cacbon axit béo từ - 2 nguyên tử cacbon, độ bất bão hòa tối đa Vì thế, mờ cá có điếm đông đặc dầu cá thấp động vật khác Ớ nhiệt độ thường trạng thái lỏng sệt, nhiệt độ thấp bị đông đặc mức độ khác Chính vậy, mỡ cá loại mở có tiềm để sử dụng chuyển hóa thành ankyl este , dùng làm biodiesel hay dung môi sinh học Thành phần axit béo có mỡ cá trình bày bảng 2.3 Bảng 2.3: Thành phần axit béo cỏ mỡ basa 18 Nhiệt độ cất, 90% thu hồi,°c 360 max ASTMD 1160 19 Na K, mg/ kg 5,0 EN 14108 EN 14109 20 Ngoại quan Không có nước tự Quan sát mắt thường Thường trêndo, thựccặn tế không dụng BDF nguyên chất (BI00) mà hay sử dụng tạp sử chất hệ phối trộn B5 (5% BDF + 95% DO) B20 (20% BDF + 80% DO) B5 B20 có lơ lửng STT tính chất cần cải tiến, hiệu chỉnh động Thành phần axit gần béo giống với dầu diesel nên không % Tetradecanoic axit, C14 : 0,8 SVTH: Nguyễn Pentadecanoic axit C15 : 0Thị Thùy Duong 4,49 30,5 Hexadecanoic axit C16 : Cis - Hexadecenoic axit C16 : 0,97 6 10 11 12 13 Octadecanoic axit c 18 : Cis - - Octadecenoic axit C18 : Cis - 9,12Luận - Octadecadienoic axit C18 : văn tốt nghiệp Độ ng vật Lợn Bò Cừu Gà 8,54 41,8 GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai 9,96 Eicosanoic axit C20:0 0,18 Octadecatrienoic axit c 18 : 0,57 Cis - 1 - Eicosenoate axit C20 : 1,37 Eicosatetraenoate axit C20 : 0,29 Eicosapentaenoic axit C20 : 0,12 Docosahexaenoic axit C22 : 0,32 Hàm lượng axit béo % 14: 16: 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 20:1 1, 24 - 30 12-3 120, 36 - 52 10- 12 0,5-1 22180 26 2-4 23-29 2-6 < 05, từ Xúc tác enzym [51 RICOO-CH2 HO-CH2 hóa keo môi sạch, phun sinh Với lĩnh hàm nhiên thiết vực lượng bị giao sản tạo axit Dầu thông phẩm nhũ béo thực có vào cấp tựthể vật năm thấp tạo nhỏ 2010, đặc hon nhũ biệt andehyt, tương làđạtmỡ dầu xeton, động 1thực % 10% vật skaton ( vật, < có vào 2độ mg mờ năm nhớt gây KOH/g động 2020 caocác mùi vật gấp m Khối -ỡôirượu khoảng ) thiu EU Khi khó dẫn hàm 11 diesel sinh học gốc (BI00) Việc sửliệu dụng xúc tác enzym cho phản ứng trao đổi este nhà khoa học Isố R2COO-¿H + Xúc tác chịu đầu lượng đến thị hạt trường axit sắc lần rượu béo ký so lớp với tự cóbiodiesel, mỏng kích nhiên lớn có liệu hon chiếm diesel 1trong hạt %, 82% khoảng ưu Đe hiệu điếm tổng giảm 150 suất sau: sốđộnm nhớt phản liệu phân ứng dầu sinh bố học giảm, mỡ tiếp có axit theo nhũ tựxà sử tương dụng Hoa phản quan tâm nghiên cún rấtthước nhiều Xúc tác enzym có un điểm làbị hạn chế tạo phòng >17 Phàn ứng trao đối este mỏi trường siêu tới CH 3số OH -nhiên R -han CH +r51 RịCOOC^ 2COO R3COO-¿H2 Kỳ, Nhược ứng - với đạt điếm Chỉ xúc cần tác khó phương kiềm khăn luợng suất (KOH, pháp cực rấtR: sau: lớn ítviệc NaOH) mẫu tạo đếvà hình phân duysản thành tích năm trìphấm nhũ, qua nên lọc xàra nhiên phòng liệu gâyvà khó rượu khăn bay chophấm, việc trình phản ứng, trình tinh chế dễ dàng, dễ côbiodiesel lập sản Một phương pháp Demirbas đưa đe sạch, tông hợp Ịđã COO-CH 2.2.2 Metanol Điglixerit Triglixerit (nhiệt thu -hồi độ Hơn Có glyxerol, hóa thế nữa, phân rượu làm tích trường giảm thấp) đồng hiệu biodiesel làm thời suất cản mẫu phản trở vàhoạt ứng chất giới động chuấn ước bình tính thường chứng, đạt hệtranseste số thống 37 tỷ cung điều gallon, kiện hạn chế chất thải rắnthị chất lỏng ôsử nhiễm phương pháp transeste hóa không dụng xúc tác Đó làđối phương pháp hóacấp với 2.4.1 Phương pháp loãng [3] loại rượu đơn chức khoảng từ Rượu sử dụng điều chếpha BDF thường tương nhiên liệu đương Độ phân cho axit 140 tích động = % tỷ axit lít vào béo năm tự 2016, = 0,503 tốc độ X Chỉ tăng số trưởng axit hàng năm đạt 42% Điều kiện tối ưu enzym phụ thuộc vào nguồn gốc tạo enzym Nhìn chung, HO-CH rượu siêu tới hạn Nguyên lý phương pháp HO-CH này2 khai thác ảnh hưởng áp loãng giải pháp đơntác giản, dễ dàng thực quy mô Pha đến Pha nguyên tử làcacbon: metanol, etanol, butanol amylancol Metanol trộn etanol Xúc I Tuy Cơ Tất chế nhiên phản không họp ứng chất transeste phải tất hóa mẫu sử quốc phân dụng gia tích xúc có tác thể bazơ điều chế mô biodiesel vị tả ởđiện hình với 2.2 sắc quy mô lớp enzym tốt có khả cho độ chuyển hóa 90% điều nhiệt độ từnhớt, 30COO -¿Hcác + tính chất vật lý dung môi, suất nhiệtR2độ lên định sốkiện môi, độkỷ 2.4.5 Phản ửng transeste hóa[5] tiến hànhrượu phương pháp học, không đòi hỏi thiết bị phức tạp, hỗn hợp nhận loại sử dụng nhiều Etanol có ưu điếm sản phẩm nông nghiệp, 3HPLC: OH ^ mức HO—CH +enzym R COOCH cố R3COO-¿H lớn, Bưóc nên 1: sản mỏng lượng Trong thực tếphân so chưa với đạt đến tối đa chất có tế,độ tính người cựcnghiên mạnh cứu sẽđịnh cógần sắc 50°C Thời gian phản ứng cóCH thể ngắn 8hợp sử dụng lipase từ khối lượng riêng, và2 độ cực Khi khoảng chất lỏng cóThực nhiệt vàphân ápta2suất vượt giá trị hóa làbịphản chuyên phân tử trường triglyxerit thành ankyl bền vững định thờiứng gian dài Nhược lớn giải pháp tỷ táiTranseste tạoổn được, dễ phân hủyđê sinh học, hóa điểm ôR nhiễm môi Nhưng metanol lại C 00 -CH tấtđộ cảký đồhạn ởcepacia dạng nguồn nguyên mũi hấp liệuthì thu cóhóa rộng sử vàdụng dài, đế nên điều quan chế sát BDF viên như: khó thái phân dầu thực biệt vật, Pseudomonas transeste jatropha với etanol, dài khoảng nhiệt tới ápmột suất tới hạn ởdầu trạng thái siêu tới hạn Ớ trạng này, có Monoglixerit Điglixerit este béođộng mạch dài sử+thìdụng loại rượu etanol Phản ROH +các B vật, ^axit RO" +là50% BH lệ dầu thực mỡ vật lớn hơncách không thích họp, ởmetanol, tỉcực lệ này, độ nhớt sử dụng nhiều metanol rượu mạch ngắn phân dễ phản ứng, mỡ động vật, tảo, Việc mũi đế lựa chọn dầu diện thực vật hay chất mỡ động hay vật phụ tạp thuộc bấn vào nguồn tài 90 với enzym tự transeste hóa dầu nành với metanol Vì vậy, nguồn thâm nhập xuyên vào chất rắn, dễ dàng hòa tan chất khác vào ứng xúc tác nhiều tác kháchồi hỗn hợp lớn độ HO nhớt -CH nhiên liệuxúc diesel nhiều vàlượng gây khó khăn2 dư khisau sử dụng vớithúc tỷ lệphản dầu cho phép tách đồng thời glyxerol, dễ thu metanol kết HO-CH pha nguyên sẵnenzym có vàlỏng điềulà kiện khí hậu vùng gốc mà thông sốmôi khác nhưcực hoạt độ nước, nhiệt độ phản enzymliên cố Xúc tác Metanol dung phân cóvới khả hình thành liênứng, kết hydro Bưóc 2: 2.5.2 Sự tương tác hợp chất cần phân tích pha tĩnh pha động thực vật, mỡ động vật cao nhiên liệu.ứng Phasức loãng diesel thực vật,3 mỡ động ứng Tuy nhiên, việc sử dụng metanol phải hết thận HO—CH trọng.nối Vìtiếp metanol +dầu Rnhau 3COOCH làTrong chất độc, HO—CH +làm Transeste hóa bao gồm nhiều thuận nghịch phân CH 3OHphản định hay tựtương do,điều loại rượu, tỷ mol rượu/dầu có ảnh đếnđộ suất củavà phản phân tử.Sự Trong kiện siêu tới hạn, phụcủa thuộc vào ápdung suấthưởng nhiệt mà liên kết hydro táchình giữanghiên cáclệ hợp chất mẫu với môi giải lyhiệu (pha động) với 2.3.2 —CH Tình cứuđộng vàmột sửvật dụng BDF ởHO-ốH Việt Nam [1], dầu vật; hỗn hợp 10% thực vật, mờ có độ nhớt gần diesel tính cóR'COO gây chết uống phải dù lượng nhỏ, tiếp xúc[3]trực tiếphiện với mắt Rngười CH tử triglyxerit chuyến hóa bước thành diglyxerit, monoglyxerit cuối làlệ 3COO 2 Glixerol R'COO —CH ứng, thời gian phản ứng thời gian sử dụng enzym Theo nghiên cúu tỷ OR giữatĩnh làphân tử giảm đángquả kể tách Vì phân pha yếu tố địnhcơ hiệu củađộsắc ký.cực Việccủa màmetanol chất tan giảm đượctrong dung Monoglixerit R"COO—¿H ỌR thuật tốt đối vớihình động diesel Tại Việt Nam, tuythành có nhiều nhóm quan tâm nghiên cứu điều biodiesel cóR"COO—CH thếkỹ gây mù lòa glycerol (hình 2.1) Sự ankyl estera từhiện monoglyxerit cho làchế bước mol rưọu/dầu mức 3:1 bắt đầu xảy tượng ức chế hoạt động enzym I I I điềugiải kiệnlysiêu tính chất nước sốthuộc điện vào môihai thấp với trạng môi táchtới rờihạn mang xakỵtrên lớpvới mỏng tùyCH lực: lựcsohút pha thái tĩnh phòng thí nghiệm cách khoảng 20BDF năm việc đưagian biodiesel vào điều 2—o—ộ—R"’ CH2— OCR" định tốc 2.3 độ phản ứng, monoglyxerit cho hợp chất trung bền Tình hình nghiên cứu điều chế rượu làm biến tính enzym I cóvớithểchất Phương pháp sẩy nóng bìnhvới thường triglyxerit không phân solvat hóa với metanol đối chất2.4.2 tanKet lực2 lôi kéo dung môi giải[3] lycực đối tan HO-An CH2Giang, R ỊCOOCH HO— 3ty chếCó vàR|COO-CH thương chỉtốphát triến vàilên năm gần ứng đây.Tại công Agiílsh xây ^0mại nhiều yếu ảnh hưởng phản loại xúc tác (kiềm, axit ĩ„ _ „ Xúc tác Tuy nhiên, xúc tác enzym thường sử dụng công nghiệp giá thành cao siêu tới hạn hình thành nên pha hỗn hợp dầu/rượu thúc phản ứng w nhiệt Độ nhớt dầu giảm độ tăng Tuy nhiên, để dầu thực vật mõ' đạt 2.3.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng BDF giới [1], [3], [5] R + 3môi CH 3giải OH Bước 3: 2C00-CH ¿H + R HO-¿H dựng nhà máy chế biến biodiesel công suất 30.000 lít/ngày Ở cần Thơ, công ty 2COOCH 2.5.3 Dung ly 4ưu điểm í51 enzym), tỷhóa lệloại mol rượu/dầu, nhiệt độ, hàm KOH lượng Ngoài nước, hàm lượng axit béothường tự có so với xúc tác kiềm NaOH, ra, xúc tácnhiệt enzym được(ví cố transeste diễn R3C00-CH độ nhớt tương đương với nhiên liệu diesel đòi hỏi nâng độ lên cao Quá trình transeste loại thực vật tiến hành bởimột hai nhà Nguyên tắcquá chọn dung môi: nên chọn loại dung rẽ tiền, vìchế phải cần lượng R 3môi COOCH 3chế TNHH Minh Tú đầu tư hon 12 tỷdầu đồng xây dựng nhà máy điều biodiesel từ mờ Sử dụng nguồn nguyên liệu phế phẩm mỡ cá để điều biodiesel có ba ưu ảnh hưởng xấu đến trình hình thành sản phấm, tiêu hao chất xúc tác làm làm giảm định chất mang rắn ngăn cản phục hồi xúcquyết tác.nóhai Phản ứng đổi nên este môihiệu trường R'COO siêu tới —CH hạn thời với gian giải R'COO —CH dụ ởnăm nhiệt độ môi trường độ nhớt gấpvấn 12đề: lần dầu hóa học E Duff vàtrao J.canola Patrick 1853 lớn, có độ tinh khiết cao, tránh có chứa vết kim loại Dung môi không quásohecta dễ bay cá Năm 2007, công ty TNHH Minh Tú phối họp với nông dân trồng 2.000 điểm sau: Triglixerit Glixerol Metyl este hiệu chất xúc tác, dẫn đến độ chuyến hóa phản ứng thấp Trong phản ứng + R"COO—CH RCOOCR" phản ứng2.5 vàKiến thời tách biodiesel (loại xúc tác xà phòng sản phấm) R"COO—CH Jkởgian OR nhiên liệu diesel, nhiệt độ 80°c độ nhớt gấp lần so với nhiên liệu diesel), thức tổng quát sắcTây kýDiesel lóp mỏng[7] hơijatropha tấm10/08/1893 lóp mỏng sau giải ly Ngày lần Rudolf đãthấy sửthực dụng ôngchế sáng chế tỉnh miền Trung Nguyên đế làm nguyên liệudođiều -khỏi Không cạnh tranh nguồn nguyên với ngành transeste dầu mõ' với ancol hệ số tỷliệu lượng cho cầnphẩm 1Biodiesel mol triglyxerit 3BDF mol CH —O'khi động không hoạt CH —c^c— R” 2mãi Xúc hệ thống gia nhiệt cho dầu mờ không trì 2.4.5.2 tác sử dụng phản ứng transeste hóa Hình 2.1.Phản ứng transeste hóa trigỉyxerit với ancol[5] Mầu chất cần phân có chứa nhiều cấu tử khác Muốn thay đối khả từ dầu thực vật (dầu phông) động diesel Đểđể tưởng nhớ người có công Tháng 8/2006, hệđậu thống thiết bịchạy điều chế nhiên liệu biodiesel từ dầu ănnhững phế thải với - Tuy Sử dụng nguồn phếmột phẩm làm liệu thô không giúp ta 2.5.1 Gióitích thiệu sắc ký lớp mỏng ancol nhiên thực tế, người tađể dùng lượng dưnguyên ancol tăng hiệu suất phản ứng 0^^quá động Điều làm cho dầu, mỡ bị đông lại đặc biệt vào mùa đông Trước khởi Xúc tác sử dụng cho trình điều chế ankyl este bazơ, axit, enzym, tách cáckỷ cấu tử người ta thay đổi thành phần dung môi sử dụng đế giải ly, đoán giá trịđược to lớn biodiesel, Nation Board Biodiesel định lấy công suất 2được tấn/ngày triển khai công tygiảm Phú Xương, quận Thủ Đức, giảm giá nguyên liệu mà giúp tahiện chi phí cho khâu xử lỷ>ô TPHCM nhiễm 2.4.5.1 Các phương pháp thực phản ứng transeste hóa Sắc lóp mỏng gọi sắc kỷ phẳng, chủ yếu dựa vào tượng hấp để hình thành nên trình tách pha giũa sản phẩm glycerol động dầu, mờ cần phải đốt nóng điều gây bất tiện cho người lái xe Do sử dụng dạng đồng thể hay dị thể thường người ta8dụng giải ly với hợp hai dung môi ngày 104Việc tháng năm bắt đầu từnhà nămmáy 2002 làm ngày Diesel học Quốc tế Giữa năm 2007, quận 8làhỗn -nguyên TPHCM, điều chế dầu diesel từsinh dầu thực vậtngang phế - sửcó nguồn liệu mỡ phế phấm giúp giảm giámôi, thành phấm, tạo thu pha động dung hỗn họp dung disản chuyến Bước Phương pháp khuấymôi giavới nhiẽt T31được ứng transeste hóa củaphương triglyxerit ancol mô tả ởtrong hình thực 2.1 những>Phản nhược điếm trên, pháp sấy nóng sử dụng tế Xúc tác bazơ [5], [6], 19] nguyên cóthu thể, nên tránh sửsilicagen dụng hợp dung môicác có nguồn nhiều hấp hai (International Biodiesel Day) thải nước ta tắc, thức hoạt khả cạnh tranh nhiên liệu biodiesel trênhồn thị trường so với nhiên qua pha tĩnh hấp trơ,động ví dụ thu R'COO —CH R'COO CH chất 2oxit alumin Đây làlàphương pháp cổ điển Người ta sử dụng máy khuấy học Do haychất máy khuấy Xúc tác bazơ đồng thường sử dụng vẫnCH bazơ mạnh NaOH, cấu tử,tráng vìTrên hồn hợp tạp dễ dàng dẫn đến việc thay đổi pha thay đôi BH + Thu sởphức kết nghiên cứu đãpháp đạt PGS.TS Vũ Thị Hà liệu khác năm thập kỷ 90, Pháp khai điều chế biodiesel từ dầu hạt thành lóp mỏng nên phương gọi sắc kýgiữa lóp mỏng 2.4.3 crackinh [3]triển R"COO—CH +Phương ^quả R"COO Bcó từ có Trong gia nhiệt để khuấy trộn hồnpháp hợp, tạo điều kiện cho tiếp xúc tốt hai pha (rượu KOH, Na 2CO:„ CHiONa vìmôi xúc táctách cho độ chuyến hóa cao, thời gian phản ứng nhiệt Sự lựa chọn dung đế tốt chất khác tùy thuộc vàođược kinh đồng nghiệp, dự ánMột nhà máy điều chế biodiesel công suất 30.000 tấn/năm cải, dùng ở2điểm dạng (5% với 95% Diesel) B30 (30% Biodiesel trộn * độ Bình sắc ký: chậu, lọ, thủy tinh, dạng đa dạng, cótrình nắpđang đậy 4Nhu ơc íB5 51 CH —O" CH OH 2Quá trình cracking dầuBiodiesel thực vật, mờ động vậthình gần giống với cracking dầu, mở) để thực phản ứng trao đổi este Xúc tác sử dụng phương phápvới ngắn, cầu không mặttính nước ứng xà ích phòng, nghiệm cá nhân, hiểu biếtcáo vềcónghiên đặc họpthi chất cần phân tíchdễđang sẽtạo giúp cho triển khai ởyêu giai đoạn lặp báo cứu khả Bộphản công nghiệp xây dựng 70% Diesel) kín dầu mỏ Cũng Nguyên cơenzym làứng cắtphẩm ngắn mạch hiđrocacbon vật,độ nhưtắcdầu thực vật, loại phụ trước đưatác vào điều chế biodiesel Hình 2.2:của Cơ chêtrình phản transeste hóa xúc bazơ axit, bazo Phương pháp dễ thực hiện, xúc tác tốtdầu có thực đạt giảm hiệu suất tạoMột ankyl este, gây khó khăn cho trình điều chế công nghiệp Đe khắc người nghiên cứu Khả giải ly hỗn họp hai dung môi xếp tăngtiêu dầnđiều theo đề*Hơn án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn 2020 với mục năm qua, nhiều nhà khoa học khắp giới đãchất nghiên cứu phương Pha tĩnh: lớp mỏng khoảng khoảng 0,25 mm hấp thu, nơi chứa mỡ động vật100 dụng nhiệt chất xúc tác thích hợp Sản phẩm trình phải R’, qua xử lý,tác tách chấthỏi béo thành dạng lỏng Khi sửmột dụng làm nhiên liệu chuyến hóa cao, đòi thời gian phản ứng dài R”, R’”: mạch cacbon axit béo phục tất nhược điếm xúcthay tác đồng thế, cácnhau, nhà khoa có xu bảng 2.5 chế xăng E10 vàtích biodiesel nhằm thếliệu phần nhiên liệuhọc truyền thống hiệnnăng pháp điều chế biodiesel từ cáccủa nguồn nguyên khác bảo an số ninh mẫu phân cracking dầu thực mỡ động vậtsửbao gồm: (90% hiđrocarbon), xăng (chỉ octan = vài nhược điếm cầnvật, khắc phục dụng làmkhí nhiên liệu là: nhằm đảm > Phương pháp siêu âm r 131 Xúc tác axit 131 , [hai ]Các hướng dị thể hóa xúc tác xúcmôi tác dị thểsắp thường sửÁo dụng họp chất kim Bang Các hôn hợp dung xêp theo khả giải lyhiện tăng dân (chỉ Đen năm 2020, công nghệ điều chế biodiesel ởtích Việt Nam sẽlàđã đạt trình độ tiên tiến 3phân lượng toàn cầu Năm 1998, học viện Biofuels thực dự áncó *>2.5: Mẩu cần tích: Mầu chất cần phân hồn hợp gồm nhiều hợp 86, 0,75 g/cm ),làm nhiên DO (d = 0,82 g/cm )thường vàsiêu số sản phấm phụ khác -d = Độ nhớt cao cho liệu trình phun nhiên liệupháp động cơđược không Trong nghiên cứu gần đây, phương âm áp dụng nhiều Phản úng với xúc tác axit thường dùng cácđiều axit Brỏnsted loạithế hay kiềm thố mang chất mang rắn nhưtriệu NaOH/MgO, NaOH/ -AIdịch 2như Ovì 3, giả trịkiềm đoi với chat hap thu ảihóa nước) giới với sản lượng khoảng 5trên tỷnhau lít xăng E10 500 lítlàbiodiesel B1 o/năm biodiesel với 21 quốc gia Trong năm 2007, có khoảng 20 gia chế biodiesel chất với độtranseste phân cực khác Sử dụng khoảng 1quốc microlit (1 ỊLil) dung Phương pháp có nhược điếm tốn lượng, khó thực qui mô nhỏ sản Nhiệt độ đông đặc cao chứa nhiều mạch hydrocarbon bão hòa Vì thế, có ưu điểm rút ngắn thời gian Ví dụ đề tài: “Điều chế biodiesel từ mỡ cá basa 2.4 Các phương pháp hóa học sử dụng điều chế BDF axit2năm H2SO , axit SO 4, p-toluensulfonic) Các chất xúc tác Na CC> 3/ 3-AI 2O3H , 2Kĩ/ -AI 2Oaxit Các xúc tác này(axit cho chuyển cao (trên Đen 2010, códạng 200 nước tham giasulfonic nghiên cứu điều chế biodiesel, thúc mẫu với nồng độ loãng 2HC1, - 5%, nhờ vi quản đếđộ chấm mẫuhóa thành điếm phấm gồm nhiều nhiên liệu chúng không thích hợp đếnhóm sử dụng dạng tinh khiết Trần cho xe cộQuyên, thời tiết lạnh phương pháp hóa siêu âm” nghiên cứu Nguyền Tú Nguyền Hồng Việc dụng trực thực mỡhơn làm nhiên liệu động gặp nàybước cho hiệu suất cao khitiếp nhiệt độ đạt 100 °c, gian phản 6diesel Tỷ lệ 90%), thời gian phản ứng kéo dàivật nhiều sothời với xúc tác đồng Hiện nay, giới vàosử thời đại mà quốc gia tích cực tạocho raứng nguồn lượng gọn pha tĩnh, ởmới, vịdầu trí phía cao chút so với mặt thoáng chất - Nhiệt độ cháy cao hơnThoa so vớiViệc dieselthực độ bay ứng họp chất mờ Thanh, Nguyễn Thị Phương phản transeste hóa mỡ cá khó khăn trình hóa nhiên liệu ởHiện nhiệt độxúc thấp kém, gây trở ngại cho 2.4.4 Phương pháp nhũ hóa [3] mol rượu/dầu yếu yếu tốtương ảnh hưởng đếncó trình phản ứng nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu thêm nhiều loại tác khác nhằm mục đích xanh phục vụ chủ cho ngành giao thông vận tải nay, nhiều trạm biodiesel lỏng chứa bình metyl este biodiesel metanol, xúc tác kiềm sử dụng siêu âm tần số 35 kHz rút ngắn thời gian phản ứng, quá*trình khởi động, trình cháy không hoàn toàn dẫn đến giảm công người taPha thường dùng lượng rượu dư phản ứng Mặc khác, dùng cao độ chuyến hóa tạo ankyl este , tái sử dụng nhiều lần, giá thành sản Phương pháp nhũ tương hóa giải cácdung vấn đề độ nhớt cao nhiên liệu nâng Châu Ầu xây dựng đế cung cấp cho người sử dụng Nhằm giảm sựhạphụ thuộc động: dung môi hỗn họp hai môi, di chuyến chậm dọc theovào thời gian tách pha tạo tạp chất sản phẩm hon so với phương pháp hóa học nhiều rượu cóvà cản trở cho trình thu di hoi glycerol, vìđược tỷ lệmao mol phẩm dầu vàliệu mỡ dung môi metanol, etanol 1-butanol Hệ nhũ tương nhiên hóa thạch đếgây ổn định nguồn cung lóp mỏng lôi kéo mẫu chất theo nó.vàDung môi chuyển lên cao nhờhình tính thông thường Hiệu suất phản ứng 90% với sản phẩm rượu/dầu cần phải khảo sát cho phản ứng - Dương Dương SVTH: SVTH:Nguyễn NguyễnThị ThịThùy ThùyDưong Dưong 11 12 14 10 16 13 15 98 Luận Luận văn văn tốt tốt nghiệp nghiệp Benzen: Cloroform 1:1 Cloroform: dietyl ete Cloroform Benzen: axeton 8:2 Chưong 3: THựC NGHIỆM GVHD: GVHD: Cô Cô Phan Phan Thị Thị Ngọc Ngọc Mai Mai 8:2 3.1 Dụng cụ, hóa chất, nguyên liệu 3.1.1 Dụng cụ 2.5.4 Hiện hình vết sau giải ly Sau giải ly xong, hợp chất có màu nhìn mắt thường, phần lớn hợp chất hừu không màu, muốn nhìn thấy vết, cần sử dụng phương pháp hóa học hay vật lý > Phương pháp vât lý Phương pháp hình vết sau giải ly thông dụng phát tia tử ngoại (ƯV) với hai loại bước sóng X = 254 nm 366 nm > Phương pháp hỏa hơc: Phương pháp hóa học phát vết thuốc thử Thuốc thử kết họp với họp chất đe tạo nên dẫn xuất có màu Các dẫn xuất xếp thành hai loại: đặc trưng không đặc trưng Thuốc thử không đặc trưng tạo vết màu với hầu hết tất loại hợp chất hữu Ví dụ h, H2SO4, rhodamin B, chất thị phát quỳnh quang Thuốc thử đặc trưng tác dụng với nhùng hợp chất hữu chứa nhóm chức hóa học đặc trưng, tạo vết có màu đặc trưng Ví dụ, dinitrophenylhidrazin tác dụng với họp chất chứa nhóm carbonyl đế tạo màu đỏ đậm; halogeno alcan phát dung dịch bạc nitrat Ciclohexan: etyĩ axetat 8:2 Clorotbrm: metanol 99: Cloroform: axeton 95: Benzen: metanol 9: Benzen: axeton 9: Cloroform: 85: 15 Benzen: etyl acetat 8:2 Benzen: dietyl ete 4:6 Cloroform: dietyl ete 9:1 Benzen: etyl acetat 1: Benzen: metanol 95: Cloroform: dietyl ete 6:4 Benzen: dietyl ete 6:4 Cloroform: metanol 95:5 Cân kỳ thuật AND Đũa thủy tinh Tủ sấy Chậu thủy tinh Dương SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dưong 17 18 Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai Hóa chất dùng phương pháp chuẩn độ gồm: dung dịch chuấn KOH 0,1 N, hỗn họp dung môi đồng thể tích isopropyl ancol toluen, dung dịch thị phenolphtalein 1% isopropyl ancol Mỗi mẫu dầu thử nghiệm lần theo bước sau: Thêm dung dịch thị vào hỗn hợp dung môi đồng tích isopropyl ancol toluen theo tỷ lệ (2 ml : 100 ml) trung hòa dung dịch KOH 0,1 N đến màu hồng bền 30 giây, dung dịch A Cân lượng mẫu (đã khuấy trộn đến đồng nhất) vào bình tam giác dung tích 250ml Thêm 100 ml hồn hợp dung môi trung hòa hòa tan mẫu (nếu cần làm ấm đế hòa tan) Thêm vài giọt thị phenolphtalein chuẩn độ dung dịch KOH 0,1N đến màu hồng bền 30 giây ngưng chuẩn độ Trung bình sau 15 ngày, tiến hành xác định số axit mỡ cá suốt trình làm thí nghiệm Khối lượng mờ cá cho vào lần định phân dựa vào bảng 3.1 Nhiệt kế Ong nhỏ giọt Bảng 3.1: Lượng mâu cân cân dựa vào sô axit [2] Erlen lOOml, 250 ml Máy khuấy từ gia nhiệt Bình lóng Becher 50ml, lOOml, lOOOml Giấy lọc Phểu lọc Giấy sắc kí Burrete 250ml Pipet loại Hóa chất 3.1.3 Nguyên liệu Ống đong Mờ cá basa thu khu công nghiệp Trà Nóc, sơ chế thu mỡ cá dạng Metanol lỏng Sau đó, xác định số axit gửi mẫu xác định thành phần axit béo có mỡ Silicagen cá công ty cồ phần dịch vụ khoa học công nghệ sắc kỷ Hải Đăng tiến hành điều chế Petroleum biodiesel NaOH rắn Clorofom Phenolphatalein Chỉ số axit 0+1 1+4 4H-15 15+75 75 trở lên Toluen 3.2 Phần thực nghiệmIsopropyl ancol 3.2.1 lot số axit mỡ cá Xác định Chỉ số axit mỡ cá KOHxác định theo tiêu chuẩn AOCS Cd 3d-63 (1997) phản ứngLượng chuẩn mẫu độ mờ dịchchính KOHxác 0,1N, câncá (g)với dung Độ (g) dung môi đồng thể tích isopropyl ancol toluen, sử dụng thị phenolphtalein 20 0,05 > Quy trình xác đinh số axit chi tiết: 10 0,02 2,5 0,5 Thùy Dưong SVTH: Nguyễn Thị 0,1 0,01 0,001 0,0002 19 ST T Luận Luậnvăn văntốt tốtnghiệp nghiệp Thành phần axit béo GVHD:Cô CôPhan PhanThị ThịNgọc NgọcMai Mai GVHD: Phân tử khối % Tetrađecanoic 14Hvới 28Omẫu (C14 0) số axit nhỏ 228 0,80.36 mẫu có số quáaxit, 0,22Cđối có :chỉ không Pentadecanoic C15H4.30O2 (C15 : 0) 242 4,49 axit axit, lớn 3.2.2 Cách tỉnh hiệu suất điều chế BDF Hexadecanoic axit, C16H32O2 (C16 : 0) 256 30,52 Hiệu suất điều chế metyl este xác định công thức: Cis - Hexadecenoic axit, C16H30O2 (C16 : 1) 254 0,97 Octadecanoic axit, C18H36O2 (C18 : 0) 284 mTT = :•1) 100 (%) 282 Cis - - Octadecenoic axit, C18H34OH (C18 m 10 11 12 13 LL 280 Cis - 9,12 - Octadecadienoic axit, C18H32O2 (C18 : 2) Trong đó: H (%): Hiệu suất điều chế metyl este 8,54 41,8 9,96 Eicosanoic axit, C20H40O2 (C20:0) 0,18 theo thực tế mrr (gam): Khối lượng 312 metyl este cân Octadecatrienoic axit, C18H 30O2 (C18 Khối : 3) lượng metyl278 mLT(gam): este tính theo lỷ0,57 thuyết Tính Cis - 1 - Eicosenoate axit, C20H38O2 (C20 : 1) mLT: Eicosatetraenoate axit, C20R|COO-CH H32O2 (C202 : 4) I Eicosapentaenoic axit, C20RH2COO-CH 30O2 (C20+: 3CH3OH 5) 310 Docosahexaenoic axit, C22R3COO H32O2 (C22 - CH2: 6) 328 1,37 304 0,29 R1COOCH3 xúc tác 302 0,12 » R9COOCH3 CH2OH CHOH 0,32 R3COOCH3 CH2OH Thành phần phần trăm axit béo có mỡ cá basa trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2 : Thành phần phần trăm axit béo cổ mờ basa > Cách tính số axit X (mg KOH/ g) = [ V X N X 56.1] / w N : nồng độ dung dịch KOH (N) V : thể tích dung dịch KOH chuẩn mẫu, ml w : khối lượng mẫu, g X : số axit, mg KOH/g Ket cuối trung bình cộng kết thử song song làm tròn đến chữ số có nghĩa Chênh lệch kết lần thử song song không SVTH: SVTH:Nguyễn NguyễnThị ThịThùy ThùyDương Dưong 21 20 Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai Thay thời gian phản ứng (phút) tỉnhững giá trị sau: 60; 120; 150;với 180những phút Khảo sát yếu tốKÉT ảnh hưởng trình điều chế Biodiesel Bảng 4.2: Kêtđôi khảo sát ảnh hưởng lệ-đến moỉ metanoỉ/ mỡ 90; đến hiệu suất điêu Quy3.2.3 trình điều chế BDF thực theo quy mô phòng thí nghiệm, Chương 4: QUẢ THẢO LUẬN để khảo ảnh hưởng đếncủa suất điều chế BDF nghiệm lặp lại điều kiệnsátphòng nghiệm chogian phép, tôihiệu định chọn yếu tố sausuất để điều khảo sát3 3.2.3 ỉ.thí Khảo sát thời ảnh hưởng tỉ lệ mol metanol/mờ cáMỗi đếnthí hiệu chế chế DựaBDF vàoBDF bảng 3.2 ta tính phân tử khối trung bình axit béo sau: quảhưởng khảobình sát thay chichế số BDF axit mõ’ cá theo thòi gian > Este lần lấy kết trung các4.1 yếuKết tố ảnh đến hiệu suấtđối điều [4,11,12,14] Thực nghiệm ứng transeste 30g mỡ mỡ cá với yếu định Maxit béo = I Mikhi /100 =thí (228x0,8 242x4,49 +đôi 256x30,52 + 254x0,9 + 284x8,54 +cố 282x41,89 Sau tiến hành khảo+phản sát thay chỉhóa số axit cá theo thờitốgian thu s Lượng metanol: > Mờđộcáđến hiệu suất điều chế BDF 3.2.3.4 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt + 280x9,96 + 312x0,18 + 278x0,57 + 310x1,37 + 304x0,29 + 302x0,12 + sau: bảng liệu bảng Thực hiện4.1 thí nghiệm phản ứng transeste hóa 30g mỡ cá với yếu tố cố định Thaysốđối lượng 328x0,32)/l 00 =metanol 272 theo tỉ lệ mol metanol/mờ cá từ 4:1 đến 8:1 s sau: Tốc độ khuấy 500 vòng/phút 4.1 : Kết thay đôi chi số axit mờ cá theo thời gian LượngMmỡcá xúcBảng tác NaOH: = 3.Maxit béo + 41= X 272 — + 41 = 854 Tốc độ khuấy 500 vòng/phút Tỉ lệ khối lượng NaOH/mờ 0,8% Thay đổi lượng xúc tác (g) NaOH theo tỉ cá lệ khối lượng (g), so với khối lượng (g) mỡ cá từ "Mmetyleste = Mmỡcá + 3tỉXlệ McH30H - Mc3H503 = 854 + 3tỉ Xlệ32 = 858 Thời gian phản ứng, mol metanol/mờ %- 92 khối lượng (g) NaOH/mờ cá diglyxerit > Mono, 0,4% đến 1,2% Nhiệt độ phản ứng 60°c (điều chỉnh cá, máy khuấy từ gia nhiệt) thực Mỡ hiệncáở yếuqua tố tốt để điều BDFeste khảo sát sử dụng —>chế metyl S Thời ứng: BDF Thờigian gianthực phản ứngphản 150Mờ phút Thay đối nhiệt độ điều chế BDF nhiệt độ sau 40°c, 50°c, 60°c, 70°c, 80°c ->cá 858 Thay đổi thờiđối gian phản (phút) mờ với giá trị khác từ 606:1, phút đến 180Mỗi phút Thay tỉ854 lệ3.2: molứng metanol/ theo tỉ lệ saunhau 4:1,kỷ 5:1, 7:1, 8:1 thí Hình Đảnh giá độ BDF sắc lớp mỏng Mỗi thí nghiệm lặp lại lần lấy kết trung bình nghiệm lặp lại lần 30 lấy 30,14 s Nhiệt độ 3phản ứng:kết trung bình 3.2.5 Tiến hành mẫu kếtbằng hợp phương yếu pháp tố ảnh hiệu suất 3.2.4 Đánh giá độvới củalớn, BDF sắchưởng kỷ lởpđến mỏng Suy ra: mLT= 30.14 Thay3.2.3.2 đối nhiệt độ phảnsát ứng ( gam °C) với khác nhau(g)từNaOH/mờ 40°c đến 80°c Khảo ảnh hưởng tỉ lệgiá % trị khối lượng cá đến hiệu điểuvào chếcốc BDF Cho thủy tinh có nắp đậy dung dịch rủa giải gồm hồn hợp ml CHCb + xuất điều BDF Vậy: 4Cácchế bước tiến hành thí nghiêm: - eteTừdầu cáchỏa yếuvàtố1 trêncho ta đến rút kiệndung tối ưu để thực 10 ml tấmkhảo giấysát lọc,ở đế khiđược bão điều hòa môi Thực Ị: thílượng nghiệm phản ứng transeste hóa 30g mỡ cá với yếu tố cốlượng định xúc > Bước Cân metanol cần thiết cho vào erlen lOOml, tiếp tục cho Mốc thờiCắt gian 1: sắc Chỉ sốmTT axit mờ cákích trướcthước khipháp tiến hành nghiệm phản ứng điều che phương transeste ký lóp BDF mỏng với chiều caothí6 hóa cm;nhiệt chiềuxúc dàitác tùyNaOH thuộc vào H= 100 Thao (%) tác cần thực nhanh metanol dễ bay tác NaOH cần — thiết vào sau: số lượng mẫutiến chấm Dùng bút chìmõ chấm sẵnlớn các100g điểmmỡ ghi hiệu -thời gian Ta hành thíaxit nghiệm với mẫu cá, kí thực phản ứng transeste 30.14 Mốc 12: Chỉ số trước NaOH dễ hút ấm Khuấy cá trộn hỗn họpchạy bằngmẫu máylớn khuấy từ khoảng đến Tốc Dùng khuấy quản 500 lấykiện mẫu vòng/phút vàưu chấm điếm sát đánh dấu kýgian lớp hóa độ ởmao điều tối nhấtvào màcác ta khảo (nhiệttấm độ,sắc thời 3.2.2 bình Quy trình điều chế metyl este tù' mỡ cálàbasa 30 phút.mốc Mục đích củacách công việc tạo CHbONa Trung thời gian 15 ngày mỏng, đế khôgian nhẹphản từtỉ 15 -%30khối giây phản ứng, lệứng lượng NaOH/mỡ cá, tỉ lệ (moi) metanol/mỡ cá, tốc độ Thời 150 phút > Bước 2: Cân xác 30g làm khan nước 100yêu ml Từ bảng 4.1 cho thấy sốdầu axit mõ' cá < mg KOH/ g vào mỡ, erlen đáp cầu Ngâm ký lóp mỏng trêncá vào dung dịch rủa giảicho (không cho ứng ngập điểm khuấy 500 sắc vòng/phút) Nhiệt độ phản ứng 60°c sau cho gia nhiệt nhiệt vòng 15 phút tụckhoảng cho 2, dung chấm khiliệu thấy dung môi thấm gần hết sắc kýrắn lớpKhi mỏng (còn cách 0,5 đối vớimẫu), nguyên điều chế BDFđộ vớicần xúcthiết tác bazo số Tiếp axit lớn cần Tỉ lệ mol metanol/mỡ cá thực yếu tố tốt đế điều chế BDF dịch metanol + NaOH khuấy trộn bước vào Đặt erlen lên bếp khuấy từ cm),sửlấydụng nhiều sắc kýNaOH lớp mỏng đế khô phải đếvà phản ứng với axit béo tự hình thành xà phòng hóa khảo sát gia nhiệt chỉnh nhiệt đậy, tốc độ 500 vòng/phút Cho vài tinh iot ởvào cốcđộ 500cần mlthiết có nắp đặtkhuấy sắc ký lớp mỏng vớiThực mặt làm tiêu tốn giảm hiệu xúc tác Xà phòng sinh làm tăng độ nhớt, tạo thành gel phản thời (g) gian cần khảo cá sát.ở giá trị : 0,4%; 0,6%; 0,8%; Thay đổi tỉ ứng lệdưới khối lượng NaOH/mỡ nhôm hướng xuống đáy làm cho việc tách glyxerol trở nên khó khăn, làm giảm bình hiệu suất điều chế BDF 1%; >1,2% thícho nghiệm lặphiện lại 3phản lần lấy kết trung MỡMồi cá3:sẽSau vệtthực màu vàng, hình oval phía sắcbình ký lóp Bước ứng xong, cho hồn hợp lóngmỏng sau 15Este phútcho ta khảo sát yếutrên tố ảnh điều chếcũng BDFcho vệt 4.2 màuKet vàng, hình tròn ởcác phía sắc ký 2đến lóp mỏng Neu vệt màu thấy dung dịch sau phản ứng táchhưởng thành lóp.hiệu Lópsuất cóBDF màu vàng BDF; lóp 3.2.3.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian thực phản ứng đến hiệu xuất vàng caohơn giống mỡ cá metanol BDF dư vẫnvàcòn mõ'Chiết cá, ngược lại lóp có mức màu độ đậm là: vệt glyxerol, xà chứa phòng loại bỏ 4.2.1 điều chếKhảo BDFsát ảnh hưởng tỉ lệ mol metanol/mỡ cá đến hiệu suất điểu chế BDF mờ cá.được BDF thô Tiếp theo rửa sản phấm nước làm khan BDF ta thu BDF lệ thí molnghiệm metanol/mờ cá làtranseste yếucátốvới quan Thực Tỷ phản ứng hóanhừng 30g mỡ cáctrọng yếu tố cố ảnh định sau rửa Na2SƠ4 ta thu BDF tinh khiết tiến hành thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng tỉ sau: hưởng đến hiệu suất phản ứng Khi30 > Bước 4: Đánh giá độ tinh khiết BDF phương pháp sắc kỷ lớp mỏng Tiến mol metanol/mỡ cá thay 4:1tĩnh đến 8:1lóp ta mỏng thu kết bảng 4.2 Tốc độchạy khuấy vòng/phút hành sắc500 ký lóp mỏngđổi vớitừpha silicagel 60F254 có kích thước Khối lượng NaOH (%) lệ 0,80 - Thời gian (phút) hạt 10độ- phản 40 pm, = 200 - 400 /g, pha ly Petroleum ete : Nhiệt ứngSbm 60°c (điều chỉnh máyđộng khuấylàtừhệgiagiải nhiệt) 150mtrên cloroíbm = 5:3 (tỉ lệ tích) Chấtlượng màu Iot Tỉ lệ mol metanol/mỡ cá,thể tỉ lệ % khối (g) NaOH/mỡ cá thực yếu tố tốt đế điều chế BDF khảo sát Hình 3.1: Quy trình điều chế BDF từ mờ hasa phương pháp nhiệt xúc tác NaOH SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dương Dưong 27 22 24 26 25 23 Luận Luận văn văn tốttốt nghiệp nghiệp GVHD: GVHD: CôCô Phan Phan ThịThị Ngọc Ngọc Mai Mai Bảng 4.3 Kết khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ % xúc tác so với mỡ đến hiệu suất phản ứng đến hiệu suất điều chế BDF Nhiệt độ (°C) 60 Hình 4.2: Săc ký lớp mỏng sản phâm BDF tỉ lệ mol metanol/mỡ cá khảo sát Tỉ lệ (mol metanol/ mol mở cá) Phản ứng transeste đòi hỏi moi metanol moi triglyxerit đê tạo mol este Khối lượng BDF thu lần l(g) 22,1 25,1 26,4 25,5 25,4 mol glycerol 9Tuy nhiên, phản ứng transeste hóa phản ứng thuận nghịch, đế Khối lượng BDF thu lần 2(g) 24,8 25,7 26,8 26,0 25,9 chuyến dịch phản ứng theo chiều tạo este, cần phải3 sử dụng7luợng dư metanol Khối lượng BDF thu lần 3(g) 25,5 25,8 26,1 26,2 25,6 Dựa vào bảng 4.2 sắc kỷ đồ hình 4.2 cho thấy độ 5chuyển hóa phản ứng tăng Khối lượng BDF trung bình (g) 24,2 25,5 26,4 25,9 25,6 lên tỉ lệ metanol/mõ' cá tăng cá lên đến 6/1 cho kết lên, khi7tăng tỉ lệ4moi metanol/mõ' Khối lượng BDF lý thuyết (g) 30,14 tốt Trên sắc kỷ đồ không xuất vệt mõ' cá hàm lượng glyxerit, Hiệu suất (%) 80,2 84,9 87,8 86,0 85,2 mono glyxerit ít.9 Hiệu suất BDF thu2 7tỉ lệ mol 4metanol/mờ cá 6/1 87,82% Ành hưÒTig tỉ lệ mol30 metanol/ mõ’ cá đến hiệu suất điều chế Tuy nhiên, tỉ lệ mol cao 6/1 hiệu suất có khuynh hướng giảm, điều Nhiệt độ (°C) 60 metanoĩ có nhóm OH phân cực đóng vai trò chất nhũ hóa (Umer Rashid, Farooq Thời gian (phút) 150 Anwar, 2008), làm tăng khả hòa tan glycerol BDF dung dịch phản ứng Tỉ lệ (mol metanol/mỡ cá)glycerol lại dung dịch phản6:01 Khi ứng làm cho cân chuyến dịch theo % xúc tác 0,4 tạo mono 0,6 este, hiệu 0,8 suất giảm 1,2 chiều ngược lại với hướng Một nguyên nhân khác Khối lượng BDF thu lần (g) 26,41 25,64 metanol hòa tan 27,81 glyxerol và27,66 BDF làm chậm trình tách24,77 lóp sản phâm, gây Khối lượng BDF thu khó đượckhăn lần 2(g) 27,98 27,85 đó26,37 cho trình rửa sản phâm, làm giảm 25,79 hiệu suất 24,23 Khối lượng BDF thu lần (g) 27,75 27,4 26,16 25,72 24,62 4.2.2 Khảo27,85 sát ảnh hưởng lượng xúc 25,72 tác NaOH 24,54 đến hiệu suất điểu che Khối lượng BDF trung bình (g) 27,64 26,31 BDF CKhối lượng BDF Hình lý thuyết 4.1: (g) Đồ thị biêu diễn ảnh hưởng tỉ 30,14 lệ mơl metanol/mỡ cá đến hiệu suất điều chế Khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ % xúc tác NaOH so với mờ cá đến hiệu Hiệu suất (%) 92,4 91,71 87,29 85,34 81,42 BDF suất điều che BDF, ta thu số liệu bảng 4.3 SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dưong SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dương 2829 Khối lượng mờ cá (g) 30 Khối lượng NaOH (%) Luận văn tốt nghiệp Tỉ lệ mol Metanol/ Mờ cá 0,80 GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai 6:01 Nhiệt độ (°C) 60 Thời gian thực phản ứng (phút) 60 26,4 26,3 26,6 Khối lượng BDF thu lần l(g) I Khối lượng BDF thu lần (g) Khối lượng BDF thu lần (g) 90 120 26, 26, 32 26, 26,56 26,29 26,32 —Ií• 'D 0,4 06 • 0,9 150 180 25,5 24,3 25,3 25,5 24,6 25,8 * 1.2 ị Hình 4: sắc ký lớp mỏng sản phấm BDF tỉ lệ NaOH khác Căn vào bảng 4.3 sắc kỷ đồ hình 4.4 cho thấy với lượng NaOH 0,8 % tốt Vì lượng xúc tác 0,8% sản phấm BDF thu không lẫn vết mỡ cá Nhưng tăng lượng NaOH lớn 0,8% hiệu xuất chiều hướng giảm xuống, điều bên cạnh phản ứng transeste hóa xảy phản ứng xà phòng hóa triglyxerit NaOH (nếu NaOH nhiều) tạo thành xà phòng glyxerol làm giảm hiệu suất điều chế BDF Bên cạnh xà phòng sinh nhiều làm khó khăn cho trình rửa, làm thất thoát sản phẩm nên góp thêm phần làm giảm lượng BDF thu Vì phản ứng transeste hóa việc sử dụng xúc tác NaOH tỉ lệ quan trọng Ành để đạt hiệu suất điều chếhirÒTig BDF cao.cùa chất xúc tác đến hiệu suất phàn ứng 4.2.3 Khảo sát ảnh hưởng thời gian thực phản ứng đến hiệu suất điểu chế BDF Khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất điều chế BDF, ta thu số liệu bảng 4.4 Bảng 4: Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian phản ứng đến hiệu suất điều chế BDFX 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2 1.3 % xúc tác so vói khối lượng dầu Hình 3: Đồ thị biêu diên ảnh hưởng tỉ lệ % xúc tác so với mỡ đến hiệu suất phản ứng điều chế BDF SVTH: Nguyễn Thị Thùy Dưong 30 Luận văn tốt nghiệp GVHD: Cô Phan Thị Ngọc Mai ứng kéo dài làm thất thoát lượng metanol nên làm giảm hiệu suất phản ứng Ngoài ra, tăng thời gian phản ứng tức tăng thời gian khuấy trộn, xảy phản ứng xà phòng hóa BDF (vì có xúc tác NaOH), làm giảm lượng BDF thu 4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF Khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF, ta thu số liệu bảng 4.5 Bảng 4.5: Ket khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đền hiệu suât điều chế BDF Khối lượng BDF trung bình (g) Khối lượng BDF lỷ thyết (g) Hiệu suất % 26,4 87,8 26,39 26,31 30,14 87,56 87,29 30 Khối lượng NaOH (%) 0,80 Thời gian (phút) 150 Tỉ lệ (mol metanol/mỡ cá) 6:01 25,3 25,0 84,1 83,2 Nhiệt độ (°C) 40 50 60 70 80 Hình 4.5: Đồ thị biêu diễn ảnh hưởng thời gian đến hiệu suất điều chế BDF Khối lượng BDF thu lần l(g) 26,9 26,7 26,6 26,4 26,04 Khối lượng BDF thu lần (g) 27,0 26,7 26,7 26,5 26,15 Khối lượng BDF thu lần (g) 27,3 26,8 26,7 26,6 25,67 Khối lượng BDF trung bình (g) 27,0 26,7 26,6 26,5 25,95 9 Khối lượng BDF lý thuyết (g) 30,14 Hiệu suất (%) 89,8 88,7 88,5 88,0 86,1 Hình 4.6: Săc kỷ lớp mỏng sản phâm BDF thời gian thực phản ứng Căn vào bảng 4.4 sắc ký đồ hình 4.6 cho thấy thời gian tối ưu đế điều chế BDF 150 phút, thời gian 150 phút sản pham BDF thu không lẫn glyxerit, mono glyxerit vết mỡ cá (hiệu suất điều chế BDF 84,14%) Qua biếu đồ hình 4.5 cho thấy thấy tăng thời gian phản ứng lớn 150 phút hiệu suất BDF thu có chiều hướng giảm Điều giải thích sau, thời gian phản SVTH: Nguyễn Nguyễn Thị Thị Thùy Thùy Dương Dương SVTH: 31 32 Ảnh hu’ò’ng nhiệt độ phàn ứng 90.5 Q 90 “ 89.5 & 89 ™ 88.5 U) I 86.5 [...]... chất xúc tác KOH hoặc CHìONa nhằm so sánh hiệu suất điều chế BDF 8 Nguyễn Trần Tú Quyên, Nguyễn Hống Thanh,'Jp.Nguyễn Thị Phương Thoa (2009), với chất xúc tác NaOH Điều chếTS Biodiesel từ mỡ cá basa bằng phương pháp hóa siêu âm”, Trường Đại TS Diệp Ngọc Sương Phạm Thị Ánh - Nghiên cứu sâu và kĩ hơn nừa các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình điều chế BDF học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM như tốc độ khuấy, nhiệt. .. liệu mỡ cá VietNam basa tông hợp đượcđiều điều kiệntrong tối từ ưu tốitrình ưu đối1.cao Industrial Đồng Chemistry, góp phần khẳng định,đãvăn việc chọn các kiện tốiBiodiesel ưu quá Nguyễn Thùy An Hanoi, (2011), Luận tốt nghiệp, “ những Điều chế dầu ăn nghiệp Trà Nốc Thị cho quy trình điều chế BDF bằng phương pháp transeste hóa nhiệt xúc tác NaOH như sau: 4Tài liêu nước khảo sát yếu ảnh ngoài hưởng đến điềupháp... quả phân thí nghiệm tích BDF với điều mẫu chế lớn từ mỡ cá basa bằng phương pháp HPLC Tống những tốtphân nhấttích khikỹkhảo ảnhnhằm hưởng lệ mol Biodiesel sauhọp khi điều chế ,điều đượckiện gửi đi thuậtsát HPLC xáccủa địnhtỉhàm lượng metyl este có trong biodiesel Ta được kết quả trong bảng 4.7 và hình 4.10 metanol /mỡ cá, tỉ lệ % xúc tác NaOH, thời gian thực hiện phản ứng, nhiệt độ phản ứng ; tiến hành... đến hiệu suất điều chế BDF, HìnhQua 4.9:quá Săctrình kỷ lớpkhảo mỏng những điều kiện tối ưu được dùng điều chế BDF từ mỡ cá như sau: ba mẫu lớn Tỉ lệ mol metanol /mỡ cá là 6:1 Tỉ lệ % khối lượng NaOH so với mỡ cá là 0,8% Khi áp dụng các điều kiện tốt nhất đã khảo sát đế thực hiện chạy mẫu lớn, cho Nhiệt phản ứng là 60°c thấy hiệu suấtđộ điều chế BDF lên đến 92,03% và sạch vết mờ cá (dựa vào bảng 4.5... trình điềuUtilization chế BDF oftừ VuNam, Thi Thu Ha,Chương “Production of Biodiesel Based Cat-Fish Oil and TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 5.1 Kết luận nguyên liệu bằng phương pháp nhiệt xúc có mức độởchuyến hóa tương Biodiesel B5 in nưổ'c: engines and in Transport Vehicles”, Vietnamese Institute of Tàimờ liêu trong Hình 1.4Phân tíchcá thành phần phần trăm của axittác béoNaOH có trong mỡ cá khu công Từ nguồnthời... ký’ lóp mỏng sản phâm BDF ở các tỉ lệ nông độ mol methanol/ mỡ cá Totals : 6.39558e6 4.38600e5 *** End of Report *** Hình 7: Kêt quả phân tích hàm lượng ankyl este cỏ trong sản phâm BDF được điêu chê từ mờ cả basa bằng phương pháp transter hỏa nhiệt xúc tác NaOH Dụng cụ phân tích: máy sắc kỷ lóp mỏng hiệu nâng cao HPLC (1) (2) Hình 5: Săc ký’ lóp mỏng sản phâm BDF ở các nhiệt độ phản ứng SVTH: SVTH:... 2371-2381 Lê Thị (2011), “ Nghiên cứu tiêu điềucủa chênhững Biodiesel bằng ứng một4.số hạn chế Thanh Những Hương vấn đề hạn chế này sẽ là mục nghiên cứu phản tiếp theo Ngày nhận 08/08/2012 Ngày trả kết quả: 15/08/201 2 trên xúc tác axit và ancolnghị phân từ mỡ cảnghiên da trơn đông Cửu Long Hướng kiến cho cứuở sắp tớibằng là : song Số lượng: mẫu: Loạinhững mẫu: Mỡ cá 01 bazơ'\ Đai học Quốc gia TP Hồ Chí... hiệu suất điểu chế BDF Khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất điều chế BDF, ta thu được số liệu trong bảng 4.4 Bảng 4 4: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất điều chế BDFX 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 % xúc tác so vói khối lượng dầu Hình 4 3: Đồ thị biêu diên ảnh hưởng của tỉ lệ % xúc tác so với mỡ cả đến hiệu suất phản ứng điều chế BDF SVTH:... khuấy trộn, có thế xảy ra phản ứng xà phòng hóa BDF (vì có xúc tác NaOH) , làm giảm lượng BDF thu được 4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF Khi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất điều chế BDF, ta thu được số liệu trong bảng 4.5 Bảng 4.5: Ket quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đền hiệu suât điều chế BDF Khối lượng BDF trung bình (g) Khối lượng BDF lỷ thyết... 91,24của các chất 92,39 92,45điêu chế 92,03 Hình 4.10: Hàm lượng có trong BDF từ mỡ cá có khuynh hướng giảm Điều này có the giải thích như sau khi tăng nhiệt độ dẫn đến thất thoát metanol một phần (nhiệt độ bay hơi của metanol là 65°C) làm giảm lượng BDF thu Bảng 4.7: Giá trị diện tích các mũi pỉc trên biêu đô tương ứng với hàm lượng các chất có được trong mẫu BDF sát những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất điều ... tài: Điều chế biodiesel từ mỡ cá basa 2.4 Các phương pháp hóa học sử dụng điều chế BDF axit2năm H2SO , axit SO 4, p-toluensulfonic) Các chất xúc tác Na CC> 3/ 3-AI 2O3H , 2Kĩ/ -AI 2Oaxit Các xúc. .. Iot Tỉ lệ mol metanol /mỡ cá, thể tỉ lệ % khối (g) NaOH /mỡ cá thực yếu tố tốt đế điều chế BDF khảo sát Hình 3.1: Quy trình điều chế BDF từ mờ hasa phương pháp nhiệt xúc tác NaOH SVTH: Nguyễn Thị... nghiệp, “ Điều chế dầu ăn nghiệp Trà Nốc Thị cho quy trình điều chế BDF phương pháp transeste hóa nhiệt xúc tác NaOH sau: 4Tài liêu nước khảo sát yếu ảnh hưởng đến điềupháp chế BDF ph tác hợp đãcác