Biomass plant in HCMUT

i BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM  NGUYỄN NGỌC NHƯ QUỲNH QUY TRÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC TỪ NGUYÊN LIỆU BIOMASS TẠI XƯỞNG THÍ NGHIỆM NHIÊN LIỆU SINH HỌC THUỘC ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM BÀI THU HOẠCH TPHCM – THÁNG 06/2016 i ii BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM  NGUYỄN NGỌC NHƯ QUỲNH QUY TRÌNH SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC TỪ NGUYÊN LIỆU BIOMASS TẠI XƯỞNG THÍ NGHIỆM NHIÊN LIỆU SINH HỌC THUỘC ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM BÀI THU HOẠCH Chuyên ngành: Qúa trình thiết bị điều khiển Lớp: 02 ĐH QTTB MSSV: 0250020074 TPHCM – THÁNG 06/2016 ii iii DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ Hình Phòng thí nghiệm lượng sinh học Hình Xưởng thí nghiệm biomass Hình Quy trình sản xuất ethanol từ rơm rạ Hình Cơ chế trình nổ Hình Rơm sau xử lý qua trình nổ Hình Thiết bị thủy phân lên men đồng thời Hình Cửa nạp liệu tháp chưng cất Hình Bảng điều khiển thiết bị nổ Hình Sơ đồ thiết bị nổ 10 Hình 10 Bình thủy phân lên men đồng thời 13 Hình 11 Tháp chưng cất thô 15 Hình 12 Tháp chưng cất tinh (bên trái) 17 iii iv MỤC LỤC TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ TỔNG QUAN VỀ PHỊNG THÍ NGHIỆM 1 Lịch sử hình thành phát triển Các thiết bị xưởng QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ Nguyên liệu a Rơm lúa b Vi sinh lên men đường thành rượu c Enzyme d Hóa chất Tiền xử lý a Mục đích b Cắt rơm c Nổ Xử lý NaOH Lọc ép Trung hòa Thủy phân lên men đồng thời 7 Chưng cất THIẾT BỊ SỬ DỤNG Thiết bị nổ a Cấu tạo 10 b Cơ chế hoạt động 10 c Công dụng máy 11 d Nơi sản xuất 11 e Ưu điểm 11 iv v f Nhược điểm 12 Bình thủy phân lên men đồng thời 12 a Cấu tạo 12 b Nguyên lý hoạt động 12 Tháp chưng cất thô 14 a Chủng loại 14 b Nơi sản xuất 14 c Cấu tạo 14 d Nguyên lý hoạt động 15 e Các thông số kỹ thuật 15 f Ưu điểm 15 g Nhược điểm 15 Tháp chưng cất tinh 16 a Cấu tạo 16 b Các thông số 16 MỘT SỐ SỰ CỐ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH 17 VẤN ĐỀ XỬ LÝ PHẾ THẢI 18 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 19 v BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ Ở Việt Nam, cơng nghiệp sản xuất ethanol hình thành từ lâu Phần đông ethanol sản xuất từ rỉ đường mía, dùng làm ethanol cho thực phẩm cơng nghiệp Tổng cộng suất 25 triệu Lit/năm, có nhà máy sản xuất 15000 – 30000 Lit/ngày nhà máy đường Lam Sơn, nhà máy đường Hiệp Hoà nhà máy rượu Bình Tây hàng trăm sở sản xuất 3000 – 5000 Lit/ngày Ethanol đánh giá nguồn cung cấp nhiên liệu tốt cho tương lai vì người có khả sản xuất với sản lượng lớn, không gây ô nhiễm môi trường thay cho xăng nhiên liệu Ethanol làm nhiên liệu hồn tồn sản suất từ nguồn cellulose rơm rạ, trấu, bã mía,… Theo đánh giá sơ bộ, lượng rơm rạ năm, chuyển thành ethanol, hồn tồn có khả thay toàn nhu cầu xăng dầu nước TỔNG QUAN VỀ PHỊNG THÍ NGHIỆM Lịch sử hình thành phát triển Dự án JICA thực khuôn khổ hợp tác nghiên cứu trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM Viện Khoa học Công nghiệp thuộc trường Đại học Tokyo Dự án hướng đến xây dựng phương pháp luận nhằm kết hợp bền vững nông nghiệp địa phương với công nghiệp chế biến sinh khối, thiết lập quy trình tinh chế phương pháp sinh học quy mô nhỏ khu vực Từ đó, xây dựng chu trình tự cung tự cấp nhiên – vật liệu sinh học Trong khn khổ dự án, hai mơ hình thí điểm “Tổ hợp thử nghiệm trình chế biến sinh khối” “Mô hình xưởng thực nghiệm kết hợp bền vững nông nghiệp địa phương công nghiệp chế biến sinh khối” thiết lập BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Mục tiêu nghiên cứu xưởng thực nghiệm phản hồi lại mục tiêu chung dự án, triển khai kết thí nghiệm đạt quy mơ phòng thí nghiệm, hiểu tồn quy trình hệ thống, cải tiến phát triển trang thiết bị Dự án bắt đầu năm 2009 kết thúc vào năm 2014 Từ năm 2009 tới cuối năm 2010 gian đoạn lắp đặt nhà xưởng cung cấp thiết bị, máy móc Đầu năm 2010 phòng thí nghiệm bắt đầu vào hoạt động Hình Phòng thí nghiệm lượng sinh học BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Các thiết bị xưởng 1/ Máy nổ rơm (công suất 350 kg/h) 2/ Bồn lên men (thể tích 800 L) 3/ Tháp chưng cất thơ (tháp mâm xuyên lỗ, công suất 100 L/mẻ) 4/ Tháp chưng cất tinh chế (tháp đệm, công suất 100 L/mẻ) 5/ Máy lọc ép 6/ Lò (thu nhiệt từ q trình than hóa trấu) Hình Xưởng thí nghiệm biomass QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ Quy trình phòng thí nghiệm sản xuất ethanol từ rơm rạ Để đáp ứng tối đa mục đích dự án tận dụng phế thải nông nghiệp nên hệ thống pilot có ứng dụng đồng thời quy trình khí hóa trấu tạo syngas để cung cấp lượng cho việc sản xuất ethanol BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ Nước Nước + NaOH Rơm rạ Trấu Cắt rơm Than hóa khí hóa Nấm men Nhân giống Than trấu Nổ Syngas Xử lý NaOH Lọc ép Nước + HCl 06/2016 Oxy hóa Nồi Bã rắn Trung hòa Lọc ép Bã rắn Thủy phân lên men đồng thời Enz cellulase Chưng cất Nước thải Ethanol Trung hòa thải bỏ Hình Quy trình sản xuất ethanol từ rơm rạ Nguyên liệu a Rơm lúa: (giống Trâu Năm Mới) thu mua từ xã Thái Mỹ (huyện Củ Chi, Tp.HCM) tuần sau gặt phơi nắng Rơm đựng túi 25 kg giữ nơi khô BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 b Vi sinh lên men đường thành rượu: chủng S Cerevisiae sản phẩm hãng Ethanol RedTM, Pháp c Enzyme: Enzyme đường hóa cellulose (cellulase) đặt mua từ cơng ty Meiji Seika (Nhật) d Hóa chất: NaOH (pellet, 99.9 %), acid HCl (37 wt %), H2SO4 đậm đặc (72 wt %), cồn tuyệt đối (99+ %), L-lactic acid (99%), khí helium (99.999 %) sản phẩm mua từ Cơng ty Hóa chất Cơng nghiệp Việt Nam Nước cất khử ion mua từ khu Công nghệ cao (Thủ Đức) Tóm gọn quy trình sản xuất ethanol từ rơm rạ gồ bước: tiền xử lí, thủy phân lên men, cuối chưng cất Tiền xử lý a Mục đích  Tăng vùng vơ định hình cellulose  Tăng kích thước lỗ xốp cấu trúc sợi biomass  Phá vỡ bao bọc lignin hemicellulose cellulose b 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 trình nổ c Nổ Phương pháp nổ áp lực nước trình tác động học, hóa học nhiệt độ lên hỗn hợp nguyên liệu Nguyên liệu bị phá vỡ cấu trúc tác dụng nhiệt, áp lực giãn nở ẩm phản ứng thủy phân liên kết glycosidic nguyên liệu Quá trình nổ nước gồm giai đoạn sau: Làm ẩm nguyên liệu, giảm áp đột ngột Quá trình nổ áp lực nước chịu ảnh hưởng lớn yếu tố: nhiệt độ thời gian BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Hình Cơ chế trình nổ Phương pháp có ưu điểm lớn khơng thêmđưa hợp chất vào hệ, đó, khơng gây khó khăn cho trình thủy phân enzyme lên men vi sinh vật sau Nhược điểm lớn phương pháp thực trình áp suất nhiệt độ cao, gây tốn lượng chi phí đầu tư chế tạo thiết bị cao, kỹ thuật vận hành phức tạp, suất thấp phải tiến hành nhiều công đoạn Hình Rơm sau xử lý qua trình nổ Xử lý NaOH Rơm sau cắt nổ ngâm dung dịch NaOH 0.1N vòng 24 Mục đích q trình để NaOH thủy phân lignin bao bọc cenluloso, giúp cho việc tiếp cận cenluloso em zim thuận lợi BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Lọc ép Rơm sau ngâm qua đêm dung dịch kiềm mang lọc ép máy ép pittong, nhằm loại bỏ dịch chứa lignin Trung hòa Rơm sau lọc ép chỉnh pH tới 5-6 acid HCl Thủy phân lên men đồng thời Rơm qua giai đoạn tiền xử lí cho vào thiết bị phản ứng SSF (bình phản ứng khuấy liên tục, có bọc vỏ áo) Thời gian thủy phân lên men khoảng ngày, cấp nhiệt nước để trì nhiệt độ bình phản ứng 350C đến 400C Lưu ý nhập liệu không nên nhập lần mà nên chia ra.Trong bình phản ứng xảy đồng thời trình thủy phân lên men Ưu điểm phương pháp trình lên men chuyển hóa glucose thành ethanol tạo điều kiện cho trình thủy phân xảy triệt để Mặt khác, trình thủy phân cung cấp glucose cho nấm men giúp trình lên men diễn thuận lợi Hình Thiết bị thủy phân lên men đồng thời BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Chưng cất Sản phẩm sau lên men đưa qua lưu trữ bồn chứa đem chưng cất để thu ethanol tinh khiết Việc chưng cất thông qua tháp chưng cất: chưng cất thô (50 – 60%) chưng cất tinh (97% ) Tháp chưng thơ gồm có bậc chưng cất, bậc chưng cất có mâm chóp nằm mâm xuyên lỗ nằm trên, nhờ hiệu chưng cất tốt Tháp chưng thơ có nhiệm vụ tách hệ lỏng – rắn, thu hồi triệt để lượng ethanol bị hấp thu vào pha rắn Nồng độ ethanol thu sau trình chưng thô khoảng 50 – 65 % Tháp chưng cất tinh tháp đệm Nhiệm vụ tháp làm tăng nồng độ ethanol thu hồi Nồng độ ethanol thu sau trình chưng cất tinh 97% Nếu khối lượng rơm khô nạp liệu vào bồn lên men 100kg thì sau trình chưng thô thu trung bình khoảng 30kg ethanol 65%, qua trình chưng cất tinh thu khoảng gần 20kg ethanol 97% Hình Cửa nạp liệu tháp chưng cất BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 THIẾT BỊ SỬ DỤNG Thiết bị nổ Quá trình nổ nước trình – hóa – nhiệt Đó phá vỡ cấu trúc hợp phần với giúp đỡ nhiệt dạng (nhiệt), lực cắt giãn nở ẩm (cơ), thủy phân liên kết glycosidic (hóa) Sự mơ tả q trình làm bật tầm quan trọng việc tối ưu hai yếu tố: thời gian lưu nhiệt độ Nhiệt độ có liên quan đến áp suất thiết bị phản ứng Nhiệt độ cao áp suất cao, làm gia tăng khác áp suất thiết bị phản ứng so với áp suất khí Sự chênh lệch áp suất tỷ lệ với lực cắt ẩm hóa hơi.Thời gian dài thúc đẩy phân hủy cellulose tạo thành chất gây ức chế cho việc lên men Hình Bảng điều khiển thiết bị nổ BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Hình Sơ đồ thiết bị nổ a Cấu tạo Weight feeder : trục vít nhập liệu Main screw: trục vít chính, cấp rơm rạ cho trình nổ Inclination CV: trục vít tháo liệu Detector of blocking: đầu dò phân phối nguyên liệu, kiểm tra mức độ đồng Detector of water pressure: đầu dò áp suất nước Water service control valve: thiết bị điều khiển áp suất nước Sequencer: bảng điều khiển 10 Input container: thùng nhập liệu rơm 11 Detector of material : đầu dò mức nhập liệu 12 Water supply: cung cấp nước Vật liệu chế tạo: thép CT3 b Cơ chế hoạt động Rơm rạ sau cắt nhỏ đưa đến thiết bị puffing Rơm cho vào thùng nạp liệu, vận chuyển vít tải đến phận puffing Bộ phận puffing có cấu tạo trục vít với đường kính cánh vít giảm dần, nhờ rơm nén chà xát với với thiết bị, sợi rơm bị xé bung có cấu trúc xốp 10 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Trong phận này, nước cho vào phối trộn với rơm rạ nhằm mục đích tránh cho rơm rạ bị cháy q trình nén ép chà xát Mặc khác, lực nén trục vít làm áp suất tăng nhẹ chà xát với thiết bị làm nhiệt độ rơm phận lên đến khoảng 150oC, nước lúc trạng thái Khi rơm đẩy ngoài, áp suất giảm đột ngột, nước có lượng cao nhanh chóng khỏi khối rơm gây phá vỡ cấu trúc, phân hủy phần hemicellulose lignin, tạo lỗ xốp bên cấu trúc rơm rạ Qúa trình thực thiết bị thay đổi áp suất tạo nước.Áp suất thay đổi tạo trình nổ hơi,biến thiên khoảng 40-50 atm Rơm sau qua phận puffing vận chuyển lên vít tải rơi vào thùng chứa đặt bên Nhìn chung, qua thiết bị puffing, cấu trúc rơm trở nên xốp nhờ tác động: chà xát nổ nhẹ Cuối trình puffing, rơm trở nên mềm tăng khả thấm nước Tốc độ puffing 200 – 450 kg rơm/h, 15 – 17% nước.Độ ẩm rơm sau puffing 37 % (w/w) Mục đích trình nổ tạo lỗ xốp bên cấu trúc rơm rạ để trình thủy phân sau diễn thuận lợi hơn.Năng suất, hiệu suất phụ thuộc vào q trình tiến hành thí nghiệm Nhập liệu: Detector of material Tháo liệu: Inclination CV c Công dụng máy: phá vỡ cấu trúc, phân hủy phần hemicellulose lignin, tạo lỗ xốp bên cấu trúc rơm rạ, tăng độ xốp rơm,phá vỡ cấu trúc lignin bó mạch cellulose d Nơi sản xuất: Nhật Bản e Ưu điểm : Hệ thống trục vit nhập liệu giúp vận chuyển rơm dễ dàng đồng vào phận nổ Áp suất nước điều khiển tự động tạo áp suất thích hợp kích thích q trình nổ tạo sản phẩm tơi xốp 11 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 f Nhược điểm: Thiết bị to, cồng kềnh, tạo nhiều bụi, tiêu tốn nhiều lượng sử dụng nhiều mô tơ cho trình tải nhập liệu tháo liệu, đòi hỏi nhiều kinh nghiệm vận hành trình điều khiển Bình thủy phân lên men đồng thời a Cấu tạo Là thiết bị hình trụ, vỏ áo làm từ inox SUS304 Thân đặt chân đỡ cao khoảng 1.2m, bên thiết bị có chắn cánh khuấy mái chèo tầng gắn với động quay cánh khuấy đặt nắp thiết bị Thân hình trụ đứng đường kính d=900mm, chiều cao h=1388.8mm, dung tích 800L Nắp thiết bị có cửa nhập liệu kính quan sát, thân có gắn kính quan sát cửa tháo sản phẩm đáy thết bị Vỏ áo có đường kính d=1010mm cánh khuấy có đường kính d=450mm Động điện quay cánh khuấy có cơng suất 2.2KW, tốc độ quay 150 vòng/phút b Nguyên lý hoạt động Thiết bị hoạt động gián đoạn, nhập liệu nhiều lần Nguyên liệu sau xử lý sơ nhập thiết bị thủ công Cấp nhiệt nước vào vỏ áo giai đoạn: giai đoạn đầu để tiệt trùng, giai đoạn sau trì nhiệt độ bình thích hợp cho phản ứng Sau khoảng thời gian thủy phân lên men cần thiết, sản phẩm bơm trực tiếp vào bể chứa 12 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ Hình 10 Bình thủy phân lên men đồng thời 13 06/2016 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Tháp chưng cất thô Là loại tháp chưng cất gián đoạn, dùng để cất sản phẩm lên men (hỗn hơp ethanol 5% cặn rơm) thành ethanol với nồng độ dao động từ 30 – 60 độ a Chủng loại: loại tháp mâm xuyên lỗ b Nơi sản xuất: Tokyo, Nhật Bản c Cấu tạo: thiết bị hoạt động gián đoạn gồm phần đế tháp chưng cất  Phần đế: dùng để nâng đỡ toàn thiết bị, thuận tiện việc vận hành, vệ sinh, bảo dưỡng  Phần tháp chưng: gồm nồi đun đáy tháp, mâm xuyên lỗ, thiết bị ngưng tụ đỉnh tháp  Toàn thân thiết bị bọc lớp cách nhiệt  Phần nồi đun đáy tháp: Cấp nhiệt nước qua ống ruột gà Có lỗ nhập liệu phía nồi đun (có đường kính 72.3mm), bên hông nồi đun cửa đối diện (cửa lớn có đường kính 267.4mm, cửa nhỏ có đường kính 150mm) để ta quan sát mực chất lỏng nồi vệ sinh nồi Phía đáy nồi có ống tháo sản phẩm đáy (đường kính 72.3mm) Ngồi có đồng hồ áp đo áp suất nồi, đầu đo nhiệt độ dung dịch  Phần mâm xuyên lỗ: tháp gồm mâm Mỗi mâm có lỗ gắn kính để ta quan sát bên Mâm có 17 lổ, đường kính lỗ 25.4mm bố trí theo kiểu tam giác Ống chảy tràn có đường kính 38.1mm Chiều cao mâm 250mm  Thiết bị ngưng tự đỉnh tháp: hình ống trụ, có chiều dài 0.67m, truyền nhiệt ống lồng ống ngược chiều, nước lạnh chảy bên ống từ lên, từ tháp chưng từ xuống Ngoài bố trí thêm thiết bị ngưng tụ phụ 14 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 d Nguyên lý hoạt động Nhập liệu gián đoạn vào nồi đun đáy tháp Được cấp nhiệt nước dung dịch sôi Các chất rắn nước có nhiệt độ sơi cao thu đáy Ethanol có nhiệt độ sơi thấp dần bay lên đỉnh tháp qua thiết bị ngưng tụ Một phần hoàn lưu tháp ngưng tụ, phần lại sản phẩm ta thu Khi nhiệt độ dung dịch đạt 980C ta dừng q trình e Các thơng số kỹ thuật  Vật liệu chế tạo: SUS304  Năng suất mẻ: 80kg  Thời gian mẽ: tùy thuộc vào lượng nước cấp cho nồi đun  Chiều cao từ đỉnh tháp đến đáy 3800mm  Nồi đun: chiều cao 673.8mm, đường kính 550mm  Tháp có đường kính 267.4mm Áp suất làm việc áp suất nước: áp suất khí f Ưu điểm: dễ vận hành, thiết bị đơn giản liên tục, quy mô phù hợp với phòng thí nghiệm g Nhược điểm: suất không cao, chất lượng sản phẩm không ổn định Hình 11 Tháp chưng cất thô 15 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Tháp chưng cất tinh Làm tăng nồng độ ethanol thu hồi (nồng độ ethanol thu sau trình khoảng 97 độ) a Cấu tạo: hoạt động gián đoạn  Các phận giống tháp chưng cất thô: phần đế tháp chưng cất  Tháp bọc lớp cách nhiệt  Nồi đun đáy tháp: có cấu tạo kích thước nồi đun đáy tháp thiết bị chưng cất thô  Tháp chưng cất: tháp đệm gồm bậc  Thiết bị ngưng tụ: kiểu chùm ống ngược chiều, từ đỉnh tháp ngưng tụ bên ống từ xuống, nước lạnh chảy bên ống từ lên Chiều dài ống truyền nhiệt 1.3m b Các thông số  Năng suất mẻ: 80kg  Chiều cao tháp từ đế tới đỉnh 5.8m  Nồi đun: chiều cao 873.8mm, đường kính 550mm  Tháp đệm có đường kính 165.2mm, chiều cao bậc 1040mm  Tháp làm việc áp suất khí quyển, cấp nhiệt nước có áp suất khoảng 5at 16 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 Hình 12 Tháp chưng cất tinh (bên trái) MỘT SỐ SỰ CỐ VÀ CÁCH KHẮC PHỤC TRONG QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH  Bộ phận sensor máy báo lỗi vì đốt nóng lò nhiệt độ từ 700 – 900 C thì lượng trấu bị biến dạng thành polymer kết dính lại sensor làm hệ o thống ln báo “full” Trấu không tiếp tục đưa vào, xuất hiên lỗi hệ thống tự động Cách khắc phục: mở nắp loại bỏ tro trấu buồng đốt cách dùng máy hút bụi vệ sinh lại sensor 17 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016  Các trục vận hành bị khơ dầu bị kẹt trấu dính vào hệ thống Cách khắc phục : dùng máy nén thổi bay vật cản thường xuyên tra dầu mỡ cho thiết bị để vận hành tốt  Máy bơm thể tích dòng hoàn lưu thiết bị chưng cất bị hỏng làm việc thời gian dài Cách khắc phục: thay bơm  Hệ thống tự động dùng cho trình vận hành làm việc lâu ngày bị hư hình cảm ứng Cách khắc phục: chờ chuyên gia người Nhật thay linh kiện VẤN ĐỀ XỬ LÝ PHẾ THẢI  Than trấu: phế thải sinh trình đốt lò trấu nhằm cung cấp nhiệt cho nước đun nóng thiết bị chưng cất Sau trình đốt lò, than trấu đem sân chứa, công ty môi trường số dịch vụ khác (chăm sóc kiểng, v.v…) thu nhận thu mua để làm phân bón.v.v…  Xử lý khí thải: cần nghiên cứu nồng độ CO2 thải môi trường đạt tiêu chuẩn hay không  Rơm rạ: trình lên men, lượng rơm khơng lên men hồn tồn đem sân phơi nắng với lượng rơm bị thừa thải trình cắt, trình nổ nhẹ, v.v…và công ty môi trường thu nhận dùng làm phân bón cho trồng  Dung dịch kiềm dùng thủy phân rơm rạ: sau trình ép rơm rạ, nước thải trung hòa dung dịch acid, lượng acid cho vào từ từ đến pH nước thải đạt khoảng 6-7 thải đường cống  Dung dịch trung hòa: sau ép đợt cho nước thải kiềm, rơm rạ trung hòa acid Sau khoảng thời gian trung hòa định, rơm rạ ép đợt 2, nước thải đo pH trình trung hòa rơm acid, khơng cần đo lại pH, thải trực tiếp đường cống  Phế phẩm sinh trình chưng cất: thải trực tiếp đường cống 18 BÁO CÁO THỰC TẬP – QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ETHANOL TỪ RƠM RẠ 06/2016 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Việc sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp (biomass) làm nhiên liệu, vật liệu, hóa chất cần thiết có khả Tuy nhiên, cấu trúc bền vững cellulose, công nghệ sản xuất cần đượng phát triển để nâng cao tính khả thi hạ giá thành sản phẩm Điển hình công nghệ thủy phân lên men đồng thời cần phát triển, tối ưu hóa thiết kế thiết bị đề trình diễn thuận lợi Qúa trình chưng cất để tinh chế bioethanol cần nhiều lượng, ảnh hưởng lớn đến giá thành sản phẩm Công nghệ tinh chế nhiệt độ thấp sử dụng chất chất hấp phụ đặc trưng công nghệ PSA cần tiếp tục hoàn thiện TÀI LIỆU THAM KHẢO Phan Đình Tuấn (2012) – Phát triển nhiên liệu sinh học hướng đến xây dựng mơ hình biomass town Việt Nam 19 ... với công nghiệp chế biến sinh khối, thiết lập quy trình tinh chế phương pháp sinh học quy mô nhỏ khu vực Từ đó, xây dựng chu trình tự cung tự cấp nhiên – vật liệu sinh học Trong khuôn khổ dự... Cấu tạo Weight feeder : trục vít nhập liệu Main screw: trục vít chính, cấp rơm rạ cho trình nổ Inclination CV: trục vít tháo liệu Detector of blocking: đầu dò phân phối nguyên liệu, kiểm tra mức... puffing, cấu trúc rơm trở nên xốp nhờ tác động: chà xát nổ nhẹ Cuối trình puffing, rơm trở nên mềm tăng khả thấm nước Tốc độ puffing 200 – 450 kg rơm/h, 15 – 17% nước.Độ ẩm rơm sau puffing 37