Lập trình kiểm soát nhiệt độ thiết bị phản ứng hóa học 62 44 37

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Đỗ Đình Khải LẬP TRÌNH KIỂM SỐT NHIỆT ĐỘ THIẾT BỊ PHẢN ỨNG HÓA HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN *** Đỗ Đình Khải LẬP TRÌNH KIỂM SỐT NHIỆT ĐỘ THIẾT BỊ PHẢN ỨNG HĨA HỌC Chun ngành: Hóa kỹ thuật Mã số: 62 44 37 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Hoàng Văn Hà Hà Nội – 2012 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH 10 LỜI NÓI ĐẦU 14 CHƯƠNG TỔNG QUAN 15 1.1 Biodiezen 15 1.1.1 Khái niệm ưu nhược điểm trình sử dụng 15 1.1.2 Các tiêu chuẩn kỹ thuật 16 1.1.3 Tổng hợp biodiezen 19 1.1.3.1 Một vài nguyên liệu phổ biến 19 1.1.3.2 Một vài phương pháp tổng hợp 19 1.2 Thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt 24 1.2.1 Một vài thiết bị trao đổi nhiệt thường gặp 24 1.2.2 Tính tốn truyền nhiệt 26 1.3 Mô trình sử dụng Matlab – Simulink 30 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH TỐN 34 2.1 Đặt vấn đề 34 2.2 Thành phần dầu đậu nành nhãn hiệu Simply 36 2.3 Động học phản ứng chuyển đổi este 38 2.4 Khối lượng riêng 47 2.5 Nhiệt dung riêng 51 2.6 Độ dẫn nhiệt 54 2.7 Độ nhớt 56 2.8 Hệ số truyền nhiệt chung 61 2.9 Tính tốn q trình truyền nhiệt 61 2.10 Mơ q trình truyền nhiệt 70 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 71 3.1 Biến thiên nồng độ chất độ chuyển hóa 71 3.2 Kiểm soát nhiệt độ cho trình truyền nhiệt thiết bị CSTR 84 3.3 Ảnh hưởng điều kiện phản ứng tới việc kiểm soát nhiệt độ phản ứng trình truyền nhiệt 87 3.3.1 Kết mô Simulink điều kiện phản ứng giữ ổn định 88 3.3.2 Kết mô Simulink thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu 89 3.3.3 Kết mơ Simulink thay đổi lưu lượng dịng cấp nhiệt 90 3.3.4 Kết mô Simulink thay đổi đồng thời nhiệt độ phản ứng lưu lượng dòng cấp nhiệt 92 3.3.5 Kết mô Simulink thay đổi đồng thời lưu lượng dòng cấp nhiệt, nhiệt độ lưu lượng dòng nguyên liệu 94 KẾT LUẬN 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Tiêu chuẩn chất lượng biodiezen ASTM D 6751 Bảng 1.2 Tiêu chuẩn chất lượng biodiezen EN 14214 Bảng 1.3 Hiệu suất bị ảnh hưởng thời gian nhiệt độ phản ứng Bảng 2.1 Thành phần axit béo dầu ăn Simply Bảng 2.2 Thành phần axit béo dầu ăn Simply Bảng 2.3 Các giá trị số ko Bảng 2.4 Năng lượng hoạt hóa Bảng 2.5 Sự phụ thuộc khối lượng riêng dầu ăn vào nhiệt độ Bảng 2.6 Sự phụ thuộc khối lượng riêng metanol vào nhiệt độ Bảng 2.7 Sự phụ thuộc khối lượng riêng glyxerol vào nhiệt độ Bảng 2.8 Sự phụ thuộc khối lượng riêng nước (ρ1) vào nhiệt độ Bảng 2.9 Nhiệt dung riêng dầu đậu nành phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.10 Nhiệt dung riêng metanol phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.11 Nhiệt dung riêng nước phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.12 Độ dẫn nhiệt metanol phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.13 Độ dẫn nhiệt nước phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.14 Độ nhớt dầu đậu nành phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.15 Độ nhớt metanol phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.16 Độ nhớt glyxerol phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.17 Độ nhớt nước phụ thuộc nhiệt độ Bảng 2.18 Độ nhớt vài metyl este phụ thuộc nhiệt độ 59 Bảng 3.1 Nồng độ chất thời điểm kết thúc phản ứng chế độ khuấy Re 6200 nhiệt độ khác 78 Bảng 3.2 Nồng độ este thời điểm 1500 giây nhiệt độ khác 79 Bảng 3.3 Thời gian đạt nồng độ este mong muốn nhiệt độ khác 79 Bảng 3.4 Độ chuyển hóa thời điểm 1500 giây nhiệt độ khác 79 Bảng 3.5 Thời gian đạt độ chuyển hóa mong muốn nhiệt độ khác 80 Bảng 3.6 Sai lệch giá trị mô từ hai phần mềm .81 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sự phụ thuộc định tính sản phẩm theo thời gian 22 Hình 1.2 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống lồng ống 24 Hình 1.3 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu giàn tưới 25 Hình 1.4 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm 25 Hình 1.5 Sơ đồ thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống xoắn 29 Hình 1.6 Thư viện khối chuẩn Simulink 32 Hình 1.7 Mơ hình mơ giá trị khối lượng riêng metanol thay đổi nhiệt độ thay đổi 33 Hình 1.8 Biến thiên nhiệt độ thay đổi giá trị khối lượng riêng metanol nhiệt độ thay đổi 33 Hình 2.1 Sơ đồ mơ thiết bị truyền nhiệt 34 Hình 2.2 Phổ đồ xác định thành phần axit béo dầu ăn Simply .36 Hình 3.1 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 50oC Re 6200 theo kết thực nghiệm Noureddini 72 Hình 3.2 Biến thiên nồng độ chất trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 50oC Re 6200 mô Excel 72 Hình 3.3 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 50oC Re 6200 mô Matlab 72 Hình 3.4 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 55oC Re 6200 mô Excel 73 10 Hình 3.5 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 55oC Re 6200 mô Matlab 73 Hình 3.6 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 60oC Re 6200 mô Excel 74 Hình 3.7 Biến thiên nồng độ chất trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 60oC Re 6200 mô Matlab 74 Hình 3.8 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 65oC Re 6200 mô Excel 75 Hình 3.9 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 65oC Re 6200 mô Matlab 75 Hình 3.10 Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian tới độ chuyển hóa tạo metyl este Re 6200 theo kết thực nghiệm Noureddini (■) 30 oC, (▲) 40oC, (∆) 50oC, (●) 60oC, (□) 70oC 76 Hình 3.11 Biến thiên giá trị độ chuyển hóa phản ứng chuyển đổi este 60 phút, Re 6200, nhiệt độ 50oC 76 Hình 3.12 Biến thiên giá trị độ chuyển hóa phản ứng chuyển đổi este 60 phút, Re 6200, nhiệt độ 55oC 77 Hình 3.13 Biến thiên giá trị độ chuyển hóa phản ứng chuyển đổi este 60 phút, Re 6200, nhiệt độ 60oC 77 Hình 3.14 Biến thiên giá trị độ chuyển hóa phản ứng chuyển đổi este 60 phút, Re 6200, nhiệt độ 65oC 77 Hình 3.15 Biến thiên số tốc độ phản ứng ki theo nhiệt độ 82 11 Hình 3.16 Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian phản ứng lên độ chuyển hóa 50oC, (▲) Re 6200, (□) Re 12400, theo thực nghiệm H Noureddini 82 Hình 3.17 Biến thiên giá trị độ chuyển hóa phản ứng chuyển đổi este 60 phút, Re 12400, nhiệt độ 50oC mô Matlab 83 Hình 3.18 Biến thiên nồng độ chất q trình chuyển hóa dầu đậu nành 60 phút 50oC Re 12400 mô Matlab 84 Hình 3.19 Dữ liệu xác định điểm hoạt động ổn định thiết bị CSTR 85 Hình 3.20 Độ chuyển hóa giá trị khảo sát mơ Simulink .88 Hình 3.21 Nhiệt độ trình vận hành ổn định 88 Hình 3.22 Nhiệt độ dịng cấp thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu thay đổi 89 Hình 3.23 Độ chuyển hóa thay đổi nhiệt độ dịng ngun liệu thay đổi 89 Hình 3.24 Biến thiên giá trị lưu lượng dòng nước cấp 91 Hình 3.25 Mối quan hệ nhiệt độ dòng cấp nhiệt lưu lượng nước trình trao đổi nhiệt 91 Hình 3.26 Hệ số truyền nhiệt chung thay đổi lưu lượng dịng cấp thay đổi 92 Hình 3.27 Giá trị độ chuyển hóa khơng đổi thời gian phản ứng thay đổi lưu lượng dòng nước 92 Hình 3.28 Độ chuyển hóa thay đổi nhiệt độ phản ứng lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi 93 12 Hình 3.29 Nhiệt độ dòng cấp nhiệt thay đổi nhiệt độ nguyên liệu lưu lượng dòng cấp thay đổi 93 Hình 3.30 Độ chuyển hóa thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu, lưu lượng dòng nguyên liệu lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi 94 Hình 3.31 Nhiệt độ dịng cấp nhiệt vào thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu, lưu lượng dòng nguyên liệu lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi 95 Hình 3.32 Nhiệt độ nguyên liệu thay đổi theo dạng hình sin 96 Hình 3.33 Độ nhớt hỗn hợp phản ứng thay đổi theo chiều nghịch với thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu 96 13 Hình 3.24 Biến thiên giá trị lưu lượng dịng nước cấp Hình 3.25 Mối quan hệ nhiệt độ dòng cấp nhiệt lưu lượng nước trình trao đổi nhiệt Từ Hình 3.25 3.26, lưu lượng nước tăng dần, nhiệt độ dòng nước vào hệ thống giảm dần nhiệt độ nước tăng dần tới chúng không đổi khoảng 63oC ổn định lưu lượng dịng nước lớn giúp trình truyền nhiệt diễn nhanh khoảng đầu phản ứng, sau nước nhanh chóng khỏi thiết bị (thời gian lưu ngắn) Nguyên nhân trình truyền nhiệt diễn nhanh hệ số truyền nhiệt chung Uo tăng dần 91 Hình 3.26 Hệ số truyền nhiệt chung thay đổi lưu lượng dịng cấp thay đổi Giá trị độ chuyển hóa khơng thay đổi (X = 85,25%) giá trị nhiệt độ chế độ khuấy trộn khơng đổi Hình 3.27 Giá trị độ chuyển hóa khơng đổi thời gian phản ứng thay đổi lưu lượng dòng nước 3.3.4 Kết mô Simulink thay đổi đồng thời nhiệt độ phản ứng lưu lượng dòng cấp nhiệt Chúng tơi tiếp tục khảo sát q trình truyền nhiệt thay đổi điều kiện vận hành thiết bị Nhiệt độ phản ứng lưu lượng dòng cấp nhiệt đồng thời bổ sung tín hiệu tăng liên tục 0,1 đơn vị Nhiệt độ dòng nước cấp nhiệt cần thay đổi giá trị độ chuyển hóa, hệ số truyền nhiệt chung,… thay đổi kết mô đây: 92 Hình 3.28 Độ chuyển hóa thay đổi nhiệt độ phản ứng lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi Hình 3.29 Nhiệt độ dịng cấp nhiệt thay đổi nhiệt độ nguyên liệu lưu lượng dòng cấp thay đổi 93 Khi nhiệt độ phản ứng tăng độ chuyển hóa tăng nhiệt độ phản ứng tăng làm tăng giá trị số tốc độ phản ứng làm tốc độ phản ứng tăng, độ chuyển hóa tăng Khi lưu lượng dịng cấp nhiệt tăng làm tăng hệ số truyền nhiệt chung Uo dẫn tới tăng khả truyền nhiệt Vì thời gian đạt cân giảm, độ chuyển hóa tăng 3.3.5 Kết mô Simulink thay đổi đồng thời lưu lượng dòng cấp nhiệt, nhiệt độ lưu lượng dòng nguyên liệu Chúng khảo sát ảnh hưởng điều kiện tiến hành phản ứng tới độ chuyển hóa trình truyền nhiệt đồng thời thay đổi ba liệu ban đầu: + Nhiệt độ dòng nguyên liệu thay đổi theo dạng hình sin với tín hiệu bổ sung đơn vị, + Lưu lượng dòng nguyên liệu tăng từ 3,3.10-5 lên 3,3.10-3, + Lưu lượng dòng cấp nhiệt bổ sung tín hiệu tăng dần 0,1 đơn vị Kết mơ sau: Hình 3.30 Độ chuyển hóa thay đổi nhiệt độ dịng ngun liệu, lưu lượng dòng nguyên liệu lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi 94 Hình 3.31 Nhiệt độ dịng cấp nhiệt vào thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu, lưu lượng dòng nguyên liệu lưu lượng dòng cấp nhiệt thay đổi Tại điều kiện vận hành độ chuyển hóa thấp, biến thiên theo đồ thị hình sin từ 11,99 tới 12,13% đồng thời nhiệt độ ban đầu dòng cấp cần cao, gần 1000oC Điều khơng hợp lý nhiệt độ sôi nước 100oC Nguyên nhân kết lưu lượng dòng nguyên liệu lưu lượng dòng cấp nhiệt tăng dần dẫn tới thời gian lưu giảm, hệ phản ứng chưa thực trình truyền nhiệt đưa nhiệt độ phản ứng lên 60 oC dịng hỗn hợp phản ứng dịng nước khỏi thiết bị Vì nhiệt độ dịng nước vào hệ thống phải lớn để kịp thời truyền nhiệt cho hỗn hợp phản ứng Như mơ hình mơ cho phép dự đốn tính khả thi thực nghiệm điều kiện vận hành khác Và cách kiểm tra điều kiện tiến hành khác tìm giới hạn thơng số thực nghiệm 95 Ngồi từ mơ hình mơ khảo sát biến thiên đại lượng khác khối lượng riêng, nhiệt dung riêng, độ nhớt, độ chuyển hóa, hệ số truyền nhiệt, dựa vào khối Scope đặt khối hàm Ví dụ nhiệt độ ngun liệu ban đầu 25oC, biến thiên dạng hình sin, độ nhớt hỗn hợp phản ứng giảm nhiệt độ nguyên liệu tăng ngược lại Hình 3.32 Nhiệt độ nguyên liệu thay đổi theo dạng hình sin Hình 3.33 Độ nhớt hỗn hợp phản ứng thay đổi theo chiều nghịch với thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu Như thay đổi tín hiệu vào kết hợp thay đổi nhiều tín hiệu vào, Simulink cho phép mơ tồn biến thiên q trình truyền nhiệt, từ cho phép tính tốn, kiểm sốt, dự đốn biến đổi thơng số tồn q trình phản ứng nhằm đạt yêu cầu ban đầu đặt 96 KẾT LUẬN Trong luận văn thu kết sau: Thu thập giá trị khối lượng riêng, nhiệt dung riêng, độ dẫn nhiệt, độ nhớt phụ thuộc nhiệt độ dầu đậu nành, metanol, glyxerol, nước este tạo thành phản ứng biodiezen hóa Sử dụng Matlab Simulink để lập trình tính tốn, mơ động học phản ứng chuyển đổi este điều chế biodiezen thiết bị phản ứng khuấy gián đoạn khuấy liên tục Từ nghiên cứu q trình truyền nhiệt, kiểm sốt điều kiện tiến hành phản ứng: nhiệt độ dòng, lưu lượng dòng,… nhằm đạt giá trị độ chuyển hóa mong muốn Đối với mơ hình phản ứng khuấy gián đoạn, xác định nồng độ chất độ chuyển hóa điều kiện khuấy Re 6200 nhiệt độ 50oC, 55oC, 60oC, 65oC thời gian 60 phút [TG] [DG] [MG] [G] [Me] [E] X (%) Từ kết thu tương đồng với thực nghiệm Noureddini kết luận mơ hình phản ánh thực nghiệm điều kiện phản ứng Đồng 97 thời khẳng định mơ hình khơng phù hợp mở rộng áp dụng điều kiện khuấy Re 12400 Ở giai đoạn đầu phản ứng, tốc độ khuấy trộn lớn ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng, làm tăng độ chuyển hóa Khi phản ứng gần đạt tới trạng thái cân nhiệt độ định tới độ chuyển hóa Đối với thiết bị khuấy liên tục, điều kiện khuấy 60 vịng/giây 60 phút, ngun liệu có tỷ lệ mol metanol : dầu :1 bơm vào bể phản ứng với lưu lượng thể tích L/phút, nước nóng bơm vào ống xoắn truyền nhiệt dài 17m đặt lòng thiết bị CSTR với lưu lượng 0,05 kg/giây thì: + Lượng nhiệt nước nóng cần cung cấp cho hỗn hợp phản ứng để trì phản ứng 60oC 1949,4 W + Nhiệt độ dòng nước cấp nhiệt vào khỏi ống xoắn 70,3oC 61oC + Độ chuyển hóa đạt 85,25% thấp thiết bị khuấy gián đoạn (88,77%) phù hợp lý thuyết kỹ thuật tiến hành phản ứng Tiến hành mô trình truyền nhiệt thiết bị CSTR Simulink điều kiện vận hành ổn định, độ chuyển hóa q trình có giá trị 85,25%, nhiệt độ dịng nước cấp nhiệt vào 70,3oC 61oC Khi thay đổi nhiệt độ dòng nguyên liệu vào hệ thống theo dạng hình sin, Simulink mơ kết nhiệt độ dịng nước cấp nhiệt thay đổi theo hình sin ngược chiều biến thiên với chiều biến đổi nhiệt độ dòng nước 98 Khi thay đổi lưu lượng dòng cấp nhiệt tăng dần giữ cố định điều kiện vận hành khác, mơ hình Simulink cho biết trình truyền nhiệt diễn nhanh hơn, nhiệt độ dịng nước nóng vào ống xoắn thấp dần Khi tăng đồng thời nhiệt độ phản ứng lưu lượng dịng cấp mơ hình Simulink, tốc độ phản ứng tăng, thời gian đạt cân giảm giá trị độ chuyển hóa tăng từ 85,25% lên 86,51% 100 giây mô 10 Khi tăng đồng thời lưu lượng dòng cấp nhiệt, nhiệt độ lưu lượng dịng ngun liệu, mơ hình Simulink cho kết mơ giá trị độ chuyển hóa thấp nhiệt độ dòng cấp cần xấp xỉ 1000 oC lưu lượng dòng cấp dòng nguyên liệu tăng nên thời gian lưu giảm, để đạt nhiệt độ phản ứng 60 oC cần nhiệt độ dòng cấp lớn Điều khơng hợp lý Vì từ mơ hình xác định giới hạn điều kiện tiến hành phản ứng 11 Từ mơ hình lập trình Matlab mơ hình mơ Simulink khảo sát biến thiên đại lượng khác phản ứng khối lượng riêng, nhiệt dung riêng, độ nhớt, hệ số truyền nhiệt,… dựa vào phép nội suy hàm Matlab từ khối Scope Simulink Đồng thời áp dụng mơ hình nguồn nguyên liệu khác dầu đậu nành 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Hồng Thanh, Nguyễn Trần Tú Nguyên, Nguyễn Thị Phương Thoa (2009), ”Điều chế biodiezen từ mỡ cá basa phương pháp hóa siêu âm”, Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 12, Số 03 Huỳnh Trang Thanh, Lê Thị Thanh Hương (2007), “Điều chế biodiezen từ mỡ cá tra sử dụng xúc tác K2CO3/ γ-Al2O3”, Trường Đại học Công nghiệp TP HCM Tiếng Anh Chen Yingming, Xiao Bo, Chang Jie, Fu Yan, Lv Pengmei, Wang Xuewei (2009), “Synthesis of biodiesel from waste cooking oil using immobilized lipase in fixed bed reactor”, Energy Conversion and Management, Vol 50 (3), p 668 - 673 Cheng Li-Hua, Yen Shih-Yang, Su Li-Sheng, Chen Junghui (2010), “Study on membrane reactors for biodiesel production by phase behaviors of canola oil methanolysis in batch reactors”, Bioresource Technology, Vol 101 (17), p 6663 - 6668 Cintas Pedro, Mantegna Stefano, Gaudino Emanuela Calcio, G Cravotto iancarlo (2010), “A new pilot flow reactor for high-intensity ultrasound irradiation Application to the synthesis of biodiesel”, Ultrasonics Sonochemistry, Vol 17 (6), p 985 - 989 Coulson & Richardson’s (2005), Chemical Engineering, Vol 6, Elservier Butterworth – Heinemann, Oxford, p.778 – 780 100 D Darnoko and M Cheryan (2000), “Kinetics of Palm Oil Transesterification in a Batch Reactor”, JAOCS, Vol 77 (12), p 1263 - 1267 D O Soetan (2010), “Biodiesel processor design & manufacture”, The Design and Manufacture of Biodiesel Processors, p.228 Dossin Tanguy F., Reyniers Marie-Francoise, Berger Rob J., Marin Guy B (2006), “Simulation of heterogeneously MgO-catalyzed transesterification for fine-chemical and biodiesel industrial production”, Applied Catalysis B: Environmental, Vol 67 (1-2), p 136 - 148 10 Dube M.A., Tremblay A.Y., Liu J (2007), “Biodiesel production using a membrane reactor”, Bioresource Technology, Vol 98 (3), p 639 - 647 11 F A L Machado, E B Zanelato, A O Guimarães, E C da Silva, A M Mansanares (2012), “Thermal Properties of Biodiesel and Their Corresponding Precursor Vegetable Oils Obtained by Photopyroelectric Methodology”, Int J Thermophys, (33), p.1848 - 1855 12 Furutaa Satoshi, Matsuhashi Hiromi, Arata Kazushi (2006), “Biodiesel fuel production with solid amorphous-zirconia catalysis in fixed bed reactor”, Biomass and Bioenergy, Vol 30 (10), p 870 - 873 13 Furutaa Satoshi, Matsuhashi Hiromi, Arata Kazushi (2004), “Biodiesel fuel production with solid superacid catalysis in fixed bed reactor under atmospheric pressure”, Catalysis Communications, Vol (12), p 721 - 723 14 Glycerine Producers Association (1963), Physical properties of glycerine and its solutions, Glycerine Producers' Association, New York, p.4 15 Guana Guoqing, Kusakabe Katsuki (2008), “Synthesis of biodiesel fuel using an electrolysis method”, Chemical Engineering Journal, Vol 153 (1-3), p 159 - 163 101 16 Hama Shinji, Yamaji Hideki, Fukumizu Takahiro, Numata Takao, Tamalampudi Sriappareddy, Kondo Akihiko, Noda Hideo, Fukuda Hideki (2007), “Biodiesel-fuel production in a packed-bed reactor using lipase producing Rhizopus oryzae cells immobilized within biomass support particles”, Biochemical Engineering Journal, Vol 34 (3), p 273 - 278 17 Hasanolu Ayỗa, Salt Yavuz, Keleer Sevinỗ, Dinỗer Salih (2009), The esterification of acetic acid with ethanol in a pervaporation membrane reactor”, Desalination, Vol 245 (1-3), p 662 - 669 18 Hingu Shishir M., Gogate Parag R., Rathod Virendra K (2010), “Synthesis of biodiesel from waste cooking oil using sonochemical reactors”, Ultrasonics Sonochemistry, Vol 17 (5), p 827 - 832 19 Hong Wei Xiang, Arno Laesecke, Marcia L Huber (2006), “A New Reference Correlation for the Viscosity of Methanol”, Physical and Chemical Properties Division, National Institute of Standards and Technology, Vol 35 (4), p 1611 20 Hossein Noureddini, B.C Teoh, L Davis Clements (1992), "Densities of Vegetable Oils and Fatty Acids", JAOCS, Vol 69 (12), p.14, 1184 - 1188 21 Hossein Noureddini and D Zhu (1997), “Kinetics of Transesterification of Soybean Oil”, JAOCS, Vol 74 (11), p 1457 - 1461 22 K.J Bell, A.C Mueller (2001), Volverine tube heat transfer engineering data book, Wolverien Tube Inc, p 77 - 84 23 Knothe G., Gerpen J V., Krahl J (2005), The Biodiesel Handbook, Champaign, IL: AOCS Press, p 37, 51 102 24 Lu Pengmei, Yuan Zhenhong, Li Lianhua, Wang Zhongming, Luo Wen (2010), “Biodiesel from different oil using fixed-bed and plug-flow reactors”, Renewable Energy, Vol 35 (1), p 283 - 287 25 Luis FelipeRamírez Verduzco (2012), “Density and viscosity of biodiesel as a function of temperature: Empirical models”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol 19, p 652 - 665 26 Luis Felipe Ramírez Verduzco, Javier Esteban Rodríguez Rodríguez, Alicia del Rayo Jaramillo-Jacob (2012), “Predicting cetane number, kinematic viscosity, density and higher heating value of biodiesel from its fatty acid methyl ester composition”, Fuel, Vol 19, p 102 - 111 27 M L V Ramires, C A Nieto de Castro, Y Nagasaka, A Nagashima, M J Assael and W A Wakeham (1994), “Standard Reference Data for the Thermal Conductivity of Water”, American Institute of Physics and American Chemical Society, p 1380 28 Michael Allen and Gumpon Prateepchaikul (2003), “The modelling of the biodiesel reaction”, The Journey to Forever 29 Maria Jorge Pratas, Samuel Freitas, Mariana B Oliveira, Sılvia C Monteiro, Alvaro S Lima and Joao A P Coutinho, “Densities and Viscosities of Fatty Acid Methyl and Ethyl Esters”, J Chem Eng Data, Vol 55, p 3983 3990 30 N.E Dorsey (1940), Viscosity of water taken from Properties of Ordinary Water-Substance, New York, p 184 31 O.O Fasina and Z Colley (2008), “Viscosity and specific heat of vegetable oils as a function of temperature 35°C to 180°C”, International Journal of Food Properties, (11), p 738 - 746 103 32 Ravindra Pogaku, Jegannathan Kenthorai Raman, Gujjula Ravikumar (2012), “Evaluation of Activation Energy and Thermodynamic Properties of Enzyme-Catalysed Transesterification Reactions”, Advances in Chemical Engineering and Science, Vol 2, p 150 - 154 33 Samuel V D Freitas, Maria Jorge Pratas, Roberta Ceriani, Alvaro S Lima and Joao A P Coutinho (2011), “Evaluation of Predictive Models for the Viscosity of Biodiesel”, Energy Fuels, Vol 25, p 352 - 358 34 Shibasaki-Kitakawa Naomi, Honda Hiroki, Kuribayashi Homare, Toda Takuji, Fukumura Takuya, Yonemoto Toshikuni (2007), “Biodiesel production using anionic ion-exchange resin as heterogeneous catalyst”, Bioresource Technology, Vol 98 (2), p 416 - 421 35 Thanh Le Tu, Okitsu Kenji, Sadanaga Yasuhiro, Takenaka Norimichi, Maeda Yasuaki, Bandowa Hiroshi (2010), “A two-step continuous ultrasound assisted production of biodiesel fuel from waste cooking oils: A practical and economical approach to produce high quality biodiesel fuel”, Bioresource Technology, Vol 101 (14), p 5394 - 5401 36 Wen Zhenzhong, Yu Xinhai, Tu Shan-Tung, Yan Jinyue, Dahlquist Erik (2009), “Intensification of biodiesel synthesis using zigzag micro-channel reactors”, Bioresource Technology, Vol 100 (12), p 3054 - 3060 37 Zykova T.B (1989), “Heat Capacity of Saturated Monovalent Alcohols”, Inzh.Fiz.Zh, (56), p 991 - 994 38 Biodiesel Professionals – solarix.eu 39 Matlab and Simulink for Technical Computing – mathworks.com 40 National Biodiezen Board, USA – biodiesel.org 104 41 Tools and Basic Information for Engineering and Design of Technical Applications – engineeringtoolbox.com 42 The American Society for Testing and Materials (ASTM) – astm.org 105 ... hưởng tới phản ứng hóa học nhiệt độ, tốc độ khuấy trộn,… Trong luận văn lựa chọn nhiệt độ đối tượng cần kiểm soát lấy tên đề tài là: ? ?Lập trình kiểm sốt nhiệt độ thiết bị phản ứng hóa học? ?? Để có... biến thiên nồng độ chất độ chuyển hóa trình phản ứng Từ kết khảo sát động học thiết bị khuấy gián đoạn, nghiên cứu phản ứng với thiết bị phản ứng khuấy liên tục (CSTR) Thiết bị CSTR thiết kế với... chất độ chuyển hóa 71 3.2 Kiểm soát nhiệt độ cho trình truyền nhiệt thiết bị CSTR 84 3.3 Ảnh hưởng điều kiện phản ứng tới việc kiểm sốt nhiệt độ phản ứng q trình truyền nhiệt