Hiện nay các nhà nghiên cứu Việt nam công bố các công trình khoa học về mô hình chưng luyện và chương trình mô phỏng tập trung chủ yếu vào quá trình chưng luyện liên tục[1], đây là một quá trình ổn định, liên tục. Trong khi đó, chưng luyện gián đoạn là quá trình không ổn định, các thông số thay đổi theo thời gian nên khó vận dụng hơn quá trình chưng luyện liên tục.
Các nhà sản xuất cũng như các nhà nghiên cứu tại Việt nam chỉ mới vận hành tháp chưng gián đoạn dựa theo kinh nghiệm và dựa vào mô hình chưng đơn giản như phương pháp cất cuốn hơi nước cho quá trình phân tách tinh dầu thông[10]. Nhà nghiên cứu Trần Mạnh Tiến đã nghiên cứu và đưa ra mô hình chưng cất chân không trên tháp đệm để tách cấu tử α-pinene từ tinh dầu thông[09]. Toàn bộ nghiên cứu của ông mới chỉ dừng lại ở nghiên cứu thống kê một vài số liệu của tháp chưng cất chân không mà chưa đưa ra một mô hình cụ thể hay phương án vận hành cũng như thông số quá trình chưng để phân tách cấu tử α-pinene hàm lượng cao. Năm 2006, nhà nghiên cứu Đặng Xuân Hảo đã dựa vào mô hình của Billet[13] để nghiên cứu và thiết kế hệ thống tháp chưng chất phân đoạn chân không cao, dạng đệm. Hệ thống này đã tinh chế các tinh dầu xuất khẩu công suất 1000kg/mẻ (báo cáo khoa học) và thu được α-pinene hàm lượng cao đạt 98%[02]. Tuy nhiên, phương pháp nghiên cứu của ông dựa trên thực nghiệm là chính nên rất tốn kém.
Rõ ràng, công bố khoa học về mô hình chưng gián đoạn cũng như ứng dụng mô phỏng quá trình chưng chân không gián đoạn tại Việt Nam rất hạn chế.
Kết luận chương I.
Từ những luận cứ trên cho thấy rằng nghiên cứu quá trình chưng chân không với tháp đệm dựa vào mô phỏng là xu thế mới, là quá trình nghiên cứu hiện đại. Mặt khác, mô phỏng nghiên cứu quá trình chưng chân không để tách phân đoạn tinh dầu có khả năng áp dụng thực tế cho nhiều loại tinh dầu khác nhau khi cùng tính chất phân hủy, độ bền nhiệt và độ ăn mòn. Hơn nữa, quá trình chưng phân tách đơn hương tinh khiết cần có sự quan tâm đặc biệt, do xu hướng xuất khẩu tinh dầu Việt Nam ngày càng tăng.
Nếu biết cách ứng dụng các mô hình để mô tả quá trình sản xuất dựa trên các nguồn nguyên liệu sẵn có, thúc đẩy sự phát triển khoa học trong nước và ứng dụng kết quả khoa
41 học này vào thực tế sẽ mang lại hiệu quả cao về kinh tế và xã hội, đáp ứng được nhu cầu bức thiết hiện nay của ngạch xuất khẩu tinh dầu tại Việt nam.
Chính vì vậy luận án tập trung vào nghiên cứu các vấn đề sau:
Phân tích đặc trưng nguyên liệu.
Xác định mô hình cân bằng pha phù hợp cho hệ tinh dầu thông.
Mô phỏng, nghiên cứu và tối ưu gia nhiệt đáy tháp chưng chân không phân tách tinh dầu thông.
Ứng dụng mô phỏng để lựa chọn chỉ số hồi lưu của quá trình chưng chân không bằng tháp đệm để phân tách đơn hương tinh khiết α – pinene của tinh dầu thông.
Ứng dụng mô phỏng vào việc đề xuất chế độ tách cho từng phân đoạn tinh dầu thông.