- Khả năng sử dụng dầu ăn thải:
2.5.2Tinh chế sản phẩm
d. Rửa và sấy dầu
2.5.2Tinh chế sản phẩm
Hỗn hợp sản phẩm sau khi đó tỏch xỳc tỏc, được cho vào phễu chiết dung tớch 500 ml, để hỗn hợp lắng trong bỡnh chiết càng lõu càng tốt, nhưng thực tế thời gian lắng khoảng 6 – 8 giờ. Hỗn hợp phản ứng được phõn tỏch thành hai pha: pha nhẹ gồm chủ yếu là cỏc metyl este cú tỷ trọng thấp hơn (d = 0,895 - 0,9) ở trờn, pha này cú lẫn một ớt dầu dư, metanol dư. Pha nặng chứa chủ yếu là glyxerin và cỏc chất khỏc như metanol dư, xà phũng cú tỷ trọng lớn hơn (dgly = 1,261) ở dưới. Chiết phần glyxerin ở dưới cũn phần metyl este đưa đi xử lý tiếp.
Cú rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quỏ trỡnh phõn tỏch pha như: lượng metanol, hiệu suất phản ứng…
* Tinh chế biodiesel thu được:
Hỡnh 2.2. Sơ đồ chiết sản phẩm
1. Pha biodiesel 2. Pha glyxerin
Sau khi tỏch, biodiesel cũn lẫn tạp chất như metanol, glyxerin,... nờn ta tiến hành rửa metyl este để tỏch hết cỏc tạp chất này. Hầu hết cỏc tạp chất này đều phõn cực và tan hoàn toàn trong nước, do vậy cú thể rửa sản phẩm bằng nước núng. Cho metyl este vào cốc 500 ml và rửa bằng nước cất 700C, lượng nước rửa bằng khoảng 80% thể tớch metyl este. Tiến hành khuấy trộn nhẹ khoảng 15 phỳt, sau đú hỗn hợp cho vào bỡnh chiết 500 ml để lắng cho đến khi phõn tỏch thành hai pha rừ ràng. Chiết bỏ phần nước rửa ở phớa dưới và tiến hành lại như trờn, rửa 3 lần là được.
Sản phẩm sau khi rửa được sấy ở 1200C nhằm tỏch lượng nước bị lẫn vào khi rửa. Sau khi chưng được khoảng 30 phỳt thỡ cho vào một lượng nhỏ chất hỳt ẩm silicagen để tỏch hoàn toàn nước ra khỏi sản phẩm.
Nếu trong sản phẩm cũn chứa nhiều triglyxerit chưa phản ứng thỡ chỳng ta cú thể tiến hành chưng cất phõn đoạn hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng để lần lượt thu được metanol, glyxerin, biodiesel, triglyxerit tinh khiết mà khụng cần phải tiến hành rửa sản phẩm.
* Thu hồi glyxerin:
Glyxerin là sản phẩm phụ của phản ứng, nhưng chỳng tạo thành với lượng lớn và cú giỏ trị kinh tế cao, nờn việc thu hồi glyxerin là rất cần thiết.
Sau khi tỏch pha giàu glyxerin ở dưới cũn lẫn ớt metanol, xà phũng,...nờn tiến hành rửa bằng nước cất núng 700C để tỏch xà phũng tạo thành trong quỏ trỡnh phản ứng và một lượng rất nhỏ metanol. Quỏ trỡnh rửa tiến hành khoảng 3 lần thỡ hết cặn. Sau khi rửa, cho hỗn hợp glyxerin cú lẫn nước vào bỡnh chưng và chưng ở nhiệt độ 1200C trong 30 phỳt để tỏch hoàn toàn nước, ta thu được sản phẩm glyxerin tương đối tinh khiết.
* Thu hồi xỳc tỏc:
Xỳc tỏc sau khi phản ứng được tỏch ra để tiến hành phản ứng tỏi sử dụng. Sau khi tỏi sử dụng nhiều lần, xỳc tỏc mất hoạt tớnh thỡ đem xử lý để tỏi sinh xỳc tỏc.
2.5.3 Tớnh toỏn độ chuyển húa của phản ứng
Sau đú tỏch riờng biodiesel, glyxerin và cú thể tớnh ra độ chuyển hoỏ của phản ứng.
Độ chuyển hoỏ của phản ứng cú thể tớnh theo cụng thức sau: C = mbio . Cbio/Mbio/{mdầu/(Mdầu . 3) }.
Trong đú:
+ mbio, mdầu: khối lượng sản phẩm và khối lượng nguyờn liệu, gam. + Cbio : hàm lượng biodiesel cú trong sản phẩm.
+ Hệ số 3 xuất hiện trong phương trỡnh vỡ mỗi phõn tử glyxerit tạo ra 3 phõn tử metyl este.
Cũng cú thể tớnh độ chuyển hoỏ của sản phẩm theo lượng glyxerin tạo thành theo cụng thức sau:
C = mgly/{ 92.(mdầu/Mdầu) } Trong đú :
+ mdầu: khối lượng dầu đem đi phản ứng, gam.
+ Mdầu: khối lượng phõn tử trung bỡnh của dầu thực vật. + mgly: khối lượng glyxerin thu được.
+ 92: là khối lượng phõn tử của glyxerin.
Hiệu suất biodiesel thu được tớnh theo cụng thức sau: Y = (Vbio/Vdầu) x 100
Trong đú:
Vbio: thể tớch biodiesel thu được. Vdầu : thể tớch dầu nành ban đầu.