HV: Lê Minh Tiên Trang 22
Dầu ăn thải
Dầu ăn thải là dầu đã qua sử dụng trong quá trình chế biến thức ăn hoặc dầu thực vật thu hồi lại, mỡ từ quá trình chế biến thực phẩm trong công nghiệp hay các quán ăn, nhà hàng, khách sạn. Dầu ăn thải có nhiều tính chất khác so với dầu thực vật thông thường. Chúng có đặc điểm là đã qua sử dụng, gia nhiệt nhiều lần nên màu sẫm và bị biến chất. Về tính chất nguồn dầu này rất phức tạp. Nó được thu gom từ nhiều nơi khác nhau, thành phần dầu ban đầu khác nhau, số lần sử dụng khác nhau, nên không có một số liệu cụ thể nào chung cho nguồn nguyên liệu này.
Tuy nhiên, nhìn chung các nguồn dầu phế thải đều có thành phần phức tạp, ngoài dầu mỡ còn có nhiều tạp chất khác như muối, tạp chất cơ học, cặn cacbon, nước, lượng axit béo tự do cao hơn dầu thực vật nguyên chất. Do đó dầu này cần phải được xử lý trước khi sử dụng như lọc tách cặn rắn, tách nước, trung hòa để giảm lượng axit báo tự do,…[34] Các tính chất hóa lý của dầu ăn thải (dầu qua chiên rán) được trình bày trên bảng sau:
Bảng 1.3. Tính chất hóa lý của dầu đã qua chiên rán
Tính chất Giá trị Độ axit (mg KOH/g) 2,1 Độ nhớt động học ở 40o C (cSt) 35,3 Hàm lượng axit béo (%kl) Myristic (C14:0) 0,9 Palmitic (C16:0) 20,4 Stearic (C18:0) 4,8 Oleic (C18:1) 52,9 Linoleic (C18:2) 13,5 Linolenic (C18:3) 0,8 Khác 6,7
Hàng ngày, có hàng triệu tấn dầu thực vật được đem sử dụng cho mục đích chế biến thực phẩm. Nguồn dầu thực vật thải chủ yếu thu được từ các nhà máy chế biến thực
HV: Lê Minh Tiên Trang 23 phẩm, sản xuất dầu ăn, từ các nhà hàng, khách sạn, từ bếp các nhà máy, hộ gia đình. Một lượng lớn dầu ăn đã qua sử dụng được thải ra trên thế giới đặc biệt là các nước phát triển. Theo thông tin từ nhà quản lý năng lượng ở Mỹ cho biết có 378,5 triệu lít dầu ăn đã qua sử dụng được thải ra trong một ngày. Theo thống kê ở Canada có thể thải ra gần 135.000 tấn/năm. Tại các nước trong liên minh châu Âu thì tổng lượng dầu ăn đã qua sử dụng là gần 700.000 - 1.000.000 tấn/ năm. Tại Vương quốc Anh sản lượng dầu ăn thải là hơn 200.000 tấn/năm [43, 44].
Ở Việt Nam nguồn dầu ăn phế thải, phế phẩm sẽ được thu gom từ các nhà hàng, khách sạn, nhà máy tinh luyện dầu ăn. Theo thống kê sơ bộ hiện tại trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh có gần 10.000 nhà hang, khách sạn lớn nhỏ. Với những nhà hàng nhỏ một tuần có thể thải ra 50 – 100 lít dầu ăn đã chiên rán, những khách sạn lớn có thể lên đến 600- 1000 lít. Đây là nguồn cung khá dồi dào nhưng lại nằm rải rác khắp nơi trên địa bàn thành phố, gây khó khăn cho việc thu gom. Nguồn cung thứ hai khá ổn định và tập trung đó là dầu thải từ các nhà máy sản xuất thực phẩm, bánh kẹo nằm tập trung tại các khu công nghiệp. Các nhà máy này mỗi tháng thải ra 40- 50 tấn dầu mỡ thải. Vậy lượng dầu mỡ thải ra trong một năm khoảng 100.000 tấn [34]. Tại thành phố Hồ Chí Minh, dầu ăn phế thải được thu gom từ các nhà máy tinh luyện dầu ăn như nhà máy nhà Bè: 50 tấn/tháng; nhà máy dầu ăn Tân Bình: 50 tấn/tháng), các nhà máy chế biến thực phẩm có sử dụng dầu ăn (Công ty Masan - mì ăn liền Chinsu: 8 - 10 tấn/tháng; Công ty Vietnam Northern Viking Technologies NVT: 1,2 tấn/tháng), Tại khách sạn Park Hyatt Saigon, một ngày bình quân lượng dầu mỡ thải ra từ 300 – 500 lít và một số nhà hàng, quán ăn, cơ sở chế biến thực phẩm nhỏ (Saigon New World, KFC...). Theo ước tính, lượng dầu thải từ những khu vực này có thể lên đến 4 - 5 tấn/ngày.
1.4.1.2. Ưu - nhược điểm của dầu mỡ thải khi sử dụng làm nguyên liệu sản xuất biosiedel
Ưu điểm
Trở ngại chính của diesel sinh học khi được đem vào sử dụng làm nhiên liệu trên thị trường chính là giá cả của nhiên liệu này cao. Điển hình là giá của nhiên liệu diesel sinh
HV: Lê Minh Tiên Trang 24 học cao hơn từ 1,5-3,0 lần so với nhiên liệu diesel thông thường [28]. Do đó, việc sử dụng các nguồn nguyên liệu là dầu ăn thải rất có ý nghĩa vì nguồn nguyên liệu này luôn có sẵn dồi dào và được thu gom lại với giá rất rẻ. Bên cạnh đó, dầu ăn thải sau khi deoxy hóa có các ưu điểm như sau:
- Không cạnh tranh nguồn nguyên liệu với các ngành khác;
- Giảm một lượng lớn chi phí để xử lý các phế phẩm này khi thải ra môi trường;
- Giá cả nguyên liệu thấp giúp giảm được chi phí sản xuất, tạo được khả năng cạnh tranh cho nhiên liệu;
- Do các loại dầu này có xuất phát ban đầu từ dầu thực vật, nên khi sử dụng làm nhiên liệu nên đây cũng có thể coi là nguồn tái sinh;
- Chỉ số xetan cao;
- Giá trị nhiệt cháy cao;
- Hàm lượng các chất thơm thấp;
- Hàm lượng lưu huỳnh thấp;
- Nhiệt độ chớp cháy cao nên an toàn cho việc dự trữ và sử dụng;
- Nhiên liệu diesel sinh học từ dầu thải có thể được sử dụng trực tiếp cho các động cơ diesel mà không cần phải cải tiến, giúp thay thế một phần lượng nhiên liệu sử dụng trên thị trường.
Nhược điểm
Cũng như dầu mỡ động vật, các loại dầu mỡ phế phẩm không thể được sử dụng trực tiếp cho động cơ vì các nguyên nhân chính sau:
- Độ nhớt khá cao;
- Độ bay hơi tương đối thấp, nên khó cháy;
- Chứa nhiều hợp chất dime và trime, nên dễ hình thành các cặn lắng [9];
- Sau quá trình chiên rán, các hợp chất chống oxi hóa bị phân hủy, mà đây là tác nhân giúp chống lại quá trình oxi hóa. Cho nên dầu chiên rán cũng như mỡ động vật dễ bị oxi hóa hơn khi so sánh với dầu thực vật [7].
HV: Lê Minh Tiên Trang 25