L ỜI CÁM ƠN
I.2.3.1 Nguyên liệu thực vật
Dầu đậu nành: dầu đậu nành tinh khiết có màu vàng sáng, thành phần axit béo chủ
yếu của nó là linoleic (50% đến 57%), oleic ( 23% đến 29%). Dầu đậu nành được dùng nhiều trong thực phẩm. Ngoài ra, dầu đậu nành đã tinh luyện được dùng làm nguyên liệu sản xuất margarin. Từ dầu đậu nành có thể sản xuất được sơn, vecni, xà phòng…
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
và đặc biệt là để sản xuất diesel sinh học. Cây đậu tương được trồng phổ biến trên thế
giới, đặc biệt ở vùng đồng bằng nước ta.
Hình 1.9. Hạt cây đậu nành
Dầu hạt cao su: được ép từ hạt cây cao su. Trong hạt hàm lượng dầu chiếm khoảng 40 đến 60%. Cây cao su được trồng nhiều nơi trên thế giới như Ấn Độ, Châu Phi, Nam
Mỹ… Ở Việt Nam cây cao su được đưa vào thời Pháp thuộc và trồng nhiều ở các tỉnh
miền Đông Nam Bộ. Cây cao su sống thích hợp nhất ở những vùng đất đỏ. So với các
loại dầu khác thì dầu hạt cao su ít được sử dụng trong thực tế do hàm lượng axit béo rất lớn.
Hình 1.10. Hạt cây cao su
Dầu bông: bông là loại cây trồng một năm. Trong dầu bông có sắc tố caroteniot và đặc
biệt là gossipol và các dẫn xuất của nó làm cho dầu bông có màu đặc biệt: đen hoặc
sẫm. Gossipol là một độc tố mạnh. Hiện nay dùng phương pháp tinh chế bằng kiềm
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
dầu bông có chứa nhiều axit béo no panmitic nên ở nhiệt độ phòng nó đã ở thể rắn.
Bằng cách làm lạnh dầu người ta có thể tách được panmitic dùng để sản xuất margarin
và xà phòng. Dầu bông cũng là nguyên liệu rất tốt để sản xuất diesel sinh học.
Dầu cải: với điều kiện ở châu Âu thì cây cải dầu (40 đến 50% lượng dầu) là cây thích hợp để dùng làm nguyên liệu sản xuất diesel sinh học. Dầu được ép ra từ cây cải dầu,
phần còn lại được dùng trong công nghiệp sản xuất thức ăn cho gia súc. Trong một
phản ứng hóa học đơn giản giữa dầu cải và metanol có sự hiện diện của một chất xúc
tác, glyxerin và metanol trao đổi vị trí cho nhau, tạo thành metyl este của axit béo và glyxerin.
Dầu hướng dương: là loại cây một năm và được trồng nhiều ở xứ lạnh như châu Âu,
Á, Mỹ, đặc biệt là Liên Xô cũ. Đây là loại cây có hàm lượng dầu cao và sản lượng lớn.
Dầu hướng dương có mùi vị đặc trưng và có màu từ vàng sáng tới đỏ. Dầu hướng dương chứa nhiều protein nên là sản phẩm rất cần thiết để nuôi dưỡng con người.
Ngoài ra, dầu hướng dương cũng là nguyên liệu rất tốt để sản xuất diesel sinh học.
Dầu sở: cây sở là loại cây lâu năm được trồng nhiều ở vùng nhiệt đới. Ở nước ta, sở được trồng nhiều ở các tỉnh trung du phía bắc. Thành phần axit béo của dầu sở bao
gồm axit oleic (>60%), axit linolenic (15%- 24%) và axit panmitic (15%- 26%). Dầu
sở sau khi tách saponin dùng làm dầu thực phẩm rất tốt. Ngoài ra, dầu sở còn được
dùng rộng rãi trong công nghiệp xà phòng, mỹ phẩm. Dầu sở cũng có thể làm nguyên liệu để sản xuất diesel sinh học.
Dầu jatropha: Cây jatropha, có nguồn gốc từ Trung Mỹ, di thực sang châu Phi, Ấn Độ và Nam Mỹ, cây chịu hạn, trồng ở đất khô cằn, có nhiều loại. Nước ta có thể tận
dụng 9 triệu ha đất hoang hóa, dọc ven các đường quốc lộ, trồng cây jatropha để lấy
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Hình 1.11. Cây jatropha
I.2.3.2 Nguyên liệu động vật: thường dùng các phế phẩm mỡ thu được trong quá
trình chế biến thủy sản (như ở Việt Nam thì nguồn nguyên liệu phong phú chính là phụ
phẩm mỡ cá da trơn).
I.2.3.3 Các nguồn nguyên liệu khác để sản xuất diesel sinh học
Dầu phế thải của các nhà máy chế biến dầu, mỡ: đó chính là dầu cặn của các nhà máy chế biến thực phẩm, chúng có đặc điểm là đã qua gia nhiệt nhiều lần, có màu sẫm. Kết quả phân tích loại này cho thấy: ngoài lượng dầu mỡ, còn có nhiều các chất khác, kể cả các chất rắn. Nguyên liệu này cần được xử l ý, trước tiên là lọc, sau đó tách nước…tác nhân phản ứng có thể dùng là metanol, etanol, propanol với xúc tác KOH sẽ
cho hiệu suất diesel sinh học cao nhất. Trị số xetan của sản phẩm thu được cũng đạt đến 49, đáp ứng tiêu chuẩn của diesel thông dụng. Chẳng hạnở Mỹ, hàng năm tại các nhà hàng, có đến hơn 11 triệu lít dầu thu hồi, đây là nguồn nguyên liệu rẻ tiền để sản
xuất diesel sinh học.
Dầu tảo: hiện nay, nguồn nguyên liệu thực vật có giá trị khác đang được nghiên cứu đó là tảo. So với dầu thực vật thì tảo cho hiệu suất thu hồi diesel sinh học cao hơn. Mặt
khác tảo còn ưu điểm là nó hấp thụ CO2 nhiều hơn so với các loại thực vật khác. Sản
xuất diesel sinh học từ vi tảo còn thu được các sản phẩm phụ có giá trị là metan, phân bón và thức ăn gia súc, tuy nhiên kinh phí để trồng vi tảo lớn hơn nhiều so với trồng
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Chỉ có khoảng 45% diesel sinh học được sản xuất từ dầu thực vật tinh luyện, còn lại
55% diesel sinh học có thể tổng hợp từ bất kể nguyên liệu nào, trong đó có dầu phế
thải.
I.3 QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP DIESEL SINH HỌC TỪ DẦU JATROPHA VÀ METANOL