Lượng ẩm trong nguyên liệu sinh khối ảnh hưởng đến hàm lượng nước trong dầu sinh học Sự xuất hiện của nước trong dầu sinh học là kết quả của quá trình thoát ẩm từ sinh khối và quá trình cracking thứ cấp các hạt sinh khối Quá trình thoát ẩm từ sinh khối không phụ thuộc vào nhiệt độ phản ứng nhiệt phân nhanh và kích thước hạt vì nó xảy ra ở nhiệt độ dưới 350 oC trong tất cả các dải kích thước hạt [44] Tuy nhiên, các phản ứng cracking thứ cấp chỉ xảy ra ở dải kích thước hạt nhỏ hơn 0,5 mm Điều này được giải thích trong cùng một điều kiện phản ứng lượng nhiệt nhận được của hạt sinh khối có các cỡ hạt nhỏ này lớn hơn các hạt có kích cỡ lớn dẫn đến nhiệt độ cục bộ cao hơn Đây có thể là nguyên nhân vì sao hàm lượng nước trong dầu sinh học lại cao hơn ở dải kích cỡ hạt nhỏ Khi kích cỡ hạt tăng lên, ảnh hưởng của các phản ứng cracking thứ cấp giảm, làm giảm thành phần nước tạo ra trong dầu Để đảm bảo chất lượng cho dầu sinh học, độ ẩm trong nguyên liệu sinh khối phải nhỏ hơn 12% [58] Khi độ ẩm trong nguyên liệu tăng thì nhiệt trị của dầu sinh học giảm [40]
Ngoài ra, hàm lượng ẩm trong nguyên liệu cũng ảnh hưởng đến năng lượng cung cấp cho quá trình nhiệt phân, cứ tăng mỗi phần trăm nước trong nguyên liệu sinh khối thì năng lượng cung cấp cho quá trình nhiệt phân tăng lên 1,7 % [2]
1 4 8 Ảnh hưởng của áp suất trong lò phản ứng
Áp suất trong buồng phản ứng cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ các loại sản phẩm trong quá trình nhiệt phân Khi áp suất cao làm tăng hoạt tính bên trong khí nhiệt phân và cốc vì vậy tăng sự hình thành cốc trong phản ứng thứ cấp Ảnh hưởng lớn nhất được ghi nhận ở áp suất lên đến 0,5 Mpa Ngược lại, nhiệt phân ở áp suất càng thấp thì thuận lợi hơn cho quá trình sinh dầu [60] Tuy nhiên đến nay vấn đề này chưa
được nghiên cứu nhiều Một trong những lý do là áp suất trong lò phản ứng phụ thuộc vào kiểu lò được lựa chọn để thực hiện phản ứng nhiệt phân nên nó ít có sự thay đổi trong quá trình nghiên cứu trên hệ thống thực nghiệm Do đó yếu tố ảnh hưởng của áp suất trong buồng phản ứng cũng ít được đề cập chi tiết trong các công trình nghiên cứu liên quan về yếu tố vận hành ảnh hưởng đến quá trình nhiệt phân
Như vậy, từ các kết quả nghiên cứu phân tích ở trên cho thấy các yếu tố vận hành ảnh hưởng lớn đến hiệu quả thu hồi dầu sinh học Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu này phần lớn đến từ phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Chưa có cơ sở lý thuyết xác định kích cỡ hạt sinh khối phù hợp trong quá trình nhiệt phân nhanh và thời gian nhiệt phân nhanh tương ứng với mỗi điều kiện phản ứng cũng như ảnh hưởng của hệ số trao đổi nhiệt phức hợp trong lò nhiệt phân đến thời gian phản ứng Vấn đề này sẽ là một trong các nội dung nghiên cứu của luận án này nhằm góp phần hoàn thiện cơ sở lý thuyết về nhiệt phân nhanh sinh khối