CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
2.2. Quá trình sản xuất Etanol
2.2.5. Làm khan cồn và tách acid
Công đoạn cuối cùng để sản xuất ethanol nhiên liệu là tách nước ra khỏi ethanol bán luyện bằng quy trình lọc rây phân tử. Hệ thống rây phân tử làm việc theo nguyên tắc hấp phụ trong các pha hơi. Động lực cho quá trình hấp phụ và giải hấp phụ là sự chênh lệch áp suất.
Một số điều kiện vận hành của phân xưởng làm khan:
- Thời gian: 5 phút/chu kỳ
- Hấp phụ: 135 oC/ 3,1 bar
- Tái sinh: 122 oC/ 0,14 bar
- Tách acid: 57,2 oC/ 0,41 bar
Hệ thống gồm 02 tháp rây phân tử chứa các vật liệu Zeolites loại 3A (có khả năng hấp phụ các phân tử nước cao), làm việc theo chu kỳ (tách nước và tái sinh), được vận hành luân phiên, một tháp đang trong giai đoạn tách nước, tháp kia trong giai đoạn để tái sinh. Thời gian tách nước và tái sinh tương ứng với nhau để đảm bảo việc tách nước được thực hiện liên tục.
Trước khi cấp vào tháp rây phân tử, ethanol bán luyện được gia nhiệt đến nhiệt độ q nhiệt để hóa hơi hồn tồn, tác nhân gia nhiệt là hơi bão hịa. Sau đó, hơi ethanol được đưa từ đỉnh tháp xuống đáy tháp. Khi đi qua lớp vật liệu Zeolites 3A, nước sẽ bị giữ lại, cịn hơi ethanol sẽ thốt ra ở đáy tháp.
SVTH: NGUYỄN QUỐC PHONG GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ
TS.PHAN THANH SƠN
Hình 2.6. Sơ đồ cơng nghệ của phân xưởng làm khan cồn
Ethanol sau khi được tách nước đi ra từ đáy rây phân tử được tách ra làm hai dòng:
- Dòng thứ nhất được ngưng tụ rồi đi vào cột tách acid để tách CO2 và acid
carbonic còn lẫn nên làm cho sản phẩm ở giai đoạn này có tính acid. Cột tách acid hoạt động ở áp suất chân khơng.
- Dịng ethanol đã được tách nước thứ hai được đưa vào tháp rây phân tử trong
giai đoạn tái sinh để giải hấp phụ cho tháp này. Tháp tái sinh làm việc ở áp suất thấp hơn so với tháp tách nước. Ethanol có lẫn nước được tách ra từ quy trình tái sinh được ngưng tụ và sẽ được đưa trở lại tháp cất tinh.
Sản phẩm sau q trình làm khan nếu khơng đạt chất lượng cũng được đưa trở về tháp tinh để chưng cất lại.
SVTH: NGUYỄN QUỐC PHONG GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ
TS.PHAN THANH SƠN
BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT