7.1 Kết luận
Mục đích của nghiên cứu này là sản xuất biodiesel đạt chất lượng từ nguồn nguyên liệu giá trị thấp, cĩ hàm lượng FFA cao. Cĩ thể thấy rằng với những nguyên liệu cĩ FFA cao, khơng thể thực hiện ester hĩa bằng qui trình với xúc tác kiềm như hiện cĩ. Lí do là vì xúc tác kiềm phản ứng với acid béo tự do để tạo thành xà phịng, ngăn cản quá trình phân tách pha của glycerine và ester. Quá trình ester hĩa 2 giai đoạn được phát triển để chuyển dầu cĩ hàm lượng FFA cao thành ester của nĩ. Đầu tiên đã ly trích được dầu cà phê từ bã cà phê đã qua sử dụng bằng phương pháp chiết soxhlet.
Thứ hai là dầu chiết từ bã cà phê đã qua sử dụng đã được chuyển hĩa thành các alkyl ester của acid béo bằng phản ứng transester hĩa với methanol trong sự cĩ mặt của chất xúc tác kiềm kali hydroxide. Để thu được biodiesel như trong nghiên cứu này chúng tơi phải thực hiện qui trình 2 bước. Bước đầu tiên (phản ứng ester hĩa với xúc tác acid) làm giảm hàm lượng FFA trong dầu xuống dưới 2%. Lượng acid sulfuric thêm quá nhiều sẽ làm tối màu sản phẩm. Bước thứ hai là quá trình ester hĩa với xúc tác kiềm chuyển sản phẩm của bước đầu thành những đơn ester và glycerine. Cũng cĩ thể thấy rằng hiệu suất chuyển hĩa bị ảnh hưởng nhiều của tỉ lệ mol methanol/dầu. Tỉ lệ mol methanol:dầu là 6:1 sẽ chuyển hĩa tốt thành ester trong vịng 2 giờ. Độ chuyển hĩa đạt cực đại tại nhiệt độ phản ứng là 60ºC. Tốc độ khuấy 500 vịng/phút. Qui trình ester hĩa 2 giai đoạn làm giảm tổng chi phí sản xuất, vì nĩ sử dụng dầu khơng ăn được và chưa tinh luyện. Hiệu suất thu được chưa cao cĩ thể do nhiều yếu tố ảnh hưởng (vì cà phê thu được từ các quán cà phê khơng ổn định, trong quá trình chiết ngồi dầu cịn cĩ các thành phần khác cũng hịa tan trong hexane, chính những chất này ức chế q trình tổng hợp biodiesel). Đồng thời dựa vào hàm lượng acid béo trong dầu mà hiệu chỉnh lượng xúc tác phù hợp để thu được hiệu suất tối ưu. Phân tích GC/MS cho thấy biodiesel từ dầu cà phê khá bền oxy hĩa vì hai lý do (i) thành phần chứa nối đa khơng cao so với một số biodiesel thu được từ một số nguồn biomass khác (ii) trong dầu cà phê cịn nhiều chất kháng oxy hĩa như polyphenol, acid phenolic, …vì vậy cĩ thể nĩi đây là một nguồn biomass đầy tiềm năng.
Trang 55
7.2 Kiến nghị
Vì thời gian, điều kiện thực hiện đề tài và nguồn nguyên liệu ban đầu cịn hạn chế nên khơng thể thực hiện các khảo sát về nhiệt độ và thời gian phản ứng cụ thể, cũng như một số các tiêu chuẩn khác liên quan đến chất lượng biodiesel.
Tơi kiến nghị cần cĩ những nghiên cứu thêm cũng như tiến hành khảo sát thêm về những tính chất nhiên liệu khác như độ nhớt động học, điểm chớp cháy, trị số cetane…của sản phẩm biodiesel. Nên tiến hành khảo sát với những xúc tác khác ngồi KOH.
Bên cạnh đĩ tơi nhận thấy sản phẩm glycerol thu được là một sản phẩm cĩ giá trị, cần được nghiên cứu tinh chế để sử dụng, đồng thời làm tăng thêm ý nghĩa của qui trình tổng hợp biodiesel từ bã cà phê đã qua sử dụng.
Trang 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
[1] http://www.tiasang.com.vn/news?id=754 [2] www.kinhtenongthon.com.vn
[3] http://www.ovsclub.com.vn/show_article.php?aid=11740&lg=vn
[4] http://www.tgvn.com.vn/printContent.aspx?ID=5655
Tài liệu tiếng Anh
[5] Knothe G., Gerpen J. V., Krahl J. The Biodiesel Handbook. Champaign, IL: AOCS Press, 2005. – 303.
[6] Knothe G., Gerpen J. V., Krahl J. The Biodiesel Handbook. Champaign, IL: AOCS Press, 2005.
[7] http://biodieselmagazine.com/article.jsp?article_id=462&q=biodieselcatalyst&cate- ory_id=21
[8] Knothe G., Gerpen J. V., Krahl J. The Biodiesel Handbook. Champaign, IL: AOCS Press, 2005, p. 37.
[9] Biodiesel Production Technology. Jon H. Van Gerpen. University of Idaho, Moscow, ID, USA.
[10] M. Mittelbach, B. Trathnigg. Kinetics of Alkaline Catalyzed Methanolysis of
Sunflower Oil. Fett. Wissenschaft Technol. Fat Science Tech, 1990.
[11] Leandro S. Oliveira et al. Coffee oil as a potential feedstock for biodiesel
production. Bioresource Technology 99; 2008. p. 3244–3250.
[12] D. D’haeze et al. Environmental and socio-economic impacts of institutional
reforms on the agricultural sector of Vietnam Land suitability assessment for Robusta coffee in the Dak Gan region. Agriculture, Ecosystems and Environment