Loading

Like H2VN trên Facebook

Tác giả Chủ đề: Nhiên liệu sinh học  (Đọc 67807 lần)

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Nhiên liệu sinh học
« vào lúc: Tháng Năm 18, 2006, 02:45:03 PM »
Xin loi cac ban truoc vi toi khong bo dau tieng Viet duoc, nen cac ban thong cam doc tieng Viet ma khong co dau nhe.
Toi xin mo chuyen muc ve Nhien lieu sinh hoc cu the voi Bioethanol.
So luoc ve Bioethanol
Tai sao toi chon Bioethanol vi nuoc minh la nuoc nong nghiep, thanh phan thai bo sau thu hoach rat nhieu va hoan toan len men de tao ethnol duoc vi du nhu: rom ra, phe pham thuc pham, tre nua, va dac biet la vo trau,... Vay thi nguyen lieu cho qua trinh minh da co va co rat nhieu.
Theo toi duoc biet thi o Viet Nam hien nay chua co nha may nao san xuat Ethanol co do tinh khiet cao.
Van de la o cho ethanol sau khi len men chi dat toi da 10% the tich nen yeu cau doi voi cac nha cong nghe la lam sao de tinh che duoc ethanol dat den do tinh khiet 99,98%.
Tai sao can do tinh khiet nhu the vi san pham ethanol tao ra duoc pha tron voi xang tuy ti le ethanol pha vao ma co cac ten goi tren the gioi nhu E10, E 85, ... ma neu co nuoc voi ti le >1% dieu de hieu la cac dong co cua cac may khong hoat dong duoc!
Toi nghi o trong nuoc van de len men tao ethanol la hoan toan lam duoc, con lai tinh che ethanol phai can vao cong nghe o nuoc ngoai. Va hien nay cac nuoc dang san xuat ethanol tu phe pham nong nghiep nhu: My, Han, Brasil, va tham chi Thai Lan, Trung Quoc, Philippin da san xuat duoc Ethanol de ma pha tron voi xang.
Gia tri cua Ethanol ma tron vao xang thi tinh kinh te the nao cac ban da biet.
Toi rat tam dac voi de tai nay va day cung la du an ma toi dang nghien cuu o Han Quoc.
Voi mong muon giao luu hoc hoi tu cac ban gan xa ve Bioethanol, xin cac ban vui long dong gop hay co cau hoi nao cho toi, xin han hanh don nhan.
Than
Nguyen Huu Hieu
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 08:57:52 AM gửi bởi nhhieubk »

Cộng đồng Hóa học H2VN

Nhiên liệu sinh học
« vào lúc: Tháng Năm 18, 2006, 02:45:03 PM »

Offline member

  • Global Moderator
  • Gold Member H2VN
  • *****
  • Bài viết: 321
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #1 vào lúc: Tháng Năm 19, 2006, 04:23:20 PM »
cho em hỏi như vậy là:
Nguyên liệu đầu là Bioethanol
Nồng độ đầu:  10% thể tích
Nồng độ cuối:  99,98%
Như vậy cần phải chưng cất hay sao vậy? em cần hỏi thêm về một số tính chất hóa lý của Bioethanol.
Cực thân.
Member
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 08:58:51 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #2 vào lúc: Tháng Năm 19, 2006, 11:02:11 PM »
Cám ơn bạn đã quan tâm đến chủ đề, xin trả lời bạn như sau:
Thực ra Bioethanol cũng là Ethanol thôi. Nên mọi tính chất cũng giống Ethanol.
Hỗn hợp Ethanol và nước có điểm đẳng phí ở 96% kl ethanol. Nên không thể dùng chưng cất thông thường để thu được độ tinh khiết của ethanol >96%.
Hiện nay, được biết trên thế giới các công ty sản xuất thường áp dụng các phương pháp sau:
1. Chưng cất đẳng phí (Azeotropic Distillation): trong phương pháp này lại có hai cách thực hiện: dùng một tác nhân để tách hỗn hợp đẳng phí (a material separation agent) thường dùng cho ethanol-water là Benzene (cũng được gọi là Entrainer). Cách thứ hai là dùng nhiều tháp chưng cất với áp suất khác nhau (Pressure Swing Distillation) de di chuyển điểm đẳng phí, đối với hỗn hợp này thường co hai tháp: tháp đầu áp suất nhỏ (0.3 atm) hơn tháp sau (1 atm).
2. Rây phân tử (Molecular Sieve Technology): nguyên lý của phương pháp này là phân tách dựa trên áp suất hấp phụ chênh lệch(Pressure Swing Adsorption), khi đó hỗn hợp Ethanol-Water sẽ được hóa hơi và nhập liệu vào thiết bị rây phân tử và quá trình phân tách sẽ xảy ra trên bề mặt của Zeolites (loại 3A). Loại này có kích thước lỗ khoảng 0.4 nm sẽ "nhốt" phân tử hơi nước có kích thước <0.4 nm và phân tử Ethanol >0.4 nm như thế sẽ được tách ra. Về cấu tạo của thiết bị hoàn toàn giống thiết bị hấp phụ, gồm: tháp bên trong người ta đổ Zeolite vào và cho hỗn hợp đẵ hóa hơi đi qua. Và dĩ nhiên tính ưu việt ở đây của Zeolite là có thể sử dụng được nhiều lần bằng cách giải hấp (deabsortion).
3. Lọc membrane (Membrane Technology):  phương pháp này hiện nay đang trên đà nghiên cứu vì nó co nhiều ưu điểm. Thông dụng hiện nay là công nghệ lọc Zeolite Membrane. Về nguyên tắc thì cũng giống như phương pháp Rây phân tử, chỉ có khác là cấu tạo của vật liệu lọc không chỉ có Zeolite ma Zeolite được phủ trên bề mặt của một loại vật liệu nền (Ceramic support), ngoài ra cấu tạo của thiết bị lọc cũng khác, Zeolite membrane giống như thiết bị truyền nhiết ống chùm, ở đó các Zeolite membrane là các ống được gắn thành chùm và lồng vào trong vỏ, dòng hỗn hợp nhập liệu sẽ di bên ngoài ống, các phân tử nước sẽ đi qua lõi loc Zeolite membrane nhờ động lực của quá trình là chênh lệch giữa áp suất nhập liệu bên ngoài lõi lọc (áp suất dư) và bên trong lõi là áp suất chân không. Phân tử Ethanol sẽ được tách ra phía ngoài ống lọc (phía vỏ của thiết bị).
Trên đây, chỉ sơ lược cho ban biết qua về các phương pháp tinh chế Ethanol để đạt tiêu chuẩn quốc tế pha trộn với xăng la >99.95% (v/v) Ethanol.
Rất cám ơn bạn đã đọc bài của tôi, mong bạn có đóng góp ý kiến và đặt câu hỏi. Xin hân hạnh đón nhận.
Nguyễn Hữu Hiếu
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 08:59:35 AM gửi bởi nhhieubk »

AIT

  • Khách
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #3 vào lúc: Tháng Năm 20, 2006, 06:47:58 PM »
Bác cho em hỏi là Bác đang ứng dụng kỹ thuật nào cho research của Bác và kết quả đến đâu rồi được không?
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 08:59:53 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #4 vào lúc: Tháng Năm 20, 2006, 07:16:20 PM »
Cam on ban da quan tam den nghien cuu cua toi, va xin cho toi danh may khong bo dau nhe.
Hien nay, toi dang nghien cuu phuong phap ket hop (Hybrid Technology) giua Zeolite membrane va chung cat (Distillation). Va hien nhien day cung la phuong phap moi dang duoc thu nghiem o cac cong ty tren the gioi va dac biet la o My.
Ve ket qua, thi tren mo phong da co duoc do tinh khiet cua ethanol va dang tien hanh chay thu nghiem tren thiet bi thi nghiem.
Mot lan nua, cam on ban da quan tam. Dung ngai, neu ban co cau hoi gi voi toi.
Than chao.
Nguyen Huu Hieu
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:00:25 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline member

  • Global Moderator
  • Gold Member H2VN
  • *****
  • Bài viết: 321
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #5 vào lúc: Tháng Năm 20, 2006, 08:11:14 PM »
Em hiểu về chưng cất 2 tháp như sau: khi dùng 2 tháp, tháp đầu áp suất nhỏ, và tháp sau áp suất lớn, như thế có thể nâng cao nồng độ sản phẩm Ethanol lên.
Em không hình dung được(do chưa từng biết qua) là khi dùng phương pháp kết hợp (Hybrid Technology) giữa  Zeolite membrane  và chưng cất thì sơ đồ và nguyên tắc hoạt động như thế nào . Có phải là cho nguyên liệu qua tháp  Zeolite membrane trước rồi sẽ qua giai đoạn chưng cất 2 tháp không ạ.
Nếu có hình chụp thiết bị mô phỏng thì tốt quá, cảm ơn rất nhiều.
Cực thân.  ;D

Offline onalne

  • Moderator
  • Gold Member H2VN
  • *****
  • Bài viết: 123
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #6 vào lúc: Tháng Năm 20, 2006, 11:09:56 PM »
3. Lọc membrane (Membrane Technology):  phương pháp này hiện nay đang trên đà nghiên cứu vì nó co nhiều ưu điểm......
......Zeolite membrane giống như thiết bị truyền nhiết ống chùm, ở đó các Zeolite membrane là các ống được gắn thành chùm và lồng vào trong vỏ, dòng hỗn hợp nhập liệu sẽ di bên ngoài ống, các phân tử nước sẽ đi qua lõi loc Zeolite membrane nhờ động lực của quá trình là chênh lệch giữa áp suất nhập liệu bên ngoài lõi lọc (áp suất dư) và bên trong lõi là áp suất chân không. Phân tử Ethanol sẽ được tách ra phía ngoài ống lọc (phía vỏ của thiết bị).

Xin huynh đài cho biết thế nào là công nghệ màng, và thế nào là thiết bị truyền nhiệt !!  :o
Theo tôi nghĩ thì màng lọc là màng lọc (dù ở mức độ nào đi nữa) cũng không thể như là thiết bị truyền nhiệt được.  :-\
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:00:48 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #7 vào lúc: Tháng Năm 21, 2006, 05:30:45 PM »
Bai nay se tra loi cho hai ban luon nhe,
Truoc tien phuong phap ket hop, hien nay loc truoc, chung cat sau hay nguoc lai deu dang duoc thu nghiem va deu kha thi, khong nhat thiet truoc hay sau. Thuong thi khi su dung phuong phap ket hop thi se khong ap dung chung cat hai thap nua ma co the ap dung chung cat thong thuong. Vi du neu chung cat truoc thi thu duoc san pham dinh la hon hop azeotrope va sau do dan hon hop nay qua bo phan loc zeolite membrane se thu duoc do tinh khiet > 99% ethanol. Neu co thoi gian ban nen xem lai gian do T-x cua hon hop Ethanol-Water o cac ap suat khac nhau, ban se ro hon ve phuong phap Pressure Swing Distillation.
Ke tiep xin tra loi ban hoi ve "cong nghe mang", nhu sau:
O day toi khong dung thuat ngu "cong nghe mang" vi lien quan den nhieu linh vuc, nen toi chi goi la Ky thuat hay cong nghe loc mang hay loc membrane la chinh xac.
Ban da nhan dinh dung, loc la loc ma thiet biet truyen nhiet la truyen nhiet. O day, toi chi mo ta cau tao hai thiet bi nay giong nhau ve nguyen li cau tao thoi. De hieu them chi tiet xin ban doc them "Pervaporation -Membrane Technology" ban se hieu ro ve nguyen li cau tao.
Cam on ban da quan tam, neu loi giai thich cua toi chua thau dao xin ban neu tiep cau hoi. Hoac lien he truc tiep voi toi de toi gui bai cho ban doc neu ban khong co tai lieu lien quan.
Than chao
Nguyen Huu Hieu

« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:01:11 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline NgocPham

  • Yêu... Hóa học
  • ***
  • Bài viết: 109
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #8 vào lúc: Tháng Năm 23, 2006, 08:33:06 PM »
Hien nay, toi dang nghien cuu phuong phap ket hop (Hybrid Technology) giua Zeolite membrane va chung cat (Distillation). Va hien nhien day cung la phuong phap moi dang duoc thu nghiem o cac cong ty tren the gioi va dac biet la o My.
Ve ket qua, thi tren mo phong da co duoc do tinh khiet cua ethanol va dang tien hanh chay thu nghiem tren thiet bi thi nghiem.

Tôi có đôi điều này chưa được sáng tỏ, anh nhhieu ạ:  Phương pháp mà anh đang nghiên cứu trong phòng TN thì hiện đã được nhiều Công ty trên TG thử nghiệm , liệu anh có lạc quan mà nói sẽ tạo ra được giải pháp công nghệ gì hoàn hảo hơn họ ?
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:01:57 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #9 vào lúc: Tháng Năm 23, 2006, 08:46:38 PM »
Xin tra loi ban NgocPham the nay nhe:
Thuc ra, cong nghe tron pha xang voi ethanol de giam bot nhap khau nhien lieu thi cac nuoc phat trien da lam tu lau. Va hien nay cac nuoc Chau A cung dang tien hanh san xuat ethanol.
Ve giai phap ky thuat thi khong co cai nao la hoan hao ca. Chi co the noi den la van de kinh te la lam sao giam chi phi san xuat de giam gia thanh san pham thoi.
Phuong phap ma cac cong ty dang tien hanh thu nghiem va cung la du an cua toi va Giao su toi thi cung la dang nghien cuu de dat muc dich vua neu.
Neu ban co y giai phap nao ve van de nang cao nong do ethanol xin cho toi biet voi nhe, de cung hoc hoi.
Cam on ban da dat cau hoi.
Than chao-Chuc khoe.
Nguyen Huu Hieu
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:02:17 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline NgocPham

  • Yêu... Hóa học
  • ***
  • Bài viết: 109
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #10 vào lúc: Tháng Năm 23, 2006, 09:19:26 PM »
Hihih , tôi dùng từ "hoàn hảo hơn" chỉ mang tính ...so sánh.
Vấn đề năng lượng bây giờ đúng là đang nóng bỏng .Về các giải kinh tế để giảm giá thành sản phẩm thì tôi nghĩ là chưa nhất thiết phải bàn lúc này.
Vấn đề chính là giải pháp công nghệ thì...khi nghĩ tới ethanol có độ tinh khiết tới 99,98% tôi cũng ...nổi da gà rồi. Tôi không biết nhiều về mảng này , nhưng cũng biết vật liệu Zeolite đang là modern nghiên cứu bây giờ...đó là 1 lợi thế cho anh vì tôi nghĩ công trình này phụ thuộc nhiều vào khả năng của màng Zeolite ...nội ;) ;)...
Chúc anh phát huy được nhiều khả năng của mình .
Thân ái !
 
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:03:08 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nguyentannhat

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 283
    • Vật Liệu
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #11 vào lúc: Tháng Năm 24, 2006, 12:10:13 AM »
Theo em được biết thì nhóm nghiên cứu của PGS Trần Khắc Chương Khoa Công nghệ hóa học trường ĐH BKHCM đang nghiên cứu đề tài sản xuất ethanol nguyên chất phục vụ cho việc sản xuất xăng sinh học sử dụng nguồn khoáng sản Zeolite ở Lâm Đồng phải không ạ ! Hiện tại, nhóm đã hoàn chỉnh quy trình công nghệ và thiết kế, chế tạo mô hình thử nghiệm sản xuất cồn tuyệt đối đạt công suất khoảng 100 kg/ngày và sử dụng loại hóa chất do chính nhóm chế tạo. Một cách khái quát có thể tạm xem là hiểu phần nguyên lý của quá trình , song em có một yêu cầu nho nhỏ là anh 
nhhieubk có thể miêu tả rõ chu trình chưng cất bằng hình ảnh được không ạ !
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:03:26 AM gửi bởi nhhieubk »
Nguyễn Tấn Nhật
mail: nguyentannhat@gmail.com

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #12 vào lúc: Tháng Năm 24, 2006, 08:39:16 AM »
Cam on hai ban Nguyentannhat va Ngocpham va toi xin co y the nay nhe,
Thu nhat: hien nay o cac nuoc nhu da neu da san xuat duoc ethanol co do tinh khiet >99.5% va khong co gi ma ngac nhien! Va hien nay cong nghe Zeolite-membrane hay Zeolite-membrane ket hop voi chung cat la nhung cong nghe tien tien dang duoc thu nghiem va ap dung.
Thu hai: toi cung da doc bai bao cua nhom nghien cuu do PGS Tran Khac Chuong thuc hien va cong nghe nay duoc goi la cong nghe "Molecular Sevies" nhu toi da neu. Va cong nghe nay da va dang duoc ap dung o cac cong ty san xuat Ethanol tren the gioi. Nhom nghien cuu dang huong den muc tieu la ap dung cong nghe nay o Viet Nam. Cung xin noi la o Viet Nam chua san xuat duoc Ethanol co do tinh khiet nhu tren va toi hy vong se voi cong nghe cua PGS Chuong duoc ap dung o trong nuoc.
Thu ba: voi huong nghien cuu cua nhom Giao su toi la cong nghe ket hop giua Zeolite-membrane va chung cat. Ve hinh anh thi toi dang co nhieu qui trinh mo ta he thong nhung co dieu la toi dang tim cach de dua len dien dan nhung van chua duoc. Toi co lien he voi Ban quan tri mang de giup va toi cung da doc huong dan nhung con truc trac ve van de ky thuat. Mong rang se som dua len dien dan de cac ban cung xem va co y kien.
Than chao-chuc suc khoe.
Nguyen Huu Hieu
« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:03:44 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #13 vào lúc: Tháng Năm 24, 2006, 06:38:56 PM »
Xin gui den cac ban qui trinh chung cat dang phi de tinh che ethanol, day la bai viet bang tieng Anh, xin cac ban chiu kho doc giup:
Vi khong co nhieu thoi gian nen khong the dich ra tieng Viet, mong cac ban niem tinh thu loi!
Nguyen Huu Hieu

AZEOTROPIC DISTILLATION

PROCESS DESCRIPTION : -   
 A two-column Azeotropic Distillation system is proposed for dehydration of Ethanol.   
  Either benzene or pentane can be used as an entrainer for the purpose. The total   
  system consists of feed Pumps, preheater, dehydration column, recovery column,   
  condenser, re-boiler, dacanter, transfer pump, etc.   
 

OPERATION WITH FRESH RECTIFIED SPIRIT : -   
 Fresh rectified spirit near azeotropic composition is preheated in feed preheater and   
  fed to the Dehydration column.  A third component ( pentane or benzene ) is   
  introduced inside the column. The non-ideality of the distilling components yields a   
  high boiling absolute alcohol as bottoms and a low boiling ternary azeotropic as tops.   
  The ternary azeotropic mixture coming out of the dehydration column is condensed   
  in the condensers and collected in the decanter.   
   
 The recovery column is run under optimum reflux and the top liquid drawn is sent to   
  the dehydration column.  The bottom of this column is water and can be discarded off   
  The absolute alcohol of desired specification is drawn out from the bottom of the   
  dehydration column then cooled and sent for storage.   
     
 HIGHLIGHTS OF THE TECHNOLOGY : -   
   Produces 99.95% volume anhydrous alcohol from 92% volume raw alcohol for fuel 
  ethanol production.
 
General Process Discription





« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:04:06 AM gửi bởi nhhieubk »

Offline nhhieubk

  • Gold Member H2VN
  • ***
  • Bài viết: 128
Re: Nhiên liệu sinh học
« Trả lời #14 vào lúc: Tháng Năm 24, 2006, 07:05:12 PM »
Day la he thong Ray phan tu:
MOLECULAR  SIEVE  DEHYDRATION SYSTEM
PRINCIPLES
This process is based in the adsorption of water by a material called zeolite.
When passing hydrated alcohol through a bed filled with this material, water molecules can invade the inner structure of the molecular-sieve beads and be adsorbed thereon, while the ethanol molecules are too large, and pass out of the vessel leaving the water behind.

 
ADVANTAGES OF THE MOLECULAR SIEVE TECHNOLOGY

-There is no use of chemical products as benzene or cyclohexane for the dehydration process

-There is no product losses

-Lower consumption of steam (66 % less) and water

-Automatic process with a microcomputer program

-Allows to increase capacity in existing distillation apparatus

-Better quality for the anhydrous alcohol

BETTER QUALITY ALCOHOL AT A LOWER COST
 
The technology used from 40's until last years for dehydration of ethanol included azeotropic distillation using dangerous chemical products as benzene and cyclohexane.

 
With the molecular sieve process there is no use of chemical products which takes into a pure final product preserving the life and environment.

 
The mol sieve produced ethanol is specially indicated for more rigid specifications of international markets.


There is a cost reduction in producing anhydrous ethanol due to the lower steam consumption (33 % of the conventional process) and there is no constant use of a chemical product (benzene or cyclohexane). The reduction of steam consumption sometimes makes available a higher sugar or alcohol production due to the save of steam generated by the boilers.


The automation of the process is a favorable point of the installation with a high technology in the instrumentation equipment and computer program what gives security and tranquility with a total control of the process.

General Process Discription


Plant Installed in COAMO, Campo Mourão - PR - Brasil
Capacity: 100,000 liters/day


« Sửa lần cuối: Tháng Năm 26, 2006, 09:04:30 AM gửi bởi nhhieubk »