Nghiên cứu công nghệ sản xuất cồn (C2H5OH) tuyệt đối từ cồn công nghiệp và công nghệ chế tạo nhiên liệu lỏng từ khí nhà kính.

Chủ nhiệm đề tài PGS.TS. Đặng Tuyết Phương
Đơn vị thực hiện Viện Hoá học
Thời gian thực hiện 2006 - 2007
Tổng kinh phí 350.000.000 VNĐ
Xếp loại đề tài Xuất sắc
Hình ảnh nổi bật của đề tài Hình ảnh nổi bật
Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu sản suất cồn tuyệt đối từ cồn công nghiệp bằng công nghệ rây phân tử và công nghệ chế tạo nhiên liệu lỏng từ khí nhà kính.

Kết quả đạt được

* Về khoa học:

- Đã tìm được điều kiện tối ưu tổng hợp zeolit A : thời gian làm già 24 giờ, nhiệt độ kết tinh 90oC trong 4 giờ.

- Đã tổng hợp thành công rây phân tử zeolit A (3A, 4A và 5A) từ nguồn nguyên liệu Việt Nam với năng suất 8-10 tấn/năm.

- Đã chế tạo được zeolit A ở dạng hạt hình cầu và hình trụ với các kích thước khác nhau từ 0,5-4 mm đạt độ tinh thể, dung lượng hấp phụ nước và độ bền cơ học tương đương với sản phẩm cùng loại của nước ngoài (Nga và Đức).

- Đã thiết kế lắp đặt 2 hệ thiết bị chế tạo cồn tuyệt đối theo phương pháp gián đoạn (năng suất 100 lít cồn tuyệt đối/ngày) và liên tục (năng suất 1-2 lít cồn tuyệt đối/giờ).

- Đã tìm được điều kiện thích hợp tổng hợp xúc tác cacbua sắt từ nguồn cacbon khác nhau: sợi đay, vỏ trấu, gáo dừa và các bon đa tường: Nhiệt độ hoạt hóa tối ưu là 1500C, thời gian tối ưu cho việc khử sắt kim lọai trước khi cacbua hóa Fe trong dòng H2 với vận tốc dòng là 3,6 l/giờ, nhiệt độ khử 500oC là  5 giờ, quá trình cacbua hoá xảy ra trong dòng khí CO + N2 (6% CO trong N2) trong vòng 3 giờ ở 350oC và kỹ thuật làm lạnh nhanh xuống nhiệt độ phòng (quenching).

- Đã nghiên cứu họat tính xúc tác bằng phản ứng chuyển hóa CO trên các chất xúc tác đã chế tạo. Kết quả cho thấy: Xúc tác FSCK có chứa một số chất xúc tiến như Si, K và Cu được coi là xúc tác tốt cho phản ứng FT, nhận thấy xúc tác này có độ chuyển hóa cao và ổn định sau 10 giờ phản ứng; đã phát hiện cấu trúc cacbua sắt có sự chuyển dịch  Fe3C    Fe5C2  Fe2,5C, theo thời gian. Trong đó cấu trúc lọai Fe5C2 và Fe2,5C là cấu trúc thích hợp cho việc hình thành các hydrocacbon cao, điều này cho thấy sự liên quan giữa cấu trúc và độ lựa chọn của xúc tác.

* Về ứng dụng:

Hợp tác và tham gia Nghị định thư với Thái Lan về đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất cồn sinh học từ nguyên liệu sắn” 2008-2009 của Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.

Những đóng góp mới

- Quy trình chế tạo xúc tác mới từ nguồn nguyên liệu Việt Nam

- Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất cồn tuyệt đối bằng công nghệ rây phân tử

Sản phẩm

* Các bài báo đã công bố (8 bài báo quốc gia và quốc tế):

  • Đặng Tuyết Phương, Đỗ Mạnh Hùng, Hoàng Yến, Đinh Cao Thắng, Bùi Hải Linh, Trần Thị Kim Hoa, Lê Thị Kim Lan, Vũ Anh Tuấn, Tính chất hấp phụ của zeolit A trong quá trình điều chế cồn tuyệt đối, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị Xúc tác và Hấp Phụ toàn quốc lần thứ IV, Tp Hồ Chí Minh, 8/2007, 214-218.
  • Đặng Tuyết Phương, Hoàng Yến, Trần Quang Vinh, Đinh Cao Thắng, Bùi hải Linh, Trần Thị Kim Hoa, Hoàng Vinh Thăng, Vũ Anh Tuấn, Phân tách hỗn hợp cồn–nước bằng quá trình hấp phụ trên rây phân tử zeolit 3A để sản xuất cồn nhiên liệu, Tạp chí Hoá học, T. 45 (6A), 2007, 88–92.
  • Hoàng Vinh Thăng, Trần Quang Vinh, Đinh Cao Thắng, Hoàng Yến, Vũ Anh Tuấn, Đặng Tuyết Phương, Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất cồn tuyệt đối từ cồn công nghiệp, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị Xúc tác và Hấp Phụ toàn quốc lần thứ IV, Tp Hồ Chí Minh, 8/2007, 224-230.
  • Đặng Tuyết Phương, Đinh Cao Thắng, Bùi hải Linh, Hoàng Vinh Thăng, Hoàng Yến, Trần Thị Kim Hoa, Vũ Anh Tuấn, Effect of feed flow rates in the production of fuel ethanol. Proceeding of First International Conference on “Sustainable Energy Development” Hanoi-Halong, 2008, 316-322.
  • Dinh Cao-Thang, Dang Tuyet Phuong, Hoang Yen, Bui Hai Linh, Tran Thi Kim Hoa, Hoang Vinh Thang, Nguyen Thai Hoa, Le Thi Kim Lan, and Vu Anh Tuan. Bench-scale study the dewatering of ethanol using zeolite. VAST-Proceedings of International Scientific Conference on “Chemistry for Development and Integration”, Hanoi 9/2008, 757-764.
  • Nguyễn Thiết Dũng, Huỳnh Thị Kim Huệ. Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện chế tạo đối với cấu trúc Carbide Wolfram W2C (Hội nghị Xúc tác và Hấp phụ toàn quốc lần thứ III năm 2005.Tr. 605).
  • Đặng Thuỷ Tiên, Nguyễn Công Bình, Nguyễn Đình Thành, Nguyễn Thiết Dũng. Sự hình thành carbide sắt trong phản ứng  Fischer-Tropsch.  (Tuyển tập các công trình và báo cáo khoa học Viện KHVL Ứng dụng năm 2007. Tr. 115)
  • Nguyên Công Bình, Đặng Thuỷ tiên, Nguyễn Đình Thành, Nguyễn Thiết Dũng. Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất xúc tiến lên xúc tác Cacbua sắt trong phản ứng tổng hợp Fischer-Tropsch (Tuyển tập các công trình và báo cáo khoa học học Viện KHVL Ứng dụng năm 2007. Tr. 168)

* Các sản phẩm cụ thể:

  • 500 lít cồn tuyệt đối đạt tiêu chuẩn pha chế xăng sinh học
  • 40 kg hạt zeolit 3A thử nghiệm tại Công ty Sản xuất cồn Thanh Ba (Phú Thọ) và Khoa Hóa học Công nghệ, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội.

* Các sản phẩm khác:

Đào tạo:  06 Sinh viên tốt nghiệp đại học
02 học viên cao học

Một số hình ảnh của đề tài:

Hệ thiết bị tạo cồn tuyệt đối từ cồn công nghiệp liên tục năng suất 2 lít/giờ

Zeolit A dạng trụ Zeolit A dạng cầu
Địa chỉ ứng dụng

Đã ứng dụng triển khai sản xuất tại Công ty Rượu Bắc Giang năng suất 200lit/mẻ.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".