intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Hóa học xanh: Chương 6 - TS. Nguyễn Đăng Khoa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST
Báo xấu
1
lượt xem 0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hóa học xanh" Chương 6 - Nguồn nguyên liệu có khả năng tái tạo, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Nguyên liệu là gì?; Các loại nguyên liệu tái tạo; Ứng dụng công nghiệp; Thách thức và cơ hội. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học xanh: Chương 6 - TS. Nguyễn Đăng Khoa

  1. Hóa Học Xanh Chương 6: Nguồn nguyên liệu có khả năng tái tạo Dr. Nguyễn Đăng Khoaa, Dr. Lê Vũ Hàa, Dr. Hồ Hoàng Phướcb a Faculty of Chemical Engineering, Ho Chi Minh City University of Technology, Vietnam b Institute for Sustainable Hydrogen Economy, Jülich Research Centre, Germany Contact: khoand1989@hcmut.edu.vn, lvha@hcmut.edu.vn, hoangphuocho@gmail.com
  2. 12 nguyên tắc hóa học xanh 2024-11-03 2
  3. Nội dung • Nguyên liệu là gì? - Khác biệt giữa khả năng tái tạo và nguy cơ cạn kiệt - Các nguồn nguyên liệu hiện tại • Các loại nguyên liệu tái tạo - CO2 - Sinh khối (biomass) • Ứng dụng công nghiệp • Thách thức và cơ hội Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 3
  4. Nguồn nguyên liệu (Feedstocks) Video 12.1: https://www.youtube.com/watch?v=-g-7DIXccpM GGCI - Green Chemistry - 2. Feedstocks (2 min) Câu hỏi Trả lời 1) Nguồn nguyên liệu phổ biến nhất là gì? 2) Những vấn đề (khó khăn) khi sử dụng dầu thô? 2) Những thách thức của việc sử dụng dầu thô? 3) Một số ví dụ của nguyên liệu tái tạo? 4) Một số ví dụ về nguồn biomass? 5) Nêu một vài sản phẩm sinh học được tạo ra từ biomass? 2024-11-03 4
  5. Nguồn nguyên liệu (Feedstocks) Petroleum O2 catalyst bromide source acetic acid O O OH OH O OH HO O O high temperature high pressure O OH catalyst OH high temperature PET Plastic vacuum catalyst O O O O n PET Plastic Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 5
  6. Nguồn nguyên liệu (Feedstocks) Bắp (BIO-BASED) PLA Plastic HO HO O O O O HO O O O OH HO O OH O OH n n Starch Lactic Acid PolyLacticAcid PLA Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 6
  7. Khả năng tái tạo và có thể cạn kiệt Nguyên liệu (Feedstock): vật liệu thô để cung cấp hoặc nạp liệu cho máy móc hoặc quy trình công nghiệp Tái tạo (Renewable ) hay Cạn kiệt (Depleting): câu hỏi của thời gian !!! - Một nguồn tài nguyên được xác định là có khả năng tái tạo nếu chúng có thể được bổ sung trong một khoảng thời gian thích hợp. - Nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt vì chúng không thể được bổ sung trong một khoảng thời gian thực tế (mất hàng triệu năm) từ thảm thực vật. Thảo luận với nhóm về các yêu cầu đối với việc lựa chọn nguyên liệu đầu vào cho các quy trình công nghiệp? 2024-11-03 7
  8. Sử dụng các nguồn nguyên liệu tái tạo • CO2 • Biomass (Lignin, tảo, rong biển, bắp, cỏ ngọt, tre, mùn cưa, chất thải động vật, và thức ăn thừa) Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 8
  9. Sử dụng các nguồn nguyên liệu tái tạo How Biomass works Video 12.2 https://www.youtube.com/watch?v=-jln6yi7LF0 (3 min) (Bài tập về nhà_tìm hiểu về nguồn nguyên liệu CO2) Giải thích về vòng tuần hoàn của CO2 trong bầu khí quyển và cách sử dụng nguồn nguyên liệu biomass ? 2024-11-03 9
  10. Nguồn nguyên liệu CO2 Thống kê lại một số ngành công nghiệp/lĩnh vực phát thải lượng lớn CO2 ? 2024-11-03 10
  11. Sử dụng nguồn nguyên liệu CO2 Ứng dụng của CO2? ▪ Khí công nghiệp ▪ Tổng hợp hữu cơ 2024-11-03 Michael Röper, l’actualité chimique - février-mars 2013 - n° 371-372 11
  12. Sử dụng nguồn nguyên liệu CO2 Tên của quá trình này là gì ? Syngas là gì ? Tên của quá trình này là gì ? Quy trình Sabatier: quá trình chuyển chuyền hóa carbon dioxide và hydro thành methane (khí thiên nhiên tổng hợp). Quy trình được đặt theo tên của Paul Sabatier, nhà hóa học người Pháp đoạt giải Nobel.. Sản phẩm quá trình Fischer-Tropsch products: hỗn hợp chủ yếu gồm olefin và parafin mạch thẳng được tạo ra bằng cách chuyển hóa khí tổng hợp. Quy trình được được đặt theo tên của các nhà nghiên cứu người Đức Franz Fischer và Hans Tropsch. 2024-11-03 Michael Röper, l’actualité chimique - février-mars 2013 - n° 371-372 12
  13. Ví dụ về việc cắt giảm CO2 trong xây dựng Video 12.3: How to cut carbon from cement industry (4 min) (Tự tham khảo thêm) https://www.youtube.com/watch?v=kbPDlZKB5os To know more about cement industry. Watch this https://www.youtube.com/watch?v=asLWBGtAhZk 2024-11-03 13
  14. Sử dụng nguồn nguyên liệu CO2 Power to X (PtX or P2X) and Carbon Capture & Utilisation (CCU) o Năng lượng tái tạo → 22% năng lượng tiêu thụ vào năm 2020 o Biến động của năng lượng tái tạo → một cách sử dụng thông minh o PtX: chuyển đổi điện tái tạo thành các dạng năng lượng khác o Kết hợp với CCU → giảm lượng phát thải CO2 2024-11-03 14
  15. Sử dụng nguồn nguyên liệu CO2 Video 12.5: (4 min) Power-to-X« How greenhouse gases are turned into valuable base chemicals https://www.youtube.com/watch?v=P7irKjcMpqw (turn on subtitle) Câu hỏi Trả lời 1) H2 xanh được sản xuất như thế nào? 2) Nguồn CO2 lấy từ đâu ? 3) Nêu tên của ba sản phẩm hóa học được sản xuất từ quy trình 4) Những tạp chất nào có thể có trong khí CO2 sinh ra từ lò cao (blast furnace)? 5) Viết điều kiện phản ứng tổng hợp methanol 6) Viết phản ứng tổng hợp methane từ H2 và CO2 xanh 7) Viết phản ứng tổng hợp methanol từ H2 và CO2 xanh Tỷ lệ H2/CO2 của nguyên liệu đầu vào khác nhau đối với từng sản phẩm trong P2X 2024-11-03 15
  16. Nguồn nguyên liệu Biomass Dựa trên nguồn gốc Dựa trên thành phân 1) Carbohydrates Mùn cưa 2) Lignin Vỏ cây 3) Fats, proteins, terpenes.. Dăm gỗ y? z? x? Câu 1: Trong ba thành phần ở cột bên trái (1, 2, 3), hãy xác định vị trí của chúng ở đúng vị trí (x, y, z) của biểu đồ hình tròn Câu 2: Ghép một ứng dụng đúng ở cột bên phải với mỗi thành phần ở bên trái A) Có thể chuyển hóa thành polymer, chất bôi trơn, và chất tẩy rửa 1) Carbohydrates 2) Lignin B) Dùng làm nguyên liệu cho nhiều quy trình tổng hợp hóa học 3) Fats, proteins, terpenes, etc C) Nguồn cung cấp các hydrocarbon thơm. Được sử dụng trong polymer, chất kết dính, sản xuất hóa chất phenolic 2024-11-03 16
  17. Nguồn nguyên liệu có nguồn gốc sinh khối Nhận xét về việc phân loại 4 thế hệ của nguồn nguyên liệu có nguồn gốc sinh khối ? Singh, V., Tiwari, R., Chaturvedi, V.K., Singh, N., Mishra, V. (2021). Microbiological Aspects of Bioenergy Production: Recent Update and Future Directions. In: Srivastava, M., Srivastava, N., Singh, R. (eds) Bioenergy Research: Revisiting Latest Development. Clean Energy Production Technologies. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-33-4615-4_2 2024-11-03 17
  18. Nguồn nguyên liệu sinh khối thế hệ thứ nhất Platform Chemical Bioethanol Bio-ethylene/ Bioplastics polyethylene Monomer for various biopolymers Sugarcane Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 18
  19. Nguồn nguyên liệu sinh khối thế hệ thứ nhất Polyethylene từ quy trình đề xuất của Braskem có cùng đặc tính kỹ thuật, hình thức và tính linh hoạt tương tự như polyethylene từ nguồn hóa thạch trong các ứng dụng. Việc thay thế polyethylene nguồn hóa thạch bằng polyethylene xanh không cần đầu tư vào máy móc mới trong việc gia công và ứng dụng vào các ứng dụng truyền thống. Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 19
  20. Nguồn nguyên liệu sinh khối thế hệ thứ nhất Dòng giày Allbird Sugar : • Được phát triển với sự hợp tác của Braskem vào năm 2018. • Chứa polymer nhựa EVA sinh học được làm từ bioethylene của Braskem. • Có sẵn trên thị trường Ethylene Vinyl Acetate Ethylene-Vinyl Acetate Image Source: https://www.allbirds.com/products/mens-wool-runners Source: Center for Green Chemistry and Green Engineering at Yale 2024-11-03 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
11=>2