Báo cáo tóm tắt đề tài khoa học và công nghệ cấp Đại học Đà Nẵng: Nghiên cứu, đánh giá khả năng sử dụng biodiesel có nguồn gốc từ dầu hạt cao su cho động cơ tĩnh tại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> BÁO CÁO TÓM TẮT<br /> <br /> ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ<br /> CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG<br /> BIODIESEL CÓ NGUỒN GỐC TỪ DẦU HẠT CAO<br /> SU CHO ĐỘNG CƠ TĨNH TẠI<br /> Mã số: Đ2015-02- 113<br /> <br /> BÁO CÁO TÓM TẮT<br /> ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ<br /> CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG<br /> BIODIESEL CÓ NGUỒN GỐC TỪ DẦU HẠT CAO<br /> SU CHO ĐỘNG CƠ TĨNH TẠI<br /> Mã số: Đ2015-02- 113<br /> Xác nhận của cơ quan chủ trì đề tài<br /> <br /> Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS. Dương Việt Dũng<br /> <br /> (ký, họ và tên, đóng dấu)<br /> <br /> Chủ nhiệm đề tài<br /> <br /> (ký, họ và tên)<br /> <br /> Đà Nẵng, 9/2016<br /> <br /> Đà Nẵng, 9/2016<br /> <br /> -i-<br /> <br /> -ii-<br /> <br /> ThS. Võ Anh Vũ<br /> <br /> DANH SÁCH THÀNH VIÊN NGHIÊN CỨU VÀ<br /> ĐƠN VỊ PHỐI HỢP<br /> I. CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI<br /> Họ và tên: PGS.TS. Dương Việt Dũng<br /> Đơn vị công tác:Khoa Cơ khí Giao thông-Trường Đại<br /> học Bách Khoa<br /> II. NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN<br /> CỨU ĐỀ TÀI<br /> <br /> 1<br /> <br /> TS.<br /> Nguyễn<br /> Thanh Xuân<br /> <br /> Thị<br /> <br /> Đơn vị công<br /> tác và<br /> lĩnh vực<br /> chuyên môn<br /> Khoa Hóa<br /> <br /> 2<br /> <br /> ThS. Nguyễn Quang<br /> Trung<br /> <br /> Khoa Cơ khí<br /> Giao thông<br /> <br /> ThS. Huỳnh Tấn Tiến<br /> <br /> Phòng<br /> HCN&HTQT<br /> <br /> 5<br /> <br /> Nguyễn Mạnh Cường<br /> <br /> Trung<br /> UD<br /> lượng<br /> thế<br /> <br /> tâm<br /> năng<br /> thay<br /> <br /> Nghiên cứu<br /> thực nghiệm<br /> <br /> Trường Đại<br /> học Sư phạm<br /> Hưng Yên<br /> <br /> Nghiên cứu<br /> thực nghiệm<br /> <br /> II. ĐƠN VỊ PHỐI HỢP<br /> <br /> Nghiên cứu<br /> tổng quan<br /> <br /> 3<br /> <br /> 4<br /> <br /> Nghiên cứu<br /> lý thuyết<br /> <br /> TT<br /> <br /> Họ và tên<br /> <br /> -i-<br /> <br /> Nội dung<br /> nghiên cứu<br /> cụ thể<br /> được giao<br /> Qui<br /> trình<br /> chiết<br /> suất<br /> biodiessel<br /> <br /> -ii-<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...........V<br /> DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ......................................... VI<br /> THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ......................... VII<br /> INFORMATION ON RESEARCH RESULTS ...................X<br /> MỞ ĐẦU ................................................................................. 1<br /> 1.1. TÍNH CHẤT CỦA NHIÊN LIỆU BIODIESEL ............ 2<br /> 1.1.1. Giới thiệu chung về Bodiesel ........................................ 2<br /> 1.1.2. Thành phần hóa học và tính chất ly hóa ..................... 3<br /> 1.1.3. Tính chất của hạt cao su ............................................... 3<br /> 1.2. KHẢ NĂNG SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG<br /> BIODIESSEL TỪ HẠT CAO SU .......................................... 3<br /> CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN<br /> BIODIESEL TỪ HẠT CAO SU ............................................ 4<br /> 2.1. QUY TRÌNH THU NHẬN DẦU THÔ ............................ 4<br /> 2.2.1. Sơ đồ khối ...................................................................... 4<br /> 2.2.2. Các quá trình thực hiện ............................................... 4<br /> 2.2.3. Phương pháp chiết Soxhlet .......................................... 8<br /> 2.2.4. Phương pháp làm sạch dầu .......................................... 9<br /> .3. QUÁ TRÌNH TẠO BIODIESEL TỪ DẦU THÔ HẠT<br /> CAO SU ................................................................................... 9<br /> 2.3.1. Sơ đồ quy trình ............................................................. 9<br /> 2.3.2. Các quá trình thực hiện ............................................. 10<br /> CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ............... 11<br /> 3.1.1. Sơ đồ bố trí thiết bị thí nghiệm băng thử Froude. ... 11<br /> 3.1.2. Động cơ Vikyno EV2600 ............................................ 11<br /> 3.1.3. Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu 733 ............................ 11<br /> 3.1.4. Phần mềm Labview .................................................... 12<br /> <br /> -iii-<br /> <br /> 3.2. QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM TRÊN BĂNG THỬ<br /> FROUNDE.............................................................................. 12<br /> 3.2.1. Trình tự thực nghiệm.................................................. 12<br /> 3.3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ................................................ 12<br /> 3.3.1. Xây dựng đường đặc tính tốc độ động cơ với nhiên<br /> liệu diesel truyền thống ......................................................... 12<br /> 3.3.2. Xây dựng đường đặc tính tốc độ động cơ với nhiên<br /> liệu biodiesel B10 ................................................................... 14<br /> 3.3.3. Xây dựng đường đặc tính tốc độ động cơ với nhiên<br /> liệu biodiesel B15 ................................................................... 16<br /> 3.3.4. Xây dựng đường đặc tính tốc độ động cơ với nhiên<br /> liệu biodiesel B20 ................................................................... 18<br /> CHƯƠNG 4 . PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ... 20<br /> 4.1. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÔNG SUẤT CỦA ĐỘNG CƠ<br /> KHI SỬ DỤNG CÁC LOẠI NHIÊN LIỆU DIESEL TRỘN<br /> VỚI BIODIESEL VỚI TỈ LỆ 10%, 15%, 20% ........................ 20<br /> 4.2. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU<br /> CỦA ĐỘNG CƠ KHI SỬ DỤNG CÁC LOẠI NHIÊN LIỆU<br /> DIESEL TRỘN BIODIESEL VỚI TỈ LỆ 10%, 15%, 20%...... 23<br /> KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................. 26<br /> <br /> -iv-<br /> <br /> DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT<br /> Ký hiệu<br /> Diễn giải<br /> Đơn vị<br /> DO<br /> Nhiên liệu diesel<br /> B10<br /> Nhiên liệu biodiesel-diesel<br /> chứa 10% thể tích biodiesel<br /> B15<br /> Nhiên liệu biodiesel-diesel<br /> chứa 15% thể tích biodiesel<br /> B20<br /> Nhiên liệu biodiesel-diesel<br /> chứa 20% thể tích biodiesel<br /> B25<br /> Nhiên liệu biodiesel-diesel<br /> chứa 25% thể tích biodiesel<br /> B30<br /> Nhiên liệu biodiesel-diesel<br /> chứa 30% thể tích biodiesel<br /> ASTM<br /> Hiệp hội thử nghiệm và vật<br /> liệu Hoa Kỳ<br /> <br /> -v-<br /> <br /> DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ<br /> Hình 3. 1. Sơ đồ bố trí thiết bị thí nghiệm băng thử Froude ... 11<br /> Hình 3. 3. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 30% .................... 13<br /> Hình 3. 4. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 50% .................... 13<br /> Hình 3. 5. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ - 70%..................... 13<br /> Hình 3. 6. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 90% ................... 14<br /> Hình 3. 7. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 30% .................... 14<br /> Hình 3. 8. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 50% .................... 15<br /> Hình 3. 9. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 70% .................... 15<br /> Hình 3. 10. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 90% .................. 16<br /> Hình 3. 11. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 30% .................. 16<br /> Hình 3. 12. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 50% .................. 17<br /> Hình 3. 13. Đồ thị đặc tính tốc độ động cơ ở 70% ................. 17<br /> Hình 4. 1. Đồ thị công suất của B10, B15, B20 và DO ở 30 .. 20<br /> Hình 4. 2. Đồ thị mômen của B10, B15, B20 và DO ở 30 ...... 20<br /> Hình 4. 3. Đồ thị công suất của B10, B15, B20 và DO ở 50 .. 21<br /> Hình 4. 4. Đồ thị mô men của B10, B15, B20 và DO ở 50 ..... 21<br /> Hình 4. 5. Đồ thị công suất của B10, B15, B20 và DO ở 70 .. 22<br /> Hình 4. 6. Đồ thị mô men của B10, B15, B20 và DO ở 70 ..... 22<br /> Hình 4. 7. Đồ thị công suất của B10, B15, B20 và DO ở 90 .. 23<br /> Hình 4. 8. Đồ thị mô men của B10, B15, B20 và DO ở 90 ..... 23<br /> Hình 4. 10. Đồ thị tiêu hao nhiên liệu của động cơ khi ở 30... 24<br /> Hình 4. 12. Đồ thị tiêu hao nhiên liệu của động cơ khi ở 50... 24<br /> <br /> -vi-<br /> <br /> THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br /> 1. Thông tin chung:<br /> - Tên đề tài: Nghiên cứu, đánh giá khả năng sử dụng<br /> biodiesel có nguồn gốc từ dầu hạt cao su cho động cơ<br /> tĩnh tại<br /> - Mã số: Đ2015-02-13<br /> - Chủ nhiệm:<br /> Dương Việt Dũng<br /> - Thành viên tham gia: 1. Nguyễn Thị Thanh Xuân<br /> 2. Nguyễn Quang Trung<br /> 3. Huỳnh Tấn Tiến<br /> 4. Võ Anh Vũ<br /> 5. Nguyễn Mạnh Cường<br /> - Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Bách khoa – Đại học<br /> Đà Nẵng<br /> - Thời gian thực hiện: Từ 01 tháng 10 năm 2015 đến 30<br /> tháng 9 năm 2016<br /> 2. Mục tiêu:<br /> - Xây dựng quy trình tinh chế dầu hạt cao su thành nhiên<br /> liệu sinh học biodiesel;<br /> - Nghiên cứu đánh giá khả năng sử dụng dầu từ hạt cao su<br /> làm nhiên liệu (biodiesel) cho động cơ diesel<br /> 3. Tính mới và sáng tạo:<br /> - Bổ sung thêm nguồn nhiên liệu sinh học cho động cơ<br /> diesel nhằm thực hiện chiến lược phát triển nhiên liệu sinh<br /> học của chính phủ.<br /> <br /> - Tăng giá trị sử dụng cho cây cao su là loại cây công<br /> nghiệp phổ biến của nước ta với sản lượng mũ cao su tăng<br /> nhanh từ 220 ngàn tấn năm 1996 đến nay tăng hơn 1,043<br /> triệu tấn.<br /> 4. Tóm tắt kết quả nghiên cứu:<br /> Quá trình nghiên cứu của nhóm đã thành công trong việc<br /> chiết suất và este hóa dầu từ hạt cao su thành Biodiesel, có<br /> khã năng năng sử dụng trong thực tế với năng suất tương<br /> đối cao với 100kg hạt thô thu được 15kg Biodiesel và đã<br /> có những đánh giá sơ bộ giữa nhiên liệu Diesel và nhiện<br /> liệu B10 về đặc tính kỹ thuật của động cơ. Bên cạnh đó<br /> nhóm nghiên cứu đã thiết kế và chế tạo bộ thay đổi góc<br /> phun của động cơ có thể sử dụng trong thí nghiệm.<br /> 5. Tên sản phẩm:<br /> - Quy trình sản xuất Biodiesel từ hạt cây Cao Su<br /> - Đặc tính động cơ diesel sử dụng biodiesel (B10-B30)<br /> - 01 Bài báo đăng trên tạp chí trong nước.<br /> 6. Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết quả nghiên<br /> cứu và khả năng áp dụng:<br /> Hiệu quả:<br /> - Nguồn tư liệu phục vụ quá trình đào tạo cho sinh viên,<br /> học viên cao học, nghiên cứu sinh thuộc chuyên ngành Kỹ<br /> thuật Cơ khí Động lực;<br /> - Tạo ra nguồn nhiên liệu với giá thành rẻ;<br /> - Nâng cao tính kinh tế cho việc trồng cây cao su;<br /> <br /> -vii-<br /> <br /> -viii-<br /> <br />