Luận văn Thạc sĩ: Mô phỏng công nghệ sản xuất ethanol của Nhà máy Bioethanol Dung Quất

Hiện nay, năng lượng tái tạo như năng lượng sinh học, năng lượng mặt trời, năng lượng gió là xu hướng mới trên thế giới, xuất phát từ hậu quả của việc tiêu thụ quá mức nguồn năng lượng hóa thạch và nguồn dự trữ hạn chế của nguồn năng lượng này. Ethanol sinh học trở nên đáng chú ý nhờ những ưu điểm của nó như thân thiện với môi trường, nguồn nguyên liệu dồi dào và hơn thế nữa. Nó có thể được thay thế hoàn toàn hoặc một phần nhiên liệu hóa thạch để làm giảm hiệu ứng nhà kính.

Nghiên cứu này nhằm mục đích hiểu sâu sắc công nghệ sản xuất và xây dựng cơ sở dữ liệu về điều kiện vận hành của nhà máy bioethanol Dung Quất, đặc biệt khi nguồn nguyên liệu thay đổi, từ đó tối ưu hóa quy trình để đảm bảo chất lượng sản phẩm ethanol ổn định.

Với tiềm năng lớn như vậy, ethanol sinh học phần lớn được sản xuất ở khắp nơi trên thế giới và tại Việt Nam. Nhà máy ethanol sinh học Dung Quất là một trong những nhà máy sản xuất nhiên liệu sinh học với công nghệ hiện đại và năng suất cao. Để hiểu sâu sắc về công nghệ sản xuất và xây dựng cơ sở dữ liệu về điều kiện vận hành của nhà máy này khi nguồn nguyên liệu thay đổi, nghiên cứu này đã tiến hành mô phỏng công nghệ sản xuất ethanol sinh học bằng phần mềm Hysys. Cụ thể, luận văn thực hiện mô phỏng các quá trình chưng cất và tách nước của nhà máy bioethanol Dung Quất, sử dụng cơ sở dữ liệu ban đầu từ điều kiện vận hành thực tế. Nguyên liệu thô được sử dụng là dòng beer-well từ quá trình lên men. Nghiên cứu cũng điều chỉnh các điều kiện hoạt động nhằm đạt được chất lượng sản phẩm ethanol mong muốn. Kết quả mô phỏng cho thấy sự phù hợp cao với dữ liệu thực tế, với sai số về lưu lượng và thành phần chính các dòng công nghệ nhỏ hơn 5%. Dựa trên kết quả này, luận văn đã điều chỉnh thành phần dòng nguyên liệu beer-well và các điều kiện vận hành của quá trình chưng cất để duy trì chất lượng sản phẩm ethanol không đổi.