BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
HUỲNH VĂN NAM
NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH NHIỆT PHÂN BÃ MÍA
THÀNH NHIÊN LIỆU LỎNG SỬ DỤNG
CHẤT XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ HZSM-5
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC
Hà Nội – 2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
HUỲNH VĂN NAM
NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH NHIỆT PHÂN BÃ MÍA
THÀNH NHIÊN LIỆU LỎNG SỬ DỤNG
CHẤT XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ HZSM-5
Ngành: Kỹ thuật Hóa học
Mã số: 9520301
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. Văn Đình Sơn Thọ
2. TS. Trương Thanh Tâm
Hà Nội – 2021
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn
khoa học của PGS.TS. Văn Đình Sơn Thọ và TS. Trương Thanh Tâm.
Các số liệu, kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án này là trung thực
và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 02 tháng 8 năm 2021
Tập thể hướng dẫn Tác giả
Giáo viên hướng dẫn 1
PGS. TS. Văn Đình Sơn Thọ Huỳnh Văn Nam
Giáo viên hướng dẫn 2
TS. Trương Thanh Tâm
ii
LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS. Văn Đình Sơn Thọ và TS. Trương
Thanh Tâm đã hướng dẫn trong suốt quá trình làm luận án tiến sĩ.
Em xin gửi lời cảm ơn tới Quý Thầy giáo, Cô giáo trong Bộ môn Công nghệ Hữu
cơ - Hóa dầu, Viện Kỹ thuật Hóa học; Phòng Đào tạo - Trường Đại học Bách khoa
Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ trong thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới lãnh đạo trường Đại học Quy Nhơn, lãnh đạo Khoa
Khoa học Tự nhiên - Trường Đại học Quy Nhơn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và các đồng
nghiệp đã động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian nghiên cứu và thực hiện luận án.
Hà Nội, ngày 02 tháng 8 năm 2021
Nghiên cứu sinh
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ............................................ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................... ix
DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ .................................................................. x
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ...................................................................... 1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN ................................................... 2
2.1. Mục tiêu tổng quát ........................................................................................ 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................. 2
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............................................................................... 2
4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 3
4.1. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 3
4.2. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 3
5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................................. 4
6. ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN ............................................................................. 4
7. TRÌNH TỰ LUẬN ÁN ....................................................................................... 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .................................................................................... 6
1.1. Quá trình cháy của dầu nhiệt phân ................................................................... 6
1.2. Quá trình nhiệt phân không xúc tác ................................................................ 8
1.2.1. Cơ chế của quá trình nhiệt phân ................................................................ 9
1.2.2. Động học của quá trình nhiệt phân .......................................................... 13
1.2.3. Sản phẩm của quá trình nhiệt phân .......................................................... 15
1.3. Nguyên liệu sinh khối .................................................................................... 20
1.3.1. Sinh khối .................................................................................................. 20
1.3.2. Thành phần của bã mía ............................................................................ 22
1.3.3. Tiềm năng sinh khối ở Việt Nam............................................................. 22
1.4. Tổng quan về xúc tác zeolite ZSM-5 ............................................................. 23
1.4.1. Thành phần và cấu trúc của xúc tác ZSM-5 ............................................ 23
1.4.2. Hoạt tính xúc tác ZSM-5 ......................................................................... 24
1.5. Quá trình nhiệt phân trên xúc tác ZSM-5 và Me/ZSM-5 ............................... 26
1.5.1. Quá trình chuyển hóa hợp chất furanic và phenolic trên xúc tác ZSM-5 26
1.5.2. Quá trình nhiệt phân sinh khối trên cơ sở xúc tác ZSM-5 ....................... 28
