Ổng hợp zno cao từ vỏ trứng gà và ứng dụng cho phản ứng transesterification dầu ăn thải waste cooking oil

Nghiên cứu tổng hợp ZnO/CaO từ vỏ trứng gà, ứng dụng trong phản ứng transesterification dầu ăn thải. Giải pháp tái chế phế thải, tạo nhiên liệu sinh học.

• Chuyên ngành: Hóa học/Kỹ thuật Hóa học (Dựa trên ứng dụng transesterification dầu ăn thải)
• Đề tài: Tổng Hợp ZnO/CaO Từ Vỏ Trứng Gà Và Ứng Dụng Trong Phản Ứng Transesterification Dầu Ăn Thải

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH CHUNG NGHIÊN CỨU BIODIESEL
• 1.1. Phản ứng transesterification sử dụng xúc tác acid và xúc tác base
• 1.2. Tổng quan tình hình tổng hợp xúc tác CaO từ các nguyên liệu khác nhau
• 1.3. Phản ứng transesterification sử dụng xúc tác kim loại với CaO
• 1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu biodiesel dầu thải (WCO)
• 1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu biodiesel sử dụng xúc tác ZnO
• 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Hóa chất dụng cụ
• 2.2. Chuẩn bị xúc tác
• 2.3. Phân tích khối lượng TGA - nhiệt quét vi sai DSC
• 2.4. Kết quả cấu trúc bề mặt SEM và thành phần nguyên tố theo phổ EDX
• 2.5. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD)
• 2.6. Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR)
• 2.7. Xác định hiệu suất FAME bằng phương pháp sắc kí khí khối phổ (GC-MS)
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Đặc tính của xúc tác
• 3.2. Kết quả phân tích nhiệt khối lượng TGA - nhiệt quét vi sai DSC
• 3.3. Kết quả SEM-EDX
• 3.4. Kết quả nhiễu xạ tia X (XRD)
• 3.5. Kết quả quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR)
• 3.6. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng transesterification
• 3.6.1. Kết quả ảnh hưởng của các loại xúc tác
• 3.6.2. Kết quả ảnh hưởng của thời gian
• 3.6.3. Kết quả ảnh hưởng của các loại alcohol
• 3.6.4. Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ
• 3.6.5. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng xúc tác
• 3.6.6. Kết quả ảnh hưởng tỉ lệ mol giữa methanol so với dầu
• 3.7. Khảo sát tái tạo xúc tác
• 3.8. Kết quả phân tích thành phần FAME trong sản phẩm
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Tổng Hợp ZnO CaO từ Vỏ Trứng Gà Tiềm Năng

Nghiên cứu về tổng hợp vật liệu xúc tác từ nguồn phế thải nông nghiệp đang ngày càng được quan tâm. Vỏ trứng gà, một nguồn phế thải dồi dào và rẻ tiền, chứa hàm lượng canxi cacbonat cao, có thể chuyển hóa thành CaO (canxi oxit). ZnO (kẽm oxit) thường được kết hợp với CaO để tạo thành xúc tác dị thể hiệu quả cho nhiều phản ứng hóa học, đặc biệt là phản ứng transesterification dầu ăn thải. Quá trình này giúp xử lý dầu ăn thải thành biodiesel, một loại nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trường. Việc sử dụng vỏ trứng gà không chỉ giảm thiểu chất thải mà còn tạo ra vật liệu giá rẻ cho ứng dụng xúc tác. Đây là một hướng đi bền vững môi trường và kinh tế học của quá trình được đánh giá cao. Cần có những nghiên cứu sâu hơn để tối ưu hóa phản ứng transesterification.

1.1. Tìm hiểu về thành phần Vỏ Trứng Gà Nguồn Canxi Tự Nhiên

Vỏ trứng gà chứa chủ yếu là canxi cacbonat (CaCO3), một hợp chất vô cơ phổ biến. Quá trình nung (calcination) ở nhiệt độ cao sẽ chuyển CaCO3 thành CaO, giải phóng khí CO2. Ngoài canxi, vỏ trứng gà còn chứa một lượng nhỏ các nguyên tố vi lượng khác, có thể ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của vật liệu sau khi tổng hợp. Việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian nung là rất quan trọng để thu được CaO có chất lượng cao. Phân tích thành phần chính xác của vỏ trứng gà là bước đầu tiên để đảm bảo tính nhất quán của quy trình tổng hợp vật liệu xúc tác.

1.2. ZnO CaO Sự kết hợp hoàn hảo cho ứng dụng transesterification

Sự kết hợp giữa ZnO và CaO tạo ra một xúc tác dị thể có nhiều ưu điểm vượt trội so với sử dụng riêng lẻ từng oxit. CaO có tính bazơ mạnh, hoạt động tốt trong phản ứng transesterification, trong khi ZnO có thể tăng cường độ bền nhiệt và khả năng phân tán của CaO. Việc điều chỉnh tỷ lệ ZnO/CaO có thể ảnh hưởng đến hiệu quả transesterification, chọn lọc xúc tác và khả năng tái sử dụng xúc tác. Nghiên cứu về tương tác giữa ZnO và CaO là cần thiết để hiểu rõ cơ chế hoạt động của xúc tác.

II. Thách Thức Xử Lý Dầu Ăn Thải và Tìm Kiếm Giải Pháp Xúc Tác

Dầu ăn thải là một vấn đề môi trường nghiêm trọng, gây ô nhiễm nguồn nước và đất. Phản ứng transesterification dầu ăn thải là một giải pháp hiệu quả để chuyển đổi dầu ăn thải thành biodiesel, một loại nhiên liệu tái tạo. Tuy nhiên, quá trình này đòi hỏi xúc tác hiệu quả và bền vững. Các xúc tác truyền thống thường có chi phí cao hoặc gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy, việc tìm kiếm vật liệu giá rẻ và thân thiện với môi trường như ZnO/CaO từ vỏ trứng gà là rất quan trọng. Thách thức lớn nhất là làm thế nào để tối ưu hóa phản ứng transesterification sử dụng vật liệu tái chế để đạt được hiệu suất cao nhất với chi phí thấp nhất.

2.1. Ô nhiễm từ Dầu Ăn Thải Mối nguy hại tiềm ẩn

Dầu ăn thải khi thải ra môi trường gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Chúng có thể làm tắc nghẽn hệ thống thoát nước, gây ô nhiễm nguồn nước và đất. Ngoài ra, quá trình phân hủy dầu ăn thải tạo ra các chất độc hại, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật. Việc xử lý dầu ăn thải đúng cách là một vấn đề cấp bách, đòi hỏi sự chung tay của cộng đồng và các nhà khoa học. Biodiesel từ dầu ăn thải giúp giảm ô nhiễm.

2.2. Xúc tác Transesterification Yêu cầu về hiệu suất và tính bền vững

Xúc tác đóng vai trò then chốt trong phản ứng transesterification. Một xúc tác lý tưởng cần có hoạt tính cao, chọn lọc xúc tác tốt, độ bền cao và khả năng tái sử dụng. Các xúc tác hóa học truyền thống thường gây ra các vấn đề về ăn mòn thiết bị và khó thu hồi sau phản ứng. Xúc tác dị thể từ vật liệu tái chế như ZnO/CaO từ vỏ trứng gà là một giải pháp tiềm năng để giải quyết những vấn đề này. Hoạt tính xúc tác cần được cải thiện liên tục.

III. Phương Pháp Tổng Hợp ZnO CaO từ Vỏ Trứng Gà Hiệu Quả Nhất

Có nhiều phương pháp tổng hợp ZnO/CaO từ vỏ trứng gà. Một phương pháp phổ biến là phương pháp kết tủa, trong đó vỏ trứng gà được nung để tạo thành CaO, sau đó hòa tan trong dung dịch axit. Dung dịch này sau đó được kết tủa với muối kẽm để tạo thành ZnO/CaO. Một phương pháp khác là phương pháp sol-gel, cho phép kiểm soát kích thước hạt và hình thái của vật liệu. Điều kiện phản ứng transesterification cần được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu suất cao. Các yếu tố quan trọng bao gồm nhiệt độ, thời gian phản ứng, tỷ lệ mol và nồng độ xúc tác. Việc lựa chọn phương pháp tổng hợp ZnO/CaO phù hợp sẽ ảnh hưởng lớn đến đặc trưng vật liệu ZnO/CaO và hoạt tính xúc tác.

3.1. Quy trình nung Vỏ Trứng Gà Bước quan trọng để tạo CaO

Quá trình nung (calcination) là bước quan trọng nhất trong việc chuyển đổi vỏ trứng gà thành CaO. Nhiệt độ nung và thời gian nung ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc và tính chất của CaO. Nhiệt độ nung quá thấp có thể không chuyển hóa hết CaCO3, trong khi nhiệt độ quá cao có thể làm giảm diện tích bề mặt và hoạt tính xúc tác của CaO. Việc kiểm soát chặt chẽ các thông số nung là rất quan trọng để thu được CaO có chất lượng tốt nhất. Xác định nhiệt độ và thời gian nung tối ưu là rất quan trọng.

3.2. Kết hợp ZnO với CaO Tối ưu hóa Hoạt Tính Xúc Tác

Việc kết hợp ZnO với CaO có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm phương pháp đồng kết tủa, phương pháp tẩm ướt và phương pháp nghiền cơ học. Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng. Phương pháp đồng kết tủa cho phép tạo ra sự phân tán tốt của ZnO trên bề mặt CaO, trong khi phương pháp tẩm ướt đơn giản và dễ thực hiện. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu về kích thước hạt, hình thái và hoạt tính xúc tác của vật liệu. Tỷ lệ ZnO/CaO cần được điều chỉnh phù hợp để đạt được hiệu quả tốt nhất.

IV. Ứng Dụng Phản Ứng Transesterification Dầu Ăn Thải với ZnO CaO

ZnO/CaO từ vỏ trứng gà được ứng dụng trong phản ứng transesterification dầu ăn thải để sản xuất biodiesel. Ảnh hưởng của ZnO/CaO đến hiệu suất phản ứng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm tỷ lệ ZnO/CaO, điều kiện phản ứng transesterification, và đặc tính của dầu ăn thải. Nghiên cứu cho thấy rằng ZnO/CaO từ vỏ trứng gà có thể đạt được hiệu suất chuyển đổi tương đương hoặc thậm chí cao hơn so với các xúc tác truyền thống. Việc tái sử dụng xúc tác cũng là một ưu điểm quan trọng, giúp giảm chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường. Đánh giá hiệu quả transesterification rất quan trọng.

4.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến Hiệu Quả Transesterification

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả transesterification khi sử dụng ZnO/CaO từ vỏ trứng gà, bao gồm nhiệt độ phản ứng, thời gian phản ứng, tỷ lệ mol methanol/dầu, và lượng xúc tác. Nhiệt độ quá cao có thể gây ra sự phân hủy của biodiesel, trong khi nhiệt độ quá thấp có thể làm giảm tốc độ phản ứng. Tỷ lệ mol methanol/dầu cần được tối ưu hóa để đảm bảo phản ứng xảy ra hoàn toàn. Lượng xúc tác cũng cần được điều chỉnh phù hợp để đạt được hiệu suất cao nhất. Tối ưu hóa tất cả các yếu tố này là cần thiết.

4.2. Khả năng Tái Sử Dụng Xúc Tác Tiết kiệm và bền vững

Khả năng tái sử dụng xúc tác là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá tính kinh tế và bền vững của xúc tác. ZnO/CaO từ vỏ trứng gà có thể được tái sử dụng nhiều lần mà không làm giảm đáng kể hoạt tính xúc tác. Tuy nhiên, quá trình tái sử dụng có thể đòi hỏi một số bước xử lý, chẳng hạn như rửa và nung, để loại bỏ các chất ô nhiễm và khôi phục hoạt tính xúc tác. Việc nghiên cứu các phương pháp tái sử dụng xúc tác hiệu quả là rất quan trọng. Từ đó, sẽ giúp giảm chi phí và giảm thiểu tác động đến môi trường.

V. Kết luận Tiềm Năng và Hướng Phát Triển ZnO CaO từ Vỏ Trứng Gà

Tổng hợp ZnO/CaO từ vỏ trứng gà và ứng dụng transesterification dầu ăn thải là một hướng nghiên cứu đầy tiềm năng. Việc sử dụng vật liệu giá rẻ và vật liệu tái chế như vỏ trứng gà không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất biodiesel mà còn góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do dầu ăn thải. Nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc tối ưu hóa phương pháp tổng hợp ZnO/CaO, cải thiện hoạt tính xúc tác, và nâng cao khả năng tái sử dụng xúc tác. Bền vững môi trường là mục tiêu quan trọng nhất. Phải có kinh tế học của quá trình chứng minh tính khả thi.

5.1. Hướng Nghiên Cứu Tương Lai Nâng cao Hoạt Tính Xúc Tác

Nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc cải thiện hoạt tính xúc tác của ZnO/CaO từ vỏ trứng gà bằng cách điều chỉnh tỷ lệ ZnO/CaO, sử dụng các chất phụ gia, hoặc áp dụng các phương pháp tổng hợp tiên tiến. Ngoài ra, cần nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phản ứng để hiểu rõ hơn về vai trò của ZnO và CaO trong quá trình transesterification. Việc phát triển các phương pháp đặc trưng vật liệu tiên tiến cũng rất quan trọng để hiểu rõ cấu trúc và tính chất của vật liệu xúc tác.

5.2. ZnO CaO từ Vỏ Trứng Gà Giải pháp cho nền kinh tế tuần hoàn

ZnO/CaO từ vỏ trứng gà đại diện cho một giải pháp tiềm năng cho nền kinh tế tuần hoàn, trong đó chất thải được tái sử dụng để tạo ra các sản phẩm có giá trị. Việc sử dụng vỏ trứng gà không chỉ giảm thiểu chất thải mà còn tạo ra vật liệu giá rẻ cho ứng dụng xúc tác. Biodiesel sản xuất từ dầu ăn thải bằng ZnO/CaO từ vỏ trứng gà là một ví dụ điển hình về cách chuyển đổi chất thải thành tài nguyên, góp phần vào sự phát triển bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BO GIAO DỤC VÀ ĐÀO TẠO. TRUONG DAI HQC SU PHAM TP. HÒ CHÍ MINH KHOA HOA HOC Nguyễn Thị Kim Thành. KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP.

TONG HOP ZnO/CaO TU VO TRUNG GA VA UNG DUNG CHO PHAN UNG TRANSESTERIFICATION DAU AN THAI (WASTE COOKING OIL) “Chuyên ngành: Sư phạm Khoa học tự nhiên “TP. Hồ Chí Minh, năm học 2023 ~ 2024 BO GIAO DỤC VÀ ĐÀO TẠO. TRUONG DAI HQC SU PHAM TP. HÒ CHÍ MINH KHOA HOA HOC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP.

'TNG HỢP ZnO/CaO TỪ VỎ TRỨNG GÀ VA UNG DUNG CHO PHAN UNG TRANSESTERIFICATION DAU AN THAI (WASTE COOKING OIL) Giảng viên hướng dẫn: TS. Trần Thị Tổ Nga Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Kim Thành 4601. Hồ Chí Minh, năm học 2023 ~ 2024 Xác nhận của Hội đồng phản biện: XÁC NHẬN CỦA GVHD __._ XÁC NHẬN CỦA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG. (Ki và ghỉ rõ họ tên) (Ki và ghỉ rồ họ tên) LOI CAM DOAN Tôi xin cam đoan đề tài “Tổng hợp ZnO/CaO từ vỏ trứng gà và ứng dụng cho phăn ứng transesterification dau in thai (waste cooking oil)” đều do tôi thực hiện nghiên cứu với sự hướng dẫn của TS, Trần Thị Tổ Nga.

Mọi thông tin, dữ liệu và số liệu thực nghiệm đều đượctiến hành vã đo mẫu tại nơi cổ địa chỉ rỡ rằng. Nội dung nghiên cứu không trừng lập với các đ tài nghiên cứu khác. Thành phố Hỗ Chí Minh, ngày 13 thắng S nam 2024 "Nhôm sinh viên thực hiện đề tải Nguyễn Thị Kim Thành. LOI CAM ON Trongquá trình thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp, tôi được sự hướng dẫn, góp ý của quý thầy cô Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hỗ Chỉ Minh.

Đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc quý thầy cô đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình. Trong suốt quá trình thực h , cỗ đã tậntình hướng dẫn, những kiến thie cn thiết cho đ tài và sự ỗ trợ nhiệt nh của cô đã giáp ôi hoàn thành để tải này. “Tôi xin chân thành cảm ơn PGS. Nguyễn Anh Tiền, đã hỗ trợ các thiết bị, dụng cụ, hóa chất và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành đề tài này.

Tei xin gi lời cảm ơn quý thả ¥y 66 trong khoa Hóa học, quý thầy cô ở phòng Hóa võ cơ đã nhiệt tình giáp đỡ ôi trong suỗt quá trình hoàn thành đề tài nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn gia đình, cha mẹ, anh chị em, bạn bẻ đã hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt quá tình hoàn thành đỀ ải Thành phố Hỗ Chỉ Minh, ngày 13 thắng S năm 2024 Sinh viên thực hiện đề tải Nguyễn Thị Kim Thành MỤC LỤC Lời cam đoan.--«sesneseeeresrtrrrirrirrrrrrrrrrrrerroee Lời cảm ơn. Mục lụ Danh mục viết tắt Danh mục hình ảnh. Danh mục băng bi MO DAU 1.

Lý do chọn đề tài, 1 3. Mục tiêu nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu 2 -4. Nội dung nghiên cứu.

Phạm vi nghiên cứu, 3 CHUONG 1. Téng quan tình hình chung ngh ên cứu biodiesel 4 1. Phản ting transesterification sử dụng xúc tác acid và xúc tác base 7 1. Tổng quan tình hình tổng hợp xúc tác CaO từ các nguyên liệu khác nhau .3, Phin img transestrifieation sử dụng xúc ác tắm kim loại với CaO.

Tổng quan tình hình nghiền cứu biodiesel edu thải (WCO) " L5, Tổng quan tình hình nghiên cứu biodiesel sử dụng xúc túc ZnO. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Hồn chất dụng cụ 16 2.2, Chun bi xe ác 16 2.1, Phim tch nbigt khối lượng TGA- nhigt quét vi sai DSC 19 2:22. Kết quả cu trúc bề mật SEM và thành phần nguyên tổ theo phổ EDX 20 2.

Phuong pháp nhiễu xạ tỉa X (XRD) 21 3. Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier FTAR 21 3. Xác định hiệu suất FAME bằng phương pháp sắc kí khí khối phổ (G4 MS) 2 CHƯƠNG 3. KẾT QUÁ VÀ BẦN LUẬN.

Đặc tính của xúc tắc 2 3. Kết quả phân tích nhiệt khối lượng TƠA - nhiệt quết vỉ si DSC, 3. Két qua SEM-EDX.3, Kết quả nhiễu xạ ta X (XRD), 3.14, Kết quả quang phổ hồng ngoại biển đối Fourier (FTIR), 28 3. Khảo sắt các yếu tổ ảnh hưởng đến phản ứng transesterifieadion.1, Kết quả ảnh hưởng của các loại xúc tác 29 3.

Kết quả ảnh hướng của thời gian 30 3.3, Kết quả ánh hưởng của các loại alcohol, 30 3.4, Kết quả ảnh hưởng của nhiệt độ 31 3. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng xúc tác 31 3. Kết quả ảnh hướng tỉ lệ moi giữa methanol so với dẫu 32 3. Khảo sắt ti ạo xúc tác.38, Kết quả phân tích thành phin FAME trong sin phim, 3 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ “Tài liệu tham khảo .eeooeeneutoonoeiteoletoeoeetooteareeestomsnreeeeemsona-ŠŸ` PHY LUC.

46 DANH MUC VIET TAT Blue Crab Shell Fatty Acid Methyl Ester Free Fatty Acid Scanning electron microscope Themogravimetic analysis Xeray diffraction Phổ hồng ngoại biến đỗi Fourier Energy dispersive X-ray spectroscopy Gas chromatography — mas spectrometry "Đường công phân tích nhiệt quế vỉ sa “Đường cong vi phân nhiệt DANH MUC HiNH ANH Mình 1. Phin img transesterification Hình 1. Cơ chế phản ứng transesterfication sit dung xic tic acid Hình 1-3. Cơ chế phản ứng transestertication sử dụng xúc tác base Hình L4.

Các loi nguồn tự nhiên đ tổng hợp xúc tác CaO, Hình 15. Cơ chế tansesteriealon với xúc tác CaO Hình 2. Quy trình tổng hợp CaO từ vó trừng Hình 2. Quy trình tổng hợp xúc tác ZnO/CaO Hình 2.

Quy trình thực hiện phản ứng và xử lý mi Hình 3. Kết quả TGA-DSC của mẫu võ trứng Hình 3. Kết quả TGA-DSC của xúc tác ZnO/CaO chưa nung. Kết quả SEM - EDX của xúc tc CaO từ vỏ trứng và xúc tác ZnO/CaO 26 Hình 3.4, Pho XRD cua vo tring nung và xúc tác ZnO/CaO, 2ï Hình 3.

Kết quả FTIR của mẫu vỏ trứng nung 900°C vả ZnO/CaO đã nung 6 500°C Hình 3.6, Ảnh hướng của các loại xúc ác CaO và ZnO/CaO, 29 Hình 37. Ảnh hưởng của nhiệt độ và sleohol 30 Hình 3. Ảnh hướng của hm lượng xúc ác Hình 39. Ảnh hưởng của lệ methanol so với dầu.

Khao sát sự lập lại tại điều kiện hiệu suất cao nhất Hình 3.11, So sánh khả năng tao FAME véi xúc tác khi chưa tải tao (Ist) và xúc tác đã tái tạo (2n) Hình 3. Sắc kí đồ của các mẫu FAME theo nhiệt độ. Độ chọn lọc của các FAME trong sản phẩm biodiesel DANH MỤC BẢNG BIÊU Bảng 1. Các nhóm acid béo thường gặp trong biodiesel $ Bảng 1.

Tang hợp một số bài báo nghiên cứu về biodiesel 14 Bảng 3. Thành phần các nguyên tử có trong xúc tác CaO và ZnO/CaO theo phổ EDX 25 MO DAU 1. Lý đo chọn đề tài Trong thời đại nên kinh tế phát triển công nghiệp hóa— hiện đại hóa, động cơ sir dung nhiên liệu điesel đang dần chiếm ưu thể trong lĩnh vực vận tải và sản xuất nhờ hiệu suất và độ bền vượt trội của chúng, Tuy nhiên, theo số liệu Liên Bang Nga thống kê tổng quan năng lượng thể giới năm 2021, nhiên liệu hóa thạch vẫn chiếm tỉ ‘trong cao, khoảng 83,1% trong cơ cầu tiêu thụ năng lượng thể giới; về lượng k gây ra hiệu ứng nhà kinh, khoảng 76% lượng khí carbon dioxide được thải ra từ việc cđốt nhiên liệu hóa thạch từ các thiết bị xây đựng, trong đó động cơ diesel chiếm 98% tổng lượng khí carbon dioxide (CO. Do đó, để giảm lượng catbon thải ra môi trường và giải pháp bảo vệ môi trường thì các nhà nghiên cứu đã chuyển hướng cđến các nguồn nhiên liệu sạch, trong đó biodiesel (diesel sinh học) được coi là một nhiên liệu tiểm năng có thể thay thể cho nhiên liệu hóa thạch và nhiên liệu diesel thông thường [1], [2].

Nguyễn Đức Mạnh đã nghiên cứu mô phỏng quá trình chây của động cơ D234 khi sử dụng các loại nhiễn liệu khác nhau (nhiên liệu truyền thống, nhiên liệu sinh học B8), kết quả cho thấy biodiesel BS làm giảm lượng, khí thái thoát ra, cụ thể thành phần khí carbon monoxide (CO) giảm 3-5%, carbon dioxide giảm 856, kiếm tratrên thiết bị lọc thì hàm lượng sulùr thấp hơn nhiễu so với nhiên liệu truyền thống, Ngoài ra, biodiesel BŠ tạo ra Ít khí NÓ, tir 10-25%, nguyên nhân là do trong biodiesel BS có lượng suliur thấp [3]. Do đó biodiesel tro thành một trong những đề tài nồng bỏng cho các nhà khoa học nghiên cứu. Biodiesel duge nghiên cứu cho thấy nó dem lại nhiễu mặttích cực hơn so với các nhiên liệu truyền thống bao gồm bổn khía cạnh sau: tỉnh bền vững, độ an toàn, khả năng cháy và độ bơi trơn (4). Cy thé, về ính bên vững, biodiesel có khả năng phân hủy trong nước trong 28 ngày, nhanh hơn khoảng bốn lần so với đầu diesel thông thường: với nguyên liệu sản xuất biodiesel đa dạng, chủ yếu từ các loi dầu thực vật tái ạo hoặc dầu thải nên biodiesel có kha năng tá tạo, trong khí diesel hóa thạch phải mắt hàng triệu năm mới phát triển và không th tái ạo được.

Về độ an toàn, biodiesel có hàm lượng carbon và hydroaen thấp và ít lưu huỳnh hơn so với dầu diesel thông thường, do đó biodiesel ít gây ra ô nhiễm môi trường hơn [1]. VỀ khả năng cháy, khi khảo sắt chỉ số cetane của biodiesel, người ta thấy rằng chỉ số này cao hơn so với đầu điesel thông thường, cho thấy hiệu suắt đánh lừa, đặc tính cháy và kích nỗ tốt hơn. Về độ bôi trơn, biodiesel có độ nhớt cao hơn đáng kể nên khả năng bôi trơn tốt hơn [1]. Dựa vào các đặc tính vượt ri của biodiesel đã thúc đẩy các nhà khoa học nghiên cứu quá trình sản xuất biodiesel.

Kết quả cho thấy biodiesel duge sản xuất từ nhi loại dầu khác nhau như đầu thực vật (dầu ạt cải, dầu đậu nành, dầu hat Jatropha, di hat cd phe, đầu hạt cao su.) mỡ động vật (mỡ cá, mỡ heo, mỡ sào.) và dầu đã qua sử dụng. Đ áp ng u cầu bên vũng và mang li l ch về hội, môi trường, cc nhà khoa học quan tâm đến các nguôn dầu có sẵn, chỉ phí thấp (như dầu thải, động vật. Một trong những nguồn đầu không ăn được và tối ưu được chỉ phí sản xuất, đầu ăn thải (WÉCO), vẫn côn nhiều vẫn đỀ trong việc xử lý dầu thải kh thải ra ngoài môi trường nước và đất, sự cảnh bảo đến sức khỏe cơn người. Do đó dẫu ăn thải ở thành nguồn nguyên liệu được nghiên cứu và sử dụng 48 giải quyết những vấn để liên quan đến lượng khí thải và ô nhiễm môi trường [5], 16] Biodiesel được sản xuất thông qua phản ứng transesteriieation với sự có mặt của cúc chất xúc ác như xúc tác đồng thể hoặc xúc tác dị thể, Tuy nhiên, xúc tắc dị thể dem lại ưu thể hơn so với xúc tác đồng thể như dễ dàng thu hồi, tái sử dụng, hiệu suất phân ứng cao, n định nhiệt và thân thiện với môi trường hơn [7].