Dầu vỏ hạt điều – nguồn nguyên liệu tiềm năng cho năng lượng tái tạo
Mục lục
1. Nguồn năng lượng sinh học và tái tạo trên thế giới
Năng lượng là nhân tố quan trọng đối với sự phát triển kinh tế. Tất cả các lĩnh vực như nông nghiệp, công nghiệp, vận tải, thương mại đều đòi hỏi có nguồn năng lượng cung ứng. Nhiên liệu hóa thạch như xăng dầu, than và khí tự nhiên chiếm ưu thế trên toàn thế giới trong một thời gian dài chiếm khoảng 81.1%. Điện hạt nhân, hydro, năng lượng sinh học và những hệ thống năng lượng tái tạo khác (điện mặt trời, điện gió) chỉ chiếm 18.9%. Với dầu vỏ hạt điều chúng ta có nguồn nguyên liệu cho năng lượng tái tạo tiềm năng.
Những nguồn năng lượng sinh học và tái tạo
2. Ứng dụng dầu vỏ hạt điều (CNSL) làm chất đốt
Thế giới đang đối mặt với cuộc khủng hoảng về nguồn cung hạn chế và chi phí ngày càng tăng của nhiên liệu hóa thạch. Trong đó dầu vỏ hạt điều (CNSL) là nguồn nhiên liệu tiềm năng mà Việt Nam chiếm ưu thế vì là nước xuất khẩu mạnh hạt điều nhân sang nhiều thị trường trên thế giới. Trong 15 năm từ 2006-2020, Việt Nam là nước dẫn đầu trong xuất khẩu hạt điều thô trên thế giới theo thông tin từ hiệp hội điều Việt Nam (VINACAS). Riêng năm 2020, xuất khẩu điều thô thu hơn 3.1 tỷ USD (khoảng 80% tổng sản lượng nhân điều trên thế giới).
Dầu vỏ hạt điều là sản phẩm được chiết tách từ phụ phẩm vỏ hạt điều, được sử dụng làm nhiên liệu đốt thay thế cho dầu FO. Chúng khi đốt tỏa ra nhiệt lượng cao tương đương dầu FO (>9,000 kcal/kg) và tương thích hoàn toàn với hệ thống đốt của dầu FO trong khi giá thành khoảng 60-70% dầu FO. Đây là một lợi thế để các doanh nghiệp chuyển đổi sang sử dụng dầu vỏ hạt điều thay vì dầu FO với chi phí thấp hơn trên cùng thiết bị . Ứng dụng thực tế của dầu điều làm làm chất đốt công nghiệp trong các nhà máy sản xuất sillicat, gạch cramit, luyện nhôm, lò hơi công nghiệp, clinker.
Dầu vỏ hạt điều
3. Phương pháp sản xuất dầu vỏ hạt điều (CNSL)
Hạt Điều có vỏ dày khoảng 1/8 inch, bên trong có cấu trúc dạng tổ ong mềm, chứa chất lỏng sền sệt màu nâu sẫm gọi là dầu vỏ hạt điều (CNSL). CNSL là chiết xuất từ vỏ hạt điều (CNS) bằng cách sử dụng các phương pháp khác nhau. CNSL được phân loại thành CNSL kĩ thuật và CNSL tự nhiên tùy thuộc vào phương pháp chiết tách. CNSL kĩ thuật giàu Cardanol (Decarboxylated CNSL) trong khi CNSL tự nhiên chứa nhiều acid Anacardic
Có 3 phương pháp chính sử dụng sản xuất dầu điều từ nguyên liệu vỏ điều thô: tách bằng nhiệt, cơ học và sử dụng dung môi trích ly.
a. Phương pháp tách bằng nhiệt: có 3 cách là rang, sử dụng dầu nóng để tách hoặc tách bằng lò nấu sử dụng năng lượng mặt trời.
Phương pháp rang có hiệu suất thu hồi cao nhất khoảng 85-90% lượng chất lỏng. Vỏ hạt điều được rang ở nhiệt độ 180-185°C trong thiết bị có thông hơi để giảm mùi.
Phương pháp dầu nóng, vỏ hạt điều được thu gom trên thiết bị hình phễu và được gia nhiệt bằng hơi nóng ở nhiệt độ 200-250°C trong 2-3 phút. Nhiệt độ cao làm CNSL chảy ra được thu hồi và quá trình này lặp lại. Phương pháp này tách được 7-12%.
Phương pháp sử dụng thiết bị năng lượng mặt trời: CNSL được tách bằng cách sử dụng thiết bị công suất 1.4 kW đường kính 1.4m đạt được nhiệt độ 225-300°C.
b. Chiết tách cơ học: nguyên liệu vỏ điều thô được ép bằng máy ép thủy lực trên ép trục vít và sau đó tạo áp suất cao để CNSL chảy ra khỏi vỏ. Bằng cách sử dụng trục vít tốc độ 7-13 rpm và nguyên liệu đầu vào 54-95 kg/h và chiết được 20-21% CNSL, độ tinh khiết 85.5-87.8% và năng suất 11.9-14.9 kg/h
c. Trích ly bằng dung môi: phương pháp này trích được nhiều CNSL nhất với hàm lượng tồn lại trong bã vỏ là ít hơn 1%. Dung môi chiết tách được chia thành 2 nhóm: nhóm tỉ trọng nhỏ hơn nước và nhóm tỉ trọng lớn hơn nước. Thông dụng nhất là những dung môi nhóm đầu như diethyl ether, ethyl acetate và hydrocarbons (light petroleum, hexane or toluene). Dung môi nhóm thứ 2 có tỉ trọng nặng hơn nước bao gồm nhóm Chlorinated (dichloromethane and chloroform) trong đó dichloromethane được dùng nhiều hơn do ít độc tính. Sử dụng phương pháp chiết tách này CNSL chứa anacardic acid (60–65%), cardol (15–20%), cardanol (10%) and vết methyl cardol.
Chúng tôi, Vĩnh Thành Đạt (VTDIMEXCO) đơn vị chuyên cung ứng dầu mỡ động thực vật trong nước và xuất khẩu với khả năng cung ứng ra thị trường lên tới 5.000 – 10.000 tấn trên tháng. Chất lượng sản phẩm, uy tín thương hiệu và khả năng cung ứng ổn định, lâu dài là những tiêu chí mà Vĩnh Thành Đạt (VTDIMEXCO) đặt lên hàng đầu.
Thông số kỹ thuật dầu vỏ hạt điều của chúng tôi:
Tên hàng hóa: Dầu vỏ hạt điều làm chất đốt |
|
Net Calorie (Kcal/kg) | 9.300 – 9.500 |
Density (25oC, kg/l) | 0,9536 |
Viscosity (25oC, Cps) | 148 |
Moisture (%) | 0,29 |
Impurities (%) | 1,6 |
Ash content (%) | 1,07 |
PH | 7 – 9 |