Làm cồn khan từ cồn công nghiệp

Chất xúc tác Zeolit 3A là sản phẩm được sản xuất từ nguồn khoáng sét. Zeolit 3A có dạng miếng nhỏ với kích thước từ 1-2 mm. Những lỗ xốp trong Zeolit 3A có kích thước chỉ 3A0 và các phân tử nước nhỏ hơn các phân tử cồn ethylic nên nước dễ dàng thấm vào hấp thụ lên bề mặt chất xúc tác, còn lại các phân tử cồn sẽ chảy theo các khe hở của lớp Zeolit vào bình ngưng tụ. Với kết quả nghiên cứu của Phòng vật liệu quốc gia dầu khí bằng phương pháp hấp thụ nước bằng chất xúc tác Zeolit 3A, sản phẩm cồn thu được có nồng độ lên đến 99,8%.

Hiện nay tại Việt Nam, quy trình làm cồn khan từ cồn ethylic công nghiệp bằng phương pháp hấp thụ nước qua chất xúc tác Zeolit 3A chỉ mới ở quy mô nhỏ trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, các thành viên của phòng vật liệu dầu khí đã khẳng định rằng chỉ cần tính toán cân đối lại các chỉ số thiết kế sẽ không khó khăn gì việc thiết kế một quy trình có công suất lớn đến vài chục ngàn lít.

Bên cạnh phương pháp này, trên thế giới còn có thêm 2 phương pháp sản xuất cồn khan gồm: phương pháp chưng cất đẳng phí và bốc hơi thẩm thấu (màng lọc). Tuy nhiên nếu so sánh thì phương pháp hấp thụ nước bằng Zeolit 3A thích hợp với điều kiện ở Việt Nam hơn. Đó là nhờ vào nguồn nguyên liệu chất xúc tác sẵn có trong nước. Sản phẩm đã được Viện hóa học - Viện KH&CN Việt Nam chế tạo với quy mô lớn. Zeolit 3A có thời gian sử dụng từ 5-7 năm. Vì vậy, phương pháp này sẽ tiết kiệm được một lượng chi phí lớn về đầu tư nguồn nguyên liệu, thiết bị. Mặt khác, phương pháp này lại không gây ô nhiễm môi trường, ít tốn năng lượng.

Sau khi tách hàm lượng nước ra khỏi cồn công nghiệp sẽ thu được lượng cồn ethylic tinh khiết. Đặc điểm của cồn ethylic có chứa hàm lượng ôxy cao nên sẽ giúp cho quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra hoàn toàn, do đó sẽ làm giảm lượng khí thải CO và khí Hidrocarbon vào môi trường. Bên cạnh đó, cồn tinh khiết còn có trị số octan cao khoảng từ 112-130. Vì vậy, cồn ethylic tinh khiết có thể dùng để làm chất tăng trị số octan cho nhiên liệu thay thế cho chất phụ gia metyl tertiry ete đang hạn chế sử dụng ở nhiều nơi. Trên thế giới, một số nước như Mỹ, Nhật, Đức, Pháp, Thái Lan, Trung Quốc, Braxin... đã sử dụng cồn tinh khiết làm thành phần pha trộn thành xăng sạch để sử dụng.

Gasohol (xăng pha cồn) là nhiên liệu tổng hợp giữa cồn ethylic khan (đã loại bỏ hàm lượng nước) và Condensate (xăng gốc). Các nhà nghiên cứu công nhận rằng nhiên liệu xăng pha cồn vẫn đảm bảo chế độ hoạt động của động cơ và không gây ô nhiễm môi trường.

Trong hơn 1 năm qua, các thành viên của Phòng vật liệu dầu khí đã nghiên cứu và thử nghiệm quy trình phối trộn xăng pha cồn. Ngay sau khi đề tài thiết bị sản xuất cồn nhiên liệu và quy trình phối trộn xăng pha cồn được Sở KH&CN Tp.HCM nghiệm thu, các thành viên Phòng vật lý dầu khí đã sử dụng xăng pha cồn làm nhiên liệu cho các phương tiện đi lại. Trong suốt quá trình sử dụng cho đến nay, động cơ của các phương tiện vẫn hoạt động bình thường. Mức tỉ lệ pha trộn xăng pha cồn là 10% cồn ethylic khan tương ứng với 3,5% ôxy trong sản phẩm xăng pha cồn.

Nguồn: Thời báo Kinh tế Việt Nam - No.180 [ 2006-09-08 ]