9.3.1 Khái niệm về gỗ
Gỗ có 3 loại chất tạo thành mô thực vật:
Xenlulozơ (C6H10O5)n 30 – 50%
Hemixenlulozơ 24 – 30%
Linhin 25 – 30%
Ngoài ra còn nhựa và nhiều chất khác
9.3.2 Kỹ thuật chưng khô gỗ
Đốt nóng gỗ trong lò không có không khí
150 – 2500C hơi nước, CO, CO2, axit axetic bay hơi
Khi gỗ bắt đầu phân hủy thì tỏa nhiệt
300 – 4000C nhựa chưng, rượu metylic, axit axetic và các khí tiếp tục thoát ra
Sau khi bay hơi hết còn lại là than gỗ
Sản phẩm khí chủ yếu là axit axetic và rượu metylic
nPhương pháp bột để tách sản phẩm
Dùng phương pháp chưng để tách sản phẩm
Hơi bay lên sục ua sữa vôi
2CH3COOH + Ca(OH)2 → Ca(CH3COO)2 + H2O
Canxi axetat được cô đặc, lọc rồi sấy khô thành bột
Muốn điều chế axetic cho tác dụng với H2SO4 hoặc nung nóng đến 4000C để điều chế axeton
Khí ngưng tụ được dung dịch metylic thô (10%)
nPhương pháp trích ly
Người ta dùng dung môi thích hợp để chiết axetic và metylic
Người ta dùng ete để trích ly axetic chứa 3% axit
Sau đó chưng được axit 60 – 70% ete cho hồi lưu
Dung dịch metylic lấy ra ở đáy tháp
9.3.3 Thủy phân gỗ
Thủy phân chuyển hóa thành monosaccarit (đường)
Lên men để điều chế etylic
Thủy phân bằng H2SO4 0,5 – 1%, nhiệt độ 160 – 1800C, áp suất 12 at
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
Trong uá trình thủy phân linhin không thay đổi dùng làm nhiên liệu hay chất đệm
nC6H12O6 → 2CO2 + C2H5OH
1 tấn gỗ thu được 150 – 180 lít rượu 95%
9.4 Kỹ thuật chế biến dầu mỏ
9.4.1 Khái niệm về dầu mỏ
Thành phần chủ yếu là C: 83 – 87%; H: 11 – 14%
Hydrocacbon chiếm hầu hết 50 – 98%, có tới 425 hợp chất
Trong dầu mỏ có khoảng 1,5 – 2% oxy và nitơ
Ngoài ra còn một ít tạp chất vô cơ và tro
9.4.2 Kỹ thuật chế biến dầu mỏ
Xử lý dầu thô
Dầu khai thác lên cần tách khí và xăng nhẹ bằng hấp thụ
Tách nước bằng cách lắng thô
Khử nước bằng điện áp xoay chiều 30 – 40 kV
Tách muối trộn dầu với nước nóng
Phân loại xử lý kiềm, axit và đưa vào chế biến
Chưng cất phân đoạn
Chưng cất áp suất thường
Đun nóng lên 320 – 3250C và đưa và tháp chưng
Dầu lỏng từ trên xuống, hơi nước từ dưới lên
Xăng lấy ra ở đỉnh (1200C) dùng cho động cơ
Xăng nặng (120 – 1800C) dùng cho dung môi sơn
Dầu hỏa (180 – 2500C) dùng cho máy kéo, nhiên liệu cho công nghiệp hóa chất
Mazut (2750C)
Chưng cất chân không
Áp suất 60 mmHg
Được dầu bôi trơn ở (250 – 3500C)
Phần cuối cùng là nhựa đường (3500C)
Chế biến hóa học dầu mỏ
uá trình chuyển hóa hóa học dầu mỏ từ chất có phân tử khối cao, cấu tạo phức tạp thành các sản phẩm có phân tử khối thấp, cấu tạo đơn giản gọi là uá trình cracking
Cracking nhiệt là uá trình phân hủy nhờ nhiệt độ
Cracking xúc tác là nhờ xúc tác để thực hiện phản ứng phân hủy
Để tạo xăng chất lượng cao người ta còn dùng phương pháp reforming hoặc hydrocracking
9.4.3 Chế biến khí và cặn dầu mỏ
Chế biến khí
Tách hơi nước bằng các chất hút nước thể rắn hoặc lỏng
Loại khí hydrosunfua và hợp chất lưu huỳnh khác bằng chất hấp phụ rắn và lỏng
Tách etxăng khí (hydrocacbon dễ bay hơi) bằng ngưng tụ, hấp thụ, hấp phụ
Tách chất khí thành các hợp chất riêng biệt hay nhóm các hợp chất bằng hấp thụ chọn lọc
Chế biến cặn dầu mỏ
Cặn dầu được hóa khí với hỗn hợp oxy sạch và hơi nước ở 1200 – 15000C, áp suất 3 – 5 MPa để thu CO và H2