Tải bản đầy đủ (.pdf) (69 trang)

Nghiên cứu chế tạo và khảo sát khả năng hấp thụ ION Cr(VI) của hạt chitosan có cấu trúc xốp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.17 MB, 69 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

--------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG HẤP PHỤ ION
Cr(VI) CỦA HẠT CHITOSAN CÓ CẤU TRÚC XỐP

Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Trần Quang Ngọc
Sinh viên thực hiện : Huỳnh Trần Phôn
Mã số sinh viên : 57137263

Khánh Hoà, tháng 7, năm 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

--------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG HẤP PHỤ ION
Cr(VI) CỦA HẠT CHITOSAN CÓ CẤU TRÚC XỐP


GVHD : TS. Trần Quang Ngọc
SVTH : Huỳnh Trần Phôn
MSSV : 57137263

Khánh Hoà, tháng 7, năm 2019


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

LỜI CẢM ƠN
Để luận văn này đạt kết quả tốt đẹp, tôi đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡ của nhiều
cơ quan, tổ chức, cá nhân. Với tình cảm chân thành, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc đến tất cả các cá nhân và cơ quan đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập
và nghiên cứu đề tài.
Trước hết tôi xin gửi tới các thầy cô khoa Công nghệ thực phẩm trường Đại học
Nha Trang và các thầy cô bộ môn Kỹ thuật Hóa học lời chào trân trọng, lời kính chúc sức
khỏe và lời cảm ơn sâu sắc. Với sự quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy
cô, đến nay tôi đã có thể hoàn thành luận văn, đề tài: ” Nghiên cứu chế tạo và khảo sát
khả năng hấp phụ ion Cr(VI) của hạt chitosan có cấu trúc xốp”.
Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy giáo TS.Trần Quang Ngọc
đã quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn tôi hoàn thành tốt luận văn này trong thời gian qua.
Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến lãnh đạo Trường Đại học Nha Trang, Phòng
thí nghiệm khu Công Nghệ Cao, các Khoa Phòng ban chức năng đã trực tiếp và gián tiếp
giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế đồ án này không thể
tránh được những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô để
tôi có điều kiện bổ sung, hoàn thiện tốt hơn đồ án cũng như kiến thức của mình, phục vụ
tốt hơn công tác thực tế sau này.

Xin chân thành cảm ơn!

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 2

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

MỤC LỤC
MỤC LỤC .......................................................................................................................... 3
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................... 10
1.1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 10
1.2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ .11
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 12
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ........................................................................................... 13
1.1. Tổng quan về chitin/chitosan .................................................................................. 13
1.1.1. Cấu trúc phân tử của chitin ................................................................................ 13
1.1.2. Cấu trúc phân tử của chitosan ............................................................................. 14
1.1.3. Trạng thái tồn tại và tính chất vật lý của chitin/chitosan .................................... 15
1.1.4. Một số nguồn sản xuất chitin/chitosan ................................................................ 15
1.1.5. Tính chất hoá học của chitin/chitosan ................................................................. 16
1.1.6. Tính chất sinh học chitin/chitosan ...................................................................... 18
1.1.7. Một số ứng dụng của Chitosan ............................................................................ 19
1.2. Tổng quan về vỏ trấu – tro trấu ............................................................................... 23
1.2.1. Giới thiệu............................................................................................................ 23

1.2.2. Thành phần hoá học của vỏ trấu ........................................................................ 24
1.2.3. Ứng dụng của vỏ trấu ......................................................................................... 25
1.2.4. Thành phần hoá học của tro trấu ........................................................................ 26
1.2.5. Ứng dụng của tro trấu ........................................................................................ 26
1.2.6. Sơ lược về Silica ................................................................................................ 27

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 3

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

1.3. Nghiên cứu về ứng dụng của chitosan trong sử lí kim loại nặng ............................... 29
1.3.1. Nghiên cứu trong nước ........................................................................................ 29
1.3.2. Nghiên cứu ngoài nước ...................................................................................... 30
1.4. Giới thiệu về phương pháp hấp phụ ........................................................................ 30
1.4.1. Một số khái niệm cơ bản .................................................................................... 30
1.4.2. Cân bằng hấp phụ ................................................................................................ 32
1.4.3. Động học hấp phụ ............................................................................................... 33
1.4.4. Các mô hình hấp phụ đẳng nhiệt ......................................................................... 34
1.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ...................................................... 37
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 39
2.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................. 39
2.2. Hoá chất và thiết bị.................................................................................................. 39
2.3. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 39

2.3.1. Quy trình điều chế SiO2 từ tro trấu ...................................................................... 40
2.3.2. Quy trình chế tạo vật liệu chitosan có cấu trúc xốp ............................................ 43
2.3.3. Xác định tỉ lệ giữa chitosan và SiO2 để tạo ra VLHP tốt nhất ............................ 45
2.3.4. Xác định thời gian cân bằng hấp phụ .................................................................. 47
2.3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hấp phụ .................................................. 48
2.3.6. Ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ .......................................................... 49
2.3.7. Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến khả năng hấp phụ .................................. 50
2.3.8. Ảnh hưởng của nồng độ Cr(VI) đến khả năng hấp phụ ...................................... 51

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 4

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

2.3.9. Định lượng Cr(VI) bằng phương pháp trắc quang .............................................. 52
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...................................... 54
3.1. Tách Silica từ tro trấu ............................................................................................... 54
3.2. Phân tích SEM .......................................................................................................... 54
3.3. Tổng hợp vật liệu hấp phụ chitosan có cấu trúc xốp ................................................ 55
3.4. Phân tích cấu trúc vật liệu chitosan xốp bằng phổ FT-IR ........................................ 55
3.5. Khảo sát khả năng hấp phụ Cr(VI) của vật liệu hấp phụ ......................................... 56
3.5.1. Khảo sát để chọn ra vật liệu hấp phụ tốt nhất .................................................... 56
3.5.2. Xác định thời gian cân bằng hấp phụ ................................................................. 57
3.5.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hấp phụ .................................................. 58

3.5.4. Ảnh hưởng của pH dd Cr(VI) đến khả năng hấp phụ ......................................... 60
3.5.5. Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến khả năng hấp phụ .................................. 61
3.5.6. Ảnh hưởng của nồng độ dd Cr(VI) đến khả năng hấp phụ ................................. 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 68

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 5

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

NH MỤC H NH
Hình 1.1 : Cấu trúc phân tử của chitin............................................................................... 13
Hình 1.2 : Cấu trúc phân tử của chitosan .......................................................................... 14
Hình 1.3 : Phổ IR của chitin (A) và chitosan (B) .............................................................. 14
Hình 1.4: Hình thái của chitin trong tự nhiên .................................................................... 16
Hình 1.5: Màng bao gói thực phẩm ................................................................................... 23
Hình 1.6: Thực phẩm chức năng từ Chitosan .................................................................... 23
Hình 1.7: Phân bón có nguồn gốc từ Chitosan .................................................................. 23
Hình 1.8: Băng gạc dùng trong y tế từ Chitosan ............................................................... 23
Hình 1.9: Vỏ trấu ............................................................................................................... 25
Hình 1.10: Bê tông siêu nhẹ từ tro trấu ............................................................................. 28
Hình 1.11: Than hoạt tính từ vỏ trấu ................................................................................. 28
Hình 1.12: Phân bón cho cây từ tro trấu ............................................................................ 28

Hình 1.13: Củi trấu ............................................................................................................ 28
Hình 1.15: Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir ............................................................. 36
Hình 1.16: Đồ thị sự phụ thuộc của Cf/q vào Cf ................................................................ 36
Hình 2.17: Đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich ............................................................ 37
Hình 1.18: Sự phụ thuộc của lg q vào lgCcb ...................................................................... 37
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình tách SiO2 từ tro trấu ................................................................. 40
Hình 2.2: Đun khuấy tro trấu với NaOH ........................................................................... 42
Hình 2.3: Dung dịch thu được sau khi lọc ......................................................................... 42
Hình 2.4: Dịch lọc trung hoà bằng HCL ........................................................................... 42

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 6

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Hình 2.5: SiO2 sau khi sấy ................................................................................................. 42
Hình 2.6: Bột SiO2 sau khi nghiền .................................................................................... 42
Hình 2.7: Quy trình chế tạo VLHP .................................................................................... 43
Hình 2.8: Nhỏ giọt hỗn hợp Chitosan+SiO2 vào trong 500ml nước cất ........................... 44
Hình 2.9: Hỗn hợp sau khi trung hoà bằng NaOH 0,2M .................................................. 44
Hình 2.10: Lọc hỗn hợp bằng thiết bị lọc hút chân không ................................................ 45
Hình 2.11: Hỗn hợp Chitosan+SiO2 sau khi sấy ............................................................... 45
Hình 2.12: Tách SiO2 ra khỏi hỗn hợp bằng NaOH 3M ................................................... 45
Hình 2.13: VLHP thu được ............................................................................................... 45

Hình 2.14: Quy trình khảo sát để chọn ra VLHP tốt nhất ................................................. 46
Hình 2.15: Quy trình xác định thời gian cân bằng hấp phụ .............................................. 47
Hình 2.16: Quy trình khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng hấp phụ ................ 48
Hình 2.17: Quy trình khảo sát ảnh hưởng của pH đến khả năng hấp phụ......................... 49
Hình 2.18: Quy trình khảo sát ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến khả năng hấp phụ.50
Hình 2.19: Quy trình khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đến khả năng hấp phụ ................ 51
Hình 2.20: Cực đại hấp phụ max = 542 nm....................................................................... 53
Hình 2.21: Đường chuẩn xác định nồng độ Cr(VI) ........................................................... 53
Hình 3.1: Tro trấu .............................................................................................................. 54
Hình 3.2: SiO2.................................................................................................................... 54
Hình 3.3: Kết quả phân tích SEM của SiO2 ...................................................................... 54
Hình 3.4: Phổ FT-IR của vật liệt composite chitosan/SiO2 ............................................... 55
Hình 3.5: Phổ FT-IR của vật liệu chitosan đã loại bỏ SiO2............................................... 56

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 7

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của hiệu suất vào thời gian hấp phụ .................. 58
Hình 3.7: Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của hiệu suất vào nhiệt độ của dd Cr(VI).......... 59
Hình 3.8: Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của hiệu suất vào pH của dd Cr(VI) .................. 61
Hình 3.9: Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của hiệu suất vào khối lượng VLHP ................. 62
Hình 3.10: Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của hiệu suất hấp phụ vào nồng độ ban đầu của

dd Cr(VI) ........................................................................................................................... 63
Hình 3.11: Đường đẳng nhiệt Langmuir đối với Cr(VI) ................................................... 64
Hình 3.12: Sự phụ thuộc của C1/q vào C1 đối với Cr(VI) ................................................. 64

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 8

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

NH MỤC ẢNG
Bảng 1.1: Bảng so sánh tính chất vật lí và trạng thái tồn tại của chitin và chitosan ......... 15
Bảng 1.2: Hàm lượng chitin trong vỏ một số loại giáp xác ở nước ta .............................. 16
Bảng 1.3: Thành phần hữu cơ của vỏ trấu ......................................................................... 24
Bảng 1.4: Thành phần hóa học của vỏ trấu ....................................................................... 25
Bảng 1.5: Các thành phần oxit có trong tro trấu ............................................................... 26
Bảng 1.6: Một số đường đẳng nhiệt hấp phụ thông dụng ................................................. 34
Bảng 2.1: Số liệu xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ Cr(VI) ................................. 53
Bảng 3.1: Các tỉ lệ giữa Chitosan và SiO2 để tạo ra vật liệu hấp phụ ............................... 55
Bảng 3.2: Độ hấp phụ, nồng độ, hiệu suất và dung lượng hấp phụ đo được tương ứng với
từng VLHP có tỉ lệ khác nhau ........................................................................................... 57
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất và dung lượng hấp phụ Cr(VI) .......... 58
Bảng 3.4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất và dung lượng hấp phụ Cr(VI) ............ 59
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của pH dd Cr(VI) đến hiệu suất và dung lượng hấp phụ ............... 60
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của khối lượng VLHP đến hiệu suất hấp phụ và dung lượng hấp

phụ Cr(VI) ......................................................................................................................... 62
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của nồng độ dd Cr(VI) đến hiệu suất và dung lượng hấp phụ ....... 63

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 9

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam là một quốc gia có tiềm năng to lớn về nguồn lợi từ biển. Bởi lẽ, nước ta
có đường bờ biển dài 3260km, có 2 hệ thống sông ngoài lớn là lưu vực sông Hồng và
sông Cửu Long, quan trọng hơn nữa là tiếp giáp với biển Đông. Chính vì điều kiện thuận
lợi này mà các ngành nghề đánh bắt, khai thác cũng như nuôi trồng thuỷ hải sản không
ngừng phát triển. Song song với sự phát triển đó, ngành công nghiệp chế biến thủy
sản cũng phát triển vượt bậc và đóng góp lớn vào việc phát triển nền kinh tế đất nước.
Bên cạnh việc tạo ra các mặt hàng thủy sản có chất lượng cao, nâng cao giá trị của thuỷ
sản, phục vụ cho tiêu dùng trong nước và xuất khẩu,…. Nó còn có nhiều hạn chế, đặc
biệt là lượng phế liệu thủy sản rất nhiều làm ô nhiễm môi trường. Một trong những nguồn
phế liệu đó là vỏ của các động vật giáp xác như: tôm, cua, ghẹ,…. Theo ước tính, lượng
phế liệu từ vỏ giáp xác do các nhà máy thủy sản thải ra là khá lớn khoảng 70.000 tấn/năm.
Nguồn phế liệu này hiện nay chủ yếu dùng làm thức ăn chăn nuôi hay làm phân bón nên
hiệu quả kinh tế rất thấp. Tại sao chúng ta lại không nghiên cứu để tận dụng tối đa những
thành phần có trong phế liệu thủy sản nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế của chúng và

tránh được ô nhiễm môi trường do chúng gây nên. Có thể nói đây là một yêu cầu hết sức
cấp bách, vừa mang tính kinh tế, vừa mang tính môi trường.
Nguồn phế liệu này chứa một lượng lớn chitin-là nguyên liệu quan trọng cho công
nghiệp sản xuất chitosan và các sản phẩm có giá trị khác [1]. Chitosan là sản phẩm
deacetyl hóa chitin, là một polyme có tính tương thích sinh học và không độc hại, có khả
năng phân hủy sinh học, có tính hấp phụ cao [2]. Có thể nói chitosan là một polymer thân
thiện và có tiềm năng lớn trong nghiên cứu.
Chính vì thế mà trong những năm gần đây, việc tìm ra những ứng dụng mới của
chitin, chitosan và dẫn xuất không ngừng gia tăng. Có thể kể đến đó là làm vật liệu hấp
phụ để loại bỏ các ion kim loại nặng khác nhau nhờ sự có mặt của các nhóm chức linh
động amino và hydroxyl trong mạch phân tử của nó. Các nhóm chức này dễ dàng bị
cation hóa, từ đó hấp phụ mạnh các chất nhuộm anion có trong môi trường axit thông qua
tương tác tĩnh điện.[10]

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 10

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Ngoài ra, Việt Nam là một Quốc gia nằm trong khu vực nhiệt đới ẩm gió mùa, là
một trong những điều kiện thuận lợi để phát triển ngành nông nghiệp, đặc biệt là trồng lúa
nước. Nước ta luôn đứng trong những top đầu về xuất khẩu lúa gạo trong khu vực Đông
Nam Á và cả Thế giới. Mỗi năm nước ta sản xuất được khoảng 8,3 triệu tấn lúa (năm
2018) . Trong thành phần của hạt lúa, vỏ trấu chiếm khoảng 20% khối lượng, do vậy mỗi

năm ngành nông nghiệp Việt Nam thải khoảng 1,65 triệu tấn vỏ trấu. Với cách tận dụng
trấu theo kiểu truyền thống làm chất đốt, phân bón, giá thể,… thì lượng vỏ trấu chỉ được
tiêu thụ rất nhỏ. Theo khảo sát, tại đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) khoảng hơn 2,8
triệu tấn/năm (năm 2018), nhưng chỉ khoảng 10% trong số đó được sử dụng. Hầu hết
lượng vỏ trấu chưa được tận dụng mà bị vứt bỏ như một dạng chất thải nông nghiệp, gây
lãng phí và gây ô nhiễm. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để khai thác sử dụng một cách có
hiệu quả nguồn phế thải vỏ trấu sẽ làm giảm thiểu khả năng gây ô nhiễm môi trường và
tận dụng được một nguồn nguyên liệu quan trọng là SiO2.
Ngày nay, ngành công nghiệp phát triển nhanh chóng, lượng chất thải mà chúng thải
ra môi trường ngày càng nhiều, đa phần là chất thải độc hại và khó tái sử dụng được như:
phenol, xanh metylen, alizarin red S, Fe3+, Cr(VI), Cu2+….. là nguyên nhân chính gây nên
ô nhiễm môi trường, cụ thể là môi trường “nước”. Nghiên cứu để loại bỏ các hợp chất độc
hại này ra khỏi môi trường nước để góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường là rất cần
thiết.
Hiện nay, có nhiều phương pháp để xử lý chất độc hại trong nước như: trao đổi ion,
thẩm thấu ngược và màng, keo tụ và hấp phụ. Trong đó, phương pháp hấp phụ được sử
dụng rộng rãi do giá thành thấp và hiệu quả cao. Việc kết hợp giữa Chitosan trong vỏ tôm
và SiO2 từ tro trấu hứa hẹn sẽ mở ra một hướng đi mới cho hấp phụ kim loại nặng. Không
những chúng ta đã tận dụng được các hợp chất quý báu từ phế thải là vỏ tôm, cua và tro
trấu, mà còn giảm thiểu được vấn đề ô nhiễm môi trường do chúng gây nên.
Được sự giúp đỡ tận tình của GVHD thầy TS.Trần Quang Ngọc, em đã tiến hành
thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chế tạo và khảo sát khả năng hấp phụ ion Cr(VI) của hạt
chitosan có cấu trúc xốp”.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 11

Lớp: 57CNHH1



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

1.2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ chitosan có cấu trúc xốp.
- Khảo sát khả năng hấp phụ ion Cr(VI) của hạt chitosan.

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Tạo ra vật liệu hấp phụ mới là chitosan có cấu trúc xốp để khảo
sát khả năng hấp phụ ion Cr(VI). Ứng dụng vào việc xử lý ion kim loại nặng để cải
thiện một số nguồn nước bị ô nhiễm.
- Ý nghĩa thực tiễn: Tận dụng một cách có hiệu quả nguồn chitosan và SiO2 từ phế
phầm là vỏ tôm, cua,... và tro trấu. Giúp nâng cao hiệu quả kinh tế cũng như giảm
thiểu được vấn đề ô nhiễm môi trường do hai nguồn phế phẩm này mang lại.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 12

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về Chitin – Chitosan

1.1.1. Cấu trúc phân tử của chitin
Chitin được Braconnot phát hiện đầu tiên vào năm 1821, trong cặn dịch chiết từ một
loại nấm. Chitin là polisaccarit mạch thẳng, xuất hiện nhiều thứ 2 trong tự nhiên (chỉ sau
cellulose), nó thường tồn tại ở dạng rắn. Chitin có cấu trúc tinh thể và nó cấu tạo thành
một mạng lưới sợi hữu cơ. Vì thế mà chitin làm tăng độ bền , độ cứng và là điểm tựa cho
các sinh vật.
Chitin có cấu trúc khá giống với cellulose, khi ta thay thế nhóm (–OH) ở nguyên tử
C(2) của cellulose bằng nhóm axetyl amino (–NHCOCH3) ta sẽ được chitin. Chitin có tên
khoa học là: poly (N–axety–2–amino–2–deoxi–β–D–glucopyranozơ) liên kết với nhau bởi
các liên kết β–(C–1–4)–glicozit.[3,5]

Hình 1.1: Cấu trúc phân tử của chitin.3
Chitin không hoà tan trong hầu hết các dung môi thông thường nên khả năng ứng
dụng bị hạn chế. Do đó người ta thực hiện quá trình deacetyl hoá chitin để tạo thành
chitosan nhằm cải thiện độ hoà tan, tăng khả năng ứng dụng hơn trong nhiều lĩnh vực.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 13

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

1.1.2. Cấu trúc phân tử của chitosan
Chitosan là dẫn xuất đề axetyl hoá của chitin, trong đó nhóm (–NH2) thay thế nhóm
(–COCH3) ở vị trí C(2). Chitosan được cấu tạo từ các mắt xích D-glucozamin.

Chitosan có tên khoa học là: poly β–(1–4)–2-amino-2-deoxi–D–glucozơ hoặc là
poly β–(1–4)–D– glucozamin.[3,5]
Công thức phân tử của chitosan là: (C6H11NO4)n

Hình 1.2: Cấu trúc phân tử của chitosan.3

Hình 1.3: Phổ IR của Chitin (A) và Chitosan (B).11

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 14

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

1.1.3. Trạng thái tồn tại và tính chất vật lý của chitin/chitosan
Bảng 1.1: Bảng so sánh trạng thái tồn tại, tính chất vật lí của chitin và chitosan.
Hợp chất
Chitin

Chitosan

Tính chất
Khối lượng phân tử Lớn.

Lớn.


Nhiệt độ nóng chảy Chưa xác định.

Từ 309-311 oC.

Màu sắc, mùi, vị

Trắng ngà hoặc vàng nhạt,
không mùi, không vị.

Trắng ngà hoặc vàng nhạt,
không mùi, không vị.

Trạng thái tồn tại

Dạng rắn.

Chất rắn, vô định hình, xốp
nhẹ, hình vảy.

Không tan trong nước,
kiềm, cồn và các dung môi
hữu cơ khác.
Tính tan

Tính chất khác

Không tan trong nước, kiềm,
cồn và các dung môi hữu cơ
khác.


Tan trong acid hữu cơ loãng
Tan trong dd đặc nóng như:
như: acid acetic, acid
HCl, H2SO4, H3PO4, acid
citric,…tạo thành dd keo
formid khan,…
trong suốt.
Cả 2 đều có cấu trúc gần giống với cellulose, nhưng chúng
lại có khả năng tạo màng, có cấu trúc quang học.

1.1.4. Một số nguồn sản xuất chitin/chitosan
Trong tự nhiên, chitin có mặt trong vỏ các loại giáp xác như: (tôm, cua, ghẹ,…),
trong nhuyễn thể như: ( sò, ốc, nghêu,…), bộ cánh cứng của côn trùng, trong màng tế bào
nấm thuộc họ Zygemycetes, ngoài ra nó còn có trong sinh khối của nấm mốc và một vài
loại tảo.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 15

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Hình 1.4: Hình thái của chitin trong tự nhiên.
Ở nước ta, hàm lượng chitin từ nhuyễn thể như: vỏ ốc, hến,.. là tương đối thấp chỉ

từ 0,48-1,24%. Trong khi đó hàm lượng chitin từ giáp xác như: vỏ tôm, cua,..lại rất cao từ
18,2-30%. Điều này cho thấy một trong những nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất
chitin là vỏ tôm, cua,…Tất cả được thể hiện ở bảng 1.2
Bảng 1.2: Hàm lượng chitin trong vỏ một số loại giáp xác ở nước ta.11
Nguyên liệu
Vỏ hến
Vỏ ốc

Khối lượng (g)
80
80

Chitin (g)
0,39 ± 0,01
0,99 ± 0,02

Hàm lượng(%)
0,48
1,24

Vỏ cua đồng
Vỏ tôm đồng
Vỏ tôm biển

80
80
80

18,65 ± 0,27
24,05 ± 0,15

26.52 ± 0,24

18,2
30,0
33,1

1.1.5. Tính chất hoá học của chitin/chitosan
- Trong phân tử chitin/chitosan có chứa các nhóm chức –OH, –NHCOCH3, và nhóm
–NH2. Phản ứng hoá học có thể xảy ra ở vị trí nhóm chức tạo ra dẫn xuất thế O–,
dẫn xuất thế N–, hoặc dẫn xuất thế O–, N–.[3]

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 16

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

- Mặt khác chitin/chitosan là những polime mà các monome được nối với nhau bởi
các liên kết β–(1–4)–glicozit; các liên kết này rất dễ bị cắt đứt bởi các chất hoá học
như: axit, bazơ, tác nhân oxy-hóa và các enzim thuỷ phân.[3]
 Thuỷ phân bằng acid6]
Trong môi trường acid, chitin và chitosan đều bị thuỷ phân. Khả năng bị thuỷ phân
phụ thuộc vào các nhóm thế theo thứ tự sau:
–NHCOCH3< –OH < –NH2
Mức độ thuỷ phân phụ thuộc vào loại acid, nồng độ acid, nhiệt độ và thời gian phản

ứng. Các kết quả nghiên cứu cho thấy trong môi trường H2SO4, sự thuỷ phân chitosan
luôn kèm theo quá trình O < N– sulfate hoá, cho sự cắt mạch phân tử chitosan một cách
ngẫu nhiên.
Trong dung dịch HCl, thủy phân chitosan sản phẩm cuối cùng chủ yếu là
monomer, dimer, trimer. Trong môi trường khác như HF, H3PO4 chitosan vẫn bị thủy
phân nhưng ở mức độ khác nhau. Trong dung dịch CH3COOH, sự thuỷ phân chitosan ở
nhiệt độ thường xảy ra là không đáng kể.
 Phản ứng nitrat hoá[6]
Chitosan tương tự cellulose có đặc tính tạo nitrat. Tuy nhiên, hỗn hợp HNO3–H2SO4
được dùng làm tác nhân để điều chế cellulose nitrat lại không thích hợp cho chitosan vì
H2SO4 gây phản ứng cắt mạch chitosan. Có hai hướng điều chế chitosan nitrat như sau:
Chitosan phản ứng với HNO3 loãng. Chitosan tác dụng với hỗn hợp của acid acetic
loãng: anhydric acetic: acid nitric nguyên chất ở nhiệt độ thấp hơn 5°C theo tỉ lệ 1:1:1:3.
Sản phẩm thu được từ hai quá trình trên đều là muối acid của chitosan nitrat, có mức
độ thế là 1.65 dưới tác dụng của kiềm loãng sẽ chuyển sang chitosan nitrat có hàm lượng
O-nitrat không đổi, thường thực hiện trong aceton 50%.
 Phản ứng photphat hoá[6]
Phản ứng photphat hóa xảy ra khi cho chitosan tác dụng với 15 phần pyridine và 5
phần phosphorus axychlorid ở 40°C trong 5 giờ. Sản phẩm có hàm lượng P là 24%.
Phương pháp điều chế ester phosphat của chitosan:

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 17

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp


GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Dựa trên phương pháp điều chế cellulose phosphat, gia nhiệt chitosan với hỗn hợp
acid phosphoric và ure. Thường dùng một chất lỏng trơ để xúc tiến phản ứng như DMF,
toluen.
Thực hiện phản ứng của chitosan với pentoxid P ở nhiệt độ từ 0

5°C. Trong đó,

chitosan đã được hoà tan trước trong methan sulphonic acid.
 Phản ứng Sulfat hoá[6]
Quá trình Sulfat hoá xảy ra bằng cách xử lý chitosan, tái tạo tủa, chuyển hoá dung
môi thông qua chuỗi: nước

ethanol

ethanol nguyên chất

diethylether

DMF và

phức SO3 - DMF trong lượng thừa DMF, phản ứng được duy trì ở nhiệt độ phòng. Sản
phẩm tạo thành một nhóm N-sulphate và O-sulphate:
Chitosan –NH2 + O3S–O–CH = N(CH3)2

Chitosan –NH-SO2OH + HCON(CH3)2

 Phản ứng khử nhóm amin và cắt mạch bằng HNO2[6]
Acid nitrid được sử dụng để thực hiện phản ứng deamin hoá và depolymer hoá

chitosan, phản ứng xảy ra càng mạnh khi có mặt của AgNO3. Khi thực hiện phản ứng
depolymer hoá chitosan ở nhiệt độ phòng bằng HNO2 chỉ cần 5 phút. Tuy nhiên để thực
hiện tốt phản ứng deamin hoá chitosan, người ta thay bằng anhydrid N2O3. Cơ chế phản
ứng như sau: trước hết hình thành ion diazonium, ion này phân hủy tạo ion carbonium,
gây ra sự cắt mạch.
 Tính tạo phức[6]
Trong môi trường acid, chitosan bị proton hoá nên nó phản ứng được với các
polyanion tạo phức. Khi pH > 4, nó tạo phức được với các hợp chất màu và kim loại
nặng. Các nhà khoa học giả thuyết rằng do đôi electron tự do của nhóm amin đã giúp
chitosan tạo được liên kết cho nhận với các đối chất. Tuy nhiên, còn phải xem xét tới các
hiện tượng đơn giản như hấp phụ, tương tác tĩnh điện và sự trao đổi ion.
1.1.6. Tính chất sinh học chitin/chitosan
- Chitosan không độc, dùng an toàn cho người, có khả năng tự phân hủy sinh học.
Nó là chất mang lý tưởng trong hệ tống vận chuyển thuốc, không những sử dụng trong
đường uống, tiêm tĩnh mạch, mà còn sử dụng an toàn trong ghép mô.6

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 18

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

- Chitosan có nhiều tác dụng sinh học đa dạng như: tính kháng nấm, tính kháng
khuẩn, kích thích sự phát triển tăng sinh của tế bào, cầm máu, chống sưng u.6
- Ngoài ra chitosan có tác dụng làm giảm cholesterol và lipit trong máu, hạ huyết áp,

điều trị thận mãn tính.
- Với khả năng thúc đẩy hoạt động của các peptit–insulin, kích thích việc tiết ra
insulin ở tuyến tụy nên nó được dùng để điều trị bệnh tiểu đường.
1.1.7. Một số ứng dụng của chitosan

a. Ứng dụng của chitosan trong y tế
Chitosan là một trong những nguyên liệu quan trọng trong sản xuất thuốc điều trị
bỏng ở da, viêm loét dạ dày, hạ cholesterol, trị béo phì, thuốc giảm đau, chống đông tụ
máu, tăng sức đề kháng, chữa xương khớp và có thể phòng chống được ung thư,….


Giúp làm hạ cholesterol3

Chitosan có chức năng hạ cholesterol trong ruột động vật. Theo như một số nghiên
cứu trên động vật là thỏ và thấy khi nó được cho ăn thức ăn giàu cholesterol 0,9% trong
39 ngày, lượng cholesterol trong huyết thanh của thỏ tăng nhanh từ 79 lên 650 mg/ 1 kg
thể trọng. Trong trường hợp khác là với khẩu phần ăn như trên nhưng có bổ sung thêm
2% chitosan, lượng cholesterol trong huyết thanh của thỏ lúc này chỉ có khoảng 300mg/1
kg thể trọng, trong khi đó lượng cholesterol có ích là HDL-cholesterol không giảm đáng
kể. Tuy nhiên khi tiêm chitosan-oligosaccharide vào thỏ thì lại không thấy hiện tượng làm
giảm cholesterol, điều này chứng tỏ quá trình làm giảm cholesterol ở thỏ chỉ xảy ra trong
môi trường là ruột. Và từ lâu, một số chuyên gia thuộc Trung tâm Huyết học thuộc Viện
Hàn lâm Y học Nga đã phát hiện được chitosan có thể ngăn chặn được chứng nhồi máu
cơ tim và bệnh đột quỵ.


Giúp làm giảm nguy cơ mắc bệnh béo phì

Chitosan khi được bổ sung vào đường tiêu hoá, nó có khả năng bao các hạt cầu béo
và kéo chúng thải ra ngoài bằng con đường bài tiết (con người và động vật không tiêu hoá

chitosan). Nhờ vào khả năng này mà chitosan được ứng dụng làm thuốc giảm béo hay

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 19

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

thực phẩm chức năng tốt cho sức khoẻ và ngăn chặn được nguy cơ mắc các bệnh béo phì,
thừa cân.


Ứng dụng trong các vật liệu y sinh

Chitosan là một chất có tính tương thích sinh học cao với các tế bào, vì thế mà
chúng dễ dàng kết hợp sinh học với các mô, cơ quan, tế bào,… và chúng còn được sử
dụng trong việc cấy ghép vào mô. Chitosan là một polymer có khả năng tự phân huỷ sinh
học, vì thế chúng có thể tự tiêu đi trong các mô động thực vật, nhưng vẫn có thể dẫn đến
sự gia tăng các protein bảo vệ sinh học gồm : lysozyme và chitinas. Tốc độ thuỷ phân
enzyme với chitosan cũng được điều khiển bới cấu trúc của nhóm chức N-acetyl và dẫn
xuất. Nhờ những đặc tính quý báu này, Chitosan được sử dụng làm vật liệu để bao gói các
loại thuốc tan chậm để tăng hiệu quả trong việc trị liệu ung thư. Ngoài ra chitosan cùng
được bổ sung vào một số loại thuốc với mục đích làm gia tăng sự hấp thu của thuốc vào
máu.
 Ứng dụng trong vật liệu vá vết thương

Các vết thương ở mô có thể được bao bằng một tấm màng hay miếng xốp chitosan,
hoặc dạng bông, dạng bột mịn. Ngoài ra còn có các loại kem hay gel chứa thành phần là
chitosan cũng được sử dụng rộng rãi. Kết quả là các tế bào ở vùng mô bị tổn thương được
kích thích, chitinas và lysozyme được tăng cường và giúp cho vết thương mau lành, tránh
được sự nhiễm trùng. Trong cuộc chiến ở Traq, thuỷ quân lục chiến của Mỹ đã sử dụng
loại băng cứu thương kiểu mới, kĩ thuật cao có chứa thành phần là chitosan. So với các
loại băng thông thường, tốc độ cầm máu, tính kháng khuẩn và thời gian lành vết thương
khi sử dụng loại băng này tăng lên gấp nhiều lần.
 Ứng dụng trong sản xuất thuốc chữa bệnh khớp3
Trên thị trường hiện nay có loại thuốc chữa bệnh khớp từ vỏ tôm là Glucozamin
đang được sử dụng phổ biến trên toàn thế giới. Do được làm từ chitosan ( chiết xuất từ vỏ
tôm) nên sản phẩm này rất an toàn, ít gây phản ứng phụ, không độc hại và không gây rối
loạn tiêu hoá cho người bệnh.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 20

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

b. Ứng dụng trong thực phẩm
 Màng bao bảo quản thực phẩm3,14
Ở hầu khắp các nước trên thế giới, khâu bảo quản nông sản, đặc biệt hoa quả còn
chưa phù hợp nên thời gian bảo quản thường không dài và gây ảnh hưởng đến chất lượng
sản phẩm. Vì thế, mà các nhà nghiên cứu trong cũng như ngoài nước đã nghiên cứu và

ứng dụng thành công sản phẩm màng bao từ chitosan giúp bảo quản hoa quả và thực
phẩm tốt hơn.
Việc kết hợp giữa chitosan và monochloroacetic acid trong điều kiện kiềm, sẽ tạo ra
N-O carboxymethy (NOCC). Màng NOCC dẻo và có thể tạo thành ngay sau khi sấy. Lớp
màng này hầu như không độc, nó giúp làm giảm lượng không khí bên trong bao gói và
làm giảm đi quá trình thoát hơi nước, giúp cho việc bảo quản thực phẩm được lâu hơn.
Ngoài ra, nấm là thủ phạm chính dễ gây thối hoa quả nhất trong khi đó ưu điểm của
chitosan là có tính kháng khuẩn và kháng nấm. Ngiên cứu cho thấy quả táo được nhúng
bởi màng NOCC có thể giữ độ tươi hơn 6 tháng ở điều kiện bảo quản lạnh. Màng còn
giúp cho quả có độ bóng sáng.
 Bảo vệ màu trong sản xuất nước hoa quả3
Chitosan có khả năng tạo phức với các chất màu, vì vậy khi cho chitosan vào dung
dịch nước quả nó sẽ tạo phức với các chất màu có trong nước quả, bao bọc và bảo vệ các
phức màu này dưới tác dụng trong quá trình chế biến và làm giảm mất màu trong quá
trình bảo quản.
Nhờ sử dụng chitosan trong việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng trong quá trình lọc và
ly tâm, ta cũng có thể ngăn cản được sự nâu hoá (sự đục) do enzyme trong nước ép táo và
lê. Chitosan có được khả năng này là do chitosan có khả năng tích điện dương (proton
hoá) nên nó sẽ tạo tủa với các chất rắn lơ lửng, không cho các chất rắn này kết hợp với
enzyme polyphenol oxydase (PPO). Khi ta bổ sung một lượng nhỏ chitosan trong acid
malic 1% và nhận thấy rằng: sự nâu hoá có thể được ngăn chặn trong nước ép táo bằng

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 21

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp


GVHD: TS. Trần QuangNgọc

cách thêm ít nhất vào đó 200 ppm (0,2 g/l), còn đối với nước ép lê là khoảng 1000 ppm
(1g/l).
c. Ứng dụng trong một số lĩnh vực khác
 Trong công nghiệp[3]
- Vải col dùng cho may mặc, vải chịu nhiệt, chống thấm, vải Chitosan dùng cho may
quần áo diệt khuẩn trong y tế.
- Trong ngành công nghiệp giấy: Chitosan giúp tăng độ bền mà không làm giảm đi
độ sáng của giấy.
- Sử dụng trong sản xuất sơn chống mốc và chống thấm.
- Dùng làm mực in cao cấp trong công nghệ in, giúp tăng cường độ bám dính của
mực in.
 Trong nhiếp ảnh [3]
- Chitosan được ứng dụng trong nhiếp ảnh do khả năng tạo màng trên phim của máy
ảnh, không bị ăn mòn và làm xước màng chitosan và do đặc tính quang học của nó.
 Trong nông nghiệp[3]
- Bảo quản quả, hạt giống mang lại hiệu quả cao.
- Dùng như một thành phần chính trong thuốc trừ nấm bệnh (đạo ôn, khô vằn...).
- Dùng làm thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng cho lúa, cây công nghiệp, cây ăn
quả, cây cảnh…
 Trong công nghệ môi trường[3]
- Xử lý nước thải công nghiệp đặc biệt là ngành công nghiệp nhuộm vải.
- Xử lý nước trong ngành nuôi tôm, cá.
VD như: Chung et al(2005) đã nghiên cứu sử dụng chitosan để hấp phụ độ đục, chất
rắn lơ lửng, BOD, COD, NH3 và PO43- có trong nước thải ao nuôi. Chitosan hấp phụ
được 87,7% độ đục, 62,6% SS, 52,3% BOD, 62,8% COD, 91,8% NH3, 99,1% PO43và 99,998% vi khuẩn có trong ao nuôi.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn


Trang 22

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Hình 1.5: Màng bao gói thực phẩm
từ chitosan.

Hình 1.6: Thực phẩm chức năng từ
Chitosan.

Hình 1.7: Phân bón có nguồn gốc từ
Chitosan.

Hình 1.8: Băng gạc dùng trong y tế từ
Chitosan.

1.2. Tổng quan về vỏ trấu – tro trấu
1.2.1. Giới thiệu
Việt nam là nước có nền văn minh lúa nước rất lâu đời, từ lâu cây lúa đã gắn liền với
đời sống của nhân dân. Không những hạt lúa được sử dụng làm thực phẩm chính, mà các
phần còn lại sau khi đã thu hoạch lúa cũng được người dân tận dụng trở thành những vật
liệu có ích trong đời sống hàng ngày. Ví dụ: rơm được sử dụng lợp nhà, cho gia súc ăn,
làm chất đốt, hoặc ủ làm phân. Trấu được sử dụng làm chất đốt hay trộn với đất sét làm
vật liệu xây dựng và làm phân bón cho cây trồng,…

Vỏ trấu là lớp vỏ cứng bao quanh bên ngoài hạt gạo, sản phẩm phụ của quá trình xay
xát gạo. Trong vỏ trấu chứa khoảng 75% chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ cháy trong quá trình
đốt và khoảng 25% còn lại chuyển thành tro.

SVTH : Huỳnh Trần Phôn

Trang 23

Lớp: 57CNHH1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Trần QuangNgọc

Mỗi năm nước ta sản xuất được khoảng 8,3 triệu tấn lúa (năm 2018) . Trong thành
phần của hạt lúa, vỏ trấu chiếm khoảng 20% khối lượng, do vậy mỗi năm ngành nông
nghiệp Việt Nam thải khoảng 1,65 triệu tấn vỏ trấu. Với cách tận dụng trấu theo kiểu
truyền thống làm chất đốt, phân bón, giá thể,… thì lượng vỏ trấu chỉ được tiêu thụ rất
nhỏ. Theo khảo sát, tại đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) khoảng hơn 2,8 triệu
tấn/năm (năm 2018), nhưng chỉ khoảng 10% trong số đó được sử dụng.
Hiện tại, hầu hết lượng vỏ trấu chưa được tận dụng mà bị vứt bỏ như một dạng chất
thải nông nghiệp, gây lãng phí và gây ô nhiễm. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để khai thác
sử dụng một cách có hiệu quả nguồn phế thải vỏ trấu khổng lồ sẽ làm giảm thiểu khả năng
gây ô nhiễm môi trường và tận dụng được một nguồn nguyên liệu quan trọng.
1.2.2. Thành phần của vỏ trấu
Thành phần hóa học của vỏ trấu thay đổi theo loại thóc, mùa vụ canh tác, thổ
nhưỡng của từng vùng miền. Nhưng hầu hết trong vỏ trấu chứa trên 75% chất hữu cơ dễ
bay hơi sẽ cháy trong quá trình đốt và khoảng 25% còn lại chuyển thành tro.[8]
Bảng 1.3: Thành phần hữu cơ của vỏ trấu[8]


Thành phần hữu cơ

Tỉ lệ theo khối lƣợng (%)

-cellulose

35-40

Lignin

25-30

Hemi-cellulose

20-30

Nitơ và vô cơ

10

Các chất hữu cơ của trấu là các mạch polycarbohydrat rất dài, thành phần này rất dễ
cháy nên có thể dùng làm chất đốt. Khi ta đốt cháy vỏ trấu trong môi trường thiếu oxy sẽ
xảy ra quá trình nhiệt phân vỏ trấu. Sản phẩm tạo thành của phá trình này là các hạt tro
xốp màu xám đen có chứa: phophorous (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium
(Mg), và các nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển của cây trồng.19]
Ngoài ra, khi nhiệt phân, sẽ diễn ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ như lignin,
cellulose và để lại một lượng dư các chất dinh dưỡng và khoáng chất.[19] Sau khi đốt, tro

SVTH : Huỳnh Trần Phôn


Trang 24

Lớp: 57CNHH1


×