DẦU MỎ CÁC SẢN PHẨM CỦA DẦU MỎ: THÀNH PHẦN ỨNG DỤNG.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (884.71 KB, 19 trang )

ĐỀ TÀI: DẦU MỎ & CÁC SẢN PHẨM CỦA DẦU MỎ: THÀNH PHẦN & ỨNG DỤNG.
I. KHÁI QUÁT VỀ DẦU MỎ
1/khái niệm
Dầu mỏ hay dầu thô là một chất lỏng sánh đặc màu đen. Dầu thô tồn tại trong các lớp đất đá
tại một số nơi trong vỏ Trái Đất. Dầu mỏ là một hỗn hợp hóa chất hữu cơ ở thể lỏng đậm đặc,
phần lớn là những hợp chất của hydrocarbon, thuộc gốc alkane, thành phần rất đa dạng.
Các nguyên tố hóa học cơ bản tham gia trong thành phần dầu thô là carbon (83-87%), hydro
(11-14%) lưu huỳnh (0,1-0,6%), nitơ (dưới 1,8%), và oxy (dưới 3%). Trong dầu có chứa V, Ni,
Fe, Ca, Na, K, Cu, Cl, I….. Các tạp chất này tồn tại trong dầu ở dạng hợp chất lưu huỳnh, nitơ,
hợp chất chứa oxy và hợp chất cơ kim. Như vậy, về thành phần dầu thô là hỗn hợp chất hưu cơ
rất phức tạp các chất lỏng chiếm ưu thế, trong đó có các hợp chất hưu cơ rắn hòa tan và các khí
hydrocarbon ( khí đồng hành ).
2/ phân bố dầu mỏ trên thế giới và Việt Nam
a) Thế giới
5 cường quốc dầu mỏ trên thế giới theo cơ quan thông tin năng lượng (EIA) thuộc bộ năng
lượng Mỹ tính đến 12/2011. Tiêu chuẩn dựa trên sản lượng chiết xuất thay vì sản lượng dầu lọc
Nước

Ả râp xêut

Mỹ

Nga

Trung Quốc

Iran

Sản lượng dầu thô
(triệu thung/ngày)

11,75

10,59

10,3

4,19

4,13

Tỷ lệ so với thế
giới %

13244

11,94

11,64

4,7

4,6

Trữ lượng dầu
(tỷ thùng)

262,6

20,68

60

20,35

137

b) Việt Nam
Đến 31/04/2004 trữ lượng dầu của Việt Nam đạt 402 triệu tấn. Cũng trong thời kỳ này khai
thác 169,94 triệu tấn chiếm 42% còn lại 232,06 triệu tấn. Trong số trữ lượng còn lại, trữ lượng
đã và đang phát triển là 200,4 triệu tấn (~80%) ở 9 mỏ đang khai thác trữ lượng dầu chủ yếu
tập trung ở bể Cửu Long chiếm tới 80% (khoảng 340,8 triệu tấn) lượng dầu Viêt Nam.
Theo quy mô mỏ, có 7 mỏ trữ lượng trên 13 triệu tấn chiếm 80% thuộc mỏ dầu quy mô lớn
và khổng lồ trong đó mỏ Bạch Hổ trên 190 triệu tấn (56%) ở bể Cưu Long là mỏ lớn nhất ở
thềm lục địa Việt Nam.

Vị trí các bể dầu Việt Nam

Vị trí các mỏ dầu đang khai thác

I.

Quy Trình Công Nghệ.

EDWS-AR: cụm công nghệ chưng cất khí quyển; VR: cụm công nghệ chưng cất chân không.
A-Clean: làm sạch bằng amin; GF: cụm phân đoạn khí; IIGR: chưng cất thứ cấp xăng. H-Iso:
hidroisomer hóa; SHCr: hydrocracking lựa chọn; H-Clean: làm sạch bằng hidro.

HDP: hidro deparafin xúc tác; CCr: Cracking xúc tác; MTBE: cụm sản xuất MTBE (metyl
tert butyl ete); Alk: Alkyl hóa.
– Quá trình hấp phụ hóa học làm sạch khí bằng các dung môi là dung dịch nước alcanamin:
monoetanolamin (MEA), dietanolamin (DEA),diglicolamin (DGE) … Đặt cơ sở trên phản ứng
hóa học của các hợpchất không mong muốn với alcanamin. Quá trình amin cho phép làm sạch
đến mức tinh hydrosulfur và khí cacbonic ở các áp suất và hàm lượng của chúng trong nguyên
liệu khác nhau, độ hòa tan trong các chất hấp thụ không cao. Công nghệ và thiết bị của các quá
trình đơn giản và đáng tin cậy.
_ Cụm phân đoạn khí dùng để tách các khí từ C1-C4 dùng làm sản phẩm chuyên dụng.
_ Hidroisomer hóa: là quá trình biến đổi cacbon mạch thẳng thành cacbon mạch nhánh, quá
trình này áp dụng để nâng cao trị số octan của xăng.
_ HidroCracking lựa chọn: là quá trình bẻ gẫy mạch C-C có sự tham gia của hidro vì vậy sản
phẩm thu được hầu hết là hidrocacbon no.
_ Cracking xúc tác là biến đổi các phân đoạn dầu mỏ có nhiệt độ cao, thành các cấu tử xăng có
chất lượng cao.
_ Alkyl hóa: là quá trình thêm gốc –R vào phân tử chất hữu cơ, nhằm tạo ra xăng có trị số octan
cao, và nguyên liệu trong tổng hợp dầu khí.
II.Sản phẩm của dầu mỏ.
1. Phân đoạn khí.
Bao gồm các hydrocacbon từ C1 – C4, lương rất ít C5 – C6, từ mỏ khí hoặc được tách
trong quá trình lọc hóa dầu.
Ứng dụng: có 2 sản phẩm chủ yếu.
– Làm nguyên liệu tổng hợp hóa dầu .
– Làm nhiên liệu đốt.
a) Khí làm nguyên liệu tổng hợp hóa dầu.
• Tổng hợp ammoniac (NH3).
Có nhiều phương pháp chuyển hóa CH4 thành NH3 như:
– Chuyển hóa bằng hơi nước có xúc tác.
– Chuyển hóa bằng hơi nước có oxi, hoặc hơi nước – oxi – không khí, có xúc tác.
– Chuyển hóa bằng oxi hoặc không khí và oxi ở nhiệt độ cao.

Nhưng phương pháp tối cơ bản nhất là phương pháp Chuyển hóa bằng hơi nước có xúc tác.
Chuyển hóa metan bằng hơi nước có xúc tác:
Khí thiên nhiên ( chủ yếu thành phần của nó là metan) được chuyển hóa bằng hơi nước hoặc
oxi theo các phản ứng:
CH4 + H2O  CO + 3H2 (1)

CH4 + 1/2 O2  CO + 2H2 (2)
Khí CO tạo thành được chuyển hóa tiếp thành hydro và CO 2:
CO + H2O  CO2 + H2 (3)
Khí thiên nhiên được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt nâng t° (380 –>400°C). Sau đó vào
thiết bị làm sạch khí sơ bộ (1) (dùng ZnO hấp thụ các hợp chất chứa lưu huỳnh). Hơi nước
được gia nhiệt ở thiết bị truyền nhiệt (2). Sau đó cho hỗn hợp hơi – khí vào lò ống (3) đi trong
các ống chứa Ni, bên ngoài đốt (700 –> 750°C) ở đây phản ứng (1) xảy ra. Sau đó hỗn hợp khí
đi vào tháp chuyển hóa metan. Tại đây người ta thêm nitơ vào theo tỷ lệ hydro/nitơ = 3/1. Oxi
trong không khí oxi hóa metan theo phản ứng (2), nhiệt độ tăng (950—>1000°C) ở thiết bị ra,
hỗn hợp khí đi vào nồi hơi – thu hồi.
Trước khi vào thiết bị chuyển hóa CO hỗn hợp khí thì phải qua thiết bị trộn.
Sau khi ra khỏi thiết bị chuyển hóa có thành phần (% thể tích):
CH4 0,4% ; H2 59,8% ; CO 4,0,8% ; CO2 15,2% ; N2 20,6%.
Sau khi loai bỏ CO là tiếp đến giai đoạn tổng hợp ammoniac :
N2 +3H2  2NH3 +Q
• Tổng hợp methanol (CH3OH).
Methanol là nguyên liệu lý tưởng vì có khả năng cháy hoàn toàn không gây ô nhiễm môi
trường, làm chất phụ gia tăng chỉ số octan của xăng.
Có thể tổng hợp Methanol bằng cách oxy hóa không hoàn toàn metan:
.

.

CH4  CH3 + H
.

CH3 + [O]  CH3O
.

.
.

CH3O + CH4  CH3OH +CH3
Xúc tác cho phản ứng này là :V2O5, BiMoO4 hoặc MoO3 trên chất mang là cacbosit hoặc
aerosit; và các kim loai khác như Fe, Ni, Cu, Pd ..
• Oligomer hóa etylen thành nhiên liệu điezen.
Etylen, propylene, và các olefin nhẹ dễ dàng tham gia phản ứng Oligome hóa dưới tác
dụng của xúc tác mang tính axit. Đặt biệt etylen có thể chuyển hóa thành sản phẩm có khối
lượng phân tử trong một khoảng rộng, phụ thuộc vào điều kiện phản ứng và các phương pháp
xử lý xúc tác khác nhau. Đối với xúc tác Ni mang trên zeolit X (NiX), sản phẩm oligomer hóa
được là C12; còn xúc tác Ni trên Zeolit Y (NiY) sản phẩm nằm trong khoảng C12 đến C35.
Zeolit là khoáng chất alumosilicat của một số kim loại có công thức:
Me2/xO.Al2O3.nSiO2.mH2O
Nhược điểm: là hoạt tính xúc tác giảm rất mạnh nên sử dụng gặp nhiều khó khăn
hiên nay người ta sử dụng xúc tác Ni mang trên chất mang rắn có khả năng ion hóa như silicaalumina và zeolit gọi là NiSA ở nhiệt độ (100 -1200C), áp suất 35 bar.
b) Khí làm nhiên liệu đốt:
• Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG):
LPG viết tắt của (Liquefied Petroleum Gas), là hỗn hợp hydrocarbon nhẹ, ở thể khí. tồn tại
trong các giếng dầu hoặc giếng gas và cũng có thể sản xuất ở nhà máy lọc dầu. Thành phần của
LPG là các hydrocacbon paraffinic: Propan và Butan. LPG có năng lượng lớn, hàm lượng khí
thải ít, dễ vận chuyển và có thể hóa hơi nên cháy rất tốt nên làm nhiên liệu cho động cơ đốt
trong thay cho xăng.Mỗi kg gas cung cấp khoảng 12.000 kcal năng lượng.

STT

Đơn vị
tính

Các chỉ tiêu

Mức chất
lượng

Phương pháp thử

01 Áp suất hơi ở 37,8 °C

Kpa

1430

ASTM D1267 – 95

02 Hàm lượng lưu huỳnh, max

Ppm

140

ASTM D2784 – 98

03 Hàm lượng nước tự do

% kl

Không có

Quan sát bằng mắt thường

–

Số 1

ASTM D1838 – 91

Kg/l

Số liệu báo cáo

ASTM D1657 – 91

% mol
% mol

số liệu báo cáo
số liệu báo cáo

ASTM D2163 – 91
ASTM D2163 – 91

% mol

2,00

ASTM D2163 – 91

% mol

số liệu báo cáo

ASTM D2163 – 91

04

Độ ăn mòn tấm đồng trong 01
giờ ở 37,8 °C

05 Tỷ trọng ở 15°C
Thành phần:
– Hàm lượng Etan
– Hàm lượng Butan và các chất
06 nặng hơn, max
– Hàm lượng Pentan và các chất
nặng hơn, max
– Hydrocarbon kh ông bão hòa
07

Thành phần cặn sau khi bốc hơi
100ml, max

Ml

ASTM D1267 – 95

• Khí tự nhiên hóa lỏng (LNG):
LNG viết tắt của (Liquefied Natural Gas) là khí thiên nhiên được hóa lỏng trong đó khí
metan chiếm (95%). Nhiệt độ ngưng tụ và áp suất xem ở bảng sau:
Nhiệt độ ngưng tụ (0C), áp suất (Psi)

khí
1,0

3,4

6,85

17,1

34,2

Metan

-159

-144

-133

-92

-71

Etan

-91

-63

-44

15,5

–

Etylen

-104

-80

-62

-8,3

–

Propan

-46

-12

12

–

–

Propylen

-49

-18

-56

–

–

Ứng dụng: làm nguyên liệu trong ngành năng lượng, khí đốt dân dụng,sản xuất điện,giao
thôngvận tải rất tốt vì nó có khả năng giảm mài mòn giảm giảm ô nhiễm môi trường.
2. Phân đoạn xăng.

a) Nguồn gốc và thành phần.
– Xăng thành phần chính gồm có hidrocacbon từ C5>C10,11 là các parafinic, naphanic và aromatic trong đó
chủ yếu là hydrocacbon paraffinic. Có nhiệt độ sôi từ 30180oc.
Ví dụ từ chưng cất Tactar (Nga) nhận được các loại xăng
sau:
+Xăng có nhiệt độ sôi đến 120,trị số octan
Mon= 56,4

+Xăng có nhiệt độ sôi đến 150,trị số octan Mon=50.4
+Xăng có nhiệt độ sôi đến 200,trị số octan Mon=41,6
– Một trong những tính chất quan trọng nhất của nhiên
liệu của xăng là phải có khả năng chống lại sự kích nổ.
Đặt trưng đó gọi là chỉ số octan. Vậy chỉ số octan là gì?
+ Chỉ số octan là đơn vị qui ước dùng để đặc trưng cho khả năng chống kích nổ của
nhiên liệu, được đo bằng phần trăm thể tích của izo-octan trong hỗn hợp chuẩn với nheptan.
+ Người ta sử dụng thang chia từ 0 -> 100 trong đó n-heptan quy
ước là 0 còn izo-octan quy ước là 100. Có 2 phương pháp để xác định trị số octan là Mon và
Ron.
• Mon: trị số octan của xăng được xác định bằng phương pháp động cơ.
• Ron: trị số octan của xăng được xác định bằng phương pháp nghiên cứu.
Điểm khác biệt chủ yếu là do số vòng của motơ thử nghiệm.
 Mon: số vòng quay của motơ thử nghiệm 900 v/p.
 Ron: số vòng quay của motơ thử nghiệm 600 v/p.
Chỉ số octan của Ron cao hơn của Mon là do độ nhạy của Ron thấp hơn Mon.

• Tiêu chuẩn TCCS 01:2009/PETROLIMEX quy định giới hạn cho phép đối
với 10 chỉ tiêu dành cho xăng RON 92 và xăng RON 95 như sau:
Xăng
Tên chỉ tiêu
Phương pháp thử
không chì
RON
RON 95
92
1.

Trị số octan, min.

– theo phương pháp nghiên cứu
(RON).
– theo phương pháp môtơ
(MON).

2.

Hàm lượng chì, g/l, max.

3.

Thành phần cất phân đoạn:
điểm sôi đầu, 0C.
10% thể tích, 0C, max.
50% thể tích, 0C, max.
90% thể tích, 0C, max.
điểm sôi cuối, 0C, max.
cặn cuối, % thể tích, max.

4.

Ăn mòn mảnh
50 0C/3giờ, max.

đồng

92
81

95

84

0,013

Báo cáo
70
120
190
215
2,0
ở

Loại 1

TCVN 2703:2007 (ASTM D269906a)
TCVN2703:2007(ASTM D2700)
TCVN 7143:2006(ASTM D3237-02)
TCVN 6704:2008 (ASTM D505903e1)

TCVN 2698:2007(ASTM D86-05)

TCVN 2694:2007 (ASTM D13004e1)

5. Hàm lượng nhựa thực tế (đã rửa
dung môi), mg/100 ml, max.

5

TCVN 6593:2006(ASTM D381-04)

6. Độ ổn định ôxy hóa, phút, min.

480

TCVN 6778:2006(ASTM D525-05)

7.

Hàm lượng lưu huỳnh, mg/kg,
max.

500

TCVN6701:2007(ASTM D2622-05)
TCVN7760:2008(ATSM D5453-06)/
TCVN3172:2008(ASTM D4294-06)

8.

Áp suất hơi (Reid) ở 37,80C,
kPa,
min-max.

43 – 75

TCVN7023:2007(ASTM D4953-06)
TCVN7023:2007(ASTM D5191)

TCVN6703:2006 (ASTM D36062,5
04a)/TCVN 3166:2008(ASTM

D5580-02)
TCVN7330:2008(ASTM D131910. Hydrocacbon thơm, % thể tích,
40
03e1) /TCVN 3166:2008(ASTM
max.
D5580-02)
Trong xăng chứa càng nhiều hydrocacbon thơm hoặc izo paraffin thì trị số octan càng cao.
Làm thế nào để tăng chỉ số octan. Có 3 phương pháp:
9.

Hàm lượng benzen, % thể tích,
max.

+ Thêm chất phụ gia
– Người ta pha chì vào xăng(TEL) làm trị số octan tăng do phá hủy các chất trung gian
hoạt động vì do đó làm giảm khả năng bị kích nổ. Tuy nhiên sử dụng chì rất độc hại
cho con người gây bệnh ưng thư.., đối với chi tiết động cơ nó sẽ kết tủa(Pbo) sẽ bám
trên xilanh, ống dẫn, làm tắt đường nhiên liệu và tăng độ mài mòn nên không còn sử
dụng.
– Chứa hợp chất oxygenat: methanol, etanol,….
– Chất phụ gia chứa chất thơm, amin thơm…..

Chất phụ gia

Giới hạn
của xăng

1-1.3% thể tích
Hợp chất thơm amin 6 % thể tích nếu có chất

xúc tác.
30mg Fe/lit.
Hợp chất sắt
Hợp chất magan

18mg Mn/lit

Khả năng
Nguyên nhân
tăng
giới hạn
trị số octan
Tạo nhựa trong động
6
cơ và các bộ phận
18
đốt nhiên liệu.
1-2
Làm tăng sự mài
mòn va hư động cơ.
2-3

+ Phương pháp hóa học: thông thường phải áp dụng công nghệ lọc dầu tiên tiến nhất để
chuyển các hydrocacbon mạch thẵng sang mạch nhánh hoặc vòng thơm có trị số octan cao.
+ Pha trộn xăng có trị số octan cao ( xăng alkyl hóa, izo hóa…) vào nhiên liệu có trị số
octan thấp để được trị số octan trung bình.
b) Ứng dụng:
+ Làm nhiên liệu cho động cơ xăng.
+ Dung môi hòa tan các chất, nó tan trong dung môi không phân cực được dung trong công
nghiệp sơn, cao su, keo dán…

+ Nguyên liệu cho tổng hợp hóa dầu còn gọi là phân đoạn naphta sản xuất hydroccacbon
thơm như benzene, toluene,..
c) Xăng máy bay: là nhiên liệu có chỉ số octan cao có những chỉ tiêu cần thiết sau đây.
+ Trị số octan lớn hơn bằng 100: xăng dùng cho máy bay
thường pha thêm 2,5g đến 3,3g nước chì cho 1kg xăng và trị
số octan sẽ tăng lên 10-16 đơn vị. Do xăng có pha chì rất độc
và gây ô nhiễm môi trường nên không còn sử dụng.
+ Thành phần cất phân đoạn của xăng máy bay phải lấy hẹp
từ 40-1800c vì khi cháy sẽ cháy không hoàn toàn tạo cận.
+ Hàm lượng olefin thấp ( <3%) để tránh sự trùng hợp tạo
nhựa, làm cho xăng bị biến màu và không bảo quản được lâu.

+ Xăng máy bay có tính bay hơi thấp hơn so với xăng Mogas và không bay hơi nhanh, đây là
thuộc tính quan trọng để sử dụng ở các cao độ lớn.
3.Phân đoạn Karosen (dầu lửa).
a) Thành phần:
_ Bao gồm các hydrocacbon có số cacbon từ C11 đến C15, C16.Trong phân đoạn này chủ yếu là
các n- parafin, rất ít izo-parafin .
_ Trong Karosen bắt đầu có mặt các hợp chất Hydrocacbon có cấu trúc hỗn hợp giữa vòng
thơm và naphten (tetralin và dồng đẳng của nó).
_ Các hợp chất chứa S, N, O, tăng lên: lưu huỳnh dạng mercaptan giảm dần và dạng sunfua
tăng lên; các chất nitơ với hàm lượng nhỏ dạng quinolin pyrol, indol.
b) Ứng dụng:
_ Karosen có 2 ứng dụng : nhiên liệu phản lực và dầu hoả dân dụng. Nhiên kiệu phản lực là
ứng dụng chính .
• Nhiên liệu phản lực: dùng cho động cơ phản lực, với thành phần bao gồm 30-60%
parafin và naphten 40-45%, và với áp suất hơi bão hoà khoảng 21kPa ở 38oC(để
đảm bảo cho máy bay phản lực có thể hoạt động bình thường).
Bảng chỉ tiêu nhiên liệu phản lực.

Đại lượng( pp xác định)
Vẻ dáng
Trị số acid (ASTM D3242)
Nhiệt chớp lửa(ASTM D3828)
Độ nhớt ỏ -20oC (ASTM D445)
Nhiệt cháy dưới(ASTM D2382)
Khối lượng riêng ở 15oC(ASTM
D1298)
Độ dẫn điện(ASTM D2624)
Lượng nước cho phép(ASTM D1094)
Lượng lưu huỳnh(ASTM D1266)
Olefin(ASTM D1319)
Aromatic(ASTM D1319)

Giá trị
Trong suốt, sáng
<0.015 mgKOH/g
<38 độ C
< 8cSt
< 42.8kJ/g
0.775-0.84g/ml
50-450PS/m
< 1b
<0.3%
>5%V
<20%V • Dầu hoả dân dụng: từ phân đoạn karosen với khoảng sôi 200-310oC, ta sẽ thu được
dầu hoả dân dụng dùng trong đun nấu và thắp sáng.

+Bảng chỉ tiêu chất lượng của dầu hỏa.

STT
Tên chỉ tiêu
1 Điểm chớp cháy cốc kín, oC, min
2 Nhiệt độ cất, 0C:
– 10% thể tích, max
– Điểm sôi cuối, oC, max

(1)

Mức
38
205
300

3

Hàm lượng lưu huỳnh, % khối lượng, max

0,3

4

Chiều cao ngọn lửa không khói, mm, min

19

5

Ăn mòn đồng ở 100oC, 3 giờ, max

6
7

Độ nhớt động học ở 40oC, cSt(1)
Lưu huỳnh mercaptan, định tính

1,0 – 1,9
Âm tính

8

Khối lượng riêng ở 15oC, kg/L

Báo cáo

Loại 3

Phương pháp thử
ASTM D 56
TCVN 2698 : 2002
(ASTM D 86)
TCVN 2708 : 2002 (ASTM D
1266)
TCVN 6701 : 2000 (ASTM D
2622)
ASTM D 4294
ASTM D 129

ASTM D 1322
TCVN 2694 : 2000 (ASTM D
130)
ASTM D 445
ASTM D 4952
TCVN 6594 : 2000 (ASTM D
1298)

1 cSt = 1 mm2/s.

4.Phân đoạn gasoil nhẹ.

Gasoil nhẹ, còn gọi là phân đoạn dầu điêzen, có khoảng nhiệt độ sôi từ 250
đến 350 c, chứa các hydrocacbon từ C16-C21.
a. Thành phần hóa học
Phần lớn trong phân đoạn này là các n-parafin, izo-parafin còn hydrocacbon thơm rất ít.
Hàm lượng các chất chứa S, N, O tăng nhanh. Lưu huỳnh chủ yếu ở dạng disunfua, dị vòng. Các chất
chứa oxy (ở dạng axit naphtenic) có nhiều và đạt cực đại ở phân đoạn này. Ngoài ra còn có các chất
dạng phenol như dimetylphenol.Trong gasoil đã xuất hiện nhựa, song còn ít, trọng lượng phân tử của
nhựa còn thấp (300 đến 400 đ.v.C).
b. Ứng dụng của phân đoạn gasoil nhẹ
Phân đoạn gasoil của dầu mỏ chủ yếu được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ điêzen.
Động cơ xăng có tỷ số nén thấp hơn so với động cơ điêzen. Động cơ điêzen có công suất lớn hơn
động cơ xăng trong khi tiêu hao cùng một lượng nhiên liệu.
c. Bản chất của quá trình cháy
Nhiên liệu sau khi phun vào xilanh không tự cháy ngay mà phải có một thời gian để oxy hóa sâu các
o

hydrocacbon trong nhiên liệu, tạo hợp chất chứa oxy trung gian, có khả năng tự bốc cháy. Khoảng thời

gian đó gọi là thời gian cảm ứng hay thời gian cháy trễ. Thời gian cảm ứng càng ngắn càng tốt, lúc đó
nhiên liệu sẽ cháy điều hòa.
Như vậy, để có thời gian cháy trễ ngắn thì trong nhiên liệu phải có nhiều các chất n –parafin,
vì các cấu tử này dễ bị oxy hóa, tức là dễ tự bốc cháy, còn các izo –parafin và các hợp chất
hydrocacbon thơm rất khó bị oxy hóa nên thời gian cháy trễ dài, khả năng tự bốc cháy kém. Có thể sắp
xếp thứ tự theo chiều giảmkhả năng oxy hóa (tức là thời gian cảm ứng) của các hydrocacbon như sau:
n –parafin < naphten < n –olefin < izo –naphten < izo –parafin< izo –olefin < hydrocacbon thơm.
d. Trị sốxetan
Để đặc trưng cho khả năng tự bốc cháy của nhiên liệu điêzen, người ta sử dụng đại lượng trị số
xetan. Trị số xetan là đơn vị đo quy ước, đặc trưng cho khả năng tự bốc cháy của nhiên liệu điêzen, là
một số nguyên, có giá trị đúng bằng giá trị của hỗn hợp chuẩn có cùng khả năng tự bắt cháy. Hỗn hợp
chuẩn này gồm hai hydrocacbon: n –xetan (C16H34) quy định là 100, có khả năng tự bốc cháy tốt và
metyl naphtalen (C11H10) quy định là 0, có khả năng tự bốc cháy kém. Các hydrocacbon khác nhau đều
có trị số xetan khác nhau: mạch thẳng càng dài, trị số xetan càng cao, ngược lại, hydrocacbon thơm
nhiều vòng, trị số xetan thấp.
Nếu trị số xetan quá cao sẽ không cần thiết vì gây lãng phí nhiên liệu, một số thành phần nhiên liệu
trước khi cháy, ở nhiệt độ cao trong xilanh bị thiếu oxy nên phân hủy thành cacbon tự do, tạo thành
muội.
Nếu trị số xetan thấp sẽ xảy ra quá trình cháy kích nổ do: trong nhiên liệu có nhiều thành phần khó bị
oxy hóa, khi lượng nhiên liệu phun vào trong xilanh quá nhiều mới xảy ra quá trình tự cháy, dẫn đến
cháy cùng một lúc, gây tỏa nhiệt mạnh, áp suất tăng mạnh, động cơ run giật, …gọi là cháy kích nổ. Để
tăng trị số xetan có thể thêm vào nhiên liệu các phụ gia thúc đẩy quá trình oxy hóa như: izo –
propylnitrat, n –butylnitrat, amylnitrat…với lượng khoảng1,5% thể tích, chất phụ gia có thể làm tăng
trị số Các thông số kỹ thuật của dầu Diesel.

• Các tiêu chuẩn chất lượng của nhiên liệu Diesel
Mức

DO

0,05S

Hàm lượng lưu
1 huỳnh, mg/kg, max
2 Chỉ số xêtan 1), min
Hoặc trị số xêtan,
min
Nhiệt độ cất, oC, 90
3 % thể tích, max
4
5
6
7
8
9
10

500
46
46
360

DO
0,25S
TCVN 6701:2007 (ASTM D
2622-05) /TCVN 7760:2008
(ASTM D 5453-06) /TCVN
3172:2008 (ASTM D 42942500
06)
TCVN 3180:2007 (ASTM D

46
4737-04)
TCVN 7630:2007 (ASTM D
46
613-05)
TCVN 2698:2007 (ASTM D
370
86-05)
TCVN 6608:2006 (ASTM D
3828-05) /TCVN 2693:2007
55
(ASTM D 93-06)

Điểm chớp cháy cốc
kín, oC, min
55
Độ nhớt động học ở
40 oC, cSt, min max
2,0-4,5 2,0-5,0
Cặn các bon của
10% cặn chưng cất,
% khối lượng, max
0,3
0,3
o
Điểm đông đặc, C,
max
+6
+6
Hàm lượng tro, %

khối lượng, max
0,01
0,01
Ăn mòn mảnh đồng
ở 50 oC trong 3 giờ,
max
Loại 1 Loại 1
Khối lượng riêng ở
15oC, kg/m3, min max
820-860 820-870

TCVN 3171:2007 (ASTM D
445-06)
TCVN 6324:2006 ASTM (D
189-05) /ASTM D 4530
TCVN 3753:2007 (ASTM D
97-05a) /ASTM D 5950
TCVN 2690:2007 (ASTM D
482-03)
TCVN 2694:2007 (ASTM D
130-04e1)
TCVN 6594:2007 (ASTM D
1298-05) /ASTM D 4052

5.Phân đoạn gasoil nặng (phân đoạn dầu nhờn)
a. Khái niệm:

Sản phẩm gasoil nặng là phần cặn còn lại của quá trình cracking xúc tác,
Với khoảng sôi từ 350 đến 500oc, phân đoạn này bao gồm các hydro cacbon từ c21 đến c35, hoặc có

thể lên tới c40, sản phẩm này chứa một lượng lớn tạp chất cơ học, hàm lượng lưu huỳnh cao hơn so
với ban đầu khoảng 1,5 lần, nó được sử dụng cho cracking nhiệt và cốc hóa, nhiên liệu đốt lò.
b. Thành phần hóa học
Do có phân tử lượng lớn, thành phần hóa học của phân đoạn dầu nhờn rất phức tạp.
Các n và iso paraffin ít, naphten và thơm nhiều dạng cấu trúc hỗn hợp tan.
Hàm lượng các hợp chất S, N, O tăng mạnh,hơn 50% lượng lưu huỳnh tập trung ở phân đoạn này,gồm
các dạng như thiophen, sunfua vòng.. các chất nitơ thường ở dạng đồng đẳng cacbazol. Các hợp chất
oxy ở dạng axit, các loại kim loại nặng như ni,cu, pb,… các chất nhựa, asphanten đều có mặt trong
phân đoạn.
c. Ứng dụng của phân đoạn để sản xuất dầu nhờn
Công dụng của dầu bôi trơn

 Công dụng làm giảm ma sát:
Mục đích cơ bản của dầu nhờn là bôi trơn giữa các bề mặt tiếp xúc của các chi tiết truyền động nhằm
giảm ma sát. Máy móc sẽ bị mòn ngay nếu không có dầu bôi trơn. Nếu chọn đúng dầu bôi trơn thì hệ
số ma sát giảm từ 100 với 1000 lần so với ma sát khô. Khi cho dầu vào máy với một lớp đủ dày, dầu sẽ
xen kẽ giữa hai bề mặt. Khi chuyển động chỉ có các phân tử dầu nhờn trượt lên nhau, do đó máy móc
làm việc nhẹ nhàng ,ít bị mòn, giảm được công tiêu hao vô ích.
 công dụng làm mát
khi ma sát, kim loại nóng lên, như vậy một lượng nhiệt lớn đã sinh ra trong quá trình đó,lượng nhiệt
đó lớn hay nhỏ phụ thuộc vào hệ số ma sát, tải trọng, tốc độ. Tốc độ càng lớn thì lượng nhiệt sinh ra
càng nhiều, kim loại sẽ bị nóng làm máy móc làm việc thiếu chính xác, nhờ trạng thái lỏng,dầu chảy
qua các bề mặt ma sát đem theo một lượng nhiệt truyền ra ngoài, làm máy móc làm việc tốt hơn.

 công dụng làm sạch
Khi làm việc bề mặt ma sát sinh ra mùn kim loại, nhũng hạt rắn làm choi bề mặt công tác bị xước,
hỏng.Ngoài ra, có thể có cát bụi ở ngoài rơi vào bề mặt ma sát, nhờ dầu nhờn lưu chuyển tuần hoàn
qua bề mặt ma sát, cuốn theo các tạp chất đưa về cacte dầu và được lắng lọc đi.
 công dụng làm kín

Trong các động cơ, có nhiều chi tiết truyền động cần phải kín và chính xác như piston-xilanh, nhờ
khả năng bám dính tạo màng, dấu nhờn có thể góp phần làm kín các khe hở, không cho hơi bị rò rỉ,
bảo đảm cho máy làm việc bình thường.
 bảo vệ kim loại
Bề mặt máy móc, động cơ khi làm việc thường tiếp xúc với không khí, hơi nước, khí thải,… làm cho
kim loại bị ăn mòn, hư hỏng. Dầu nhờn có thể làm thành những màng mỏng phủ kín lên bề mặt kim
loại nên ngăn cách với các yếu tố trên, vì vậy kim loại được bào vệ.
d. Phân loại dầu nhờn
– Theo ý nghĩa sử dụng ,dầu nhờn có hai loại chính
 Dầu nhờn sử dụng cho mục đích bôi trơn(dầu động cơ).
 Dầu nhờn không sử dụng cho mục đích bôi trơn(dầu công nghiệp).
– Phân loại theo mục đích sử dụng
Có chữ s: dầu nhờn sử dụng cho động cơ xăng.
Có chữ c: dầu nhờn sử dụng cho động cơ diezen.
– Phân loại theo độ nhớt(SAE (chữ viết tắt của Society of Automotive Engineers) dịch là hiệp hội
kỹ sư tự động hóa).
Có chữ w: dầu mùa đông (10w:dầu mùa đông ,độ nhớt xác định -18 độ c).
Không Có chữ w: dầu mùa hè ( sae 20:dầu mùa hè,độ nhớt xác định ở 100 độ c).
Có cả hai nhóm: dầu bốn mùa (sae 20w-50).
e. Các đặc trưng cơ bản của dầu bôi trơn
 Độ nhớt
Độ nhớt của một số phân đoạn dầu nhờn là một đại lượng vật lí đặc trưng cho trở lực do ma sát nội tại
của nó sinh ra khi chuyển động. Do vậy độ nhớt có liên quan đến khả năng bôi trơn của dầu nhờn.
Độ nhớt của dầu nhờn phụ thuộc chủ yếu vào thành phần hóa học.
Các hydrocacbon parafinic có độ nhớt thấp hơn so với các loại khác (chiều dài và độ phân nhánh của
mạch hydrocacbon càng lớn thì độ nhớt sẽ tăng lên).
Các hydrocacbon thơm và naphten có dộ nhớt cao (số vòng càng nhiều thì độ nhớt càng lớn).
 Chỉ số độ nhớt.
Thay đổi theo nhiệt độ khi nhiệt độ tăng độ nhớt sẽ giảm. Dầu nhờn được coi là bôi trơn tốt khi độ
nhớt của nó ít bị thay đổi theo nhiệt độ (dầu đó có chỉ số độ nhớt cao).

f. Sản xuất dầu nhờn
Thực hiện chức năng bôi trơn tốt chỉ số độ nhớt phải cao, nguyên liệu tốt nhất để sản xuất dầu nhờn là:
– Các n-parafin sau khi đã tách bớt các chất có phân tử lượng quá lớn để tránh sự kết tinh.
– Các hydrocacbon naphtenic hoặc thơm ít vòng, có nhánh phụ dài (nguyên liệu lí tưởng để sản xuất
dầu nhờn gốc) vì chúng cho độ nhớt cao (tính chất của các vòng naphten,vòng thơm) cho chỉ số độ

nhớt cao (tinh chất của nhánh phụ -parafin).
Phân đoạn dầu nhờn của họ naphtenic hoặc trung gian naphteno-aromatic không thể sản xuất dầu
nhờn có chất lượng cao (nhiều vòng thơm ngưng tụ với nhánh phụ ngắn).
Sản xuất dầu nhờn thương phâm phải pha thêm các phụ gia tăng cường tính chất có sẵn hoặc tạo ra
khả năng mà dầu nhờn gốc chưa có các loại phụ gia:
• Phụ gia chống oxy hóa bao gồm các dẫn xuất của phenol, amin: (2.6-di-tert-butyl-p-crezol).
• Phụ gia tăng chỉ số độ nhớt (poly-izo-butylen) (polymetacrylat).
• Phụ gia ức chế ăn mòn (benzothiazol).
• Phụ gia tẩy rửa canxi sunfonat trung tính.
• Phụ gia hạ điểm đông (alkylphenol).
(phụ gia để pha chế dầu bôi trơn phải tan trong dầu gốc, ổn định hóa học, không độc hại, có tính
tương hợp và độ bay hơi thấp)
g. Ứng dụng các phân đoạn để sản xuất các sản phẩm trắng
Sản phẩm trắng là tên gọi của ba loại nhiên liệu :xăng, kerosen, diezen.
Đó là các loại nhiên liệu được sử dụng nhiều nhất, quan trọng nhất, để làm tăng số lượng các loại
nhiên liệu này có thể tiến hành phân hủy gasoil nặng bằng phương pháp cracking hoặc hydrocracking:
biến cấu tử c21-c40 thành xăng c5-c11, kerosen c11-c16, diezen c16-c20. Góp phần nâng cao hiệu suất
của dầu mỏ.
• TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG CỦA BỘ THƯƠNG MẠI.
STT

Tên chỉ tiêu

Mức giới hạn

Phương pháp kiểm
nghiệm

1

Độ nhớt động học ở 1000C (cSt)

Theo bảng phân loại cấp độ nhớt SAE

ASTM-D445

2

Chỉ số độ nhớt

Không nhỏ hơn 95

ASTM-D2270

3

Trị số kiềm tổng (TBN) (mg KOH/g)

Không nhỏ hơn 24

ASTM-D2896

4

Nhiệt độ chớp cháy cốc hở (0C)

Không nhỏ hơn 180

ASTM-D92

5

Độ tạo bọt ở 93,50C (ml)

Không nhỏ hơn 50/0

ASTM-D892

6

Tổng hàm lượng kim loại Ca, Mg, Zn Không nhỏ hơn 0,07
(% khối lượng)

ASTM-D4628

7

Hàm lượng nước (% thể tích)

Không nhỏ hơn 0,05

ASTM-D95

(ASTM: American Society for Testing Materials – Hội kiểm nghiệm nguyên vật liệu Hoa Kỳ)

6. Phân đoạn cặn Gudron (Ts>500oC): Gồm các thành phần có số nguyên tử cacbon từ C41 trở lên, hạn
cuối có thể lên đến C80.

a) Thành phần của Gudron:
• Nhóm chất dầu.
_ Nhóm chất dầu bao gồm các Hydrocacbon có phân tử lượng lớn, các hợp chất thơm có độ ngưng
tụ cao, cấu trúc hỗn hợp nhiều vòng thơm và naphten, chiếm khoảng 45-46% của Gudron.
_ Có tỷ trọng xấp xỉ 1, có thể tan trong xăng, n-pentan, CS2.
• Nhóm chất nhựa (malten): dạng keo quánh, gồm hai thành phần: các chất trung tính và các
chất acid.
_ Các chất trung tính: có màu đen hoặc nâu, là chất làm cho nhựa có độ dẻo và tính kết dính. Có tỷ
trọng >1, nhiệt độ hoá mềm khoảng 100oC, dễ hoà tan trong xăng và naphta. Chất trung tính chiếm
khoảng 10-15% khối lượng của cặn Gudron.
_ Các chất acid: có màu nâu sẫm, là chất tạo cho nhựa có tính hoạt động bề mặt. Có tỷ trọng >1, dễ
hoà tan trong cloroform và etylic, chiếm khoảng 1% trong cặn Gudron.
• Nhóm asphantemn
_ Là nhóm chất rắn màu đen, có cấu tạo tinh thể, có tỷ trọng>1, chứa phần lớn là các hợp chất dị
vòng, có khả năng hoà tan mạnh trong disunfua (CS2). Không bị nóng chảy, ở 3000C thì cháy thành
tro.
Ngoài các hợp chất trên thì trong cặn Gudron còn có cacben, cacboit rắn, hợp chất cơ kim của kim
loại nặng.
b) Ứng dụng của phân đoạn cặn Gudron.
Cặn Gudron được dùng cho nhiều mục đích, các sản phẩm chủ yếu từ cặn Gudron là Bitum (dùng
chế nhựa đường và hắc ín), bồ hóng, nhiên liệu đốt lò, và Bitum là một ứng dụng quan trọng nhất .
• Bitum.
Khái niệm: Bitum là một chất lỏng hữu cơ có độ nhớt cao, màu đen, nhớt.
Bitum là hệ chất keo của các hợp chất vòng thơm mật độ cao, có 2 loại là Bitum tự nhiên (trong

các đá phiến dầu, đá asphaltic…) và Bitum từ quá trình chưng cất dầu mỏ, tan được trong
benzen, disunfua, cloroform…
Thành phần:
_ Thành phần chủ yếu trong Bitum là: Cacbon từ 80-87%, hydrô từ 10-15%, lưu huỳnh từ 28%, nitơ từ 0.5-2% và oxi khoảng 1-5%.
_ Các bitum có chất lượng chưa tốt có thể dược xử lý bằng cách oxi hoá bitum trong không khí
(170-260oC), do trong quá trình oxi thành phần dầu trong bitum sẽ chuyển sang nhựa rồi thành
asphanten (asphanten quyết định tính rắn của bitum).
_ Bitum đạt chất lượng tốt có thành phần: 25% nhựa, 15-18% asphanten, 52-58% dầu.
_ Từ Bitum ta có được 2 sản phẩm là nhựa đường và hắc ín.
 Nhựa đường: là chất lỏng hoặc bán rắn, độ nhớt cao
là hợp
chất hydrocacbon dạng parafin naphtha cao phân tử,
được
tách từ dầu mỏ bằng phương pháp cracking nhiệt phá
vỡ cấu
trúc.
 Hắc ín: là chất lỏng đen, hợp chất của các
hydrocacbon vòng thơm mật độ cao, thu được bằng
cáchcacbon hoá nhiệt độ cao của của than chứa bitum.

• Nhiên liệu đốt lò
_ Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oils – FO) là sản phẩm chủ
yếu của
quá trình chưng cất thu được từ phân đoạn sau phân
đoạn gas
0
oil khi chưng cất dầu thô ở nhiệt độ sôi lớn hơn 350 C.
_ Nhiên liệu đốt lò được phân loại như sau:
. Nhiên liệu đốt lò loại nặng (FO nặng): là nhiên liệu đốt lò chủ yếu dùng trong công

nghiệp.
. Nhiên liệu đốt lò loại nhẹ (FO nhẹ): bao gồm cả các loại dầu giống như điêzen (DO); dầu
hỏa (KO)… khi chúng được sử dụng làm nhiên liệu để đốt lò (lò đốt dạng bay hơi, dạng ống
khói hoặc lò đốt gia đình).
_ Nhiên liệu đốt lò phải đáp ứng được những tiêu chuẩn quy định như nhiệt trị, hàm lượng
lưu huỳnh, độ nhớt, nhiệt độ bắt cháy, độ bay hơi, điểm đông đặc và điểm sương, cặn cacbon, hàm
lượng tro, nước và tạp chất cơ học…

11,7510,5910,34,194,13 Tỷ lệ so với thếgiới % 1324411,9411,644,74,6 Trữ lượng dầu ( tỷ thùng ) 262,620,686020,35137 b ) Việt NamĐến 31/04/2004 trữ lượng dầu của Nước Ta đạt 402 triệu tấn. Cũng trong thời kỳ này khaithác 169,94 triệu tấn chiếm 42 % còn lại 232,06 triệu tấn. Trong số trữ lượng còn lại, trữ lượngđã và đang tăng trưởng là 200,4 triệu tấn ( ~ 80 % ) ở 9 mỏ đang khai thác trữ lượng dầu chủ yếutập trung ở bể Cửu Long chiếm tới 80 % ( khoảng chừng 340,8 triệu tấn ) lượng dầu Viêt Nam. Theo quy mô mỏ, có 7 mỏ trữ lượng trên 13 triệu tấn chiếm 80 % thuộc mỏ dầu quy mô lớnvà khổng lồ trong đó mỏ Bạch Hổ trên 190 triệu tấn ( 56 % ) ở bể Cưu Long là mỏ lớn nhất ởthềm lục địa Nước Ta. Vị trí những bể dầu Việt NamVị trí những mỏ dầu đang khai thácI. Quy Trình Công Nghệ. EDWS-AR : cụm công nghệ tiên tiến chưng cất khí quyển ; VR : cụm công nghệ tiên tiến chưng cất chân không. A-Clean : làm sạch bằng amin ; GF : cụm phân đoạn khí ; IIGR : chưng cất thứ cấp xăng. H-Iso : hidroisomer hóa ; SHCr : hydrocracking lựa chọn ; H-Clean : làm sạch bằng hidro. HDP : hidro deparafin xúc tác ; CCr : Cracking xúc tác ; MTBE : cụm sản xuất MTBE ( metyltert butyl ete ) ; Alk : Alkyl hóa. – Quá trình hấp phụ hóa học làm sạch khí bằng những dung môi là dung dịch nước alcanamin : monoetanolamin ( MEA ), dietanolamin ( DEA ), diglicolamin ( DGE ) … Đặt cơ sở trên phản ứnghóa học của những hợpchất không mong ước với alcanamin. Quá trình amin được cho phép làm sạchđến mức tinh hydrosulfur và khí cacbonic ở những áp suất và hàm lượng của chúng trong nguyênliệu khác nhau, độ hòa tan trong những chất hấp thụ không cao. Công nghệ và thiết bị của những quátrình đơn thuần và đáng an toàn và đáng tin cậy. _ Cụm phân đoạn khí dùng để tách những khí từ C1-C4 dùng làm mẫu sản phẩm chuyên sử dụng. _ Hidroisomer hóa : là quy trình biến hóa cacbon mạch thẳng thành cacbon mạch nhánh, quátrình này vận dụng để nâng cao trị số octan của xăng. _ HidroCracking lựa chọn : là quy trình bẻ gẫy mạch C-C có sự tham gia của hidro vì thế sảnphẩm thu được hầu hết là hidrocacbon no. _ Cracking xúc tác là đổi khác những phân đoạn dầu mỏ có nhiệt độ cao, thành những cấu tử xăng cóchất lượng cao. _ Alkyl hóa : là quy trình thêm gốc – R vào phân tử chất hữu cơ, nhằm mục đích tạo ra xăng có trị số octancao, và nguyên vật liệu trong tổng hợp dầu khí. II.Sản phẩm của dầu mỏ. 1. Phân đoạn khí. Bao gồm những hydrocacbon từ C1 – C4, lương rất ít C5 – C6, từ mỏ khí hoặc được táchtrong quy trình lọc hóa dầu. Ứng dụng : có 2 mẫu sản phẩm đa phần. – Làm nguyên vật liệu tổng hợp hóa dầu. – Làm nguyên vật liệu đốt. a ) Khí làm nguyên vật liệu tổng hợp hóa dầu. • Tổng hợp ammoniac ( NH3 ). Có nhiều giải pháp chuyển hóa CH4 thành NH3 như : – Chuyển hóa bằng hơi nước có xúc tác. – Chuyển hóa bằng hơi nước có oxi, hoặc hơi nước – oxi – không khí, có xúc tác. – Chuyển hóa bằng oxi hoặc không khí và oxi ở nhiệt độ cao. Nhưng chiêu thức tối cơ bản nhất là giải pháp Chuyển hóa bằng hơi nước có xúc tác. Chuyển hóa metan bằng hơi nước có xúc tác : Khí thiên nhiên ( đa phần thành phần của nó là metan ) được chuyển hóa bằng hơi nước hoặcoxi theo những phản ứng : CH4 + H2O   CO + 3H2 ( 1 ) CH4 + 50% O2   CO + 2H2 ( 2 ) Khí CO tạo thành được chuyển hóa tiếp thành hydro và CO 2 : CO + H2O   CO2 + H2 ( 3 ) Khí thiên nhiên được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt nâng t ° ( 380 — > 400 °C ). Sau đó vàothiết bị làm sạch khí sơ bộ ( 1 ) ( dùng ZnO hấp thụ những hợp chất chứa lưu huỳnh ). Hơi nướcđược gia nhiệt ở thiết bị truyền nhiệt ( 2 ). Sau đó cho hỗn hợp hơi – khí vào lò ống ( 3 ) đi trongcác ống chứa Ni, bên ngoài đốt ( 700 — > 750 °C ) ở đây phản ứng ( 1 ) xảy ra. Sau đó hỗn hợp khíđi vào tháp chuyển hóa metan. Tại đây người ta thêm nitơ vào theo tỷ suất hydro / nitơ = 3/1. Oxitrong không khí oxi hóa metan theo phản ứng ( 2 ), nhiệt độ tăng ( 950 — > 1000 °C ) ở thiết bị ra, hỗn hợp khí đi vào nồi hơi – tịch thu. Trước khi vào thiết bị chuyển hóa CO hỗn hợp khí thì phải qua thiết bị trộn. Sau khi ra khỏi thiết bị chuyển hóa có thành phần ( % thể tích ) : CH4 0,4 % ; H2 59,8 % ; CO 4,0,8 % ; CO2 15,2 % ; N2 20,6 %. Sau khi loai bỏ CO là tiếp đến quy trình tiến độ tổng hợp ammoniac : N2 + 3H2  2NH3 + Q • Tổng hợp methanol ( CH3OH ). Methanol là nguyên vật liệu lý tưởng vì có năng lực cháy trọn vẹn không gây ô nhiễm môitrường, làm chất phụ gia tăng chỉ số octan của xăng. Có thể tổng hợp Methanol bằng cách oxy hóa không trọn vẹn metan : CH4  CH3 + HCH3 + [ O ]  CH3OCH3O + CH4  CH3OH + CH3Xúc tác cho phản ứng này là : V2O5, BiMoO4 hoặc MoO3 trên chất mang là cacbosit hoặcaerosit ; và những kim loai khác như Fe, Ni, Cu, Pd .. • Oligomer hóa etylen thành nguyên vật liệu điezen. Etylen, propylene, và những olefin nhẹ thuận tiện tham gia phản ứng Oligome hóa dưới tácdụng của xúc tác mang tính axit. Đặt biệt etylen hoàn toàn có thể chuyển hóa thành mẫu sản phẩm có khốilượng phân tử trong một khoảng rộng, phụ thuộc vào vào điều kiện kèm theo phản ứng và những phương phápxử lý xúc tác khác nhau. Đối với xúc tác Ni mang trên zeolit X ( NiX ), loại sản phẩm oligomer hóađược là C12 ; còn xúc tác Ni trên Zeolit Y ( NiY ) mẫu sản phẩm nằm trong khoảng chừng C12 đến C35. Zeolit là khoáng chất alumosilicat của 1 số ít sắt kẽm kim loại có công thức : Me2 / xO. Al2O3. nSiO2. mH2ONhược điểm : là hoạt tính xúc tác giảm rất mạnh nên sử dụng gặp nhiều khó khănhiên nay người ta sử dụng xúc tác Ni mang trên chất mang rắn có năng lực ion hóa như silicaalumina và zeolit gọi là NiSA ở nhiệt độ ( 100 – 1200C ), áp suất 35 bar. b ) Khí làm nguyên vật liệu đốt : • Khí dầu mỏ hóa lỏng ( LPG ) : LPG viết tắt của ( Liquefied Petroleum Gas ), là hỗn hợp hydrocarbon nhẹ, ở thể khí. tồn tạitrong những giếng dầu hoặc giếng gas và cũng hoàn toàn có thể sản xuất ở xí nghiệp sản xuất lọc dầu. Thành phần củaLPG là những hydrocacbon paraffinic : Propan và Butan. LPG có nguồn năng lượng lớn, hàm lượng khíthải ít, dễ luân chuyển và hoàn toàn có thể hóa hơi nên cháy rất tốt nên làm nguyên vật liệu cho động cơ đốttrong thay cho xăng. Mỗi kg gas cung ứng khoảng chừng 12.000 kcal nguồn năng lượng. STTĐơn vịtínhCác chỉ tiêuMức chấtlượngPhương pháp thử01 Áp suất hơi ở 37,8 °C Kpa1430ASTM D1267 – 9502 Hàm lượng lưu huỳnh, maxPpm140ASTM D2784 – 9803 Hàm lượng nước tự do % klKhông cóQuan sát bằng mắt thườngSố 1ASTM D1838 – 91K g / lSố liệu báo cáoASTM D1657 – 91 % mol % molsố liệu báo cáosố liệu báo cáoASTM D2163 – 91ASTM D2163 – 91 % mol2, 00ASTM D2163 – 91 % molsố liệu báo cáoASTM D2163 – 9104 Độ ăn mòn tấm đồng trong 01 giờ ở 37,8 °C 05 Tỷ trọng ở 15 °C Thành phần : – Hàm lượng Etan – Hàm lượng Butan và những chất06 nặng hơn, max – Hàm lượng Pentan và những chấtnặng hơn, max – Hydrocarbon kh ông bão hòa07Thành phần cặn sau khi bốc hơi100ml, maxMlASTM D1267 – 95 • Khí tự nhiên hóa lỏng ( LNG ) : LNG viết tắt của ( Liquefied Natural Gas ) là khí thiên nhiên được hóa lỏng trong đó khímetan chiếm ( 95 % ). Nhiệt độ ngưng tụ và áp suất xem ở bảng sau : Nhiệt độ ngưng tụ ( 0C ), áp suất ( Psi ) khí1, 03,46,8517,134,2 Metan – 159-144-133 – 92-71 Etan – 91-63-4415, 5E tylen – 104 – 80-62-8, 3P ropan – 46-1212 Propylen – 49-18-56 Ứng dụng : làm nguyên vật liệu trong ngành nguồn năng lượng, khí đốt gia dụng, sản xuất điện, giaothôngvận tải rất tốt vì nó có năng lực giảm mài mòn giảm giảm ô nhiễm thiên nhiên và môi trường. 2. Phân đoạn xăng. a ) Nguồn gốc và thành phần. – Xăng thành phần chính gồm có hidrocacbon từ C5 > C10, 11 là những parafinic, naphanic và aromatic trong đóchủ yếu là hydrocacbon paraffinic. Có nhiệt độ sôi từ 30180 oc. Ví dụ từ chưng cất Tactar ( Nga ) nhận được những loại xăngsau : + Xăng có nhiệt độ sôi đến 120, trị số octanMon = 56,4 + Xăng có nhiệt độ sôi đến 150, trị số octan Mon = 50.4 + Xăng có nhiệt độ sôi đến 200, trị số octan Mon = 41,6 – Một trong những đặc thù quan trọng nhất của nhiênliệu của xăng là phải có năng lực chống lại sự kích nổ. Đặt trưng đó gọi là chỉ số octan. Vậy chỉ số octan là gì ? + Chỉ số octan là đơn vị chức năng qui ước dùng để đặc trưng cho năng lực chống kích nổ củanhiên liệu, được đo bằng Phần Trăm thể tích của izo-octan trong hỗn hợp chuẩn với nheptan. + Người ta sử dụng thang chia từ 0 -> 100 trong đó n-heptan quyước là 0 còn izo-octan quy ước là 100. Có 2 chiêu thức để xác lập trị số octan là Mon vàRon. • Mon : trị số octan của xăng được xác lập bằng chiêu thức động cơ. • Ron : trị số octan của xăng được xác lập bằng chiêu thức nghiên cứu và điều tra. Điểm độc lạ đa phần là do số vòng của motơ thử nghiệm.  Mon : số vòng xoay của motơ thử nghiệm 900 v / p.  Ron : số vòng xoay của motơ thử nghiệm 600 v / p. Chỉ số octan của Ron cao hơn của Mon là do độ nhạy của Ron thấp hơn Mon. • Tiêu chuẩn TCCS 01 : 2009 / PETROLIMEX pháp luật số lượng giới hạn được cho phép đốivới 10 chỉ tiêu dành cho xăng RON 92 và xăng RON 95 như sau : XăngTên chỉ tiêuPhương pháp thửkhông chìRONRON 95921. Trị số octan, min. – theo chiêu thức nghiên cứu và điều tra ( RON ). – theo giải pháp môtơ ( MON ). 2. Hàm lượng chì, g / l, max. 3. Thành phần cất phân đoạn : điểm sôi đầu, 0C. 10 % thể tích, 0C, max. 50 % thể tích, 0C, max. 90 % thể tích, 0C, max. điểm sôi cuối, 0C, max. cặn cuối, % thể tích, max. 4. Ăn mòn mảnh50 0C / 3 giờ, max. đồng928195840, 013B áo cáo701201902152, 0L oại 1TCVN 2703 : 2007 ( ASTM D269906a ) TCVN2703 : 2007 ( ASTM D2700 ) TCVN 7143 : 2006 ( ASTM D3237-02 ) TCVN 6704 : 2008 ( ASTM D505903e1 ) TCVN 2698 : 2007 ( ASTM D86-05 ) TCVN 2694 : 2007 ( ASTM D13004e1 ) 5. Hàm lượng nhựa trong thực tiễn ( đã rửadung môi ), mg / 100 ml, max. TCVN 6593 : 2006 ( ASTM D381-04 ) 6. Độ không thay đổi ôxy hóa, phút, min. 480TCVN 6778 : 2006 ( ASTM D525-05 ) 7. Hàm lượng lưu huỳnh, mg / kg, max. 500TCVN6701 : 2007 ( ASTM D2622-05 ) TCVN7760 : 2008 ( ATSM D5453-06 ) / TCVN3172 : 2008 ( ASTM D4294-06 ) 8. Áp suất hơi ( Reid ) ở 37,80 C, kPa, min-max. 43 – 75TCVN7023 : 2007 ( ASTM D4953-06 ) TCVN7023 : 2007 ( ASTM D5191 ) TCVN6703 : 2006 ( ASTM D36062, 504 a ) / TCVN 3166 : 2008 ( ASTMD5580-02 ) TCVN7330 : 2008 ( ASTM D131910. Hydrocacbon thơm, % thể tích, 4003 e1 ) / TCVN 3166 : 2008 ( ASTMmax. D5580-02 ) Trong xăng chứa càng nhiều hydrocacbon thơm hoặc izo paraffin thì trị số octan càng cao. Làm thế nào để tăng chỉ số octan. Có 3 chiêu thức : 9. Hàm lượng benzen, % thể tích, max. + Thêm chất phụ gia – Người ta pha chì vào xăng ( TEL ) làm trị số octan tăng do tàn phá những chất trung gianhoạt động vì do đó làm giảm năng lực bị kích nổ. Tuy nhiên sử dụng chì rất độc hạicho con người gây bệnh ưng thư .., so với cụ thể động cơ nó sẽ kết tủa ( Pbo ) sẽ bámtrên xilanh, ống dẫn, làm tắt đường nguyên vật liệu và tăng độ mài mòn nên không còn sửdụng. – Chứa hợp chất oxygenat : methanol, etanol, …. – Chất phụ gia chứa chất thơm, amin thơm … .. Chất phụ giaGiới hạncủa xăng1-1. 3 % thể tíchHợp chất thơm amin 6 % thể tích nếu có chấtxúc tác. 30 mg Fe / lit. Hợp chất sắtHợp chất magan18mg Mn / litKhả năngNguyên nhântănggiới hạntrị số octanTạo nhựa trong độngcơ và những bộ phận18đốt nguyên vật liệu. 1-2 Làm tăng sự màimòn va hư động cơ. 2-3 + Phương pháp hóa học : thường thì phải vận dụng công nghệ tiên tiến lọc dầu tiên tiến và phát triển nhất đểchuyển những hydrocacbon mạch thẵng sang mạch nhánh hoặc vòng thơm có trị số octan cao. + Pha trộn xăng có trị số octan cao ( xăng alkyl hóa, izo hóa … ) vào nguyên vật liệu có trị sốoctan thấp để được trị số octan trung bình. b ) Ứng dụng : + Làm nguyên vật liệu cho động cơ xăng. + Dung môi hòa tan những chất, nó tan trong dung môi không phân cực được dung trong côngnghiệp sơn, cao su đặc, keo dán … + Nguyên liệu cho tổng hợp hóa dầu còn gọi là phân đoạn naphta sản xuất hydroccacbonthơm như benzene, toluene, .. c ) Xăng máy bay : là nguyên vật liệu có chỉ số octan cao có những chỉ tiêu thiết yếu sau đây. + Trị số octan lớn hơn bằng 100 : xăng dùng cho máy baythường pha thêm 2,5 g đến 3,3 g nước chì cho 1 kg xăng và trịsố octan sẽ tăng lên 10-16 đơn vị chức năng. Do xăng có pha chì rất độcvà gây ô nhiễm thiên nhiên và môi trường nên không còn sử dụng. + Thành phần cất phân đoạn của xăng máy bay phải lấy hẹptừ 40-1800 c vì khi cháy sẽ cháy không trọn vẹn tạo cận. + Hàm lượng olefin thấp ( <3 % ) để tránh sự trùng hợp tạonhựa, làm cho xăng bị biến màu và không dữ gìn và bảo vệ được lâu. + Xăng máy bay có tính bay hơi thấp hơn so với xăng Mogas và không bay hơi nhanh, đây làthuộc tính quan trọng để sử dụng ở những cao độ lớn. 3. Phân đoạn Karosen ( dầu lửa ). a ) Thành phần : _ Bao gồm những hydrocacbon có số cacbon từ C11 đến C15, C16. Trong phân đoạn này đa phần làcác n - parafin, rất ít izo-parafin. _ Trong Karosen mở màn xuất hiện những hợp chất Hydrocacbon có cấu trúc hỗn hợp giữa vòngthơm và naphten ( tetralin và dồng đẳng của nó ). _ Các hợp chất chứa S, N, O, tăng lên : lưu huỳnh dạng mercaptan giảm dần và dạng sunfuatăng lên ; những chất nitơ với hàm lượng nhỏ dạng quinolin pyrol, indol. b ) Ứng dụng : _ Karosen có 2 ứng dụng : nguyên vật liệu phản lực và dầu hoả gia dụng. Nhiên kiệu phản lực làứng dụng chính. • Nhiên liệu phản lực : dùng cho động cơ phản lực, với thành phần gồm có 30-60 % parafin và naphten 40-45 %, và với áp suất hơi bão hoà khoảng chừng 21 kPa ở 38 oC ( đểđảm bảo cho máy bay phản lực hoàn toàn có thể hoạt động giải trí thông thường ). Bảng chỉ tiêu nguyên vật liệu phản lực. Đại lượng ( pp xác lập ) Vẻ dángTrị số acid ( ASTM D3242 ) Nhiệt chớp lửa ( ASTM D3828 ) Độ nhớt ỏ - 20 oC ( ASTM D445 ) Nhiệt cháy dưới ( ASTM D2382 ) Khối lượng riêng ở 15 oC ( ASTMD1298 ) Độ dẫn điện ( ASTM D2624 ) Lượng nước được cho phép ( ASTM D1094 ) Lượng lưu huỳnh ( ASTM D1266 ) Olefin ( ASTM D1319 ) Aromatic ( ASTM D1319 ) Giá trịTrong suốt, sáng < 0.015 mgKOH / g <3 8 độ C < 8 cSt < 42.8 kJ / g0. 775 - 0.84 g / ml50-450PS / m < 1 b < 0.3 % > 5 % V < 20 % V • Dầu hoả gia dụng : từ phân đoạn karosen với khoảng chừng sôi 200 - 310 oC, ta sẽ thu đượcdầu hoả gia dụng dùng trong đun nấu và thắp sáng. + Bảng chỉ tiêu chất lượng của dầu hỏa. STTTên chỉ tiêu1 Điểm chớp cháy cốc kín, oC, min2 Nhiệt độ cất, 0C : - 10 % thể tích, max - Điểm sôi cuối, oC, max ( 1 ) Mức38205300Hàm lượng lưu huỳnh, % khối lượng, max0, 3C hiều cao ngọn lửa không khói, mm, min19Ăn mòn đồng ở 100 oC, 3 giờ, maxĐộ nhớt động học ở 40 oC, cSt ( 1 ) Lưu huỳnh mercaptan, định tính1, 0 - 1,9 Âm tínhKhối lượng riêng ở 15 oC, kg / LBáo cáoLoại 3P hương pháp thửASTM D 56TCVN 2698 : 2002 ( ASTM D 86 ) TCVN 2708 : 2002 ( ASTM D1266 ) TCVN 6701 : 2000 ( ASTM D2622 ) ASTM D 4294ASTM D 129ASTM D 1322TCVN 2694 : 2000 ( ASTM D130 ) ASTM D 445ASTM D 4952TCVN 6594 : 2000 ( ASTM D1298 ) 1 cSt = 1 mm2 / s. 4. Phân đoạn gasoil nhẹ. Gasoil nhẹ, còn gọi là phân đoạn dầu điêzen, có khoảng chừng nhiệt độ sôi từ 250 đến 350 c, chứa những hydrocacbon từ C16-C21. a. Thành phần hóa họcPhần lớn trong phân đoạn này là những n-parafin, izo-parafin còn hydrocacbon thơm rất ít. Hàm lượng những chất chứa S, N, O tăng nhanh. Lưu huỳnh hầu hết ở dạng disunfua, dị vòng. Các chấtchứa oxy ( ở dạng axit naphtenic ) có nhiều và đạt cực lớn ở phân đoạn này. Ngoài ra còn có những chấtdạng phenol như dimetylphenol. Trong gasoil đã Open nhựa, tuy nhiên còn ít, khối lượng phân tử củanhựa còn thấp ( 300 đến 400 đ. v. C ). b. Ứng dụng của phân đoạn gasoil nhẹPhân đoạn gasoil của dầu mỏ đa phần được sử dụng làm nguyên vật liệu cho động cơ điêzen. Động cơ xăng có tỷ số nén thấp hơn so với động cơ điêzen. Động cơ điêzen có hiệu suất lớn hơnđộng cơ xăng trong khi tiêu tốn cùng một lượng nguyên vật liệu. c. Bản chất của quy trình cháyNhiên liệu sau khi phun vào xilanh không tự cháy ngay mà phải có một thời hạn để oxy hóa sâu cáchydrocacbon trong nguyên vật liệu, tạo hợp chất chứa oxy trung gian, có năng lực tự bốc cháy. Khoảng thờigian đó gọi là thời hạn cảm ứng hay thời hạn cháy trễ. Thời gian cảm ứng càng ngắn càng tốt, lúc đónhiên liệu sẽ cháy điều hòa. Như vậy, để có thời hạn cháy trễ ngắn thì trong nguyên vật liệu phải có nhiều những chất n – parafin, vì những cấu tử này dễ bị oxy hóa, tức là dễ tự bốc cháy, còn những izo – parafin và những hợp chấthydrocacbon thơm rất khó bị oxy hóa nên thời hạn cháy trễ dài, năng lực tự bốc cháy kém. Có thể sắpxếp thứ tự theo chiều giảmkhả năng oxy hóa ( tức là thời hạn cảm ứng ) của những hydrocacbon như sau : n – parafin < naphten < n – olefin < izo – naphten < izo – parafin < izo – olefin < hydrocacbon thơm. d. Trị sốxetanĐể đặc trưng cho năng lực tự bốc cháy của nguyên vật liệu điêzen, người ta sử dụng đại lượng trị sốxetan. Trị số xetan là đơn vị chức năng đo quy ước, đặc trưng cho năng lực tự bốc cháy của nguyên vật liệu điêzen, làmột số nguyên, có giá trị đúng bằng giá trị của hỗn hợp chuẩn có cùng năng lực tự bắt cháy. Hỗn hợpchuẩn này gồm hai hydrocacbon : n – xetan ( C16H34 ) lao lý là 100, có năng lực tự bốc cháy tốt vàmetyl naphtalen ( C11H10 ) pháp luật là 0, có năng lực tự bốc cháy kém. Các hydrocacbon khác nhau đềucó trị số xetan khác nhau : mạch thẳng càng dài, trị số xetan càng cao, ngược lại, hydrocacbon thơmnhiều vòng, trị số xetan thấp. Nếu trị số xetan quá cao sẽ không thiết yếu vì gây tiêu tốn lãng phí nguyên vật liệu, một số ít thành phần nhiên liệutrước khi cháy, ở nhiệt độ cao trong xilanh bị thiếu oxy nên phân hủy thành cacbon tự do, tạo thànhmuội. Nếu trị số xetan thấp sẽ xảy ra quy trình cháy kích nổ do : trong nguyên vật liệu có nhiều thành phần khó bịoxy hóa, khi lượng nguyên vật liệu phun vào trong xilanh quá nhiều mới xảy ra quá trình tự cháy, dẫn đếncháy cùng một lúc, gây tỏa nhiệt mạnh, áp suất tăng mạnh, động cơ run giật, … gọi là cháy kích nổ. Đểtăng trị số xetan hoàn toàn có thể thêm vào nguyên vật liệu những phụ gia thôi thúc quy trình oxy hóa như : izo – propylnitrat, n – butylnitrat, amylnitrat … với lượng khoảng1, 5 % thể tích, chất phụ gia hoàn toàn có thể làm tăngtrị số Các thông số kỹ thuật kỹ thuật của dầu Diesel. • Các tiêu chuẩn chất lượng của nguyên vật liệu DieselMứcDO0, 05SH àm lượng lưu1 huỳnh, mg / kg, max2 Chỉ số xêtan 1 ), minHoặc trị số xêtan, minNhiệt độ cất, oC, 903 % thể tích, max105004646360DO0, 25STCVN 6701 : 2007 ( ASTM D2622-05 ) / TCVN 7760 : 2008 ( ASTM D 5453 - 06 ) / TCVN3172 : 2008 ( ASTM D 4294250006 ) TCVN 3180 : 2007 ( ASTM D464737-04 ) TCVN 7630 : 2007 ( ASTM D46613-05 ) TCVN 2698 : 2007 ( ASTM D37086-05 ) TCVN 6608 : 2006 ( ASTM D3828-05 ) / TCVN 2693 : 200755 ( ASTM D 93-06 ) Điểm chớp cháy cốckín, oC, min55Độ nhớt động học ở40 oC, cSt, min max2, 0-4, 5 2,0 - 5,0 Cặn những bon của10 % cặn chưng cất, % khối lượng, max0, 30,3 Điểm đông đặc, C, max + 6 + 6H àm lượng tro, % khối lượng, max0, 010,01 Ăn mòn mảnh đồngở 50 oC trong 3 giờ, maxLoại 1 Loại 1K hối lượng riêng ở15oC, kg / m3, min max820-860 820 - 870TCVN 3171 : 2007 ( ASTM D445-06 ) TCVN 6324 : 2006 ASTM ( D189-05 ) / ASTM D 4530TCVN 3753 : 2007 ( ASTM D97-05a ) / ASTM D 5950TCVN 2690 : 2007 ( ASTM D482-03 ) TCVN 2694 : 2007 ( ASTM D130-04e1 ) TCVN 6594 : 2007 ( ASTM D1298-05 ) / ASTM D 40525. Phân đoạn gasoil nặng ( phân đoạn dầu nhờn ) a. Khái niệm : Sản phẩm gasoil nặng là phần cặn còn lại của quy trình cracking xúc tác, Với khoảng chừng sôi từ 350 đến 500 oc, phân đoạn này gồm có những hydro cacbon từ c21 đến c35, hoặc cóthể lên tới c40, mẫu sản phẩm này chứa một lượng lớn tạp chất cơ học, hàm lượng lưu huỳnh cao hơn sovới khởi đầu khoảng chừng 1,5 lần, nó được sử dụng cho cracking nhiệt và cốc hóa, nguyên vật liệu đốt lò. b. Thành phần hóa họcDo có phân tử lượng lớn, thành phần hóa học của phân đoạn dầu nhờn rất phức tạp. Các n và iso paraffin ít, naphten và thơm nhiều dạng cấu trúc hỗn hợp tan. Hàm lượng những hợp chất S, N, O tăng mạnh, hơn 50 % lượng lưu huỳnh tập trung chuyên sâu ở phân đoạn này, gồmcác dạng như thiophen, sunfua vòng .. những chất nitơ thường ở dạng đồng đẳng cacbazol. Các hợp chấtoxy ở dạng axit, những loại sắt kẽm kim loại nặng như ni, cu, pb, … những chất nhựa, asphanten đều xuất hiện trongphân đoạn. c. Ứng dụng của phân đoạn để sản xuất dầu nhờnCông dụng của dầu bôi trơn  Công dụng làm giảm ma sát : Mục đích cơ bản của dầu nhờn là bôi trơn giữa những mặt phẳng tiếp xúc của những cụ thể truyền động nhằmgiảm ma sát. Máy móc sẽ bị mòn ngay nếu không có dầu bôi trơn. Nếu chọn đúng dầu bôi trơn thì hệsố ma sát giảm từ 100 với 1000 lần so với ma sát khô. Khi cho dầu vào máy với một lớp đủ dày, dầu sẽxen kẽ giữa hai mặt phẳng. Khi hoạt động chỉ có những phân tử dầu nhờn trượt lên nhau, do đó máy móclàm việc nhẹ nhàng, ít bị mòn, giảm được công tiêu tốn vô ích.  tác dụng làm mátkhi ma sát, sắt kẽm kim loại nóng lên, như vậy một lượng nhiệt lớn đã sinh ra trong quy trình đó, lượng nhiệtđó lớn hay nhỏ nhờ vào vào thông số ma sát, tải trọng, vận tốc. Tốc độ càng lớn thì lượng nhiệt sinh racàng nhiều, sắt kẽm kim loại sẽ bị nóng làm máy móc thao tác thiếu đúng mực, nhờ trạng thái lỏng, dầu chảyqua những mặt phẳng ma sát đem theo một lượng nhiệt truyền ra ngoài, làm máy móc làm việc tốt hơn.  tác dụng làm sạchKhi thao tác mặt phẳng ma sát sinh ra mùn sắt kẽm kim loại, nhũng hạt rắn làm choi mặt phẳng công tác làm việc bị xước, hỏng. Ngoài ra, hoàn toàn có thể có cát bụi ở ngoài rơi vào mặt phẳng ma sát, nhờ dầu nhờn lưu chuyển tuần hoànqua mặt phẳng ma sát, cuốn theo những tạp chất đưa về cacte dầu và được lắng lọc đi.  tác dụng làm kínTrong những động cơ, có nhiều cụ thể truyền động cần phải kín và đúng chuẩn như piston-xilanh, nhờkhả năng bám dính tạo màng, dấu nhờn hoàn toàn có thể góp thêm phần làm kín những khe hở, không cho hơi bị rò rỉ, bảo vệ cho máy thao tác thông thường.  bảo vệ kim loạiBề mặt máy móc, động cơ khi thao tác thường tiếp xúc với không khí, hơi nước, khí thải, … làm chokim loại bị ăn mòn, hư hỏng. Dầu nhờn hoàn toàn có thể làm thành những màng mỏng dính phủ kín lên mặt phẳng kimloại nên ngăn cách với những yếu tố trên, thế cho nên sắt kẽm kim loại được bào vệ. d. Phân loại dầu nhờn - Theo ý nghĩa sử dụng, dầu nhờn có hai loại chính  Dầu nhờn sử dụng cho mục tiêu bôi trơn ( dầu động cơ ).  Dầu nhờn không sử dụng cho mục tiêu bôi trơn ( dầu công nghiệp ). - Phân loại theo mục tiêu sử dụngCó chữ s : dầu nhờn sử dụng cho động cơ xăng. Có chữ c : dầu nhờn sử dụng cho động cơ diezen. - Phân loại theo độ nhớt ( SAE ( chữ viết tắt của Society of Automotive Engineers ) dịch là hiệp hộikỹ sư tự động hóa ). Có chữ w : dầu mùa đông ( 10 w : dầu mùa đông, độ nhớt xác lập - 18 độ c ). Không Có chữ w : dầu ngày hè ( sae 20 : dầu mùa hè, độ nhớt xác lập ở 100 độ c ). Có cả hai nhóm : dầu bốn mùa ( sae 20 w - 50 ). e. Các đặc trưng cơ bản của dầu bôi trơn  Độ nhớtĐộ nhớt của một số ít phân đoạn dầu nhờn là một đại lượng vật lí đặc trưng cho trở lực do ma sát nội tạicủa nó sinh ra khi hoạt động. Do vậy độ nhớt có tương quan đến năng lực bôi trơn của dầu nhờn. Độ nhớt của dầu nhờn phụ thuộc vào hầu hết vào thành phần hóa học. Các hydrocacbon parafinic có độ nhớt thấp hơn so với những loại khác ( chiều dài và độ phân nhánh củamạch hydrocacbon càng lớn thì độ nhớt sẽ tăng lên ). Các hydrocacbon thơm và naphten có dộ nhớt cao ( số vòng càng nhiều thì độ nhớt càng lớn ).  Chỉ số độ nhớt. Thay đổi theo nhiệt độ khi nhiệt độ tăng độ nhớt sẽ giảm. Dầu nhờn được coi là bôi trơn tốt khi độnhớt của nó ít bị đổi khác theo nhiệt độ ( dầu đó có chỉ số độ nhớt cao ). f. Sản xuất dầu nhờnThực hiện công dụng bôi trơn tốt chỉ số độ nhớt phải cao, nguyên vật liệu tốt nhất để sản xuất dầu nhờn là : - Các n-parafin sau khi đã tách bớt những chất có phân tử lượng quá lớn để tránh sự kết tinh. - Các hydrocacbon naphtenic hoặc thơm ít vòng, có nhánh phụ dài ( nguyên liệu lí tưởng để sản xuấtdầu nhờn gốc ) vì chúng cho độ nhớt cao ( đặc thù của những vòng naphten, vòng thơm ) cho chỉ số độnhớt cao ( tinh chất của nhánh phụ - parafin ). Phân đoạn dầu nhờn của họ naphtenic hoặc trung gian naphteno-aromatic không hề sản xuất dầunhờn có chất lượng cao ( nhiều vòng thơm ngưng tụ với nhánh phụ ngắn ). Sản xuất dầu nhờn thương phâm phải pha thêm những phụ gia tăng cường đặc thù có sẵn hoặc tạo rakhả năng mà dầu nhờn gốc chưa có những loại phụ gia : • Phụ gia chống oxy hóa gồm có những dẫn xuất của phenol, amin : ( 2.6 - di-tert-butyl-p-crezol ). • Phụ gia tăng chỉ số độ nhớt ( poly-izo-butylen ) ( polymetacrylat ). • Phụ gia ức chế ăn mòn ( benzothiazol ). • Phụ gia tẩy rửa canxi sunfonat trung tính. • Phụ gia hạ điểm đông ( alkylphenol ). ( phụ gia để pha chế dầu bôi trơn phải tan trong dầu gốc, không thay đổi hóa học, không ô nhiễm, có tínhtương hợp và độ bay hơi thấp ) g. Ứng dụng những phân đoạn để sản xuất những mẫu sản phẩm trắngSản phẩm trắng là tên gọi của ba loại nguyên vật liệu : xăng, kerosen, diezen. Đó là những loại nguyên vật liệu được sử dụng nhiều nhất, quan trọng nhất, để làm tăng số lượng những loạinhiên liệu này hoàn toàn có thể triển khai phân hủy gasoil nặng bằng chiêu thức cracking hoặc hydrocracking : biến cấu tử c21-c40 thành xăng c5-c11, kerosen c11-c16, diezen c16-c20. Góp phần nâng cao hiệu suấtcủa dầu mỏ. • TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG CỦA BỘ THƯƠNG MẠI.STTTên chỉ tiêuMức giới hạnPhương pháp kiểmnghiệmĐộ nhớt động học ở 1000C ( cSt ) Theo bảng phân loại cấp độ nhớt SAEASTM-D445Chỉ số độ nhớtKhông nhỏ hơn 95ASTM - D2270Trị số kiềm tổng ( TBN ) ( mg KOH / g ) Không nhỏ hơn 24ASTM - D2896Nhiệt độ chớp cháy cốc hở ( 0C ) Không nhỏ hơn 180ASTM - D92Độ tạo bọt ở 93,50 C ( ml ) Không nhỏ hơn 50/0 ASTM - D892Tổng hàm lượng sắt kẽm kim loại Ca, Mg, Zn Không nhỏ hơn 0,07 ( % khối lượng ) ASTM-D4628Hàm lượng nước ( % thể tích ) Không nhỏ hơn 0,05 ASTM - D95 ( ASTM : American Society for Testing Materials - Hội kiểm nghiệm nguyên vật liệu Hoa Kỳ ) 6. Phân đoạn cặn Gudron ( Ts > 500 oC ) : Gồm những thành phần có số nguyên tử cacbon từ C41 trở lên, hạncuối hoàn toàn có thể lên đến C80. a ) Thành phần của Gudron : • Nhóm chất dầu. _ Nhóm chất dầu gồm có những Hydrocacbon có phân tử lượng lớn, những hợp chất thơm có độ ngưngtụ cao, cấu trúc hỗn hợp nhiều vòng thơm và naphten, chiếm khoảng chừng 45-46 % của Gudron. _ Có tỷ trọng giao động 1, hoàn toàn có thể tan trong xăng, n-pentan, CS2. • Nhóm chất nhựa ( malten ) : dạng keo quánh, gồm hai thành phần : những chất trung tính và cácchất acid. _ Các chất trung tính : có màu đen hoặc nâu, là chất làm cho nhựa có độ dẻo và tính kết dính. Có tỷtrọng > 1, nhiệt độ hoá mềm khoảng chừng 100 oC, dễ hoà tan trong xăng và naphta. Chất trung tính chiếmkhoảng 10-15 % khối lượng của cặn Gudron. _ Các chất acid : có màu nâu sẫm, là chất tạo cho nhựa có tính hoạt động giải trí mặt phẳng. Có tỷ trọng > 1, dễhoà tan trong cloroform và etylic, chiếm khoảng chừng 1 % trong cặn Gudron. • Nhóm asphantemn_ Là nhóm chất rắn màu đen, có cấu trúc tinh thể, có tỷ trọng > 1, chứa phần nhiều là những hợp chất dịvòng, có năng lực hoà tan mạnh trong disunfua ( CS2 ). Không bị nóng chảy, ở 3000C thì cháy thànhtro. Ngoài những hợp chất trên thì trong cặn Gudron còn có cacben, cacboit rắn, hợp chất cơ kim của kimloại nặng. b ) Ứng dụng của phân đoạn cặn Gudron. Cặn Gudron được dùng cho nhiều mục tiêu, những mẫu sản phẩm đa phần từ cặn Gudron là Bitum ( dùngchế nhựa đường và hắc ín ), bồ hóng, nguyên vật liệu đốt lò, và Bitum là một ứng dụng quan trọng nhất. • Bitum. Khái niệm : Bitum là một chất lỏng hữu cơ có độ nhớt cao, màu đen, nhớt. Bitum là hệ chất keo của những hợp chất vòng thơm tỷ lệ cao, có 2 loại là Bitum tự nhiên ( trongcác đá phiến dầu, đá asphaltic … ) và Bitum từ quy trình chưng cất dầu mỏ, tan được trongbenzen, disunfua, cloroform … Thành phần : _ Thành phần hầu hết trong Bitum là : Cacbon từ 80-87 %, hydrô từ 10-15 %, lưu huỳnh từ 28 %, nitơ từ 0.5 – 2 % và oxi khoảng chừng 1/5 %. _ Các bitum có chất lượng chưa tốt hoàn toàn có thể dược giải quyết và xử lý bằng cách oxi hoá bitum trong không khí ( 170 – 260 oC ), do trong quy trình oxi thành phần dầu trong bitum sẽ chuyển sang nhựa rồi thànhasphanten ( asphanten quyết định hành động tính rắn của bitum ). _ Bitum đạt chất lượng tốt có thành phần : 25 % nhựa, 15-18 % asphanten, 52-58 % dầu. _ Từ Bitum ta có được 2 loại sản phẩm là nhựa đường và hắc ín.  Nhựa đường : là chất lỏng hoặc bán rắn, độ nhớt caolà hợpchất hydrocacbon dạng parafin naphtha cao phân tử, đượctách từ dầu mỏ bằng chiêu thức cracking nhiệt phávỡ cấutrúc.  Hắc ín : là chất lỏng đen, hợp chất của cáchydrocacbon vòng thơm tỷ lệ cao, thu được bằngcáchcacbon hoá nhiệt độ cao của của than chứa bitum. • Nhiên liệu đốt lò_ Nhiên liệu đốt lò ( Fuel Oils – FO ) là mẫu sản phẩm chủyếu củaquá trình chưng cất thu được từ phân đoạn sau phânđoạn gasoil khi chưng cất dầu thô ở nhiệt độ sôi lớn hơn 350 C. _ Nhiên liệu đốt lò được phân loại như sau :. Nhiên liệu đốt lò loại nặng ( FO nặng ) : là nguyên vật liệu đốt lò đa phần dùng trong côngnghiệp .. Nhiên liệu đốt lò loại nhẹ ( FO nhẹ ) : gồm có cả những loại dầu giống như điêzen ( DO ) ; dầuhỏa ( KO ) … khi chúng được sử dụng làm nguyên vật liệu để đốt lò ( lò đốt dạng bay hơi, dạng ốngkhói hoặc lò đốt mái ấm gia đình ). _ Nhiên liệu đốt lò phải phân phối được những tiêu chuẩn pháp luật như nhiệt trị, hàm lượnglưu huỳnh, độ nhớt, nhiệt độ bắt cháy, độ bay hơi, điểm đông đặc và điểm sương, cặn cacbon, hàmlượng tro, nước và tạp chất cơ học …

Source: https://vh2.com.vn
Category : Ứng Dụng