Nghiên cứu nâng cao trị số octane của xăng bằng phụ gia IOB 3000, cleaboost plus đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học e5 (tt)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ LÊ THỊ KIM CHI NGHIÊN CỨU NÂNG CAO TRỊ SỐ OCTANE CỦA XĂNG BẰNG PHỤ GIA IOB 3000, CLEABOOST PLUS ĐÁP ỨNG TIÊU CHUẨN XĂNG SINH HỌC E5 Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số: 8520301 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Đà Nẵng – Năm 2022 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN ĐÌNH THỐNG Phản biện 1: PGS.TS TRƯƠNG HỮU TRÌ Phản biện 2: PGS.TS LÊ MINH ĐỨC Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật hóa học họp Trường Đại học Bách khoa vào ngày 28 tháng 05 năm 2022 Có thể tìm hiểu luận văn tại: − Trung tâm Học liệu Truyền thông, Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN − Thư viện Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Môi trường sống ngày bị nhiễm tình trạng sử dụng lượng hóa thạch Việc xây dựng đất nước sở cơng nghiệp hố, đại hố với mức độ gia tăng đáng kể khu vực đô thị, khu dân cư khơng có quy hoạch đồng bộ, tổng thể thiếu tính hợp lý lại gây phức tạp thêm cho công tác quản lý khống chế ô nhiễm từ nguồn thải Ơ nhiễm khí thải từ loại xe giới nguồn gây ô nhiễm mơi trường khơng khí lớn nguy hại nhất, đặc biệt khu vực đô thị [1] Đối với vấn đề đất nước ta quan tâm sử dụng nhiên liệu xăng theo tiêu chuẩn nhằm làm giảm ô nhiễm môi trường, tiêu chất lượng khác đảm bảo phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam xăng E5 TCVN 8063:2015 [4], tiêu chuẩn Euro II, quan trọng tiêu trị số octane Phụ gia pha vào đảm bảo yêu cầu giảm chi phi giá thành Và vấn đề mà nhà máy sản xuất, chế biến, doanh nghiệp kinh doanh xăng dầu đủ điều kiện pha chế quan tâm Xăng nhiên liệu sản phẩm quan trọng nhà máy lọc dầu, mặt hàng quen thuộc đời sống người sử dụng nhiều mục đích khác Tuy nhiên, việc sử dụng xăng thải môi trường lượng lớn chất độc hại SOx, CO, HC chưa cháy , hợp chất gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người, làm giảm chất lượng môi trường sinh thái Hơn nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày cạn kiệt Vì vậy, việc giảm thải nhiễm môi trường nhiều nhà nghiên cứu quan tâm từ lâu, sách Quốc gia ngày nghiêm ngặt THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường hạn chế dần phụ thuộc vào lượng hóa thạch Việc sử dụng ethanol, loại lượng tái tạo, pha trộn vào xăng khoáng giải pháp nhiều Quốc gia sử dụng Ngồi việc sử dụng ethanol thực tế nhà máy lọc dầu, công ty kinh doanh dầu phối trộn thêm số loại phụ gia tăng số octane tăng thêm lợi nhuận kinh tế Chính vậy, đề tài nghiên cứu phối trộn chất phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus với xăng để làm tăng trị số octane đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học E5 Với phân tích nêu trên, luận văn xin lựa chọn trình bày đề tài: “Nghiên cứu nâng cao trị số octane xăng phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học E5” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng quy trình pha chế tìm tỷ lệ tối ưu phụ gia: IOB 3000, Cleaboost Plus nhiên liệu sinh học Ethanol với xăng có trị số octane thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0 để tăng trị số octane, nâng cao chất lượng xăng, tiêu theo quy định tiêu chuẩn Việt Nam xăng E5 theo TCVN 8063:2015 đạt yêu cầu Nội dung phạm vi nghiên cứu - Nội dung nghiên cứu: + Phối trộn xăng trị số octane thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0 với phụ gia làm tăng trị số octane theo tỷ lệ khác nhau, tiến hành phân tích mẫu + Xác định tỷ lệ mẫu xăng pha phụ gia với kết tối ưu đánh giá chất lượng thực tế khí thải môi trường số mẫu THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội -Phạm vi nghiên cứu: + Nghiên cứu quy trình pha loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus nhiên liệu sinh học ethanol với xăng có trị số octan thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0 + Nghiên cứu tìm tỷ lệ pha chế tối ưu Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu phương pháp phân tích định lượng, phân tích tiêu lý hoá xăng sinh học E5 theo tiêu chuẩn Việt Nam, phân tích thành phần loại phụ gia GC-MS, đo khí thải xăng pha loại phụ gia Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học: - Đưa quy trình pha chế ethanol, IOB 3000, Cleaboost Plus vào xăng có trị số octane thấp, xác định tỷ lệ pha chế loại phụ gia vào xăng - Nâng cao chất lượng xăng thông qua tiêu trị số octane 5.2 Ý nghĩa thực tiễn: - Góp phần vào phát triển quốc gia lộ trình sử dụng nhiên liệu sinh học Chính phủ - Làm sở cho trình pha chế thương mại (giá thành, chi phí, lợi nhuận, giải cơng ăn việc làm cho người lao động, ) Cấu trúc luận văn Luận văn gồm 74 trang, có 28 bảng 44 hình Phần mở đầu trang, kết luận kiến nghị trang, tài liệu tham khảo trang Nội dung luận văn chia làm chương: Chương 1: Tổng quan; Chương 2: Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu; Chương 3: Kết thảo luận THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Quyết định giao đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.Dầu mỏ trình chế biến dầu mỏ [11] 1.1.1.Định nghĩa: 1.1.2.Nguồn gốc 1.1.2.1.Nguồn gốc vô cơ: 1.1.2.2.Nguồn gốc hữu 1.1.3.Thành phần 1.1.3.1.Hydrocacbon 1.1.3.2.Các hợp chất chứa lưu huỳnh 1.1.3.3.Các hợp chất chứa nitơ 1.1.3.4.Các hợp chất chứa oxy 1.1.3.5.Các tạp chất khác có dầu thơ 1.1.4.Sơ lược trình chế biến dầu 1.1.5.Tầm quan trọng sản phẩm dầu mỏ Các sản phẩm dầu mỏ đóng vai trị hàng đầu q trình phát triển kinh tế quốc dân nước Chúng nhiên liệu ngành kinh tế, vận tải, công nghiệp, nơng nghiệp, Đặc biệt cịn nguồn ngun liệu vơ q giá cho ngành cơng nghiệp hố chất 1.2.Nhiên liệu xăng 1.2.1.Giới thiệu chung 1.2.2.Chu trình đốt động 1.2.2.1.Động kỳ 1.2.2.2.Động kỳ 1.2.3.Yêu cầu chất lượng xăng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 1.2.3.1.Yêu cầu chung 1.2.3.2.Các tiêu lý hoá quan trọng a/Trị số octane b/Nhiệt độ cất c/Áp suất d/Ăn mòn đồng e/Hàm lượng lưu huỳnh tổng f/Hàm lượng nhựa thực tế g/Độ ổn định oxy hóa h/Hàm lượng chì i/Hàm lượng oxy j/Hàm lượng benzen k/Hàm lượng olefin l/Hàm lượng hydrocacbon thơm m/Hàm lượng kim loại n/Tỷ trọng 15oC o/Cảm quan màu sắc 1.3.Ethanol khả sử dụng ethanol lĩnh vực nhiên liệu giới tình hình nghiên cứu Việt Nam 1.3.1.Tổng quan ethanol 1.3.1.1.Tính chất ứng dụng 1.3.1.2.Sản xuất ethanol 1.3.1.3.Tính kinh tế việc sử dụng ethanol 1.3.1.4.Những vấn đề mơi trường dùng ethanol làm nhiên liệu 1.3.1.5.Những khó khăn sử dụng ethanol làm nhiên liệu 1.3.2.Khả sử dụng ethanol lĩnh vực nhiên liệu giới THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 1.3.3.Tình hình nghiên cứu Việt Nam 1.4.Các loại phụ gia 1.4.1.Phụ gia IOB 3000 1.4.2.Phụ gia Cleaboost Plus THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1.Quá trình tiến hành thực nghiệm Quá trình thực nghiệm gồm bước sau: + Chuẩn bị mẫu; + Chuẩn bị chất phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus ethanol; + Pha chế; + Tiến hành phân tích tiêu xăng theo TCVN 8063:2015 2.2.Chuẩn bị mẫu xăng 2.2.1.Đặc điểm kỹ thuật mẫu xăng 2.2.2.Nguồn gốc mẫu xăng: 2.3.Chất phụ gia 2.4.Pha chế 2.4.1.Pha ethanol Tiến hành lấy mẫu xăng RON 87 RON 90 pha với ethanol theo tỷ lệ khác nhau: 1% ethanol; 2% ethanol; 3% ethanol; 4% ethanol; 5% ethanol; 6% ethanol; 7% ethanol; 8% ethanol; 9% ethanol; 10% ethanol, 11% ethanol, 12% ethanol Mẫu xăng pha với ethanol cho vào bình định mức 1lít, sau mẫu đựng vào chai thủy tinh nút mài Mẫu sau pha lưu nhiệt độ quy định xăng (từ 04oC) để xác định tiêu lý hoá xăng 2.4.2.Pha chế loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus - Chọn mẫu xăng RON 87, RON 90 tỷ lệ pha 5% ethanol dùng để pha loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus theo tỷ lệ thể tích từ 0,5%, 1%, 1,5%, 5% - Phân tích mẫu xăng sau pha chế với chất phụ THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội gia IOB 3000, Cleaboost Plus với tỷ lệ pha với tiêu ảnh hưởng đến chất lượng xăng như: trị số octane, hàm lượng nhựa, hàm lượng hydrocacbon thơm, - Tìm tỷ lệ pha loại phụ gia phù hợp 2.5.Quy trình pha chế - Lựa chọn mẫu xăng: xăng RON 87, xăng RON 90 - Chọn loại phụ gia: ethanol, IOB 3000, Cleaboost Plus - Xác định tiêu mẫu xăng - Tiến hành pha chế mẫu xăng loại phụ gia - Tìm tỷ lệ pha chế ứng với mẫu xăng loại phụ gia - Đánh giá chất lượng mẫu xăng pha với phụ gia với tỷ lệ chọn theo TCVN 8063:2015 - Đề nghị tỷ lệ pha chế loại phụ gia với xăng để ứng dụng thực tế 2.6.Thiết bị 2.6.1.Máy octane 2.6.2.Máy sắc ký khí 2.6.3.Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử: phân tích hàm lượng Fe, 2.6.4.Thiết bị xác định thành phần chưng cất xăng dầu 2.6.5.Một số thiết bị phân tích đánh giá tiêu chất lượng xăng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 10 Hình 3.2.Sắc ký đồ phụ gia IOB 3000 Hình 3.4.Phổ MS N-methylaniline từ ngân hàng phổ 3.2.3.Phụ gia Cleaboost Plus Tương tự chúng tơi phân tích phụ gia Cleaboost Plus để xác định công thức cấu tạo GC-MS Công ty cổ phần dược Danapha Kết cho thấy thành phần phụ gia Cleaboost Plus N-methylaniline Aniline D:\DaNaPha\Data\Mauso1120_130917235445 9/17/2013 11:54:45 PM Mauso1 CN120 RT: 0.00 - 19.97 5.28 100 NL: 3.42E9 TIC MS Mauso1120 _130917235 445 90 Relative Abundance 80 70 60 50 40 30 11.74 11.85 20 4.11 10 3.07 0 Mauso1120_130917235445 #1 RT: 3.00 T: {0,0} + c EI Full ms [20.00-500.00] 28.07 100 90 Relative Abundance 80 3.85 AV: 5.56 4.64 4.99 11.57 6.10 6.87 7.17 8.27 7.25 9.26 9.59 10.06 10.95 10 Time (min) 12.34 11 12 13.19 13 13.96 15.00 14 15.30 15.97 15 16.37 16.89 16 17.71 17 18.45 18.76 18 19.32 19 NL: 2.89E6 Hình 3.5.Sắc ký đồ phụ gia Cleaboost Plus 70 60 50 40 30 44.04 3.3.Xăng pha ethanol – Đánh giá chất lượng 41.08 20 10 55.11 69.07 79.11 91.09 3.3.1.Quy trình pha chế 20 40 60 80 131.03 98.11 100 120 149.09 140 167.04 160 180 200 219.03 220 264.00 240 260 m/z 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 Tôi tiến hành lấy mẫu xăng RON 87 mẫu M1, M2, M3, mẫu xăng RON 90 mẫu M4, M5 pha với ethanol theo tỷ lệ khác thể tích, pha từ phần trăm đến 12 phần trăm thể tích ethanol xăng Các mẫu xăng pha với ethanol vào bình định mức loại lít, sau mẫu chuyển đựng vào chai thủy tinh nút mài lắc, trộn Mẫu sau pha đưa vào tủ làm lạnh lưu nhiệt độ quy định xăng (từ 04oC) để phân tích tiêu lý hố xăng Sau mẫu tiến hành phân tích đánh giá số tiêu chất lượng xăng bị ảnh hưởng pha ethanol theo TCVN THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 11 8063:2015 hàm lượng oxy, trị số octane, áp suất bão hòa, hàm lưu huỳnh, hàm lượng benzen, thành phần chưng cất nhiệt độ sôi đầu sôi cuối 3.3.2.Hàm lượng oxy (phương pháp thử ASTM D4815) a/Tài liệu tham khảo [49] Hình 3.6.Sự phụ thuộc hàm lượng oxy theo hàm lượng chất phụ gia chứa oxy xăng b/ Kết thực nghiệm: Kết phân tích tiêu hàm lượng oxy mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 trước sau pha ethanol trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1.Hàm lượng oxy mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol % Vol Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4 Mẫu M5 ethanol (%wt) (%wt) (%wt) (%wt) (%wt) 0,03 0,00 0,01 0,01 0,02 0,34 0,31 0,33 0,31` 0,31 0,67 0,62 0,67 0,64 0,64 1,00 0,96 1,01 0,98 0,99 1,35 1,31 1,35 1,32 1,30 1,70 1,65 1,68 1,65 1,66 2,06 1,99 2,02 2,00 2,01 2,40 2,36 2,38 2,37 2,40 2,72 2,70 2,72 2,68 2,72 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 12 3,06 3,04 3,06 3,06 3,05 10 3,44 3,41 3,40 3,43 3,40 11 3,82 3,78 3,74 3,80 3,75 12 4,18 4,15 4,10 4,16 4,09 Kết hình 3.7 bảng 3.1 cho thấy hàm lượng ethanol xăng tăng hàm lượng oxy tăng 3.3.3.Trị số octane (phương pháp thử ASTM D2699) a/Theo tài liệu tham khảo [43] Ethanol khan có trị số octane cao nên pha vào xăng làm tăng trị số octane b/Theo kết thực nghiệm: Bảng 3.2.Kết đo trị số octane mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol % Vol ethanol M1 M2 M3 M4 M5 87,1 87,3 87,0 90,1 90,0 87,5 87,8 87,4 90,5 90,4 88,0 88,2 87,9 90,8 90,8 88,5 88,6 88,4 91,1 91,0 88,9 89,0 88,8 91,4 91,3 89,3 89,4 89,2 91,7 91,6 89,7 89,8 89,6 92,0 91,9 90,1 90,2 90,0 92,3 92,2 90,5 90,6 90,4 92,6 92,5 90,9 91,0 90,8 92,9 92,8 10 91,3 91,4 91,2 93,2 93,1 11 91,7 91,8 91,6 93,5 93,4 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 13 12 92,1 92,1 92,0 93,8 93,7 Kết bảng 3.2 hình 3.10 cho thấy phụ thuộc trị số octane mẫu xăng vào thể tích ethanol pha vào 3.3.4.Áp suất bão hòa (ASTM D5191) Theo kết thực nghiệm: Bảng 3.3.Áp suất bão hoà mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol Mẫu Mẫu M1 M2 (kPa) (kPa) 58,1 56,4 55,4 61,5 56,3 59,5 58,5 56,5 63,0 59,0 63,4 60,0 58,1 63,0 59,5 65,7 61,0 58,4 64,5 61,1 66,1 63,5 60,6 65,0 61,8 67,5 64,2 62,0 65,5 62,6 69,0 63,0 63,4 66,0 62,0 68,2 62,5 63,0 65,0 61,5 67,6 62,0 62,6 64,5 61,1 67,1 61,0 62,0 64,0 61,0 10 66,0 60,2 61,0 63,5 60,4 11 65,4 59,4 60,1 62,8 59,8 12 64,1 58,7 59,3 62,1 59,2 % Vol ethanol Mẫu M3 Mẫu Mẫu M5 M4 (kPa) (kPa) (kPa) Bảng 3.4.Hỗn hợp đẳng phí ethanol với hydrocacbon [45] Phân tử Nhiệt sôi, C độ Điểm sơi đẳng phí Thành với ethanol ( C) phần hỗn hợp THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 14 (% thể tích ethanol) n-pentane 36 34 n-hecxane 69 59 21 Benzen 80 68 32 cyclohexane 81 65 29,2 Toluen 111 77 68 n-octane 126 77 88 3.3.5.Thành phần cất Kết thực nghiệm: Bảng 3.5.Nhiệt độ sôi đầu mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 xăng pha ethanol % Vol Mẫu M1 O Mẫu M2 O Mẫu M3 O Mẫu M4 Mẫu M5 O ethanol ( C) ( C) ( C) ( C) (OC) 33,0 33,4 33,5 35,3 36,5 33,3 33,8 33,8 35,6 36,8 33,5 34,0 34,1 35,8 37,2 33,8 34,2 34,5 36,0 37,5 34,0 34,5 34,8 36,3 37,8 34,2 34,8 35,2 36,6 38,1 34,5 35,0 35,5 36,8 38,5 34,8 35,2 35,8 37,1 38,7 35,1 35,5 36,1 37,2 39,0 35,5 35,9 36,4 37,4 39,2 10 35,7 36,2 36,7 37,7 39,4 11 36,0 36,5 37,0 37,9 39,7 12 36,2 36,9 37,2 38,2 39,9 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 15 Bảng 3.6.Nhiệt độ sôi cuối mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 xăng pha ethanol % Vol ethanol Mẫu M1 (OC) Mẫu M2 O Mẫu M3 O Mẫu M4 O Mẫu ( C) ( C) ( C) M5 (OC) 193,6 190,1 180,1 195,1 196,0 193,4 190,0 179,7 194,7 195,5 193,1 189,7 179,4 194,3 194,9 192,7 189,5 179,0 194,0 194,5 192,4 189,2 178,7 193,5 194,1 192,1 188,9 178,6 193,1 193,7 191,7 188,6 177,3 192,6 193,2 191,5 188,3 177,0 192,1 192,8 191,3 188,0 176,6 191,6 192,3 191,0 187,7 176,3 191,1 191,7 10 190,7 187,5 176,0 190,7 191,4 11 190,4 187,3 175,6 190,4 191,0 12 190,2 187,0 175,3 190,2 189,9 3.3.6.Hàm lượng lưu huỳnh Kết thực nghiệm: hàm lượng lưu huỳnh mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol trình bày bảng 3.7 Bảng 3.7.Hàm lượng lưu huỳnh mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4 Mẫu M5 Vol ethanol (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) % 104 129 156 222 178 100 126 150 215 176 95 123 145 209 172 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 16 90 121 139 205 165 87 108 134 201 159 82 104 128 197 155 77 100 122 188 144 73 95 117 181 140 68 90 112 174 135 65 86 106 166 129 10 60 82 102 160 123 11 56 77 99 157 120 12 53 71 94 155 118 3.3.7.Hàm lượng benzen Kết thực nghiệm: hàm lượng benzen mẫu xăng pha ethanol mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 trình bày bảng 3.8 Bảng 3.8.Hàm lượng benzen mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol % Vol ethanol Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4 Mẫu M5 (%vol) (%vol) (%vol) (%vol) (%vol) 1,03 1,10 1,02 1,39 1,44 1,00 1,06 1,00 1,37 1,40 0,99 1,04 0,98 1,35 1,38 0,97 1,00 0,97 1,33 1,35 0,95 0,96 0,96 1,30 1,32 0,93 0,92 0,95 1,25 1,30 0,91 0,88 0,95 1,20 1,27 0,89 0,84 0,93 1,16 1,23 0,87 0,80 0,92 1,13 1,22 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 17 0,84 0,76 0,92 1,11 1,20 10 0,81 0,73 0,91 1,08 1,18 11 0,79 0,70 0,90 1,05 1,16 12 0,76 0,68 0,88 1,03 1,14 3.4.Xăng pha Ethanol, phụ gia IOB 3000 Cleaboost Plus 3.4.1.Các mẫu xăng gốc trước pha Chọn mẫu xăng dùng để pha ethanol, phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus - Mẫu (M1): Xăng RON 87 - Mẫu M15E: Xăng RON 87 pha 5% thể tích E - Mẫu (M2): Xăng RON 87 - Mẫu M25E: Xăng RON 87pha 5% thể tích E - Mẫu (M4): Xăng RON 90 - Mẫu M45E: Xăng RON 90 pha 5% thể tích E 3.4.2.Chỉ tiêu chất lượng mẫu xăng M1, M2, M4 xăng RON 87 RON 90 pha ethanol 3.4.2.1.Các mẫu xăng M1, M2, M4 sau pha ethanol Kết phân tích hàm lượng oxy trị số octane mẫu xăng M1, M2, M4, sau pha ethanol trình bày bảng 3.10 Bảng 3.10.Kết phân tích tiêu theo TCVN 8063:2015 mẫu xăng M1, M2, M4 sau pha % vol ethanol M15E; M25E; M45E Chỉ tiêu lý hóa TT M15E Khối lượng riêng 15oC, 0,7122 M25E 0,7153 M45E 0,7312 kg/l Trị số octane Hàm lượng lưu huỳnh, mg/kg 82 89,3 89,4 91,7 104 197 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 18 Hàm lượng oxy, % Wt 1,70 1,65 1,65 Hàm lượng benzen, %Vol 0,93 0,90 1,25 480 - Kết phân tích trị số octane mẫu M15E, M25E, M45E không đạt theo TCVN 8063:2015 xăng E5 - Các tiêu phân tích cịn lại đạt theo TCVN 8063:2015 xăng E5 3.4.3.Chỉ tiêu chất lượng mẫu xăng RON 87 (mẫu M1 M2) xăng RON 90 (mẫu M4) pha ethanol phụ gia IOB 3000 Tiến hành phân tích đánh giá số tiêu ảnh hưởng đến chất lượng xăng sau pha chế: 3.4.3.1.Trị số octane Bảng 3.11 Kết phân tích trị số octane mẫu xăng pha ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia IOB 3000 TT Mẫu 3,5 0% 0,5% 1% 1,5% 2% 2,5% 3% % M15E 4,5 4% 5% % 89,3 101, 91,2 92,7 94,0 95,4 96,5 97,6 98,7 99,7 100,6 101, 89,4 91,3 92,8 94,2 95,5 96,7 97,8 98,8 99,7 100,7 M25E 104, 91,7 93,6 95,2 96,6 97,8 99,0 100,1 101,2 102,3 103,2 M45E Qua kết bảng 3.11 hình 3.17 cho thấy mẫu xăng M15E, M25E, M45E sau pha phụ gia IOB 3000 trị số octane mẫu xăng tăng thể tích IOB tăng lên THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 20 3.4.3.2.Hàm lượng nhựa Bảng 3.12.Kết phân tích hàm lượng nhựa mẫu xăng RON 87 (mẫu M1 M2) RON 90 (mẫu M4) pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia IOB 3000 0, Mẫu 0% Tt 1% 1,5% 2% 2,5% 3% 3,5% 4% 0,7 0,8 0,9 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 4,5 % M1 0,5 0,5 0,6 1,1 1,1 1,2 1,2 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,3 1,3 1,4 1,4 1,5 1,5 1,6 5E M2 2 1, 5% % 5E M3 3 5E 3.4.3.3.Hàm lượng hydrocacbon thơm Bảng 3.13.Kết phân tích hàm lượng hydrocacbon thơm mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia IOB 3000 T Mẫu t M15 E M225 M43 5E 0,5 % 1% 1,5% 2% 2,5% 3% 8, 9, 9,4 9,8 10,6 10,9 10,2 10,611,0 11,3 10,2 4,5 % 5% 11,2 11,5 11,8 12,0 13,9 3,5% 4% 11,7 12,1 12,5 12,9 13,3 13,7 11,6 11,9 12,3 12,7 13,0 13,4 13,8 14,2 14,7 15,0 15,3 E 0% Bảng 3.14.Kết phân tích nhiệt độ sôi đầu mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia IOB 3000 TT Mẫu 0% 0,5% 1% M1 5E 34,2 34,2 1,5% 2% 34,5 34,6 2,5 % 3% 3,5 4,5 4% 5% % % 34,8 35,0 35,3 35,5 35,8 36,1 36,3 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 21 M22 5E M43 5E 34,8 34,9 35,2 35,4 35,6 35,9 36,1 36,3 36,6 36,8 37,0 36,6 36,7 37,0 37,2 37,4 37,7 37,9 38,1 38,3 38,5 38,7 Bảng 3.15.Kết phân tích nhiệt độ sôi cuối mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia IOB 3000 TT Mẫu M15E 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 1% 2% 3% 4% 5% % % % % % 192, 192, 192, 192, 192, 193, 193, 193, 193, 194, 194, 9 0% 188, 189, 189, 189, 189, 190, 190, 190, 191, 191, 191, M25E M45E 193, 193, 193, 193, 194, 194, 194, 194, 195, 195, 195, 3.4.4.Chỉ tiêu chất lượng mẫu xăng RON 87 (mẫu M1 M2) RON 90 (mẫu M4) pha ethanol phụ gia Cleaboost Plus 3.4.4.1.Trị số octane Bảng 3.16.Kết phân tích trị số octane mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia Cleaboost Plus TT Mẫu % % 1,5 % 2% 2,5 % 89, 91 92 93 95 96 E ,0 ,5 ,9 ,2 ,3 91, 92 94 95 96 ,6 ,0 ,3 ,5 93, 95 96 97 98 ,4 ,6 ,8 3% 3,5 % 4% 4,5 % 5% 97,4 98,5 99,5 100,4 101,3 M25 89, E M45 91, 1% M15 0,5 E ,0 97,6 98,6 99,5 100,5 101,4 99,9 101,0 102,1 103,0 104,0 3.4.4.2.Hàm lượng nhựa THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 22 Bảng 3.17.Kết phân tích hàm lượng nhựa mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E phụ gia Cleaboost Plus TT Mẫu M1 0% 0,5 1,5% 2% 2,5% 3% 0,5 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 % 1% 1,0 3,5 % 4% 4,5 % 5% 1,1 1,2 1,2 1,2 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,4 1,4 1,5 1,5 1,6 5E M2 2 5E M4 5E 3.4.4.3.Hàm lượng hydrocacbon thơm Các mẫu M15E, M25E, M45E sau pha phụ gia Cleaboost Plus hàm lượng hydrocacbon thơm thay đổi, lượng Cleaboost Plus pha vào nhiều hàm lượng hydrocacbon thơm tăng thêm 3.4.5 So sánh hiệu độ tăng trị số octane hai loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus 3.5.Đánh giá thành phần khí thải xăng pha ethanol phụ gia Cleaboost Plus [46] 3.5.1.Thành phần chất độc hại khí thải động xăng 3.5.2.Kết đo hàm lượng khí thải CO2, CO, HC, NOx 3.5.2.1.Kết thực nghiệm đo mức thải ô nhiễm Ơ tơ NissanSunny [46] 3.5.2.2 Tổng hợp kết thực nghiệm đo mức thải ô nhiễm xe máy Honda Future Fi-125cc [46] 3.5.2.3 Kết luận THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 23 Khi dùng chất phụ gia Cleaboost Plus pha vào xăng RON 95 (CP-RON 95) pha vào xăng E5RON 92 (CP-E5RON 92), sử dụng cho Ơ tơ xe gắn máy thành phần chất phát thải ô nhiễm tương đương so với xăng RON 95 xăng E5RON 92 thị trường Đảm bảo chất lượng khí thải mức 04 Đăng kiểm Việt Nam hành mà không cần thay đổi hay điều chỉnh thông số kỹ thuật động góc đánh lửa hay tác động đến hệ thống cung cấp nhiên liệu THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Qua q trình nghiên cứu thực nghiệm, chúng tơi rút số kết luận sau: Đã pha chế xăng RON 87 xăng RON 90 với loại phụ gia chứa hợp chất oxygenat, phụ gia chứa hợp chất thơm, amin thơm Tương ứng với tỷ lệ pha chế xăng RON 87, xăng RON 90 loại phụ gia tạo loại sản phẩm xăng tương ứng, đánh giá chất lượng loại xăng sau pha chế theo TCVN 8063:2015 Đã đánh giá thành phần khí thải xăng pha E5 RON 92 CP-E5 RON 92 RON 95 CP-RON 95 thải môi trường đáp ứng yêu cầu TCVN khí thải nhiên liệu dùng cho động cơ, mức phát thải ô nhiễm đạt mức 04 theo TCVN (EURO4) 2.KIẾN NGHỊ Tiếp tục nghiên cứu kết hợp loại phụ gia, tìm tỷ lệ pha chế thích hợp nhằm để nâng cao chất lượng xăng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Đối với doanh nghiệp nhập xăng dầu, nhà máy lọc dầu để pha chế, chế biến xăng chất lượng thấp thành xăng chất lượng cao, mua hàng từ nước cần đảm bảo tiêu quan trọng sau:Có hàm lượng oxy thấp nhiều so với tiêu chuẩn Việt Nam, Có trị số octan thấp Sử dụng tốn tối ưu để tính tốn xác hàm lượng phụ gia, hàm lượng ethanol để sử dụng tối đa phụ gia THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội ... xăng sinh học E5 Với phân tích nêu trên, luận văn xin lựa chọn trình bày đề tài: ? ?Nghiên cứu nâng cao trị số octane xăng phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học E5? ?? Mục... số loại phụ gia tăng số octane tăng thêm lợi nhuận kinh tế Chính vậy, đề tài nghiên cứu phối trộn chất phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus với xăng để làm tăng trị số octane đáp ứng tiêu chuẩn xăng. .. nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng quy trình pha chế tìm tỷ lệ tối ưu phụ gia: IOB 3000, Cleaboost Plus nhiên liệu sinh học Ethanol với xăng có trị số octane thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0 để tăng trị