Đề tài so sánh nhiên liệu diesel truyền thống và diesel sinh học ưu nhược điểm của nhiên liệu diesel so với nhiên liệu xăng

ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT KHOA DẦU KHÍ - - TIỂU LUẬN MƠN HĨA HỌC VÀ SẢN PHẨM DẦU MỎ ĐỀ TÀI: SO SÁNH NHIÊN LIỆU DIESEL TRUYỀN THỐNG VÀ DIESEL SINH HỌC ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA NHIÊN LIỆU DIESEL SO VỚI NHIÊN LIỆU XĂNG Giảng viên : TS Ngô Hà Sơn Sinh viên thực : Cao Trọng Đại MSSV : 1921010092 Lớp : DCDKLD64 Hà Nội 2021 MỤC LỤC MỞ ĐẦU I TỔNG QUAN VỀ NHIÊN LIỆU Nhiên liệu Xăng 1.1.Định nghĩa 1.2 Lịch sử phát triển 1.3 Phân loại 1.4 Phương pháp chế tạo Nhiên liệu diesel:……………………………………………………… 2.1 Định nghĩa 2.2 Lịch sử nhiên liệu diesel 2.3 Phân loại 2.4 Phương pháp chế tạo diesel II SO SÁNH NHIÊN LIỆU DIESEL TRUYỀN THỐNG VÀ DIESEL SINH HỌC Nhiên liệu Diesel Nhiên liệu Diesel sinh học 10 III ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA NHIÊN LIỆU DIESEL SO VỚI NHIÊN LIỆU XĂNG 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………… 14 MỞ ĐẦU Dầu mỏ loài người tìm thấy hàng ngàn năm trước Cơng Ngun, nhiên đến kỷ 19 người ta bắt đầu khai thác, chế biến dầu theo qui mô công nghiệp Ngày dầu mỏ nhiên liệu quan trọng xã hội đại dùng để để sản xuất nhiên liệu cho phương tiện giao thơng, ngun liệu cho ngành tổng hợp hữu hố dầu Dầu mỏ phân bố khắp nơi giới thành phần chúng khác Để sử dụng dầu mỏ ta phải qua phân đoạn chế biến Dầu thô khai thác lên phải trải qua trình làm tạp chất sau đưa vào q trình chưng cất phân đoạn với khoảng nhiệt độ khác để thu sản phẩm định, pha thêm phụ gia để sản phẩm có giá trị thương mại Mỗi phân đoạn sản phẩm thu có thành phần tính chất khác Thơng thường q trình chưng cất dầu mỏ chia thành phân đoạn sau: Phân đoạn xăng, với khoảng nhiệt độ sôi 180C, bao gồm thành phần từ C5 - C10, C11 Phân đoạn kerosen: Với nhiệt độ sôi từ 180 đến 250C, chứa hydrocacbon từ C11 - C15, C16 Phân đoạn gasoil nhẹ (Diesel): Nhiệt độ sôi từ 250 đến 350C, chứa thành phần C16 – C20, C21 Phân đoạn gasoil nặng (còn gọi phân đoạn dầu nhờn), nhiệt độ sôi từ 350 đến 500C bao gồm C21 - C25 chí đến C40 Phân đoạn cặn gudron với nhiệt độ sôi 500C gồm thành phần có số nguyên tử cacbon từ C41 trở lên, giới hạn lên đến C80 Hiện sản phẩm từ dầu mỏ chủ yếu ứng dụng làm nguyên liệu cho động xăng, động Diesel động phản lực Trong phạm vi tiểu luận nghiên cứu tổng quan động Diesel nhiên liệu sử dụng cho động Diesel I TỔNG QUAN VỀ NHIÊN LIỆU Nhiên liệu Xăng 1.1.Định nghĩa Xăng hay gọi ét-xăng (phiên âm từ tiêếng Pháp: essence), loại dung dịch nhẹ chứa hyđrocacbon, dễ bay hơi, dễ bốc cháy, chưng cất từ dầu mỏ Công dụng: Xăng sử dụng loại nhiên liệu, dùng để làm chất đốt cho loại động đốt sử dụng xăng, chất đốt dùng tiêu dùng, sinh hoạt hàng ngày đun nấu, số lò sưởi, số loại bật lửa, Làm dung mơi hịa tan số chất, dùng để tẩy số vết bẩn bám vải, kim loại, kính, nhựa 1.2 Lịch sử phát triển Năm 1860, Nhà máy lọc dầu xây dựng Pennsylvanie - Mỹ Năm 1864, xăng lần chiết xuất từ dầu hỏa nhà máy lọc dầu Mỹ Năm 1883, đông đốt chế tạo sử dụng nhiên liệu xăng chế tạo thành công tiếp tục phát triển đến ngày nay,có thời gian từ năm 1930 tới năm 1980 xăng pha chì sử dụng rộng rãi nhiều yêu cầu đặc kèm theo tiêu chuẩn mơi trường nên nhiên liệu xăng phải đáp ứng việc không gây ô nhiễm môi trường,giá xăng dầu giới ngày tăng cao nhiên liệu hóa thạch ngày cạn kiệt nên vào cuối kỉ 20 giải pháp đưa để tìm nhiên liệu thay cho xăng.Theo yêu cầu xăng sinh học đời sử dụng nhiều động đốt ngày Đến năm 2012 xăng chế tạo từ khơng khí (Cacbon dioxit khơng khí với Hydro nước) chế tạo thử nghiệm thành công công ty Air Fuel Synthesis Anh 1.3 Phân loại Các loại xăng sử dụng Việt Nam - Xăng Mogas 95(M95): Có mùi, màu vàng sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén 9,5/1 xe đời mới, xe đua có trị số octan 95 - Xăng Mogas 92 (M92): Có mùi đặc trưng, màu xanh dùng cho phương tiện có tỉ số nén 9,5/1 có trị số octan 92 - Xăng Mogas 83 (M83): Có mùi đặc trưng, màu vàng, sử dụng cho phương tiện có tỉ số nén 8/1, có trị số octan 83 Hiện xăng không sử dụng thị trường Việt Nam - Xăng sinh học E5: Xăng sinh học sử dụng Ềtanol loại phụ gia nhiên liệu pha trộn vào xăng thay phụ gia chì Xăng sinh học hỗn hợp xăng A92 pha 5% ethanol Từ ngày 1/1/2015, xăng E5 bán rộng rãi nước.Tuy nhiên xăng E5 khơng thích hợp với loại xe tăng ga, xe mơ tơ có tỉ số nén cao Ở nước người ta lắp thêm thiết bị vào xe để sử dụng xăng E5 1.4 Phương pháp chế tạo Xăng sản xuất cách chưng cất, đơn giản tách tạp chất, nhằm mục đích tăng hiệu suất sản xuất xăng từ dầu mỏ, người ta chia nhỏ thành nhiều trình biết đến với tên gọi trình phân tách (cracking) Phân tách nhiệt (thermal cracking), sử dụng nhiệt áp suất cao, giới thiệu vào năm 1913 thay vào năm 1937 phương pháp phân tách sử dụng xúc tác (catalytic cracking) để làm tăng hiệu suất phản ứng hóa học sản xuất nhiều xăng Các phương pháp khác sử dụng để tăng chất lượng xăng tăng nguồn cung gồm có phương pháp trùng hợp, chuyển từ thể khí thành olefin Ví dụ: Từ propylene butylene thành phân tử lớn xăng; ankyl hóa, trình liên kết olefin với paraffin ví dụ isobutane; phương pháp đồng phân hóa, biến đổi từ hydro bon mạch thẳng sang hydro cacbon phân nhánh; tái cấu trúc, sử dụng nhiệt chất xúc tác để xếp lại cấu trúc phân tử Nhiên liệu diesel: 2.1 Định nghĩa Diesel loại nhiên liệu lỏng, sản phẩm tinh chế từ dầu mỏ,có thành phần chưng cất nằm dầu hoả (kesosene) dầu bôi trơn (lubricatingoil), nặng dầu lửa xăng Chúng thường có nhiệt độ bốc từ 175 đến 370 độ C Các nhiên liệu diesel nặng hơn, với nhiệt độ bốc 315 đến 425 độ C còngọi dầu Mazut (Fuel oil) Nhiên liệu diesel sản xuất chủ yếu từ phân đoạn gasoil sản phẩm quátrình chưng cất trực tiếp dầu mỏ, có đầy đủ tính chất lý hóa phù hợp cho động Diesel mà không cần phải áp dụng q trình biến đổi hóa học phứctạp Dầu diesel sửdụng chủ yếu cho động diesel (đường bộ, đường sắt, đường thủy) phần sử dụng cho tuabin khí (trong cơng nghiệp phát điện, xây dựng…) 2.2 Lịch sử nhiên liệu diesel Dầu diesel đặt theo tên nhà sáng chế Rudolf Diesel dùng động đốt tên động diesel.Chiếc xe du lịch trang bị động diesel giới thiệu hãng mercedes vào năm 1963 (260D) thành công xe hãng peugoet (Diesel 402) xuất xưởng năm 1938 Đến năm 1970 diesel dùng làm nhiên liệu cho động đốt cách mạnh mẽ 2.3 Phân loại Ở Việt Nam lưu hành loại dầu diesel + Dầu DO 0,05S có hàm lượng lưu huỳnh khơng lớn 500 mg/kg áp dụng cho phương tiện giao thông giới đường + Dầu DO 0,25S có hàm lượng lưu huỳnh không lớn 250 mg/kg dùng cho phương tiện giao thông đường thủy, khuyến cáo không dùng cho phương tiện giao thông giới đường 2.4 Phương pháp chế tạo diesel Trong nhà máy lọc dầu diesel thu nhận từ trình sau: phân đoạn gasoil tháp chưng cất khí (đây cơng đoạn để phối trộn), từ phân xưởng crackinh xúc tác, từ phân xưởng hydrocrackinh, từ phân xưởng giảm nhớt, từ phân xưởng cốc hóa, từ phân xưởng tách loại lưu huỳnh kèm theo q trình chuyển hóa, từ q trình tổng hợp oligome hóa II SO SÁNH NHIÊN LIỆU DIESEL TRUYỀN THỐNG VÀ DIESEL SINH HỌC Nhiên liệu Diesel Thành phần: Quá trình khai thác mỏ dầu đoạn, ta thu phần dầu diesel có nhiệt độ ẩm 250 - 350 C có chứa hydrocacbon với các-bon nguyên tử từ C16 C22 Chủ yếu đoạn n-parafin hydrocacbon thơm chiếm nhiều phần Ở phân đoạn diesel, bên naphten thơm hai vòng chủ yếu, hợp chất ba vòng bắt đầu tăng lên Các chất kết hợp bắt đầu xuất có kết hợp cấu trúc naphten thơm Hàm lượng hợp chất chứa S, N O start up fast Các yếu tố hợp chất lưu huỳnh chủ đề disulfur dị dạng Các hợp chất chứa oxy dạng axit naphtenic có nhiều đạt cực đại đoạn Ngồi cịn có chất phenol dạng dimetylphenol Cũng xuất nhựa phân tích trọng lượng thấp, vào khoảng 300 - 400 đ.vC Lượng chất lượng yêu cầu dầu diesel tự nhiên Muốn động diesel làm việc ổn định diesel tự nhiên phải bảo đảm chất lượng sau: a) Có khả tạo kết hợp tốt: Khả bay tốt phun trộn tốt đánh giá qua phần phân đoạn, tỷ trọng, độ nhớt sức căng bề mặt ❖ Kho phân đoạn thành phần: Có ảnh hưởng lớn đến tính động diesel, đặc biệt động tốc độ trung bình tốc độ cao, đồng thời ảnh hưởng đến độ an toàn Kho thành phần xác định theo tiêu chuẩn ASTM D86 Đặc tính sơi 10% cho phép bay tự nhiên phần Nhiệt độ sơi 50% hay dùng để đánh giá động diesel tự nhiên, đặc trưng cho động tốc độ thay đổi Nhiệt độ sôi 90% nhiệt độ cuối đặc trưng cho việc đốt cháy hoàn toàn tự nhiên ❖ Tỷ trọng: Là đặc trưng đại lượng cho độ nặng hay nhẹ nhiên liệu, số tỷ lệ tùy chỉnh trọng lượng vật thể nhiệt độ định tùy chỉnh lượng trọng lượng vật thể khác xác định theo tiêu chuẩn lựa chọn vị trí position Đối với sản phẩm thấp ta lấy kho nước C với chuẩn chất lượng 760 mmHg áp suất ❖ Độ chuyển động học: Là thơng số quan trọng cho phép biến thiên nhiên liệu phun vào buồng đốt Nhiên liệu có độ phân giải ảnh hưởng đến thư mục xem lại định dạng kim phun Động học độ xác định 40 C theo phương pháp ASTM D445 b) Có khả tự tung bốc cháy nổ: Khả đánh giá qua cetan trị giá The cetan number quy ước đặc trưng cho dầu diesel tự nhiên bốc cháy, đo phần trăm thể tích n-cetan có kết hợp với metyl naphen có khả bốc cháy tương đương với tự bốc cháy thí nghiệm tự nhiên tiêu chuẩn điều kiện Hợp chuẩn bao gồm hai hydrocacbon n-xetan (C16H34) có khả bốc cháy tốt với số xetan quy định 100 metyl naphtalen (C11H10) an tồn với cetan trị số định nghĩa Cetan trị số xác định theo tiêu chuẩn ASTM D613 Trị số xetan cao thấp gây nên vấn đề khơng tốt cho động c) Ít tạo cặn: u cầu phụ thuộc vào thành phần phân đoạn, axit, hàm lượng lưu, chế độ ăn mòn hàm lượng mercaptan xác định theo tiêu chuẩn ASTM D2500 ❖ Hàm lượng lưu huỳnh: Trong diesel lưu trữ, lưu huỳnh tồn nhiều dạng khác mercapta, sulphat, thiophen… Các hợp chất lưu huỳnh diesel chất độc hại Khống chế lượng lưu trữ thấp tốt Hàm lượng lưu trữ xác định theo tiêu chuẩn ASTM D129 ❖ Độ ăn mịn đồng: Xác định tính ăn mịn diesel chế độ tạo chi tiết xác định theo phương pháp ASTM D130 ❖ Hàm lượng tro: Là lượng tro lại sau thiêu hủy động diesel đến cháy hết, tính phần trăm khối lượng so với ban đầu định lượng Nói chung hàm lượng tro thấp tốt định nghĩa mức cho phép giới hạn Hàm lượng tro xác định theo tiêu chuẩn ASTM D482 (hoặc TCVN 2690 - 1995) d) An tồn cháy nổ khơng gây nhiễm mơi trường: Được đánh giá qua nhiệt độ cháy Đốt cháy nhiệt độ nhiệt độ thấp điều kiện thường Thử nghiệm bắt cháy lửa xuất tự truyền cách nhanh chóng tồn bề mặt Nhiệt độ cốc cốc xác định theo tiêu chuẩn ASTM D93 Loại nhiên liệu Diesel Các tiêu chuẩn chất lượng nhiên liệu Diesel Phương pháp thử DO 0,5% S DO 1,0% S ≥ 50 ≥ 45 ASTM D 976 50% chưng cất 280 °C 280 °C TCVN 90% chưng cất 370 °C 370 °C 2693–95 Độ nhớt động học 20 °C (đơn vị cSt: xenti-Stock) 1,8 ÷ 5,0 1,8 ÷ 5,0 ASTM D 445 Hàm lượng S (%) ≤ 0,5 ≤ 1,0 ASTM D 2622 Độ tro (% kl) ≤ 0,01 ≤ 0,01 TCVN 2690– 95 Độ kết cốc (%) ≤ 0,3 ≤ 0,3 TCVN6 324– 97 Hàm lượng nước, tạp chất học (% V) ≤ 0,05 ≤ 0,05 TCVN 2693– 95 Chỉ số cetan Thành phần chưng cất, t °C Ăn mòn mảnh đồng 50 °C N0 N0 TCVN 2694– 95 10 Nhiệt độ đông đặc, t °C ≤5 ≤5 TCVN 3753– 95 11 Tỷ số A/F 14,4 14,4 — e) Tính lưu biến tốt: Để đảm bảo cấp nhiên liệu liên tục Yêu cầu đánh giá nhiệt độ đông đặc, nhiệt độ vẩn đục, tạp chất học, hàm lượng nước hàm lượng nhựa ❖ Nhiệt độ đông đặc: Là nhiệt độ thấp mà nhiên liệu giữ tính chất chất lỏng Nhiệt độ đông dặc xác định theo ASTM D97 ❖ Nước tạp chất học: Là tiêu quan trọng nhiên liệu diesel, có ảnh hưởng đến chất lượng, sức chứa khả sử dụng Nước tạp chất diesel xác định theo ASTM D1796 ❖ Hàm lượng nhựa thực tế: Sau khỏi nhà máy lọc dầu, nhiên liệu tránh khỏi việc tiếp xúc với khơng khí nước nên dễ dàng tạo nhựa cặn bẩn gây tắc bầu lọc, làm bẩn buồng đốt tắc hệ thống phun nhiên liệu Hàm lượng nhựa phải quy định giới hạn cho phép xác định theo phương pháp ASTM D381 ❖ Điểm sương: Đây tiêu quan trọng, cho biết nhiệt độ tinh thể xuất nhiên liệu điều kiện thí nghiệm xác định Điểm sương xác định theo ASTM ❖ Ít ăn mịn có khả bảo vệ: Được đánh giá qua trị số axit, hàm lượng lưu huỳnh, độ ăn mòn đồng hàm lượng mercaoten Trị số axit xác định theo phương pháp ASTM D 974 (hoặc TCVN 2695 – 1997) Trị số axit thước đo đánh giá hàm lượng chất vô axit tổng cộng nhiên liệu Nó giúp đánh giá mức độ ăn mòn chi tiết kim loại tiếp xúc với nhiên liệu Để đảm bảo cho động hoạt động hiệu nhiên liệu diesel phải có tính chất phù hợp với yêu cầu động ❖ Khí thải nhiên liệu diesel Nhiên liệu diesel chủ yếu lấy từ hai nguồn chưng cất trực tiếp dầu mỏ trình cracking xúc tác Thông thường diesel chứa hợp chất lưu huỳnh, nitơ chất nhựa asphalten Những chất gây hại cho động mà cịn gây nhiễm mơi trường mạnh Trong tình hình chung ngày sử dụng rộng rãi động diesel nhiễm mạnh Khí thải thường chứa chủ yếu SO2, NO, NO2, CO, hydrocacbon, mụi cacbon…Đây chất độc hại Khí SO2 ngồi việc gây bệnh cho phổi gặp nước tạo thành axit nguyên nhân hàng đầu trận mưa axit khắp giới Khí CO2 nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính làm trái đất nóng kéo theo thiên tai bão gió lụt lội Khí CO sinh nhiên liệu cháy khơng hồn tồn, chất khí khơng màu khơng mùi khơng vị chất khí độc người Lượng CO khoảng 70 ppm gây triệu chứng đau đầu, mệt mỏi, buồn nôn Đến 150 – 200 ppm gây bất tỉnh, trí nhớ chết người Các thành phần hydrocacbon khí thải nhiên liệu diesel đặc biệt hợp chất thơm có hại cho người nguyên nhân nhiều bệnh ung thư, hen suyễn, dị ứng…Các chất muội phân tán gây ô nhiễm mạnh, chúng khó nhận biết nguyên nhân gây bệnh hô hấp tim mạch Các nước giới ý hiệu lẫn môi trường nên xu hướng chung việc nghiên cứu để sản xuất nhiên liệu diesel nâng cao trị số xetan giảm hàm lượng lưu huỳnh đến giá trị nhỏ được, đồng thời mở rộng nguồn nhiên liệu, sản xuất nhiên liệu nhiễm mơi trường Nhiên liệu Diesel sinh học a) Khái niệm Biodiesel nhiên liệu sinh học (thường viết tắt BDF) thuật ngữ dùng để nhiên liệu dùng cho động diesel sản xuất từ dầu thực vật hay mỡ động vật Biodiesel thường điều chế phản ứng transester chuyển đổi hay este hóa triglyxerit, axit tự với rượu bậc no, đơn chức từ 1-8 nguyên tử cacbon.[1] Vì vậy, biodiesel xem ankyl este, thông dụng metyl este tạo thành từ mỡ động, thực vật Các axit béo dầu, mỡ có số cacbon tương đương với số cacbon có dầu diesel, cấu trúc mạch axit mạch thẳng nên có số cetan cao Đó lý chọn dầu thực vật hay mỡ động vật làm nguyên liệu sản xuất biodiesel b) Ưu điểm biodiesel ❖ Trị số cetan cao: Trị số cetan đơn vị đo khả tự bắt cháy nhiên liệu diesel Trị số cetan cao bắt cháy, mồi lửa tốt, động chạy đặn Biodiesel có thành phần chủ yếu ankyl mạch thẳng nhiên liệu có trị số cetan cao diesel khoáng, trị số cetan biodiesel thường 56-58 (dầu diesel thường 50-54) Với trị số cetan vậy, biodiesel hồn tồn đáp ứng dễ dàng u cầu động đòi hỏi chất lượng cao với khả tự bắt cháy tốt mà không cần tăng trị số cetan ❖ Hàm lượng lưu huỳnh thấp: 10 Trong biodiesel có hàm lượng lưu huỳnh thấp, khoảng 0,001% (diesel thường từ 0,05% - 0,25%) Đặc tính biodiesel tốt cho trình sử dụng nhiên liệu làm giảm lượng đáng kể khí thải SOx gây ăn mịn thiết bị nhiễm mơi trường ❖ Quá trình cháy sạch: Do nhiên liệu biodiesel khơng có chứa lưu huỳnh (khoảng 0,001% so với dầu diesel 0,25%) Không chứa cacbon thơm nên khơng gây ung thư Có khả tự phân hủy, khơng độc Do thành phần có nhiều oxi nên q trình cháy xảy gần hồn tồn, lượng cặn bụi giảm đáng kể Giảm lượng khí thải độc hại nguy mắc bệnh ung thư Theo nghiên cứu Bộ lượng Mỹ hoàn thành trường đại học California Sử dụng biodiesel tinh khiết thay cho diesel khống giảm tới 93,6 % nguy mắc bệnh ung thư từ khí thải động cơ, biodiesel có chứa tạp chất thơm, chứa lưu huỳnh q trình cháy triệt để nên giảm nhiều thành phần hydrocacbon khí thải ❖ Khả bơi trơn cao nên giảm mài mịn: Biodiesel có khả bơi trơn tốt Theo kết nghiên cứu cho thấy biodiesel có khả bơi trơn tốt diesel Khả bôi trơn nhiên liệu xác định phương pháp ASTM D6079 đặc trưng giá trị HFRR (high frequency receiprocating rig) Giá trị HFRR thấp khả bơi trơn nhiên liệu tốt Diesel khống có giá trị HFRR giới hạn đặc trưng 450 dầu diesel xử lý lưu huỳnh có giá trị HFRR ≥ 500 khơng có phụ gia Vì vậy, diesel yêu cầu phải có phụ gia để tăng khả bôi trơn Ngược lại, giá trị HFRR biodiesel khoảng 200 nên biodiesel phụ gia tốt cho nhiên liệu diesel thông thường để tăng khả bôi trơn ❖ An toàn cháy nổ tốt hơn: Biodiesel có nhiệt độ chớp cháy cao 110 oC (dầu diesel khoảng 60-80 oC), cao nhiều so với diesel khống, tính chất nguy hiểm thấp hơn, an toàn việc tồn chứa vận chuyển ❖ Dễ dàng sản xuất: Do nguyên liệu cho sản xuất biodiesel dầu thực vật, mỡ động vật nguyên liệu có khả tái sinh không làm ảnh hưởng đến nguồn lượng tự nhiên.Nguồn nguyên liệu lại cung cấp chủ động dễ dàng ❖ Nguồn nguyên liệu cho tổng hợp hóa học: Ngồi việc sử dụng làm nhiên liệu, ankyl este axit béo nguồn ngun liệu quan trọng cho ngành cơng nghệ hóa học, sản xuất rượu béo, ứng 11 dụng dược phẩm, mỹ phẩm: isopropylic este, polyeste ứng dụng chất nhựa, chất hoạt động bề mặt, c) Một số nhược điểm biodiesel ❖ Dễ bị oxi hóa: Tính chất biodiesel phụ thuộc nhiều vào thành phần hóa học dầu nguyên liệu Do dầu thực vật chứa nhiều axít béo khơng no nên dễ bị oxi hóa Vì vậy, vấn đề bảo quản vấn đề hàng đầu sử dụng diesel sinh học ❖ Tính ổn định: Biodiesel bị phân hủy nhanh (phân hủy 98% 21 ngày), ổn định ❖ Chi phí cơng nghệ sản xuất cao so với diesel: Diesel sinh học thu từ dầu thực vật đắt so với nhiên liệu diesel thơng thường Nhưng q trình sản xuất diesel sinh học tạo sản phẩm phụ glyxerin, chất có tiềm thương mại lớn bù lại phần giá cao diesel sinh học ❖ Quy trình sản xuất diesel sinh học không đảm bảo: Hiện diesel sinh học thường sản xuất chủ yếu theo mẻ Kết cho suất thấp, chất lượng sản phẩm điều kiện phản ứng không ổn định Diesel sinh học rửa khơng sử dụng gây vấn đề nhiễm mạnh cịn xà phịng, kiềm dư, methanol glyxerin tự Vì vậy, nên áp dụng trình sản xuất liên tục để đạt hiệu cao tổng hợp diesel sinh học sản phẩm biodiesel phải đạt tiêu chuẩn ASTM D6751 ❖ Thải nhiều NOx: Nếu tỷ lệ pha trộn biodiesel vào diesel khống tăng hàm lượng NOx tăng theo Tuy nhiên sử dụng tuần hồn khí thải để giảm lượng khí gắn thêm hộp xúc tác ống xả động ❖ Làm hỏng phận cao su: Do có chứa tỷ lệ định rượu nên biodiesel làm hỏng phận cao su bên động Nếu động sử dụng 100% biodiesel vịng 160 000 km phận cao su bên động phải thay Để hạn chế nhược điểm này, nhà chế tạo thay phân cao su vật liệu tổng hợp, chẳng hạn floroelastom Nói chung, vật liệu bền với tác nhân oxy hoá, metanol etanol phù hợp sử dụng với biodiesel ❖ Tính chất thời vụ dầu thực vật: 12 Cần phải có sách chiến lược hợp lý muốn sử dụng biodiesel nhiên liệu III ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA NHIÊN LIỆU DIESEL SO VỚI NHIÊN LIỆU XĂNG Xăng dầu dùng để làm nhiên liệu cho động đốt Đây sản phẩm q trình chưng cất dầu thơ Dầu diesel loại dầu dùng phổ biến cho động trải qua bước tinh chế so với xăng Các điểm khác biệt dầu xăng là: ➢ Dầu diesel có tỷ trọng lượng cao xăng ➢ Dầu diesel nặng trơn xăng có bay chậm xăng ➢ Trong động diesel, hòa khí đốt cháy sức nóng khơng khí nén xi lanh ➢ Dầu diesel giải phóng nhiều lượng đốt cháy so lượng xăng Do đó, động diesel thường tiết kiệm nhiên liệu động xăng ➢ Xăng phân loại số octan – khả chống kích nổ Trong dầu phân loại số cetan – tốc độ bốc cháy phụ thuộc vào số 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1], Thư viện dầu khí giới: Onepetro.org [2], Báo cáo đề tài nhiên liệu xăng dầu, ĐH Sư phạm kỹ thuật HCM, 10/2015 [3], Hiệp hội kỹ sư dầu khí giới: SPE.org [4], Nghiên cứu tổng hợp nhiên liệu sinh học, ĐH Bà rịa – Vũng tàu, 04/2019 [5], QCVN 1: 2009/BKHCN, Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia Xăng, Nhiên liệu Diesel Nhiên liệu Sinh học [6], [29] Woon Yong Choi, Do Hyung Kang, Shin Young Leec and Hyeon Yong Leed, 2014 High quality biodiesel frommarinemicroalga, Scenedesmus sp through in situ acid transesterification J Chem Technol Biotechnol, 90, 1245–1252 14