Do an tổng quan về xăng nhiên liệu

Mục lục i trang Phần I: Lời mở đầu: i i i i PhầnII: Tổng quan i i I Nguyên lý làm việc động xăng II Thành phần hoá học xăng III Chỉ tiêu chất lượng xăng nhiên liệu i i i i i i i i i i i i i i i i i i i III.1 Yêu cầu chung i i i III.2 Các tiêu chất lượng xăng i i i i i i i III.2.2.1 Tính bay xăng i i i i i III.2.2.2 Xác định tiêu chống kích nổ i i i i i i i III.2.3 Trị số octane i i i III.2.4 Thành phần chưng cất phân đoạn i i i i i i 2.5 Độ axit i i 2.6 Hàm lượng oxy hoá i i i i i 2.7 Độ ổn định oxy hoá i i i i i i 2.8 Hàm lượng lưu huỳnh tổng i i i i i i 2.9 Nhiệt độ đông đặc i i i i 2.10 Hàm lượng Bezen i i i 2.11 ăn mòn đồng i i i i i 2.12 Hàm lượng phốt i i i i 2.13 Khối lượng riêng (tỷ trọng 150C) i i i i i i i 2.14 Tính ổn định hoá học i i i i i i 2.15 Hàm lượng nước tạp chất học i i i i i i i i i 2.16 Hàm lượng chất thơm i i i i i 2.17 Màu săc sản phẩm dầu i i i i i i IV Các loại xăng i i i IV.1 Xăng chưng cất trực tiếp i i i i i IV.2 Xăng cracking nhiệt i i i i 2.1 Khái niệm i i 2.2 Thành phần crac king nhiệt i i i i i i i 2.3 Sản phẩm trình cracking nhiệt i i i i i i i IV.3 Xăng crac king xúc tác i i i i i 3.1 Mục đích q trình crac king xúc tác i i i i i i i i i i 3.2 Nguyên liệu dùng cho trình crac king xúc tác i i i i i i i i i i 3.3 Các sản phẩm trình cracking xúc tác i i i i i i i i i 3.3.1 Sản phẩm khí cracking xúc tác i i i i i i 3.3.2 Xăng cracking xúc tác i i i i i 3.3.3 Sản phẩm gasoil nhẹ i i i i 3.3.4 Sản phẩm gasoil i i i nặng 3.3.5 Xúc tác cho trình cracking i i i i i i i IV.4 Xăng Reforming xúc tác i i i i 4.1 Cơ sở hố học q trình i i i i i i i 4.2 Nguyên liệu sản phẩm trình Reforming i i i i i i i i i xúc tác i 4.3 Xúc tác Reforming i i i 4.4 Tiến qúa trình xúc tác Reforming i i i i i i i i IV.5 Q trình Alkyl hố i i i i 5.1 Cơ sở lý trình i i i i i i i 5.2 Nguyên liệu sản phẩm trình i i i i i i i V Các phụ gia cho xăng nhiên i i i i i i liệu V.1 Phụ gia i i chì V.2 Phụ gia chống oxy i i i i hoá V.3 Phụ gia khử hoạt tính kim loại i i i i i i i V.4 Phu gia chống ăn i i i i mòn V.5 Phụ gia chống đóng i i i i băng 5.1 Các chất hoạt động bề i i i i i mặt 5.2 Các chất làm giảm nhiệt độ đông i i i i i i i đặc V.6 Phụ gia tẩy i i i rửa V.7 Phụ gia chốn kết tủa buồng i i i i i i đốt V.8 Phụ gia khử nước i i i i V.9 Phụ gia trợ giúp tia lửa i i i i i i điện V.10 Phụ gia chống tĩnh điện i i i i i V.11 Sự khác xăng chì xăng khơng i chì i i i i i i i i i i VI Các hợp chất chứa oxy có trị số octane cao i i i i i i i i i i VI.1 Methanol i VI.2 Ethanol i VI.3 Tertiary-butyl alcohol(TBA) i i VI.4 Methyl tertiatry-Buty êthr(MTBE) i i i VII Một số sơ đồ công nghệ đồng phân i i i i i i i i hoá Phần III Kết i i luận Tài liệu tham i i khảo Phần I: lời mở đầu: i i i i Trong thời đại hoà nhập phát triển kinh tế đất nước, hoà i i i i i i i i i i i i i i chung với nhịp cầu phát triển giới Đất nước Việt Nam i i i i i i i i i i i i i không ngừng đổi vươn lên đường cơng nghiệp hố, i i i i i i i i i i i i i đại hoá Đảng nhà nước ta coi trọng nhiều xăng dầu i i i i i i i i i i i i i i i dầu mỏ, góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế nước nhà i i i i i i i i i i i i i i i Hiện xăng dầu loại hàng hoá quan trọng không i i i i i i i i i i i i i i thể thiếu tất quốc gia, đường phát i i i i i i i i i i i i i i i triển phồn vinh đất nước Như khẳng định i i i i i i i i i i i i i i thập kỷ gần đây, xăng dầu nguồn nhiên liệu vô giá đặc i i i i i i i i i i i i i i i biệt quan trọng mà ta cần phải trọng đầu tư Vì xăng dầu i i i i i i i i i i i i i i i i nghành kinh tế mũi nhọn, khẳng định phồn vinh lên i i i i i i i i i i i i i i quốc gia i Đối với quốc gia, khác điều kiện khí hậu, trang thiết bị, i i i i i i i i i i i i i i i nhu cầu sử dụng nhiên liệu lỏng ngày tăng Song nhìn i i i i i i i i i i i i chung xu hướng sử dụng xăng khơng chì, xăng quốc gia i i i i i i i i i i i i i ngày tăng Đặc biệt quốc gia điển mỹ sử i i i i i i i i i i i i i i i dụng xăng khơng chì lớn 40%á50% khối lượng nhiên liệu, i i i i i i i i i i i i Đức, ý, Pháp,Nhật khối lượng dầu Diezen dự báo tới năm 2005 i i i i i i i i i i i i 48%, nhiên liệu phản lực hàng năm giớ sản xuất 90á100 triệu i i i i i i i i i i i i i nhiên liệu cho nghành hàng không Trước năm 1990 xăng i i i i i i i i i i i động chiếm ưu Nhưng gần xu hướng sử dụng dầu có i i i i i i i i i i i i i i chiều hướng gia tăng Tuy nhiên xăng giữ vị trí quan trọng nhiên i i i i i i i i i i i i i i i liệu cho loại động đại có tỷ số nén cao tốc độ lớn Xu i i i i i i i i i i i i i i i i i chuyển xăng thông dụng sang xăng khơng chì, Việt Nam sử i i i i i i i i i i i i i dụng hết xăng khơng chì xăng hàm lượng khí CO2 khí thải i i i i i i i i i i i i i i giảm, hàm lượng begen xăng khơng chì xuống cịn < 1% thể tích, i i i i i i i i i i i i i xăng khơng chì có hàm lượng chì định khơng vượt i i i i i i i i i i i i 0,013g/lit, việc cho thêm số phụ gia khơng chì i i i i i i i i i i i i i Metanol, MTBE (Metyl tert-butyl ete) ta phải sử dụng số công i i i i i i i i i i i i nghệ sản xuất có trị số Octan cao q trình Ankyl hố, đồng phân i i i i i i i i i i i i i i hố Vì việc nâng cao trị số Octan xăng vô quan trọng i i i i i i i i i i i i i i i ảnh hưởng trực tiếp tới thiết bị, máy móc sử dụng, suất lao động i i i i i i i i i i i i i i xã hội tuổi thọ thiết bị kỹ thuật vấn đề ô nhiễm môi i i i i i i i i i i i i trường quan trọng sức khoẻ người i i i i i i i i i i i i i i Phần II: tổng quan i i i I/ Nguyên lý làm việc động xăng i i i i i i i i Nhiên liệu dùng cho động xăng ô tô, xe máy, nhiên i i i i i i i i i i i i i i liệu cần thiết sống hàng ngày sản i i i i i i i i i i i i i i phẩm quan trọng công nghiệp chế biến dầu mỏ i i i i i i i i i Để sử dụng xăng làm nhiên liệu cách có hiệu nhất, phải nắm i i i i i i i i i i i i i i vững nguyên lý làm việc động xăng: i i i i i i i i Động xăng kiểu động đốt trong, nhằm thực i i i i i i i i i i i i i chuyển hoá lượng hoá học nhiên liệu cháy thành i i i i i i i i i i i i lượng học dạng chuyển động quay i i i i i i i Xăng dùng cho động xăng đơn sản phẩm i i i i i i i i i i i i i trình chưng cất từ phân đoạn dầu mỏ, hay i i i i i i i i i i i i i i i trình chưng cất đặc biệt khác Nó sản phẩm hỗn hợp i i i i i i i i i i i i i i lựa chọn cẩn thận từ số thành phần, kết hợp với số phụ i i i i i i i i i i i i i i i gia nhằm đảm bảo yêu cầu hoạt động động điều i i i i i i i i i i i i i i kiện vận hành thực tế va điều kện tồn chứa, dự trữ khác i i i i i i i i i i i i i i i Yêu cầu xăng phải cháy cách đều, khơng gây i i i i i i i i i i i i i i nổ điều kiện buồng đốt động mồi tia lửa điện, i i i i i i i i i i i i i i cho lượng tối đa giả phóng i i i i i i i i Động xăng bao gồm động kỳ động kỳ, i i i i i i i i i i i i i i i i động kỳ phổ biến Ta nêu chu trình làm việc động i i i i i i i i i i i i i i i i i kỳ sau: i i i Động kỳ loại động đốt có sử dụng chế hồ khí i i i i i i i i i i i i i i i i (Carbuarator), chu trình kín kỳ sau Xăng từ thùng nhiên liệu i i i i i i i i i i i i i phương tiện bơm chuyển đến chế hồ khí(Carbuarator), i i i i i i i i i i i hố mù phối trộn với khơng khí để tạo thành hỗn hợp cháy i i i i i i i i i i i i i i i Hỗn hợp nhiên liệu khơng khí sau đưa vào xylanh động i i i i i i i i i i i i i i thông qua ống góp đầu vào van hút i i i i i i i i -Chu kỳ 1: Chu kỳ hút i i i i i Piston từ điểm chết xuống điểm chết dưới, Supap mở(van hút i i i i i i i i i i i i mở) để hút hỗn hợp công tác vào xylanh(hỗn hợp công tác hỗn hợp i i i i i i i i i i i i i i i nhiên liệu khơng khí điều chế trước chế hồ khí) Lúc i i i i i i i i i i i i i i i van thải đóng i i i -Chu kỳ 2: Chu kỳ nén i i i i i Piston từ điểm chết lên điểm chết trên, nén hỗn hợp công tác i i i i i i i i i i i i i i Khi bị nén áp suất tăng dẫn đến nhiệt độ tăng, chuẩn bị cho trình i i i i i i i i i i i i i i i cháy i i -Chu kỳ 3: Chu kỳ cháy i i i i i Khi buzi đánh điện điểm lửa, đốt cháy hỗn hợp xăng không khí i i i i i i i i i i i i i i Khi cháy, nhiệt biến thành đẩy piston xuống điểm chết i i i i i i i i i i i i dưới, đồng thời truyền chuyển động qua thành chuyền làm chạy máy i i i i i i i i i i i - Chu kỳ 4: Chu kỳ xả i i i i i i Lúc piston bị đẩy xuống điểm chết dưới, trình bánh đà i i i i i i i i i i i i i i piston tiếp tục lên, supap mở để khí cháy ngồi, supap i i i i i i i i i i i i i i i thải đóng lại Khi piston bắt đầu xuống Supap hút lại mở i i i i i i i i i i i i i i i i bắt đầu cho chu trình i i i i i i Hiện động kỳ trở thành loại động hoạt động quan i i i i i i i i i i i i i i trọng áp dụng rộng rãi cho nhiều loại động ôtô, xe i i i i i i i i i i i i i i i máy khác i i Đa số ô tô hành khách có xi lanh loại va 12 xi i i i i i i i i i i i i i i i i lanh thiết kế cho phương tiện có tính cao i i i i i i i i II Thành phần hoá học xăng : i i i i i i i i i i i i i i phân đoạn xăng có nhiệt độ sôi từ 30á35oC tới nhiệt độ 180oC , i i i i i i i i i i i i i tinh cất tiếp để nhận phân đoạn hẹp 30á60oC, 6285oC , i i i i i i i i i i i i i 85105oC ; 105140oC hay phân đoạn rộng 85140oC dùng làm nguyên i i i i i i i i i i liệu cho q trình izomer hố, reforming xúc tác với mục đích nhận xăng i i i i i i i i i i i i i hay nhận hydrocacbon thơm loại benzen (B), toluen(T), xylen(x),hoặc i i i i i i i i làm nguyên liệu cho cracking nhằm sản xuất olefin thấp êtylen, i i i i i i i i i i i i propylen, butylen butadien Ngồi phân đoạn xăng cịn dùng i i i i i i i i i i i làm dung môi dung môi parafinic (etapetrol) cho cơng nghiệp trích ly i i i i i i i i i i i i tinh dầu, pha chế mỹ phẩm i i i i i i Thành phần pha chế xăng Các tính chất đặc trưng xăng _Phần cất o c T sôi T osôi 50, o C Phần nhẹ -xăng cracking (olefin) 40/ 110 Isomerate(iso-parafin) Naphtha cất trực tiếp 2590 66 68 71 58 ane mo n (+1, 94 96 83 93 155 60 5chì ) 110 /21 4070 Phần nặng- xăng cracking Mo n (+1, ane Ron Bbutane(n-parafine) Oct Ron Oct o 61 Tỷ trọn g Kg/ m3 _P hầ n ref om ate 90 93 4,5 580 96 80 83 0,7 690 91 94 79 82 0,1 800 8090 8393 8090 8393 0,7 690 RP V bar 5ch ì) 0,8 30/ 180 680 Bảng thành phần hoá học xăng: i i i i i i i Xăng thương phẩm thường lấy từ nhiều trình lọc hoá dầu i i i i i i i i i i i i khác chưng cất, isomer hoá, alkyl hoá, polymer hoá, cracking, i i i i i i i i i i i reforming Với khoảng nhiệt độ sơi dươí 180oC,phân đoạn xăng bao gồm i i hydrocacbon i từ i i C5 i i C10 i Cả i ba i i loại hydrocacbon parafinic,naphtenic,aromatic có mặt phân đoạn Tuy nhiên i i i i i i i i thành phần, số lượng hydrocacbon khác nhau,phụ thuộc vào i i i i i i i i i i nguồn gốc dầu thô ban đầu Chẳng hạn, từ hồ dầu parafinic thu i i i i i i i i i i i i i i xăng chứa parafin, cịn từ dầu naphtenic thu xăng có nhiều i i i i i i i i i i i i i cấu tử vòng no Các hydro cabon thơm thường có xăng i i i i i i i i i i i i i i Ngoài hydro cacbon, phân đoạn xăng cịn có hợp chất lưu i i i i i i i i i i i i huỳnh, Nitơ oxy Các chất chứa lưu huỳnh thường dạng hợp chất i i i i i i i i i i i i i không bền Mercaptan (RSH) Các chất chứa oxy ít, thường i i i i i i i i i i i i dạng phenol đồng đẳng.Các chất chứa nitơ chủ yếu dạng pyridin i i i i i i i i i i i i Các chất nhựa asphanten chưa có i i i i i i i III/ Chỉ tiêu chất lượng xăng nhiên liệu: i i i i i i i i III.1> yêu cầu chung: i i i Những yêu cầu chất lượng xăng thương phẩm phải xuất i i i i i i i i i i i i phát từ quan điểm động cơ, theo khía cạnh thiết kế khía cạnh i i i i i i i i i i i i i i người sử dụng i i -Xăng phải có tính bay tốt i i i i i i bay phản ánh qua tiêu chất lượng xăng i i i i i i i i i i + thành phần phân đoạn i i i i + áp suất bão hoà i i i i i Động xăng hỗn hợp cháy tạo nhiệt độ thấp, i i i i i i i i i i i i i trình cháy xảy pha i i i i i i i - Quá trình bắt lửa cháy tốt: i i i i i i i +Bắt lửa: tính khởi động động i i i i i i i + Cháy tốt: Cháy khơng kích nổ, từ ta có trị số octane cao i i i i i i i i i i i i i i - Xăng có tính ổn định cao: Cất giữ bảo quản lâu dài, xăng không i i i i i i i i i i i i i i i biến chất ổn định mặt hoá học vật lý i i i i i i i i i i i - Khả tạo cặn thấp: i i i i i Trong động xăng việc tạo cặn rắn động tạo trạng i i i i i i i thái mềm trình vận chuyển i i i i i i i i i i i i i