Nghiên cứu và phát triển phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TẬP ĐỒN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ (NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN PHỤ GIA CHỐNG ĂN MÒN CHO XĂNG SINH HỌC) Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Dầu khí Việt Nam Chủ nhiệm nhiệm vụ: PGS TS Nguyễn Đăng Nam Thành phố Hồ Chí Minh - 2019 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TẬP ĐỒN DẦU KHÍ QUỐC GIA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN PHỤ GIA CHỐNG ĂN MÒN CHO XĂNG SINH HỌC (Đã chỉnh sửa theo kết luận Hội đồng nghiệm thu ngày 20/08/2019) Chủ nhiệm nhiệm vụ: PGS TS Nguyễn Đăng Nam Cơ quan chủ trì nhiệm vụ TS Phan Minh Quốc Bình Thành phố Hồ Chí Minh - 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Bà Rịa - Vũng Tàu, ngày 10 tháng 09 năm 2019 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu phát triển phụ gia chống ăn mịn cho xăng sinh học Thuộc: Chương trình/lĩnh vực: Vật liệu - CN dược Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: Nguyễn Đăng Nam Ngày, tháng, năm sinh: 18/06/1980 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Phó giáo sư Tiến sĩ Chức danh khoa học: Phó giáo sư Điện thoại Tổ chức: 02543738879 Fax: 02543733579 Chức vụ: Phó Viện trưởng Nhà riêng: N/A Mobile: 0369502004 E-mail: namnd@pvu.edu.vn ndnam12a18@yahoo.com Tên tổ chức công tác: Viện Nghiên cứu Cơ Ứng dụng, Trường Đại học Duy Tân Địa tổ chức: 10C, Trần Nhật Duật, Phường Tân Định, Quận 1, Hồ Chí Minh Địa nhà riêng: Hẻm 631/17, Tổ 2, Khu phố I, Phường Long Bình, Thành phố Biên Hồ, Tỉnh Đồng Nai Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Dầu khí Việt Nam Điện thoại: Điện thoại: 02543738879 Fax: 02543733579 E-mail: info@pvu.edu.vn Website: http://www.pvu.edu.vn/ Địa chỉ: Số 762 Cách mạng tháng tám, Phường Long Toàn, Thành phố Bà Rịa - Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Họ tên thủ trưởng tổ chức: TS Phan Minh Quốc Bình Số tài khoản: 000068606688 Kho bạc: 0100681592-032 Kho bạc Nhà nước/Ngân hàng: Ngân hàng PVcombank - CN BRVT- PGD 30/4 Tên quan chủ quản đề tài: Tập đồn Dầu khí Quốc gia Việt Nam II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: từ tháng năm 2017 đến tháng năm 2019 - Thực tế thực hiện: từ tháng năm 2017 đến tháng năm 2019 - Được gia hạn (nếu có): Khơng Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 670 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 670 tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Số TT Theo kế hoạch Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 9/2018 335 9/2019 268 Sau 9/2019 67 Thực tế đạt Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 9/2018 335 9/2019 268 Ghi (Số đề nghị toán) 335 268 67 c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Trả công lao động (khoa học, phổ thông) Nguyên, vật liệu, lượng Thiết bị, máy móc Xây dựng, sửa chữa nhỏ Chi khác Tổng cộng Theo kế hoạch Tổng Thực tế đạt Nguồn khác NSKH Tổng NSKH 342,1759 342,1759 342,1759 342,1759 265,456 265,456 265,456 265,456 - - - - 62,3681 670 62,3681 670 62,3681 670 62,3681 670 Nguồn khác - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ công đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT Số, thời gian ban hành văn 780/QĐ-SKHCN, ngày 01/09/2017 Sở KHCN TP.HCM 136/2017/HĐ-SKHCN 01-17/ĐHDK-ĐN Tên văn Về việc phê duyệt nhiệm vụ khoa học công nghệ Hợp đồng thực nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ PVU Sở KHCN TP HCM Hợp đồng thực nhiệm vụ NCKH công nghệ PVU Ô Nguyễn Đăng Nam Ghi 10 11 12 13 14 15 Biên bàn giao nghiệm thu lần PVU Ô Nguyễn Đăng Nam Quyết định v/v: phê duyệt kế hoạch mua sắm gói “Dụng cụ, phụ tùng, vật 321a/QĐ-ĐHDK ngày rẻ tiền mau hỏng cho đề tài Sở KHCN 10/5/2018 TP HCM theo Quyết định 780/QĐSKHCN Hợp đồng 136/2017/HĐSKHCN” Biên thương thảo hợp đồng gói “Dụng cụ, phụ tùng, vật rẻ tiền mau N01/BBTT-ĐHDK ngày hỏng cho đề tài Sở KHCN TP HCM 24/5/2018 theo Quyết định 780/QĐ-SKHCN Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN Quyết định v/v: Lựa chọn nhà cung cấp dụng cụ, phụ tùng, vật rẻ tiền mau 440/QĐ-ĐHDK ngày hỏng cho đề tài Sở KHCN TP HCM 15/6/2018 theo Quyết định 780/QĐ-SKHCN Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN Hợp đồng kinh tế PVU Cửa 01-18/ĐHDK-ADP ngày hàng thiết bị vật tư KHKT An Đạt 27/7/2018 Phát Biên bàn giao nghiệm thu 01-18/BGNT/ĐHDKPVU Cửa hàng thiết bị vật tư ADP ngày 05/8/2018 KHKT An Đạt Phát Biên lý hợp đồng giữa 01-18/TLHĐ/ĐHDKPVU Cửa hàng thiết bị vật tư ADP ngày 10/8/2018 KHKT An Đạt Phát Quyết định v/v Phê duyệt danh mục yêu cầu kỹ thuật nguyên vật liệu, 385/QĐ-ĐHDK ngày lượng phục vụ đề tài Nghiên cứu 05/6/2018 phát triển phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học Quyết định phê duyệt dự tốn gói thầu “Ngun vật liệu, lượng phục vụ 398/QĐ-ĐHDK ngày đề tài Nghiên cứu phát triển phụ gia 07/6/2018 chống ăn mòn cho xăng sinh học theo Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN” V/v Thành lập Tổ thẩm định gói thầu “Nguyên vật liệu, lượng phục vụ 503/QĐ-ĐHDK ngày đề tài Nghiên cứu phát triển phụ gia 03/7/2018 chống ăn mòn cho xăng sinh học theo Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN” V/v Thành lập Tổ chuyên gia gói thầu “Nguyên vật liệu, lượng phục vụ 506/QĐ-ĐHDK ngày đề tài Nghiên cứu phát triển phụ gia 03/7/2018 chống ăn mòn cho xăng sinh học theo Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN” V/v Thơng báo kết lựa chọn nhà 1055/ĐHDKthầu gói thầu “Nguyên vật liệu, ĐN&KHCN ngày lượng phục vụ đề tài Nghiên cứu 25/12/2018 phát triển phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học theo Hợp đồng 01-18/BGNT/ĐHDKĐN 16 1054/QĐ-ĐHDK ngày 25/12/2018 17 02/2018/BBTT/ĐHDKADP ngày 26/12/2018 18 02/2018/HĐ/ĐHDKADP ngày 26/12/2018 19 01/2019/KTBG/ĐHDKADP ngày 28/02/2019 20 01/2019/TLHĐ/ĐHDKADP ngày 28/02/2019 21 664/QĐ-ĐHDK ngày 15/08/2019 22 27/BB-HĐNTCS ngày 15/08/2019 136/2017/HĐ-SKHCN” Quyết định v/v phê duyệt kết lựa chọn nhà thầu gói thầu “Nguyên vật liệu, lượng phục vụ đề tài Nghiên cứu phát triển phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học theo Hợp đồng 136/2017/HĐ-SKHCN” Biên thương thảo hợp đồng PVU Cửa hàng thiết bị vật tư KHKT An Đạt Phát Hợp đồng PVU Cửa hàng thiết bị vật tư KHKT An Đạt Phát Biên kiểm tra bàn giao hàng hóa PVU Cửa hàng thiết bị vật tư KHKT An Đạt Phát Biên lý hợp đồng PVU Cửa hàng thiết bị vật tư KHKT An Đạt Phát Quyết định V/v thành lập Hội đồng nghiệm thu đề tài NCKH Sở KHCN Tp HCM Biên họp họp Hội đồng nghiệm thu đề tài NCKH Sở KHCN Tp HCM "Nghiên cứu phát triển phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học" Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Trường ĐH KHTN Tp HCM Tên tổ chức tham gia thực Trường ĐH KHTN Tp HCM Trường ĐH Bách Khoa Tp HCM Trường ĐH Bách Khoa Tp HCM Nội dung tham gia chủ yếu Tham gia đào tạo tiến sỹ Sản phẩm chủ yếu đạt Bảo vệ thành công trước HĐ CS Trường ĐHKHTN Tp HCM Phương pháp Thơng số kiểm tra nhiễm khí nhiễm khí thải, thải, cơng cơng suất tiêu suất tiêu hao hao nhiên liệu nhiên liệu xe máy, xe máy, tiêu hao nhớt tiêu hao nhớt thông số thông tiêu số tiêu nhớt nhớt Ghi chú* Vượt mức đăng ký - Lý thay đổi (nếu có): Khơng Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh PGS TS Nguyễn Đăng Nam Tên cá nhân tham gia thực PGS TS Nguyễn Đăng Nam TS Nguyễn Tơ Hồi TS Nguyễn Tơ Hồi TS Phan Minh Quốc Bình TS Phan Minh Quốc Bình TS Đỗ Chiếm Tài TS Đỗ Chiếm Tài TS Võ Quốc Thắng TS Võ Quốc Thắng TS HuỳnhThành Công TS HuỳnhThành Công PGS TS Vũ Thị PGS TS Vũ Hạnh Thu Thị Hạnh Thu ThS Nguyễn Sĩ Hoài Vũ Số TT ThS Nguyễn Sĩ Hoài Vũ Sản phẩm chủ yếu đạt Tham gia Toàn sản theo dõi toàn phẩm đề tiến độ đề tài tài Tổng hợp 02 chất ức chế phân tích chất ăn mịn chất ức chế ăn mịn phân tích bề mặt Phân tích chất 02 chất ức chế chất ức chế ăn ăn mòn mịn phân tích bề mặt Tổng hợp 01 chất ức chế phân tích chất ăn mịn ức chế ăn mòn Nghiên cứu 02 chất ức chế hiệu suất, phân ăn mịn tích bề mặt chế ức chế ăn mịn Kiểm tra Thơng số nhiễm khí thải nhiễm khí thải cơng suất cơng suất tiêu hao nhiên tiêu hao nhiên liệu máy liệu máy Phân tích tính Kết phân chất vật lý bề tích bề mặt mặt trước sau sử dụng chất ức chế ăn mịn Nghiên cứu Hồn thành phân tích tính luận án tiến sĩ chất ức chế ô bảo vệ nhiễm khí thải thành cơng trước HĐ CS Trường ĐHKHTN Tp HCM Nội dung tham gia Ghi chú* - Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đồn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Theo kế hoạch Số (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa TT điểm ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, cơng việc chủ yếu: (Nêu mục 15 thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát nước nước ngoài) Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế Thực tế hoạch đạt 9/2017 - 9/2017 12/2018 7/2018 Số TT Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Nội dung 1: Tổng hợp chất ức chế ăn mịn Nội dung 2: Phân tích hiệu suất ức chế tổng hợp chất thép 1/2018 10/2018 1/2018 10/2018 Nội dung 3: Phân tích hiệu suất ức chế ăn mịn thương mại hóa (imidazoline) chất thép Nội dung 4: Phân tích bề mặt chất trước sau sử dụng chất ức chế 9/2018 2/2019 9/2018 2/2019 3/2018 4/2019 3/2018 3/2019 Nội dung 5: Kiểm tra ô nhiễm khí 11/2018 11/2018 Người, quan thực PGS TS Nguyễn Đăng Nam; TS Nguyễn Tơ Hồi; TS Phan Minh Quốc Bình; TS Đỗ Chiếm Tài; TS Võ Quốc Thắng- ĐH Dầu Khí Việt Nam; ThS Nguyễn Sĩ Hoài Vũ – ĐH KHTN Tp HCM PGS TS Nguyễn Đăng Nam; TS Nguyễn Tơ Hồi; TS Võ Quốc Thắng- ĐH Dầu Khí Việt Nam; ThS Nguyễn Sĩ Hồi Vũ – ĐH KHTN Tp HCM PGS TS Nguyễn Đăng Nam - ĐH Dầu Khí Việt Nam PGS TS Nguyễn Đăng Nam; TS Nguyễn Tơ Hồi; TS Võ Quốc Thắng- ĐH Dầu Khí Việt Nam; PGS TS Vũ Thị Hạnh Thu; ThS Nguyễn Sĩ Hoài Vũ – ĐH KHTN Tp HCM TS Huỳnh Thành thải xe máy sử dụng xăng sinh học trước sau sử dụng chất ức chế ăn mịn - 8/2019 - 6/2019 Cơng, ĐH Bách Khoa Tp HCM - Lý thay đổi (nếu có): III SẢN PHẨM KH&CN CỦA NHIỆM VỤ Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Chất ức chế ăn mòn Đơn vị đo Số lượng Theo kế hoạch Hiệu suất ≥ 90% 01 Thực tế đạt 02 chất ức chế 01 chất hiệp trợ ức chế - Lý thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế Thực tế hoạch đạt 01 04 Số TT Tên sản phẩm Nguyên lý ứng dụng chất ức chế Quy trình tổng hợp chất ức chế ăn mòn 01 02 Nguyên lý sử dụng phương pháp điện hóa đại phân tích bề mặt tiên tiến dùng để đánh giá hiệu suất chế ức chế ăn mòn Số liệu sở liệu 01 01 01 01 Ghi - 01 ức chế anôt - 01 ức chế catôt - 01 ức chế hỗn hợp - 01 hiệp trợ ức chế - 01 chất ức chế chứa kim loại đất gốc hữu - 01 hợp chất thiên nhiên chiết xuất từ - Lý thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm Dạng III: Số TT Tên sản phẩm Tạp chí quốc tế uy tín Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế hoạch đạt 01 02 Số lượng, nơi cơng bố (Tạp chí, nhà xuất bản) - 01 tạp chí ACS Omega (ISI, Q1, IF 2,584), American Chemical Society - 01 tạp chí Materials (ISI, Q2, IF 2.972), MDPI Tạp chí nước uy tín 01 01 AG - 01 tạp chí Vietnam Journal of Science and Technology, Viện Hàn Lâm - Lý thay đổi (nếu có): d) Kết đào tạo: Số TT Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo Tiến sỹ Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt Bảo vệ thành cơng trước HĐ Góp phần đào CS Trường tạo tiến sĩ ĐHKHTN Tp HCM Ghi (Thời gian kết thúc) 2019 - Lý thay đổi (nếu có): đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp: Số TT Tên sản phẩm đăng ký Chất phụ gia có tác dụng ức chế ăn mòn thép cacbon dùng cho xăng sinh học Kết Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi (Thời gian kết thúc) 01 01 6/2019 - Lý thay đổi (nếu có): e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN ứng dụng vào thực tế Số TT Tên kết ứng dụng Thời gian Địa điểm (Ghi rõ tên, địa nơi ứng dụng) Kết sơ Đánh giá hiệu nhiệm vụ mang lại: a) Hiệu khoa học công nghệ: việc sử dụng chất phụ gia theo sáng chế có khả giảm thiểu ăn mòn cao cho phép tạo xăng sinh học thành phẩm có chất lượng cao, nhờ sau trình lưu trữ vận chuyển đảm bảo tăng độ tin cậy trình sử dụng xăng sinh học Việt Nam b) Hiệu kinh tế xã hội: chất phụ gia nghiên cứu sản xuất từ nguồn nguyên liệu có sẵn Việt Nam, giá thành rẻ, sử dụng quy trình chế tạo đơn giản tốn kém, đảm bảo đặc tính chống chế ăn mịn tốt cho thép cacbon mơi trường xăng sinh học, chi phí thấp thân thiện với mơi trường Tình hình thực chế độ báo cáo, kiểm tra nhiệm vụ: Số TT I Nội dung Báo cáo giám định Thời gian thực 8/2018 Ghi (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) - Hồn thành sớm nội Hình 3.25 Tỉ lệ lambda điểm tốc độ cố định với hai loại nhiên liệu Hình 3.25 trình bày thay đổi lambda (hệ số dư lượng khơng khí) theo tốc độ xe máy sử dụng hai loại nhiên liệu khác tốc độ cố định Kết hình cho thấy lượng lambda có chênh lệnh tốc độ thay đổi Giá trị lambda thay đổi theo quy luật giảm với tăng tốc độ vận hành Lượng lambda xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + A tìm thấy cao trường hợp sử dụng nhiên liệu E5 toàn dãy tốc độ thay đổi Kết đạt từ cao O2 lambda Hình 3.24 3.25 cho thấy trình cháy nhiên liệu E5 + A có tính lỗng q trình cháy nhiên liệu E5 thương mại Điều có khả giúp giảm khí thải CO (Hình 3.23), góp phần bảo vệ mơi trường Hình 3.26 trình bày thay đổi nhiệt độ khí nạp theo tốc độ xe máy sử dụng hai loại nhiên liệu khác tốc độ cố định Kết hình cho thấy giá trị nhiệt độ khí nạp có thay đổi nhỏ tăng tốc độ vận hành Nhiệt độ khí nạp xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + A tìm thấy khơng có chênh lệch lớn so với trường hợp sử dụng nhiên liệu E5 tồn dãy tốc độ thay đổi 59 Hình 3.26 Nhiệt độ khí nạp điểm tốc độ cố định với hai loại nhiên liệu Hình 3.27 Nhiệt độ nhớt điểm tốc độ cố định với hai loại nhiên liệu Hình 3.27 trình bày thay đổi nhiệt độ nhớt theo tốc độ xe máy sử dụng hai loại nhiên liệu khác tốc độ cố định Kết hình cho thấy giá trị nhiệt độ nhớt tăng tăng tốc độ vận hành Nhiệt độ nhớt xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + A tìm thấy khơng có chênh lệch lớn so với trường hợp sử dụng nhiên liệu E5 toàn dãy tốc độ thay đổi Hình 3.28 trình bày thay đổi nhiệt độ khói (hay khí thải) theo tốc độ xe máy sử dụng hai loại nhiên liệu khác tốc độ cố định Kết hình cho thấy giá trị nhiệt độ khí thải tăng tăng tốc độ vận hành Nhiệt độ khí thải xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + A 60 tìm thấy khơng có chênh lệch lớn so với trường hợp sử dụng nhiên liệu E5 toàn dãy tốc độ thay đổi Hình 3.28 Nhiệt độ khói điểm tốc độ cố định với hai loại nhiên liệu Bảng 3.12 Số liệu nhiên liệu chạy chu trình Lần đo Tiêu thụ nhiên liệu E5 Tiêu thụ nhiên liệu E5+A Chênh lệch (%) 53,4 54,10 +1,31% 53,5 53,00 -0,93% 54,2 53,30 -1,66% Trung bình 53,7 53,47 -0,43% So sánh đối chứng hai loại nhiên liệu theo chu trình thử chuẩn Japan 10-15, kết đo ước lượng Bảng 3.11 cho thấy lượng tiêu thụ nhiên liệu trường hợp sử dụng E5 + A có giảm so với E5 khơng chênh lệch đáng kể (0,43%) Hình 3.29 trình bày thay đổi nhiệt độ động theo chu trình Japan 10-15 Mode sử dụng hai loại nhiên liệu khác Kết hình cho thấy giá trị nhiệt độ nhiệt độ động xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + A tìm thấy khơng có chênh lệch lớn so với trường hợp sử dụng nhiên liệu E5 toàn dãy thời gian thử 61 Hình 3.29 Nhiệt độ chạy chu trình Japan10-15 Mode 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A Kết Luận - Đề tài thành công bước dầu việc tìm kiếm, tổng hợp, chiết xuất thử nghiệm phụ gia chống ăn mòn cho xăng sinh học Kết cụ thể sau: Nội dung 1: Tổng hợp chất ức chế ăn mịn  Ức chế anơt (Na(4-OHCin));  Ức chế catôt (CeCl3);  Ức chế hỗn hợp anôt – catôt (Ce(4-OHCin)3);  Ức chế hỗn hợp anôt – catơt (cao giang phân cực) Tính chất chất ức chế đánh giá phương pháp phân tích quang phổ hồng ngoại (ATR-FTIR), phân tích sắc ký khí - khối phổ (GC-MS) nhiễu xạ tia X Kết cho thấy hợp chất CeCl3, Na(4-OHCin) Ce(4-OHCin)3 tồn dạng tinh thể chứa nhóm C=Cpropenyl, νas(CO2), νs(CO2), ν(OH) Trong khi, cao giang chứa n-Hexadecanoic hexadecanoic với độ trùng khớp cao đạt gần 66,9 66,2% Nội dung 2: Phân tích hiệu suất ức chế tổng hợp chất thép phương pháp điện hóa đại cho thấy:  Ức chế anôt (Na(4-OHCin)) đạt hiệu suất 81,32  0,25% 1800 ppm;  Ức chế catôt (CeCl3) đạt hiệu suất 87,59  0,20% 600 ppm;  Ức chế hỗn hợp anôt – catôt (Ce(4-OHCin)3) đạt hiệu suất 90,73  0,15% 600 ppm;  Ức chế hỗn hợp anôt – catơt (cao giang phân cực) đạt hiệu suất 93,00  0,30% 1000 ppm Phân cực động cho biết có hình thành lớp bảo vệ bề mặt thép mật độ dòng điện giảm mạnh tăng điện nhánh anôt kết phân cực động thép nhúng dung dịch chứa Na(4-OHCin), Ce(4-OHCin)3 cao giang phân cực Trong độ dốc nhánh catôt giảm mạnh kết phân cực động 63 thép nhúng dung dịch chứa CeCl3 Hơn nữa, phân tích tổng trở điện hóa cho thấy rõ ràng tồn hai hình bán nguyệt Điều khẳng định có phấp phụ hình thành lớp bảo vệ bề mặt thép Nội dung 3: Phân tích hiệu suất ức chế ăn mịn thương mại hóa (imidazoline) chất thép  Phụ gia chống ăn mịn thương mại hóa imidazoline thử nghiệm để so sánh với hợp chất tổng hợp đề tài Nồng độ cho phép (50 ppm) sử dụng để đánh giá ảnh hưởng imidazoline đến khả chống ăn mòn cho thép môi trường giả lập xăng sinh học phân tích phân cực động tổng trở điện hóa  Kính phân tích phân cực động tổng trở điện hóa cho biết hiệu suất ức chế nồng độ cho phép (50 ppm) thấp (50%) chưa đủ cho việc giảm thiểu tượng ăn mịn cho thép mơi trường xăng sinh học Nội dung 4: Phân tích bề mặt thép trước sau sử dụng chất ức chế phương pháp phân tích quang phổ hồng ngoại (ATR-FTIR), kính hiển vi điện tử quét phổ quang điện tử tia X (XPS) để đánh giá hình thái học thành phần chất có lớp bảo vệ hình thành bề mặt thép  Kết phân tích hiển vi điện tử quét cho thấy, tượng ăn mòn xảy mạnh bề mặt thép nhúng môi trường giả lập xăng sinh học khơng chứa chất ức chế ăn mịn Trong đó, bề mặt thép giảm ăn mịn đáng kể nồng độ chất ức chế thấp bị ăn mòn nồng độ chất ức chế cao  Phân tích quang phổ hồng ngoại (ATR-FTIR) cho biết ôxit kim loại đất thành phần hữu chất ức chế ăn mịn hình thành bề mặt thép sau nhúng môi trường giả lập xăng sinh học chứa chất ức chế ăn mòn Đặc biệt, vị trí đỉnh dịch chuyển so với đỉnh vật liệu (bột) ban đầu Điều 64 cho biết chất ức chế hấp phụ lên bề mặt thép lắng đọng vật lý chất ức chế bề mặt thép  Phổ quang điện tử tia X (XPS) khẳng định kết SEM ATR-FTIR xác thơng qua diện Các đỉnh Fe 2p, C 1s, N 1s, P 2p O 1s kết phân tích XPS Kết cho thấy tồn sản phẩm nguyên tố sắt, cacbon, nitơ, photpho, ơxy lớp bảo vệ hình thành bề mặt thép Nội dung 5: Kiểm tra ô nhiễm khí thải xe máy sử dụng xăng sinh học trước sau sử dụng chất ức chế ăn mịn Mục đích thử nghiệm để đánh giá so sánh đối chứng số thông số tiêu biểu xe máy sử dụng xăng E5 xăng E5 pha phụ gia thử nghiệm đánh giá theo thông số đánh giá tiêu biểu quy trình chuẩn  Trong điều kiện vận hành cụ thể, xe máy sử dụng nhiên liệu E5 + 1000 ppm cao giang vận hành tốc độ ổn định lượng tiêu thụ nhiên liệu có giảm so với trường hợp sử dụng E5 thương mại  Khi sử dụng E5 + 1000 ppm cao giang, khí CO, HC có giảm so với sử dụng E5, có tính thống với kết đo lambda (lượng khơng khí dư sản phẩm cháy), góp phần bảo vệ mơi trường  Khi sử dụng E5 + 1000 ppm cao giang, nhiệt độ nhớt giảm so với sử dụng E5 Điều góp phần nâng cao tuổi thọ xe máy vận hành thời gian dài  Tiêu thụ nhiên liệu xe máy thử nghiệm theo điều kiện chuẩn Japan1015 Mode khơng có chênh lệch lớn Nội dung làm thêm so với đăng ký thuyết minh  Để xây dựng nghiên cứu liên ngành từ lý thuyết đến thực nghiệm nhằm đảm bảo kết thực nghiệm, phương pháp tính tốn mơ bao gồm lý 65 thuyết hàm mật độ động học phân tử áp dụng để phát triển hệ ức chế ăn mịn  Kết tính toán cho biết lượng vân đạo lấp đầy (EHOMO), lượng vân đạo trống (ELUMO), vùng cấm lượng (E), độ cứng (), lực điện tử (), tỉ số electron trao đổi (N) phân bố Fukui nhằm đánh giá đủ để chất ức chế hấp phụ dễ dàng lên bề mặt thép Đặc biệt, kết tính tốn phù hợp với kết thực nghiệm làm tăng độ tin cậy phân tích thực nghiệm nghiên cứu  Ngồi ra, khả hiệp trợ ức chế hạt nanô titania với cao giang để nâng hiệu suất ức chế ăn mịn thép mơi trường giả lập xăng sinh học thử nghiệm phương pháp điện hóa phân tích bề mặt Kết cho thấy hạt nanơ titania có khả làm tăng đáng kể hiệu suất ức chế cao giang Cơ chế hiệp trợ quy vào khả làm dính chặt lớp bảo vệ lên bề mặt thép Kết nghiên cứu đề tài: - Được đăng hai (02) tạp chí ISI bao gồm:  NSH Vu, PV Hien, M Mathesh, VTH Thu, ND Nam, An improved corrosion resistance of steel in ethanol fuel blend by titania nanoparticles and aganonerion polymorphum leaf extract, ACS Omega (2019) 146-158 [ISSN 2470-1343, Q1 theo SCOPUS, IF = 2,584, citation = 4]  NSH Vu, PV Hien, TV Man, VTH Thu, MD Tri, ND Nam, A study on corrosion inhibitor for mild steel in ethanol fuel blend, Materials 11 (2018) 1-12 [ISSN 1996-1944, Q1 theo SCOPUS, IF = 2,972, citation = 7) - Được đăng (01) tạp chí uy tín nước (Vietnam Journal of Science and Technology): 66  NSH Vu, VTH Thu, DC Tai, ND Nam, An investigation on corrosion inhibitors for steel in ethanol fuel blend, Vietnam Journal of Science and Technology 56 (2018), 11-18 - Đăng ký 01 sở hữu trí tuệ - Đào tạo 01 nghiên cứu sinh bảo vệ thành công trước Hội đồng sở trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP Hồ Chí Minh B Kiến nghị - Cần tinh chế cao giang để loại bỏ diệp lục làm giảm nồng độ chất ức chế hiệu suất cao không thay đổi so với kết nghiên cứu - Cần thực thí nghiệm nhiệt độ cao 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] P.S Nigam, A Singh, Production of liquid biofuels from renewable resources Prog Energy Combust Sci 37 (2011) 52-68 [2] W.D Hsieh, R.H Chen, T.L Wu, T.H Lin, Engine performance and pollutant emission of an SI engine using ethanol–gasoline blended fuels Atmos Environ 36 (2002) 403-410 [3] M Jin, Y Liu, L.C Sousa, B.E Dale, V Balan, Development of rapid bioconversion with integrated recycle technology for ethanol production from extractive ammonia pretreated corn stover, Biotechnol Bioeng 114 (2017) 17131720 [4] J Zhang, C Lei, G Liu, Y Bao, V Balan, J Bao, In-situ vacuum distillation of ethanol helps to recycle cellulase and yeast during SSF of delignified corncob residues ACS Sustainable Chem Eng (2017) 11676-11685 [5] K Owen, T Coley, Automotive fuels handbook Warrendale, PA (USA): Society of Automotive Engineers, 1990 [6] L Xiaoyuan, M Singh Preet, Cathodic activities of oxygen and hydrogen on carbon steel in simulated fuel-grade ethanol, Electrochim Acta 56 (2011) 23122320 [7] L M Baena, M Gómez, J A Calderón, Aggressiveness of a 20% bioethanol– 80% gasoline mixture on autoparts: I behavior of metallic materials and evaluation of their electrochemical properties, Fuel 95 (2012) 320-328 [8] A Dugstad, L Lunde, S Nesic, Control of internal corrosion in multi-phase oil and gas pipelines, Prevention of Pipeline Corrosion Conference, Houston, Texas, 1994 [9] L Matějovský, J Macák, M Pospíšil, P.r Baroš, M Staš, A Krausová, Study of corrosion of metallic materials in ethanol–gasoline blends: Application of electrochemical methods, Energy Fuels 30 (2017) 10880-10889 [10] Nguyen Si Hoai Vu, Pham Van Hien, Tran Van Man, Vu Thi Hanh Thu, Mai Dinh Tri, Nguyen Dang Nam, A study on corrosion inhibitor for mild steel in ethanol fuel blend, Materials 11 (2018) 1-12 68 [11] Y.H Yoo, I.J Park, J.G Kim, D.H Kwak, W.S Ji, Corrosion characteristics of aluminum alloy in bio-ethanol blended gasoline fuel: Part The corrosion properties of aluminum alloy in high temperature fuels, Fuel 90 (2011) 12081214 [12] I.J Park, Y.H Yoo, J.G Kim, D.H Kwak, W.S Ji, Corrosion characteristics of aluminum alloy in bio-ethanol blended gasoline fuel: Part The effects of dissolved oxygen in the fuel, Fuel 90 (2011) 633-639 [13] A Brink, C.F.P Jordaan, J.H le Roux, N.H Loubser, (1986) Carburetor corrosion: the effect of alcohol-petrol blends In: Proceedings of the VII international symposium on alcohol fuels technology, Paris, France [14] De La Harpe, E.R., 1988 Ignition-improved ethanol as a diesel tractor fuel Unpublished MSc Eng Thesis, Department of Agricultural Engineering, University of Natal, Pietermaritzburg, South Africa [15] R.D Kean, J.G Maldonado, L.J Klein, Stress corrosion cracking in fuel ethanol: A newly recognized phenomenon, Corrosion 2004, paper No 04543 [16] O.O Joseph, C.A Loto, S Sivaprasad, J.A Ajayi, S Tarafder, Comparative assessment of the fracture behaviour of micro-alloyed and API-5L X65 steels in simulated fuel grade ethanol environment, Eng Fract Mech 189 (2018) 1-12 [17] J Torkkeli, T Saukkonen, H Hänninen, Effect of MnS inclusion dissolution on carbon steel stress corrosion cracking in fuel-grade ethanol, Corrosion Science, 96 (2015) 14-22 [18] H.A Videla, S.G Gdmez de Saravia, Guiamet PS, Allegreti P, Furlong J, Microbial degradation of film-forming inhibitors and its possible effects on corrosion inhibition performance corrosion/2000 Paper no.00386 Houston, TX: NACE International; 2000 [19] J Hancsoık, M Bubaılik, A Beck, J Baladincz, Development of multifunctional additives based on vegetable oils for high quality diesel and biodiesel, Chem Eng Res Des 86 (2008) 793-799 [20] M.A Fazal, A.S.M.A Haseeb, H.H Masjuki, Effect of different corrosion inhibitors on the corrosion of cast iron in palm biodiesel, Fuel Process Technol 92 (2011) 2154-2159 69 [21] E.S Almeida, F.M Portela, R.M.F Sousa, D Daniel, M.G.H Terrones, E.M Richter, Behaviour of the antioxidant tert-butylhydroquinone on the storage stability and corrosive character of biodiesel, Fuel 90 (2011) 3480-3484 [22] M.R Jakeria, M.A Fazel, A.S.M.A Haseeb, Influence of different factors on the stability of biodiesel: a review, Renew Sustain Energy Rev 30 (2014) 154-163 [23] Y Sharma, B Singh, S Upadhyay, Advancements in development and characterization of biodiesel: a review, Fuel 87 (2008) 2355-2373 [24] M.E Embuscado, Herbs and spices as antioxidants for food preservation In: Shahidi F, editor Handbook of antioxidants for food preservation Cambridge: Woodhead Publishing, 2015 [25] M Forsyth, M Seter, B Hinton, G Deacon, P Junk New ‘green’corrosion inhibitors based on rare earth compounds, Aust J Chem 64 (2011) 812-819 [26] M Seter, G.M.A Girard, W.W Lee, G Deacon, P Junk, B Hinton, M Forsyth, The influence of organic structure and rare earth metal cation on the corrosion efficiency observed on AS1020 steel compared with La (4OHCin)3, AIMS Materials Science (2015) 1-15 [27] N.D Nam, C Panaitescu, M.Y.J Tan, M Forsyth, B Hinton, An interaction between praseodymium 4-hydroxycinnamate with as1020 and x65 steel microstructures in carbon dioxide environment, J Electrochem Soc 165 (2018) C50-C59 [28] N.D Nam, P.T.N Ha, H.T Anh, N.T Hoai, P.V Hien, Role of hydroxyl group in cerium hydroxycinnamate on corrosion inhibition of mild steel in 0.6 M NaCl solution, Journal of Saudi Chemical Society (2018) in press [29] P.V Hien, N.S.H Vu, V.T.H Thu, A Somers, N.D Nam, Study of yttrium 4nitrocinnamate to promote surface interactions with AS1020 steel, Appl Surf Sci 412 (2017) 464-474 [30] A.E Somers, B.R.W Hinton, C de Bruin-Dickason, G.B Deacon, P.C Junk, M Forsyth, New, environmentally friendly, rare earth carboxylate corrosion inhibitors for mild steel, Corros Sci 139 (2018) 430-437 [31] P M Krishnegowda, et al., Acalypha torta leaf extract as green corrosion inhibitor for mild steel in hydrochloric acid solution, Ind Eng Chem Res 52 (2013) 722-728 70 [32] M Chevalier, et al., Enhanced corrosion resistance of mild steel in 1M hydrochloric acid solution by alkaloids extract from Aniba rosaeodora plant: Electrochemical, phytochemical and XPS studies, Electrochim Acta 131 (2014) 96-105 [33] N Soltani, et al., Green approach to corrosion inhibition of 304 stainless steel in hydrochloric acid solution by the extract of Salvia officinalis leaves, Corros Sci 62 (2012) 122-135 [34] S Deng and X Li, Inhibition by Ginkgo leaves extract of the corrosion of steel in HCl and H2SO4 solutions, Corros Sci 55 (2012) 407-415 [35] Q Hu, et al., Capsella bursa-pastoris extract as an eco-friendly inhibitor on the corrosion of Q235 carbon steels in 1mol.L-1 hydrochloric acid, Chin J Chem Eng 23 (2015) 1408-1415 [36] M S Al-Otaibi, et al., Corrosion inhibitory action of some plant extracts on the corrosion of mild steel in acidic media, Arabian J Chem (2014) 340-346 [37] E F Olasehinde, et al., “nhibitory action of Nicotiana tabacum extracts on the corrosion of mild steel in HCl: adsorption and thermodynamics study, Nature and Science 11 (2013) 83-90 [38] ASTM international, G5 - 94 Standard reference test method for making potentiostatic and potentiodynamic anodic polarization measurements, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States, 1999 [39] G.B Deacon, M Forsyth, P.C Junk, S.G Leary, W.W Lee, Synthesis and characterisation of rare earth complexes supported by para-substituted cinnamate ligands, Z Anorg Allg Chem 635 (2009) 833-839 [40] J.D Talati, D K.Gandhi, N Heterocylic Compounds as Corrosion Inhibitor for Aluminium Copper Alloy in Hydrochloric Acid, Corros Sci 23 (1983) 13151332 [41] D.A Jones, Principle and prevention of corrosion, Prentice Hall Inc.: Upper Saddle River, 1996 [42] J R Macdonald, Impedance spectroscopy: emphasizing solid materials and systems, Wiley, New York, 1987 71 [43] E Barsoukov and J R.Macdonald, Impedance spectroscopy theory, experiment, and applications, 2005 [44] John F Moulder, Handbook of X-ray photoelectron spectroscopy: A reference book of standard spectra for identification and interpretation of XPS data, PerkinElmer Corporation, Minnesota, USA, 1992 72 PHỤ LỤC THÀNH TỰU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Bài báo Sử hữu trí tuệ Đào tạo Tổng 02 Quốc gia 01 Luận văn thạc sĩ Trong nước 01 Quốc tế Luận án tiến sĩ ISI Bài báo NSH Vu, PV Hien, M Mathesh, VTH Thu, ND Nam, An improved corrosion resistance of steel in ethanol fuel blend by titania nanoparticles and aganonerion polymorphum leaf extract, ACS Omega (2019) 146-158 [ISSN 2470-1343, Q1 theo SCOPUS, IF = 2,584, citation = 4] NSH Vu, PV Hien, TV Man, VTH Thu, MD Tri, ND Nam, A study on corrosion inhibitor for mild steel in ethanol fuel blend, Materials 11 (2018) 1-12 [ISSN 1996-1944, Q1 theo SCOPUS, IF = 2,972, citation = 7) NSH Vu, VTH Thu, DC Tai, ND Nam, An investigation on corrosion inhibitors for steel in ethanol fuel blend, Vietnam Journal of Science and Technology 56 (2018) 11-18 Sử hữu trí tuệ Chất phụ gia có tác dụng ức chế ăn mòn thép cacbon dùng cho xăng sinh học Luận án tiến sĩ Nguyễn Sĩ Hoài Vũ, “Nghiên cứu tính ức chế ăn mịn cho thép mơi trường giả lập xăng sinh học hạt nanô TiO2 kết hợp với cao giang” bảo vệ thành công trước Hội đồng sở trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP Hồ Chí Minh 73