Nghiên cứu nâng cao trị số octan của xăng bằng các phụ gia không chì và ứng dụng dưới dạng thương phẩm

1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài -   22].   và g có  [86]. Khi n con    lò             -  20].           .   CO, hydrocacbon, NO x , SO x  ,               x , SO x ,       và xe máy 2                        90           2    hydrocacbon [7].               -KG ngày                       c             a [9]. nay,                 M [5]     này       không chì: etanol, butanol, MMT, ferrocene, CN120, Antiknock 819.   3 .  các  . 2. Mục đích nghiên cứu                 etanol, butanol, MMT, ferrocene, CN120, Antiknock 819     octan. 3.Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu -  -  etanol, butanol, MMT, ferrocene, CN120, Antiknock 819.  -  -  4. Phƣơng pháp nghiên cứu 4.1. Phương pháp phân tích định lượng [1], [10] -  -  - 86 -  -  -  -  - ASTM D 5191 -  -  -  -  -  4 -  4.2. Phương pháp toán học   4.3. Phương pháp đánh giá so sánh   4.4. Phương pháp phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân            etanol, butanol, MMT, ferrocene, CN120, Antiknock 819 4.5. Phương pháp phân tích sắc ký khối phổ  CN120, Antiknock 819 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 5.1.Ý nghĩa khoa học: -        etanol, butanol, MMT, ferrocene, CN120, Antiknock 819 -  5.2.Ý nghĩa thực tiễn: -  vào   - L   6. Cấu trúc của luận án án 147 46 62  3 trang, 1 trang, các công trình 2 trang, 8 án chia làm 04  35 trang;  2 trang; 61 trang; 1 trang. 5 CHƢƠNG 1-TỔNG QUAN 1.1. DẦU MỎ VÀ CÁC QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN DẦU MỎ -  -    [12]. -                   [12], [75] : * Bƣớc 1   * Bƣớc 2  325 o C. * Bƣớc 3  15].    1  4  5 , C 6 bay theo. Sau ô  o C,  C 5  C 10, C 11 ; 180 o C  250 o C, a các  C 11  C 15, C 16 ;  o C  350 o C,  C 16  C 20, C 21 ;   350 o C  500 o C, C 21  C 55  40 ; 6 trên 500 o   C 41  80 . * Bƣớc 4:   * Bƣớc 5 Hình 1.1. Tháp chưng cất ở áp suất thường 1.2. NHIÊN LIỆU XĂNG 1.2.1. Giới thiệu chung  30 o 20 o C [12]                     7 [9].    [38]. Thô            9], [15]. 1.2.2. Thành phần hóa học của nhiên liệu xăng                                 . Ngoài ra trong                  hydrocacbon: parafin, aromatic, olefin, naphten. - Các hydrocacbon no -  - Hydrocacbon  - Hydrocacbon naphtenic hydrocacbon cacbon  -    hydrocacbon  8 Bảng 1.1. Sự phụ thuộc của trị số octan vào cấu trúc của các loại hydrocacbon[12] TT Tên gọi các hợp chất Công thức hóa học Cấu trúc hóa học Trị số octan 1 n-Hecxan C 6 H 14 CH 3 (CH 2 ) 4 CH 3 25 2 1-Hecxen C 6 H 12 CH 2 -CH(CH 2 ) 3 CH 3 76 3 Cyclohexan C 6 H 12 83 4 Benzen C 6 H 6  5 2,2,4 - Trimetylpentan (isooctane) C 8 H 18 CH 3 CH 3 CH 3 CCH 2 CHCH 3 CH 3 100 6 2-4-4-Trimetyl-1-pentan (isooctene) C 8 H 16 CH 3 CH 3 CH 2 = CCH 2 CCH 3 CH 3 106 7 Cis 1,3-dimetyl-cyclohecxan C 8 H 16 CH 3 CH 3 72 8 1,3-Dimetylbenzen C 8 H 10 CH 3 CH 3 118 1.2.3. Yêu cầu về chất lƣợng xăng 1.2.3.1. Yêu cầu chung 9     -   -  -  -  -  -  -  -  1.2.3.2. Các chỉ tiêu lý hoá quan trọng    a/Trị số octan * Khái niệm:    -octan (2,2,4 trimetylpentan-C 8 H 18      -     (n-heptan qui  0 và iso- 100). *Ý nghĩa  *Yêu cầu sử dụng octan:       y nay, các xe  9.0 10.0:1,  [12], [23]. 10    hòa            2).    2]. Hình 1.2. Hiện tượng cháy kích nổ [...]... lượng oxy trong xăng của quá trình chưng cất trực tiếp thường rất thấp, tuy nhiên để đảm bảo được các tính chất của xăng thương phẩm đặc biệt là nhằm nâng cao trị số octan người ta thường sử dụng các phụ gia họ oxygenate như: metanol, etanol, MTBE, TAME, ETBE…do các phụ gia này có trị số octan khá cao (trên 100) Do cấu tạo của động cơ xăng, tại bộ chế hòa khí phù hợp với tỷ lệ nhiên liệu và không khí khi... trường bằng các phụ gia thêm vào 18 1.4 TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI PHỤ GIA DÙNG CHO XĂNG Các phụ gia nâng cao trị số octan cho xăng về cơ bản có thể được phân loại thành 3 loại [21], [38], [63]: phụ gia chứa oxy, phụ gia chứa hợp chất thơm, amin thơm, phụ gia có chứa hợp chất cơ kim [64] - Phụ gia chứa oxy như: metanol, etanol, isopropyl alcohol, n-butanol, n-propanol, 2-butanol, Tertbutyl alcohol (TBA) và. .. động điển hình của phụ gia ferrocene tương tự như MMT là phá hủy các hợp chất trung gian hoạt động (peoxit, hydropeoxit, gốc tự do) do đó làm giảm khả năng bị cháy kích nổ 1.8.3 Tình hình nghiên cứu ferrocene trên thế giới Trong nghiên cứu của nhóm tác giả nghiên cứu khả năng tăng trị số octan của các mẫu xăng có trị số octan theo phương pháp RON từ 79,8 và xăng RON 92 khi sử 30 dụng phụ gia ferrocene... vận chuyển và sử dụng, xăng dễ bị oxy hóa bởi oxy trong không khí và tạo thành các sản phẩm chứa oxy rất đa dạng Mức độ oxy hóa phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của xăng, cụ thể là thành phần hóa học của xăng [12], [30] h/Hàm lượng chì * Khái niệm: là số gam chì chứa trong một đơn vị thể tích (hay khối lượng) của xăng *Ý nghĩa: chì được đưa vào trong xăng dưới dạng hợp chất tetraetyl chì để làm tăng... Tình hình nghiên cứu Antiknock 819 ở Việt Nam Ở Việt Nam một số Công ty đã và đang nghiên cứu phối trộn phụ gia Antiknock 819 với xăng naphtha, xăng RON 83 để nâng cao chỉ tiêu trị số octan Từ năm 2007, công ty Minh Kha đã giới thiệu và cung cấp phụ gia Antiknock 819 cho các công ty sản xuất xăng RON 83 ở Việt Nam như Saigon Petro, PV Oil, Petro Mekong Nhiều nghiên cứu về khả năng sử dụng phụ gia Antiknock... tốt để phối trộn vào xăng vì có trị số octan cao và đảm bảo các tiêu chuẩn về môi trường nhờ khả năng cháy hoàn toàn của ch ng [62], [72] Theo kết quả thử nghiệm cho thấy xăng E5 hoàn toàn có thể sử dụng trên động cơ xăng đang lưu hành ở Việt Nam mà không cần phải thay đổi về kết cấu hay vật liệu chi tiết Do etanol có trị số octan [53] cao hơn xăng, nên xăng E5 có trị số octan cao hơn xăng thông thường,... Chất phụ gia CN120 của Công ty Cổ phần Thương mại Năng lượng xanh đã được Bộ Công thương ra quyết định số 1806/QĐ-BCT ngày 10/4/2009 về việc thông qua Đề án sản xuất và thử nghiệm phụ gia tăng trị số octan cho xăng (CN120) Theo quyết định trên của Bộ Công thương cho phép Công ty Cổ phần Thương mại Năng lượng xanh sản xuất và ứng dụng phụ gia CN120 để phục vụ nhu cầu tiêu thụ tại thị trường Việt Nam và. .. chưa có phụ gia này để sử dụng 1.9.4 Tình hình nghiên cứu CN120 ở Việt Nam Phụ gia CN120 đã được sản xuất ở Việt Nam, mục đích phục vụ cho lộ trình phát triển sử dụng nhiên liệu sinh học, nên phụ gia CN120 đang được nghiên cứu để triển khai sử dụng ở Tổng Công ty dầu Việt Nam (PVoil) theo quyết định của Bộ trưởng Bộ Công thương Phụ gia CN120 chỉ sử dụng để pha chế vào xăng một cách độc lập không kết... và aniline là các hợp chất amin thơm, có chứa nguyên tố N còn dư cặp điện tử tự do nên có khả năng ức chế sự sự hình thành gốc tự do trong quá trình cháy của nhiên liệu làm giảm hiện tượng kích nổ trong động cơ dẫn đến tăng trị số octan Trị số octan của N-methylaniline bằng 280 (theo RON) và trị số octan của aniline bằng 310 (theo RON) rất cao hơn nhiều so với xăng, vì vậy nên khi pha phụ gia vào xăng. .. trong xăng dưới dạng hợp chất tetraetyl chì để làm tăng khả năng chống kích nổ của xăng (xăng chì) Tuy nhiên, sự có mặt của chì trong xăng gây ô nhiễm không khí và môi trường Vì vậy, ngày nay, do các yêu cầu về bảo vệ môi trường, các phụ gia chì đã buộc phải loại bỏ và dùng các loại phụ gia chủ yếu sau pha vào xăng (xăng không chì) [13]: metanol, etanol, TBA (tert-butyl ancol), MTBE (metyl tert-butyl ete), .  8 Bảng 1.1. Sự phụ thuộc của trị số octan vào cấu trúc của các loại hydrocacbon[12] TT Tên gọi các hợp chất Công thức hóa học Cấu trúc hóa học Trị số octan 1 n-Hecxan C 6 H 14 .  29  cao. 1.5. ETANOL, KHẢ NĂNG SỬ DỤNG ETANOL TRONG LĨNH VỰC NHIÊN LIỆU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ở VIỆT NAM 1.5.1. Tổng quan về etanol 1.5.1.1. Tính chất và ứng dụng  2 H 5   o -114,2 o . 73]. Bảng 1.3. Trị số octan của một số hợp chất thơm và amine thơm [39], [73], [74] TT Hợp chất thơm và amin thơm RON MON 1 Benzen 101 93 2 Toluen