bé gi¸o dơc vµ ®µo t¹o trêng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi - ln v¨n th¹c sü khoa häc nghiªn cøu chÕ t¹o nhiªn liƯu s¹ch x¨ng pha cån ngµnh: c«ng nghƯ ho¸ häc Ngêi híng dÉn khoa häc: TS NGUN H÷U TRÞNH Hµ Néi MỞ ĐẦU Ngày nay, với tăng trưởng kinh tế, tăng dân số nhu cầu nhiên liệu cho ngành công nghiệp dân dụng ngày cao Do đó, tương lai không xa quốc gia kế hoạch phát triển ngành công nghiệp dầu khí dẫn đến thiếu hụt nhiên liệu trầm trọng, ảnh hưởng đến phát triển kinh tế quốc dân Hiện nay, ngành công nghiệp dầu khí giới, bên cạnh việc đổi công nghệ lọc- hoá dầu để không ngừng gia tăng lượng “sản phẩm trắng” (xăng, kerosel, diezel); nhiều quốc gia có chương trình Quốc gia phát triển nhiên liệu sinh học Bên cạnh đó, vấn đề môi trường khói thải động giới quan tâm khói thải có chất gây ô nhiễm môi trường sống, gây độc hại cho người Vì biện pháp hạn chế sử dụng nhiên liệu hoá thạch, sản xuất động có sử dụng hộp xúc tác chuyển đổi việc nghiên cứu sử dụng nhiên liệu phương án hiệu Các loại nhiên liệu dùng cho động xăng chủ yếu xăng không chì có pha thêm hợp chất làm tăng trò số octan MTBE, ETBE, TBA, TAME, metanol, etanol,… Cáchợp chất cải thiện tốt chất lượng khói thải, phụ gia etanol sử dụng phổ biến có nhiều ưu điểm như: Trò số octan cao, dễ sản xuất, không độc hại, cháy hơn, có ảnh hưởng xấu đến môi trường Hiện có số nghiên cứu sử dụng cồn tuyệt đối pha vào xăng sử dụng cồn tuyệt đối dễ hút ẩm trình bảo quản, gây tượng tách pha gây nhiều khó khăn trình sử dụng bảo quản Xuất phát từ yêu cầu trên, mục đích luận văn là: - Nghiên cứu sản xuất xăng pha cồn công nghiệp - Khảo sát tiêu xăng pha cồn - Nghiên cứu phụ gia chống tượng tách pha - Khảo sát khói thải tiêu tốn xăng pha cồn sử dụng động đốt Phần I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT I Tình hình sử dụng nhiên liệu Năng lượng nhiên liệu (NL) có vai trò quan trọng hàng đầu cho phát triển kinh tế - xã hội Với vai trò quan trọng vậy, nhiên liệu cần phải phát triển trước bước so với ngành kinh tế khác Với tăng trưởng kinh tế, tăng dân số (nhất nước phát triển) dẫn đến tiêu thụ NL ngày tăng Theo báo cáo nhu cầu tiêu thụ NL vòng 50 năm tới so với năm 1995 tăng 50% phương án tăng trưởng kinh tế thấp tăng 250% với tăng trưởng kinh tế cao Trong nguồn NL hoá thạch (than, dầu khí vốn coi nguồn NL chủ yếu tương lai ÷ thập kỷ nữa) cạn kiệt trở nên đắt đỏ Việc khai thác, sử dụng NL hoá thạch gây ô nhiễm môi trường, làm tăng nguy hiệu ứng nhà kính, làm cho trái đất nóng dần lên; lượng khí gây hiệu ứng nhà kính mà chủ yếu CO tăng 30% so với thời kỳ tiền công nghiệp (tăng từ 280 ppmV lên 360 ppmV có nguy tăng lên 500 ppmV trước năm 2100) gây hậu xấu cho kinh tế xã hội toàn cầu Để đảm bảo an ninh NL, tăng trưởng kinh tế giảm thiểu ô nhiễm môi trường, chúng ta, bao gồm nước phát triển phát triển phải có chiến lược kết hợp sử dụng hợp lý nguồn NL dài hạn với chiến lược phát triển sử dụng nguồn NL gây ô nhiễm môi trường NL (NL sinh học) sớm tốt II Giới thiệu xăng động Khái niệm xăng động Xăng động sản phẩm quan trọng trình chế biến dầu mỏ Xăng động đơn sản phẩm trình chưng cất từ phân đoạn hay từ trình chưng cất đặc biệt khác Nó sản phẩm hỗn hợp pha trộn cẩn thận từ trình lọc hoá dầu khác chưng cất, Cracking xúc tác, Reforming xúc tác, Alkyl hoá, Isome hoá, kết hợp với phụ gia nhằm bảo đảm yêu cầu hoạt động động điều kiện vận hành thực tế khác điều kiện tồn chứa, dự trữ khác [1] Thành phần xăng động Bảng Bảng tổng hợp thành phần dùng để pha chế xăng động Thành phần Phần cấ t, C Refomat 30/180 e (Aromat e) Butane (nparafin) Alkylate 25/200 (iparafin) Phần T sôi 50%, C 110 Các tính chất đặc trưng Octane, RON Octane, MON 0,00 +1,5% 0,00 +1,5% chì nướcc chì nướcc hì hì 95 95 90 ÷ 92 ÷ ÷102 ÷104 97 98 RVP, bar Tỷ trọng3 kg/ m 0,5 780 ÷ 800 - 94 96 90 93 4,5 580 80 95 98 94 97 700 nhẹ xăng 40/110 Cracking Phần nặng 110/21 xăng Craking Isomerat 40 ÷ e (i70 parafin) Naphta 25 ÷ trực tiếp 90 83 93 96 80 83 0,7 690 155 91 94 79 82 0,1 800 60 80 ÷ 90 83 ÷ 93 80 ÷ 90 83 ÷ 93 0,7 690 66 68 71 58 61 0,8 680 Các tiêu kỹ thuật xăng động 3.1 Yêu cầu chung chất lượng xăng động Những yêu cầu chung chất lượng xăng thương phẩm phải xuất phát từ quan điểm động cơ, theo khía cạnh thiết kế khía cạnh người sử dụng Những yêu cầu chủ yếu tóm tắt sau: Cháy không kích nổ Có độ bay phù hợp Không tạo nút hệ thống nhiên liệu Có tính ổn đònh cao Ít ăn mòn làm trương nở gioăng đệm cao su Ít tạo cặn, độc hại người môi trường 3.2 Đặc điểm động xăng Trước nói đến tiêu kỹ thuật xăng động cần nắm rõ đặc điểm động xăng Xăng nhiên liệu cho động đốt có sử dụng chế hoà khí (còn gọi động xăng) lắp đặt cho ôtô xe máy Động xăng có hai đặc điểm quan trọng, khác hẳn với động Diezel; từ đòi hỏi xăng phải có hai đặc tính quan trọng sau: * Động xăng có chế hoà khí, gọi bình xăng con, phận chuẩn bò xăng trước đưa vào xylanh Ở đây, xăng đưa vào với lượng xác đònh, sau hỗn hợp xăng không khí phân phối nạp vào xylanh động Do đó, nhiên liệu cho động xăng đòi hỏi phải có độ bay tốt, thể thành phần phân đoạn chúng, đặc trưng nhiệt độ bắt đầu bốc hơi, nhiệt độ sôi cuối nhiệt độ sôi ứng với 10%, 50%, 90% thể tích xăng [1] Xăng có nhiều phần nhẹ động dễ khởi động, dễ tạo nút ống dẫn xăng máy nóng, làm gián đoạn trình cung cấp xăng, gây nên tiếng kêu lụp bụp làm chết máy Xăng nhiều phần nặng xăng không cháy hết xylanh, vừa tiêu hao xăng cách vô ích, vừa nhanh chóng làm hỏng động xăng đọng lại chảy qua khe xecmăng làm loãng dầu nhờn, gây mài mòn chi tiết động ** Quá trình cháy xăng động xăng trình cháy cưỡng bức, thực nhờ tia lửa điện bugi; đó, trình cháy nhiên liệu động Diezel trình tự bốc cháy Quá trình cháy xăng xylanh diễn nhanh, xảy tức khắc toàn xylanh, mà bugi, sau lan truyền toàn thể tích xylanh, từ lớp sang lớp Tốc độ lan truyền bình thường từ 15 ÷ 40 m/s Để trình cháy ổn đònh, tạo áp suất xylanh tăng lên đặn, phần xăng bên mặt lửa yêu cầu bắt cháy mặt lửa lan truyền tới Nếu mặt lửa lan truyền với tốc độ lớn (nghóa cháy xảy lúc xylanh) xem cháy không bình thường gọi cháy kích nổ Khi nhiên liệu động bò cháy kích nổ, mặt lửa lan truyền với tốc độ nhanh (có đến 300 m/s), nhiệt độ tăng làm áp suất tăng đột ngột, kèm theo tượng nổ, tạo nên sóng xung kích đập vào xylanh, piston, gây nên tiếng gõ kim loại, tiếng va đập động cơ, làm máy bò hao tổn công suất, động nóng làm tuổi thọ máy giảm nhanh Do đó, yêu cầu xăng dùng cho động xăng phải có tính chống kích nổ cao; yêu cầu chủ yếu nhất, quan trọng xăng động Ngoài hai yêu cầu trên, đòi hỏi xăng dùng cho động phải có độ ổn đònh hoá học cao, đăc trưng khả chống lại biến đổi hoá học bảo quản, vận chuyển sử dụng Ngoài ra, yêu cầu xăng động phải chứa hàm lượng lưu huỳnh thấp, không 0,1 ÷ 0,155%, nhằm hạn chế mài mòn động cơ, hạn chế ô nhiễm môi trường khí thải có mặt SOX yêu cầu hàm lượng SOX < 1% 3.3 Các tiêu kỹ thuật xăng động 3.3.1 Trò số Octan (Octane Number: ON) Một tính chất quan trọng xăng động phải có khả chống lại cháy kích nổ Đặc trưng gọi Trò số Octan Trò số Octan đơn vò đo quy ước dùng để đặc trưng cho khả chống kích nổ nhiên liệu, đo phần trăm thể tích iso-octan (2,2,4- trimetyl pentan) hỗn hợp chuẩn với n-heptan, tương đương với khả chống kích nổ nhiên liệu điều kiện tiêu chuẩn (quy ước trò số octan iso-octan 100, n-heptan 0)[1,3] Tỷ số nén động yếu tố quan trọng mà có liên quan đến trò số Octan Tỷ số nén tỷ lệ thể tích toàn xylanh so với phần lại xylanh pittông nén tối đa Về nguyên tắc, ON cao tốt, nhiên phải phù hợp với tỷ số nén động Xăng có ON từ 80 RON ÷ 83 RON (hoặc từ 72 MON ÷ 76 MON) thường dùng cho loại xe có tỷ số nén nhỏ 7:1 Xăng có RON từ 90 ÷ 92 thường sử dụng cho loại xe có tỷ số nén đến 8:1 Xăng có RON lớn 92 loại xăng đặc biệt, cao cấp thường sử dụng cho loại xe có tỷ số nén đến 9:1 Xăng có RON > 96 sử dụng cho loại xe đua, xe cao cấp, xe đặc nhiệm, có tỷ số nén từ 10:1 trở lên Mối tương quan tỷ số nén, ON hiệu suất động tác động nhiệt độ thể bảng Bảng Tương quan tỷ số nén động trò số Octan Tỷ số nén động Yêu cầu ON HIỆU SUẤT NHIỆT 5:1 72 - 6:1 81 25% (Khi van tiết lưu mở tối đa) 7:1 87 28% 8:1 92 30% 9:1 96 32% 10:1 100 33% 11:1 104 34% 12:1 108 35% Xu hướng cháy kích nổ xăng gia tăng loại động sử dụng có tỷ số nén cao hơn, tải trọng, nhiệt độ hỗn hợp, áp suất nhiệt độ môi trường cao thời gian điểm hoả sớm Vì yêu cầu xăng phải có ON cao không xảy cháy kích nổ Xu hướng cháy kích nổ giảm bớt gia tăng tốc độ động cơ, chế độ chảy rối hỗn hợp (NL + KK) độ ẩm Trong loại động nào, với điều kiện hoạt động khác động đạt hiệu suất cao sử dụng loại xăng không gây nên cháy kích nổ Để giảm cháy kích nổ nhiên liệu, thường phải: Chế biến hoá học nhằm tạo xăng mà thân có ON cao Tăng ON cách pha thêm loại phụ gia chống kích nổ số thành phần khác Isomerat, Alkylat, * Có hai phương pháp để xác đònh ON, phương pháp nghiên cứu (tiếng Anh viết tắt RON) phương pháp môtơ (tiến Anh viết tắt MON) Điểm chung hai phương pháp đo trò số octan động xylanh Nhận xét: + Khi lượng cồn tăng hàm lượng nước tăng + Theo tiêu chuẩn ASTM D.4806 lượng nước tối đa cho phép xăng pha cồn 1%V (hoặc 1,25% khối lượng) Do thực tế chế tạo nhiên liệu sạch, người ta thường pha 10 ÷ 15% Ethanol vào xăng gốc lượng nước xăng pha 10 ÷ 15% Ethanol không cao (nhỏ 1%V) nên ảnh hưởng đến động không cần phải cải tạo động sử dụng VII Đo hàm lượng khí thải sử dụng xăng pha cồn động đốt Khi sử dụng xăng pha cồn làm giảm lượng khí thải môi trường Do cồn etanol chứa ôxy, nhiên liệu bò đốt cháy hoàn toàn Quá trình thực nghiệm tiến hành đo nồng độ khí thải CO, NO X, SO2, CXHY, dùng mẫu xăng pha thể tích cồn khác chạy động đốt kỳ (kết đo phần phụ lục) Bảng 30: Nồng độ khí thải động sử dụng xăng pha cồn 95 Thể tích cồn [CO] mg/m3 [CO]/[CO2] 95 (%V) 7753,62 2,05 10 6117,21 1,36 50 3532,47 0,59 [NOX] mg/m3 23,8 19,35 10,82 [SO2] mg/m3 190,48 112,68 40,14 [CXHY] ppm 36,43 30,6 27,75 1097,74 529,4 0,16 0,06 2,45 0,0 9,12 0,0 6,3 0,0 Nồng độ (mg/m3) 90 100 90 80 70 60 [CO] 50 [NOx] 40 [SO2] [CxHy] 30 20 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 % thể tích Ethanol Nhận xét: Khi pha thêm 10% vào xăng thương phẩm MOGAS 92, khói thải động đốt nồng độ CO giảm 21%, nồng độ NO X giảm18,7%, nồng độ SO2 giảm 41% nồng độ CXHY giảm 16% Thể tích cồn pha vào xăng tăng nồng độ khí thải giảm, etanol làm tăng lượng ôxy nhiên liệu Điều chứng tỏ pha thêm cồn etanol làm hỗn hợp pha trộn etanol/xăng cháy hơn, giảm ô nhiễm môi trường VIII Khảo sát lượng nhiên liệu tiêu thụ sử dụng xăng pha cồn Khảo sát lượng nhiên liệu tiêu thụ mẫu xăng thương phẩm pha thể tích cồn: 0%, 10%, 20%, 30% Bảng 31: Lượng nhiên liệu tiêu thụ xăng thương phẩm pha cồn 95 o Tốc độ động (vòng/phút) 500 1000 2000 3000 Lượng nhiên liệu tiêu tốn (lít/100km) Xăng 0% cồn 4,3 3,5 2,7 2,1 Xăng 10% cồn 4,6 3,6 2,8 2,2 Xăng 20% cồn 5,0 3,8 2,9 2,3 Xăng 30% cồn 5,3 4,1 3,0 2,6 Nhận xét: Động sử dụng xăng pha cồn tốn nhiều nhiên liệu so với xăng thường, nhiệt cháy cồn etanol thấp xăng Do để đảm bảo nhiệt lượng cần thiết phải tăng tốc độ nạp liệu Bảng 32: Độ tăng lượng nhiên liệu tiêu thụ so với xăng thương phẩm không pha cồn Tốc độ động (vòng/phút) Độ tăng lượng nhiên liệu tiêu thụ theo thể tích cồn (%) Độ tăng nhiên liệu tiêu thụ so với xăng (%) 500 1000 2000 3000 Xăng 10% cồn Xăng 20% cồn Xăng 30% cồn 8,0 3,5 3,0 4,0 16 9,0 6,5 7,0 24 16,5 11,5 25 + 10% Ethanol + 20% Ethanol + 30% Ethanol 30 25 20 15 10 Nhận xét:0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Tốc độ động (v/p) - So với xăng không pha cồn lượng nhiên liệu tiêu thụ động sử dụng xăng pha cồn tăng, lượng cồn pha vào lớn lượng tiêu thụ tăng Nguyên nhân pha thêm cồn vào xăng làm giảm nhiệt cháy nhiên liệu Bảng 33: Nhiệt cháy xăng pha cồn % thể tích etanol 10 12 14 17 20 25 30 35 40 100 - Nhiệt cháy trung bình (Btu/gallon) 115.650 112.080 111.130 110.500 109.660 108.550 106.510 104.860 102.750 104.270 76.000 Tỷ lệ 0,97 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,89 0,90 0,66 Khi bắt đầu khởi động máy đến lúc chạy không tải, lượng tiêu tốn xăng pha 10% cồn tăng 8% so với xăng MOGAS 92, xăng pha 20% cồn tăng 16%, xăng pha 30% cồn tăng 24% Do tỷ lệ khí sót hỗn hợp lớn, nhiệt độ động thấp nên điều kiện bay hơi, hòa trộn thành hỗn hợp cháy kém, phải dùng lượng nhiên liệu lớn - Tốc độ động từ 500-1000 v/p nhiên liệu tiêu thụ giảm, độ tăng so với xăng giảm nhanh, thể tích cồn tăng độ giảm lớn Do giai đoạn động nóng lên, bướm ga mở to dần, động làm việc tiết kiệm tức suất tiêu thụ nhiên liệu giảm - Tốc độ động từ 1000-2000 v/p, độ tăng so với xăng mẫu 10% cồn gần không đổi, mẫu 20% cồn mẫu 30% cồn tiếp tục giảm Giai đoạn động làm việc chế độ ổn đònh, động nóng toả nhiệt hỗn hợp cháy, động làm việc tiết kiệm - Khi động bắt đầu vào giai đoạn tăng tốc (2000-3000 v/p) gọi chế độ toàn tải độ tăng so với xăng mẫu 10% cồn mẫu 20% cồn gần không đổi, độ tăng so với xăng mẫu 30% cồn tăng nhanh Do động làm việc với công suất cao để đảm bảo nhiệt lượng lớn, bướm ga phải mở hoàn toàn hỗn hợp nạp với tốc độ lớn nên lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng nhanh Kết luận: Với 10% cồn pha vào xăng lượng nhiên liệu tiêu tốn tăng so với xăng không pha cồn, nhiên độ tăng thấp ổn đònh so với xăng pha 20% 30% cồn xăng pha 10% cồn có nhiệt cháy giảm không đáng kể so với xăng thương phẩm KẾT LUẬN Sau trình khảo sát thực nghiệm mẫu khác như: Condensate Bạch Hổ; xăng Petro 90, 92 xăng gốc, rút kết luận sau: Đã thử nghiệm pha cồn có nồng độ khác vào mẫu nhiên liệu khác nhận thấy rằng: Condensate: nồng độ cồn > 98% không xảy tượng tách pha Xăng Petro: nồng độ cồn > 97% không xảy tượng tách pha Xăng gốc: nồng độ cồn > 96% không xảy tượng tách pha Nồng độ cồn giảm tượng tách pha xảy nhiều Ngay sử dụng cồn tuyệt đối pha vào xăng, trình bảo quản vận chuyển, cồn tuyệt đối dễ hút ẩm, gây tượng tách pha.Vì đề tài sử dụng cồn 95% để nghiên cứu tượng khảo sát tiêu xăng pha cồn Nghiên cứu hệ phụ gia chống tách pha K1, K2, K3 xăng pha cồn 95% Trong đó, hệ phụ gia K2 có hiệu nhất, nhiên phụ gia K1 có giá thành rẻ, dễ chế tạo tính tương đương K2 Lượng phụ gia tối thiểu 2%V; đặc biệt pha tới 20%V cồn 95 vào xăng gốc mà không xảy tách pha Khảo sát trò số Octan loại xăng pha với thể tích cồn 95 khác nhau, thấy thể tích cồn tăng ON tăng, pha thêm 10% trò số octan tăng 3-4 đơn vò Thành phần phân đoạn thay đổi không lớn, nhiệt độ sôi cac phân đoạn nằm giới hạn cho phép pha từ 5% - 20% cồn Khi sử dụng cồn 95% làm lượng nước xăng pha cồn tăng Hàm lượng nước cho phép xăng tối đa 1%, nên pha cồn 15% thể tích Khi pha cồn 95% vào xăng 20% thể tích làm tăng áp suất bão hoà Động dễ khởi dộng hơn, áp suất bão hoà chưa tăng 70kPa, chưa có khả tạo nút Khi pha 50% cồn, áp suất bão hoà nằm giới hạn cho phép Nếu pha 30% thể tích cồn làm giảm áp suất bão hoà, động khó khởi động Xăng pha cồn có tác dụng làm giảm ô nhiễm môi trường Pha 10% cồn làm giảm nồng độ khí thải: CO giảm 21%, SO giảm 41%, NOX giảm18,7%, CXHY giảm 16% Khi tăng thể tích cồn làm cho lượng nhiên liệu tiêu tốn cho động tăng Nên pha cồn 20% thể tích, lượng nhiên liệu tăng không lớn ổn đònh động chạy với tốc độ cao Nhiệt trò: với 10% - 20% thể tích cồn pha vào xăng làm giảm nhiệt trò xăng để đảm bảo nhiệt trò trình cháy động phải tăng tốc độ nạp liệu (tỷ lệ đương lượng không khí /nhiên liệu) mà không cần thay đổi chế độ làm việc kết cấu động Tµi liƯu tham kh¶o TiÕng ViƯt §inh ThÞ Ngä (2004), Ho¸ Häc DÇu Má, NXB KHKT, Hµ Néi Hoµng Träng Yªm (1998), Gi¸o tr×nh Ho¸ Häc H÷u c¬, T1,T2, NXB KHKT, Hµ Néi KiỊu §×nh KiĨm (1999), C¸c s¶n phÈm DÇu má vµ Ho¸ DÇu, NXB KHKT Hµ Néi Lª V¨n HiÕu (2000), C«ng nghƯ chÕ biÕn dÇu má, NXB KHKT, Hµ Néi Ngun ThÕ Nghiªm, Ngun BÝch Hµ (1997), N©ng cao ®é bỊn c¸c s¶n phÈm dÇu má ®iỊu kiƯn khÝ hËu nhiƯt ®íi, Trung t©m Kü tht Ho¸ DÇu vµ Phơ gia, ViƯn kü tht Qu©n sù Ph¹m Minh Tn (2004), §éng c¬ ®èt trong, NXB KHKT, Hµ Néi Tõ V¨n MỈc (1995), Ph©n tÝch ho¸ lý, NXB Khoa häc vµ Kü tht, Hµ Néi TiÕng Anh Adler, J.C.A.Harvey (1987),“Vehicle Driveability with Gasoline/Alcohol Blends”, Environmental Protection Agency, Report EPA-AA-TSS-PA-86-02 Allsup, J.R (1979), “Ethanol/Gasoline Blends as Automotive Fuels.”, Third International Symposium, Alcohol Fuels Technology, May 2831, 1979, University of Santa Clara, California 10 Adler, Jonathan M., Penny M Carey (1989), “Air Toxics Emissions and Health Risks from Motor Vehicles”, U.S EPA, AWMA, Paper No 89-34A 11 Anwar-ul-Hag, M (1987), “Phase Separation of Methanol/Gasoline Blend.Part II” Pakistan J.Sci md Res., Vol 30, No II 12 American Petroleum Institute (1988), “Alcohols: A Technical Assessment of Their Application as Fuels”, API Publication, No 4261, Second Edition 13 Axel Johnson (2004), Ethanol Gasoline (Reformulated - Conventional), Two International Drive, Portsmouth 14 A Rawat (2004), “Fuel efficiency improvement and automotive CO2 reduction policies”, UNEP Workshop, SHANGHAI, China 15 Chad T Jafvert (1996), Surfactants/Cosolvents, Ground-Water Remediation Technologies Analysis Center, Pittsburgh 16 Colorado Department of Health (1985), Ethanol-Blended Fuel as a CO Reduction Strategy at High Altitude, Air Pollution Control Division, Mobil Sources Program 17 David Korotney (1995), "Water Phase Separation in Oxygenated Gasoline", Chemical Engineer Fuels Studies and Standards Branch, Chevron Technical Bulletin 18 Downstream Alternatives Inc (1996), Changes in Gasoline & The Classic Auto-mobile, DAI Informational Document # 960501, Bremen 19 Duncan Seddon (2000), Octane enhancing petrol Additives/products, Associates Pty Ltd., Victoria 20 Environment Australia (2002), A Literature Review Based Assessment on the Impacts of a 10% and 20% Ethanol Gasoline Fuel Blend on Non-Automotive Engines, Orbital Engine Company, Sydney 21 Furey, R.L., K.L Perry (1986), “Vapor Pressures of Mixtures of Gasoline-Alcohol Blends”, SAE, Paper 861557 22 Furey, R.L., K.L Perry (1986), “Vapor Pressures of Mixtures of Gasoline-Alcohol Blends”, SAE, Paper 861557 23 Kevin Krause (1995), Water Phase Separation in Oxygenated Gasoline, Fuels Studies and Standards Branch, New York 24 Larry Johnson (2002), “Ethanol - Gasoline Blend (E10) – Performance in Vehicles”, Hawaii Ethanol Workshop 25 M Wang, Saricks, C., Santini, D (1999), Effects of Fuel Ethanol Use on Fuel-Cycle Energy and Greenhouse Gas Emission, Center for Transportation Research, Argonne National Laboratory 26 Maurice H Kaya (2002), Ethanol Fuel for Hawaii: State Policy, Incentives, and Mandate, Hawaii Ethanol Workshop: November 14, 2002 27 Nensho, Taro1, Hanno, Hanako1, Keisoku, Kazuo, Jikken, Kenichi (1995), “Phase-Separation Inside a Burning Droplet of Oil-inWater Emulsion”, Proc Combust Inst, Vol 20, pp 1235-1240 28 Nakayama, M (1985), “Water Tolerability of Methanol-Gasoline Blends (Phase Separation and SI Engine Performance)”, SAE, Paper 85220 29 Pat Perez (2004), Ethanol Use in California’s Gasoline: Policy Drivers and Challenges, 2004 Energy Outlook Conference, Association of State Energy Officials, Washington 30 P.J Clarke (1990), “The Effect of Gasoline Volatility on Exhaust Emissions”, SAE, Paper 720932 31 R.M Tshiteya, E.N Vermiglio, S Tice (1991), Properties of alcohol transportation fuels, Meridian Corporation, Virginia 32 R Sampath, R Dixon, L Moeti (2003), Investigation of Phase and Emulsion Behavior, Surfactant Retention, and Condensate Recovery for Condensate/Water/Ethanol Mixtures, DOE Grant No DE-FG2602NT15447 33 Solomons (1988), OrganicChemistry (4th Ed), John Wiley & Sons, New York 34 Tshiteya, Rene M., Vermiglio, Ezio and Onstad, James (1990), “The Impact of Phase Separation in Alcohol/Gasoline Blends on the Existing Fuel Distribution System”, 25th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Reno, Nevada, pp 12-17 35 The Renewable Fuels Association (1999), The Use of Ethanol in California Clean Burning Gasoline Ethanol: Supply/Demand and Logistics, Downstream Alternatives Inc., Bremen 36 William J Keese (2003), Transition from Methyl Tertiary-Butyl Ether to Ethanol in California, Natural Resources and Regulatory Affairs, Washington Phơ lơc [...]... phân bố đều giữa các xylanh Mặt khác, nhiên liệu lại không được quá dễ hoá hơi vì sẽ gây hao hụt quá mức và tạo nút hơi trong các ống dẫn nhiên liệu đến động cơ, ngăn cản nhiên liệu chảy vào bộ chế hoà khí hoặc vòi phun nhiên liệu, 3.3.3 Áp suất hơi bão hoà Áp suất hơi bão hòa là một trong các tính chất vật lý quan trọng của các chất lỏng dễ bay hơi nói chung và của xăng động cơ nói chung Đây chính là... không tốt cho nhiên liệu pha chế Hơn nữa Metanol là chất rất độc hại cho con người; khi nhiễm phải Metanol có thể gây tử vong b Ethanol Ethanol không được sử dụng rộng rãi bằng Metanol; nó chỉ được sử dụng chủ yếu ở các quốc gia có sẵn nguồn nguyên liệu thiên nhiên là mía như Braxin Tuy nhiên, hiện nay do vấn đề môi trường đang đặt lên hàng đầu nên trong tương lai việc sử dụng nhiên liệu pha cồn sẽ được... liệu pha cồn sẽ được khuyến khích vì nhiên liệu pha cồn khi cháy không tạo ra CO và các chất độc hại khác Đặc biệt, ở Braxin xu hướng sử dụng E100 (100% Ethanol) làm nhiên liệu cho động cơ đã có từ lâu rồi Tuy nhiên, việc sử dụng loại phụ gia này cũng có một số nhược điểm sau: Hút ẩm nhiều, gây ra hiện tượng tách pha, động cơ dễ bò hỏng Làm giảm RPV của nhiên liệu nên khó khởi động Nếu khắc phục... sánh tính năng chống kích nổ của một số loại xăng với loại xăng có tính năng đã được biết trước Điều đó có tầm quan trọng khi phát triển công thức pha chế các loại xăng mới hoặc là để so sánh sản phẩm của hãng mình với các hãng cạnh tranh khác Phương pháp dòng: chủ yếu là dùng trong nghiên cứu Bản chất của phương pháp này là đưa dòng Oxy vào bình nhiên liệu để oxi hoá liên tục, xác đònh thành phần... pha chế thường có trò số Octan cao tương tự như các chất phụ gia khác họ Oxygen Ưu điểm: + Giá tương đối rẻ + Khả năng điều chế loại phụ gia này trong thiên nhiên tương đối dễ dàng Metanol có thể điều chế từ các nguyên liệu thô khác nhau Tuy nhiên do áp suất hơi bão hoà của Metanol tương đối thấp nên có thể dẫn tới hậu quả là hỗn hợp sau khi pha chế sẽ có áp suất hơi bão hoà (RPV) thấp, nên khi pha. .. – TTg về việc loại bỏ xăng chì và đã không dùng xăng chì bắt đầu từ ngày 01/07/2001 Nghiên cứu cơ chế tác dụng của phụ gia chì chỉ là để lựa chọn các loại phụ gia thích hợp hơn 4.1.2 Hợp chất chứa ôxy (phụ gia Oxygen) Ngày nay, do các yêu cầu về bảo vệ môi trường, các phụ gia chì đã buộc phải loại bỏ Tuy nhiên, để đảm bảo cho xăng có ON cao và đạt yêu cầu, vấn đề phụ gia cho xăng không chì thương phẩm... sánh độ bền chống kích nổ của nhiên liệu thí nghiệm và nhiên liệu tiêu chuẩn, biểu thò bằng ON Các điều kiện tiến hành đo trò số Octan theo phương pháp nghiên cứu và phương pháp môtơ được ghi trong bảng 3 Bảng 3 Các điều kiện để đo trò số Octan Các thông số thí nghiệm - Số vòng quay của động cơ thử nghiệm (vg/ph) - Nhiệt độ sấy nóng không khí, 0C - Nhiệt độ hỗn hợp nhiên liệu- không khí, 0C - Góc đánh... chuẩn TCVN 5690 – 92 quy đònh áp suất hơi bão hòa cho xăng ôtô như sau (xem bảng 6)[1] Bảng 6 p suất hơi bão hoà của một số loại xăng Nhiên liệu Áp suất hơi bão hòa (KPa) ở 37,80C Mogas 83 Max 70 Mogas 92 Max 75 Xăng thường Max 67 Xăng cao cấp Max 67 Xăng đặc biệt Max 74 3.3.4 Độ ổn đònh ôxy hoá Độ ổn đònh ôxy hoá hay còn được gọi là chu kỳ cảm ứng của xăng là một chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng, đặc trưng... nhựa và asphanten thường có mặt trong những phân đoạn dầu mỏ có nhiệt độ sôi cao hoặc trong cặn dầu mỏ Dầu mỏ có nhiều nhựa và asphanten thì trong sản phẩm (nhất là diezel, dầu nhờn, cặn) càng có nhiều chất đó Nói chung, nhựa và asphanten là những chất có hại Nếu trong các sản phẩm nhiên liệu nói chung và trong xăng động cơ nói riêng có nhựa và asphanten thì khả năng cháy sẽ không hoàn toàn, tạo cặn... này không phải dễ kiếm + MTBE cũng ảnh hưởng đến độ bay hơi của nhiên liệu (nhiệt độ thành phần cất 50%) + MTBE độc hại đối với con người và môi trường nước Bảng 9 Tổng hợp các ưu, nhược điểm chung của phụ gia Oxygen Loại phụ gia Ưu điểm Metanol - Rẻ - Dễ kiếm Ethanol -Nhiên liệu cháy sạch, ít tạo cặn bẩn - Không tạo ra các TBA/Metanol pha phân tách MTBE - Không làm thay đổi RPV - Ít hoà tan với nước