Ảnh hưởng của việc bổ sung etyl axetat đến độ ổn định pha, chỉ số octan và chỉ tiêu độ bay hơi của hỗn hợp xăng etanol

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA BÁO CÁO TIỂU LUẬN Đề tài: Ảnh hưởng việc bổ sung etyl axetat đến độ ổn định pha, số octan tiêu độ bay hỗn hợp xăng_etanol SVTH: Nguyễ n Thị Hiếu Lớp : 19H5CLC KHOA HĨA NGÀNH CƠNG NGHỆ DẦU KHÍ VÀ KHAI THÁC DẦU GIỚI THIỆU  Xăng hỗn h ợp c ankan, xicloan, anken chất thơm Xăng tách t dầu thô bằ ng cách chưng cất,xăng chưng cất trực tiếp Xăng không đáp ứng đặc điểm kỹ thuật củ a độ ng cơ, chủ yếu xếp hạng octan Xăng cuối tạo cách trộn dòng lọc khác đến từ nhiều quy trình sản xuất để nâng cao số octan  Tetra ethyl chì (TEL), giới thiệu phụ gia xăng đặc tính chống ăn mịn giúp tăng số octan cải thiện hiệu sử dụng nhiên liệu  Ethanol giới thiệu chất tăng trị số octan cho xăng thay chì tetraethyl (TEL) khí thải độc hại MTBE tác động nguy hiểm đến đất nước ngầm Hỗn hợp xăng-ethanol nghiên cứu coi tiềm nhiên liệu thay cho động xăng Tuy nhiên etanol tăng số octan hỗn hợp cải thiện khí thải phát xạ, hợp chất ưa nước, hút nước từ môi trường Khi hàm lượng nước vượt mức xác định nhiệt độ định, hỗn hợp tách thành hai giai đoạn Tỷ lệ riêng lớp hydrocacbon có trị số octan thấp đầu hỗn hợp pha nước-rượu phân tách góp phần gây vấn đề ăn mòn lưu trữ bể hư hỏng phận kim loại động Mục đích   Nhằ m cung cấp quy trình để nâng cao khả chịu nước hỗ n hợp etanol-xăng cách bổ sung etylic axetat để khả o sát ảnh hưởng đặc tính đặc tính hỗ n hợ p etanol-xăng, đặc biệt tính dễ bay chúng Etyl axetat chất mở rộng xăng tiềm làm tăng số octan khơng có tác động tiêu cực đến bay tiêu chí xăng cải thiện khí thải làm giảm khí CO độc hại 1.Vật liệu  Xăng gốc HC (E0)  Ethyl acetat  Ethanol   liệu Ethanol thay đổi 5-20%V, ethyl acetat thay đổi 3-12%V Các mẫu đố i chứng: trộn xăng (E0) với ethanol (5%, 10%,15%, 20%) tạo xăng E5,E10,E15,E20   Trộ n xăng E0 với tỷ lệ % athanol trước trộn với 10% ethyl acetat Trộ n xăng E0 trộn với 15%V ethanol khác nồng độ ethyl acetat để nghiên u ảnh hưởng tăng ethyl acetat Kết thảo luận 01 02 Khả chịu nước Nhiệ t độ tách pha 04 05 Ả nh hưở ng etyl axetat đến đường cong chưng cất 03 Ảnh hưởng số octan đến sư pha trộn xăng etanol 06 KHẢ NĂNG CHỊU NƯỚC Khả ch ịu nước (WT): phần trăm thể tích nước mà nhiên liệu cho phép mà khơng có tách pha nhiệ t độ nhấ t định Độ hòa tan nước hỗn hợp xăng-ethanol phụ thuộc vào:  Nhiệ t độ Hàm lượng etanol  Thành phần HC xăng gốc(hàm lượng chấ t thơm anken)  Hàm lượng chất oxy hóa khác Etyl axetat nghiên cứu dung mơi có hỗn hợp xăng-etanol để tăng cường khả chịu nước hỗn hợp nhiên liệu   Bả ng 1:Thành phần tính chất hỗn hợp xăng-etanol chưa qua xử lý Bả ng 2: Thành phần tính chất hỗn hợp etanolxăng ổn định 10% thể tích etyl axetat Bả ng 3: Ả nh hưởng hàm lượng etyl axetat đến tính chất hỗ n hợp nhiên liệu chứa 15% thể tích etanol Hình Ảnh hưởng việc bổ sung etyl axetat 10% thể tích đến khả hịa tan củ a nướ c hỗn hợp xăng etanol Hình Ảnh hưởng etyl axetat đến độ hòa tan nước nhiên liệu có hàm lượng etanol 15% Nhiệt độ tách pha   o Nhiệt độ môi trường quan trọng ổn định hỗn hợp xăng-ethanol Sự tách pha hỗn hợp Xăng-ethanol phụ thuộc vào: nồ ng độ etanol thành phần xăng gốc hydrocacbon (đặc biệt hàm lượng chất thơm),  Giai đoạn nhiệt độ phân tách (PST) nhiệt độ hỗn hợp o o o etanol-xăng chia thành hai giai đoạn giai đoạn nhi ệt độ phân tách đo cho số công thức chứa mộ t lượng nước không đ ổi (0,5 thể tích%) Sự hình thành điểm sương, lúc đầu, sau hình thành hai giai đoạn bất kh ả chiến bại sau hạ nhiệt xuất điển hình tách pha hỗn hợp xăng-etanol Ảnh hưởng đến số octan pha trộn xăng-ethanol   Xếp hạng Octan thước đo độ bền xăng, khả xăng chống lại kích nổ cháy buồng đốt Nghiên cứu số Octan động (RON, MON) tượng trưng cho đặc tính chất lượng xăng Chỉ số octan cao tốt xăng chống kích nổ động chạy êm Kết hợp etanol xăng làm tăng số octan hỗn hợp nhiên RON etanol nói chung báo cáo khoảng 109 MON khoảng 90 Hình Ảnh hưở ng việc thêm etyl axetat 10% lên RON củ a hỗ n hợp xăng-etanol Hình Ả nh h ưở ng việc thêm etyl axetat lên RON MON củ a hỗ n hợ p xăng + etanol 15% thể tích Ảnh hưởng đến đường cong chưng cất   Từ đườ ng cong chưng cất, đặc tính củ a nhiên liệu xác định Đường cong ch ưng cất minh họa vị trí điểm T:T10, T50 hoặ c T90, nhiệt độ 10%, 50% hoặ c 90% thể tích nhiên liệu chưng cất Hạn chế phổ bi ến việc sử dụng etanol dạng azeotrope hỗn hợp có dải sôi thấp xăng liên tục ph ản ánh mức độ biến động cao củ a hỗn hợp xăng-etanol Hình Minh họ a ả nh hưở ng việc tăng hàm lượng etanol nhiên liệu xăng-etanol đường cong chưng cất E0 Hình Minh họa ả nh hưởng củ a việc tăng hàm lượng etyl axetat nhiên liệu xăng-etanol đườ ng cong chưng cất E0 Ảnh hưởng đến áp suất  Áp suấ t hóa hơ i (VP) đ ặc tính quan trọng khả khở i động lạnh kh i động  Khi áp suất hơ i xăng thấp, động phải quay thờ i gian dài trướ c khởi động Khi áp suất thấp, động khơng khở i động  Áp suất hơ i thay đổi theo mùa; phạm vi bình thường psi đế n 15 psi theo tiêu chuẩn ASTM-d4814 Giá trị cao áp suất thườ ng dẫ n đế n hiệ u suấ t khở i độ ng lạ nh tốt hơn,  giá trị thấp tốt để tránh khóa vấn đề xử lý nhiên liệu nóng khác Hình Ảnh hưở ng nồ ng độ etyl axetat đến áp suấ t hơ i hỗn hợp xăng etanol có hàm lượng etanol 15% Hình Ả nh hưở ng củ a việc thêm etyl axetat 10% đến áp suất hơ i củ a hỗn hợp xăng-etanol Hình Ả nh hưở ng nồ ng độ etyl axetat đến áp suất hỗn hợp xăng etanol 15% etanol Ảnh hưởng đến số khóa (VLI) Hình Ảnh hưởng việc tăng hàm lượ ng etanol đến số 15% thể tích etanol • Tăng khả chị u nước TỔN G • Ngăn phân hủy pha • Tăng số octan • Giả m áp suấ t • Giả m giá trị số khóa KẾT ... a việc thêm etyl axetat 10% đến áp suất hơ i củ a hỗn hợp xăng- etanol Hình Ả nh hưở ng nồ ng độ etyl axetat đến áp suất hỗn hợp xăng etanol 15% etanol Ảnh hưởng đến số khóa (VLI) Hình Ảnh hưởng. .. a nướ c hỗn hợp xăng etanol Hình Ảnh hưởng etyl axetat đến độ hòa tan nước nhiên liệu có hàm lượng etanol 15% Nhiệt độ tách pha   o Nhiệt độ môi trường quan trọng ổn định hỗn hợp xăng- ethanol... xăng Chỉ số octan cao tốt xăng chống kích nổ động chạy êm Kết hợp etanol xăng làm tăng số octan hỗn hợp nhiên RON etanol nói chung báo cáo khoảng 109 MON khoảng 90 Hình Ảnh hưở ng việc thêm etyl