Sau khi tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng, chúng tơi đưa ra những kết luận như sau:
- Yếu tố nồng độ kiềm: Đây là yếu tố cĩ ảnh hưởng lớn đến quá trình trung hịa. Cĩ thể tối ưu được trong điều kiện cho phép của phương pháp trung hịa này. Theo khảo sát, chúng tơi thấy khi tiến hành ở nồng độ cao hơn 80 g/l thì các chỉ số acid và peroxyt giảm nhưng trong một khoảng nhỏ hơn so với tiến hành các nồng độ thấp hơn, và để tránh tổn thất dầu, chúng tơi chọn tâm tối ưu của quá trình tại nồng độ 80g/l với biên độ [75:85] g/l.
- Yếu tố hệ số kiềm dư: Chúng tơi thấy yếu tố này cĩ ảnh hưởng lớn đến hiệu suất thu hồi và chỉ số acid, và cĩ ảnh hưởng một phần đến chỉ số peroxyt. Vì thế chúng ta xét đến mục đích chính của quá trình trung hịa là giảm chỉ số acid càng thấp càng tốt, như vậy chúng ta sẽ chọn hệ số kiềm dư là 1.5.
- Yếu tố số lần nước rửa: Dựa vào quá trình khảo sát, chúng ta nhận thấy sau lần rửa thứ 2, chỉ số acid khác biệt lớn so với sau lần rửa thứ 1 và khác biệt khơng nhiều với sau lần rửa thứ 3, ngồi ra chúng ta cịn tránh việc kéo dài quá trình để dầu bị oxy hĩa làm tăng chỉ số peroxyt, chúng ta chọn số lần nước rửa là 2. - Yếu tố tốc độ khuấy: Dựa vào kết quả quá trình khảo sát, yếu tố khơng ảnh
hưởng nhiều đến các hàm mục tiêu của chúng tơi, vì thế chúng tơi chọn mức tốc độ khuấy là 2.5
- Yếu tố thời gian: Đây là yếu tố khơng ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất thu hồi và chỉ số acid, nhưng để tránh quá trình oxy hĩa làm hư hỏng dầu, chúng ta chọn tâm tối ưu của quá trình là 20 phút và biên độ là [19:21].
- Yếu tố nhiệt độ: Đây là yếu tố cũng khơng ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất thu hồi và chỉ số acid, nhưng để tránh quá trình oxy hĩa làm hư hỏng, và yếu tố này khĩ xác định chính xác trong điều kiện phịng thí nghiệm nên chúng tơi chọn nhiệt độ là khoảng 700C.
Như vậy chúng ta cĩ các thơng số xác định: - Số lần nước rửa: 2 lần
- Hệ số kiềm dư: 1,5 - Tốc độ khuấy: mức 2,5 - Nhiệt độ: khoảng 700C.
Và chúng ta sẽ tiến hành tối ưu với 2 yếu tố:
- Nồng độ NaOH: tâm là 80g/l với biên độ [75:85] g/l (biến X) - Thời gian: tâm là 20 phút với biên độ [19:20]phút ( biến Y) Và chúng ta sẽ cĩ 3 hàm mục tiêu:
- Hiệu suất thu hồi(biến Z1) - Chỉ số acid(biến Z2) - Chỉ số peroxyt(biến Z3)
Chúng tơi thay đổi đồng thời hai yếu tố khảo sát, từ đĩ xác định quy luật ảnh hưởng của hai yếu tố này đến các hàm mục tiêu. Trên cơ sở đĩ, chúng tơi chọn ra các thơng số tối ưu.
Số thí nghiệm tối ưu là 32 = 9 thí nghiệm, trong đĩ cĩ một thí nghiệm ở tâm phương án. Đồng thời chúng tơi thực hiện thêm ba thí nghiệm nữa ở tâm phương án để kiểm tra ý nghĩa các hệ số của phương trình hồi quy.
Kết quả thí nghiệm tối ưu như sau:
Bảng 3.8: Ma trận quy hoạch cấu trúc cĩ tâm cấp hai, hai yếu tố & kết quả thực nghiệm
X0 X Y Z1 Z2 Z3 + + + 0,6656 0,5325 5,5800 + - + 0,7120 0,5470 5,6780 + + - 0,6721 0,5333 5,6130 + - - 0,7052 0,5520 5,6920 + + 0 0,6532 0,5315 5,5800
+ - 0 0,7023 0,5512 5,6550
+ 0 + 0,6710 0,5323 5,6400
+ 0 - 0,6812 0,5420 5,6100
+ 0 0 0,6643 0,5413 5,6100
Các thí nghiệm ở tâm phương án
+ 0 0 0,6672 0,5412 5,6130 + 0 0 0,6581 0,5481 5,6100 + 0 0 0,6621 0,5465 5,6120 Ghi chú: X0 : biến ảo X : Yếu tố nồng độ NaOH Y : Yếu tố thời gian trung hịa Z1 : Hiệu suất thu hồi
Z2 : Chỉ số acid (mgKOH/g) Z3 : Chỉ số peroxyt (meq/kg) (–) : mức dưới
(0) : tâm
(+) : mức trên
Theo phương pháp trực giao hai yếu tố, phương trình hồi quy của mỗi hàm mục tiêu được biểu diễn theo dạng sau:
( 2 2) ( 2 2)
0 1 2 12 11 22
Z b= +b X b Y b XY b+ + + X −X +b Y −Y
Giải bài tốn quy hoạch thực nghiệm cho các hàm mục tiêu, ta nhận được các kết quả như được trình bày dưới đây.