PHSH
Cvà thời gian phân tán xử lý nhiệt từ 30 45 phút vừa -
đủ để chất làm đặc phân tán đều và tạo cấu trúc bền vững cho MBT, mức độ oxi hóa và thủy phân của DTV ch a cao sẽ đảm bảo các tính chất của MBT là tốt nhất: độ ổn định keo < 10 %, độ xuyên kim < 240 đơn vị và chỉ số axit < 3,5 mg KOH/g.
Các nghiên cứu về MBT gốc khoáng và gốc dầu tổng hợp với chất làm đặc là 12- StOLi cho thấy chế độ làm nguội từ nhiệt độ phân tán xử lý nhiệt đến nhiệt độ có thể nạp phụ gia (d ới 120 oC) có ảnh h ởng rất lớn đến hình dạng và kích th ớc sợi mỡ và do vậy ảnh h ởng đến cấu trúc MBT, làm thay đổi các tính chất l u biến của MBT. Nếu làm nguội có qua giai đoạn kết tinh đẳng nhiệt ở một nhiệt độ nhất định (185 – 188 oC đối với MBT gốc dầu khoáng; 170 185- o
1
C đối với MBT có MTPTlà dầu tổng hợp vớimức độ phân cực lớn hơn dầu khoáng) thì các
tính chất MBT là tối u nhất[ , 26, 127 128, ]. Do vậy, đối với MBT dầu đậu t ơng – ve, bốnchế độ làm nguội nh trên bảng 3-20 đ ợc lựa chọn, trong đó:
− PA 1 và PA2 làm nguội kết tinh đẳng nhiệt ở 175 – 185 o
− PA 3 và PA 1 giống nhau về tốc độ làm nguội chỉ khác biệt là PA 3 không qua giai đoạn kết tinh đẳng nhiệt.
C, trong đó PA 1 làm nguội chậm ở giai đoạn đầu tr ớc khi kết tinh đẳng nhiệt và làm nguội nhanh ở giai đoạn sau, PA 2 thực hiện làm nguội chậm ở cả hai giai đoạn.
− PA 4 chỉ có một chế độ làm nguội nhanh đơn giản khác biệt hoàn toàn so với các PA 1,2 và 3.
Khi làm nguội chậm ở giai đoạn trên 175 – 185 o
− PA 1 và PA 2 cho MBT với các thông số kém hơn PA 3 và PA 4.
C khống chế tốc độ làm nguội bằng cách điều chỉnh tốc độ nạp dầu đậu t ơng vào khối mỡ trong nồi phản ứng. Khi làm nguội nhanh thì sử dụng làm nguội c ỡn bức bằng dầu tải nhiệt nguội g tại áo nồi phản ứng kết hợp bơm tuần hoàn qua thiết bị làm nguội vòng nạo.
Kết quả khảo sát (bảng 3-19) cho thấy:
− PA 3 cho kết quả tốt nhất với tất cả các thông s . ố
− PA 4 tuy cho MBT với chỉ số axit và độ xuyên kim t ơng đối tốt, nh ng có độ bền cơ học kém,
Bảng 3-19: Tính chất MBT ve - đậu t ơng theo các PA làm nguội
PA Cách thực hiện Tính chất Độ xuyên kim ở 25 o Độ ổn định keo, % dầu tách ra C, 0,1 mm Chỉ số axit, mg KOH/g Độ bền cơ họcl, thay đổ độ xuyên kim, 0,1 mm (ASTM D 1831) 1 Làm nguội đến 175 185 – oC 2 – 3 oC/ phút, duy tr
30 phút sau đó làm nguội nhanh đến 90 oC 232 12 3.9 + 28
2 Làm nguội chậm 2 3 – oC/ phút đến 175 – 185 oC, duy trì 30 phút sau đó làm nguội chậm 2 3 oC/phút –
đến 90 o 235
C 13,5 4.1 + 27
3 Làm nguội chậm từ 190 oC đến 175 oC với tốc độ 2-3
oC/phút sau dó làm nguội nhanh đến 90 – oC. 100 223 8.5 3.5 + 22
4 Làm nguội nhanh từ 190 oC đến 90 oC 220 10 3.1 + 29
Có thể cho rằng, nhiệt độ 175 -185 0C là khá cao đối với MBT DTV. Thực hiện kết tinh đẳng nhiệt ở nhiệt độ này không phát huy đ ợc hiệu quả nh đối với MBT gốc khoáng, do các sản phẩm phụ của quá trình thủy phân và oxi hóa mang tính axit (thể hiện ở chỉ số axit cao của mẫu khảo sát) đã ảnh h ởng đến cấu trúc của MBT. Các sản phẩm này giống nh chất trợ tan đã giúp cho xà phòng làm
đặc ít nhiều dễ tan hơn trong DTV và do đó làm cho hiệu quả làm đặc của xà phòng kém đi. Đặc biệt là khi có tác động cơ học, ảnh h ởng trợ tan của các sản phẩm mang tính axit đ ợc tăng c ờng nên mỡ khó phục hồi trở lại độ đặc nh cũ. Chính vì thế mà độ bền cơ học của MBT theo PA 1 và 2 là kém nhất.
Khi làm nguội theo PA 4, do tốc độ làm nguội nhanh, thời gian mỡ tồn tại ở nhiệt độ cao ngắn nên ít tạo thành các sản phẩm mang tính axit. Tuy nhiên MBT lại có độ bền cơ học kém. Có thể là do khi làm nguội nhanh, quá trình kết tinh tạo sợi MBT nhanh, nên sợi mỡ ngắn, tỷ lệ đ ờng kính/chiều dài của sợi mỡ không đủ lớn dẫn đến cấu trúc mỡ đ ợc tạo thành nh ng không bền vững. Do đó, d ới tác động cơ học, cấu trúc MBT bị phá vỡ không thể phục hồi.
Theo PA 3, tốc độ làm nguội chậm ở giai đoạn đầu làm cho 12-StOli kết tinh chậm tạo các sợi mỡ dài. Thời gian MBT tồn tại ở nhiệt độ cao đủ ngắn và do không qua giai đoạn duy trì nhiệt để kết tinh đẳng nhiệt nên đã hạn chế đ ợc sự tạo thành các sản phẩm mang tính axit (chỉ số axit của mẫu khảo sát ở giá trị có thể chấp nhận đ ợc là 3,5 mg KOH/g). ở giai đoạn sau 175 oC tốc độ làm nguội nhanh giúp tạo các sợi mỡ ngắn hơn. Kết hợp hai chế độ làm nguội chậm ở giai đoạn trên 175 oC và nhanh ở giai đoạn sau đã góp phần hạn chế tạo sản phẩm mang tính axit ảnh h ởng xấu đến chất l ợng mỡ, vừa tạo ra hai loại sợi mỡ dài và ngắn hỗ trợ nhau làm cho cấu trúc mỡ ổn định: mỡ vừa có độ xuyên kim thấp (do tác dụng của sợi mỡ ngắn) vừa có độ bền cơ học cao do tỷ lệ hợp lý giữa sợi mỡ dài và ngắn tạo nên.
Chế độ làm nguội đ ợc lựa chọn là: làm nguội bằng dầu đậu t ơng với tốc độ 2- 3 oC/phút đến 175 oC, rồi làm nguội nhanh c ỡng bức bằng dầu tải nhiệt nguội và thiết bị trao đổi nhiệt vòng nạo đến 90 o