B. NỘI DUNG LUẬN ÁN
3.1. TỔNG HỢP CÁC LOẠI VẬT LIỆU POLYME HẤP PHỤ DẦU
Polyme – nguyên liệu chính của phụ gia giảm nhiệt độ đông đặc được tổng hợp từ behenyl acrylat – đây là một monome gốc có phần ưa dầu (gốc hydrocacbon) từ C18 đến C22 tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đồng kết tinh cùng với các phân tử sáp (wax) trong dầu thô. Ngoài monome chính là Behenyl acrylat, hỗn hợp của nó với một số monome khác như stearyl metacrylat và vinyl axetat cũng được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu.
Với mục đích tìm ra tổ hợp nào có cấu trúc và hoạt tính tốt nhất để chế tạo phụ gia hạ điểm đông, luận án nghiên cứu tổng hợp một số copolyme có ký hiệu từ số 1 đến 4 và sơ bộ xác định các tính chất hóa lý cơ bản trước khi sử dụng chúng để chế tạo ra các hệ phụ gia làm giảm nhiệt độ đông đặc cho dầu thô.
Ngoài các đặc tính hóa lý của copolyme tổng hợp được, khả năng của chúng trong từng thí nghiệm hạ điểm đông đặc của dầu thô mỏ Diamond cũng là tiêu chí quan trọng trong việc lựa chọn copolyme nào cho quá trình chế tạo hóa phẩm cuối cùng. Do đó, một số tính chất quan trọng của dầu thô mỏ Diamond cần được xác định. Bảng 3.1 đưa ra một số tính chất hóa lý quan trọng nhất của dầu thô này.
Bảng 3.1. Ảnh Một số tính chất hóa lý của dầu thô mỏ Diamond
Đặc tính Phương pháp Kết quả Đơn vị
Khối lượng riêng ở 15oC ASTM D1298 0,8535 g/ml
Tỷ trọng API ASTM D1298 34,2 oAPI
Khối lượng riêng tương đối 60/60 F ASTM D1298 0,8539 g/ml
Nhiệt độ đông đặc ASTM D97 36 oC
Độ nhớt động lực học ở 40oС Viscometer VT550 32,58 mPa.s
Hàm lượng wax UOP-46 24,32 %kl
Hàm lượng nhựa GOST 11858 5,015 %kl
Hàm lượng asphalten IP 143 0,421 %kl
Nhiệt độ xuất hiện tinh thể parafin (WAT) DSC 55 oС
Có thể thấy, dầu thô mỏ Diamond, đúng như đã đề cập trong phần tổng quan, là loại dầu có điểm đông đặc rất cao (36oC), với một hàm lượng nhựa (wax) khá lớn (24,32%); theo phân loại của dầu thô khai thác ở thêm lục địa của Việt Nam, dầu thô Diamond nằm trung gian giữa dầu Oligocen dưới và dầu Miocen dưới với tỷ trọng khá cao (0,8535 g/ml). Một đặc điểm quan trọng nữa là các giá trị WAT và WDT của dầu cũng rất cao, tương ứng là 55oC và 69,76oC, khiến nó rất dễ gặp vấn đề kết tinh parafin trong quá trình vận chuyển. Như vậy, nhu cầu chế tạo hóa phẩm, phụ gia hạ điểm đông trong quá trình khai thác, vận chuyển, tồn chứa loại dầu này là rất cấp thiết.