4.1. Hệ thống cung cấp dầu núng
Dầu núng mua của hóng Total, được gia nhiệt bằng điện tới nhiệt độ T: 200-
300 oC. Được bơm đến cỏc thiết bị cần dựng.
4.2. Hệ thống cung cấp hơi nước
Hơi nước được lấy từ nồi hơi ở xưởng formalin
- Khớ nộn:Hệ thụng mỏy nộn khụng khớ, làm khụ, tỏch dầu. Khớ nộn dựng để điều khiển hệ thống van và dựng khi vệ sinh thiết bị. Áp suất khớ lờn tới 3at.
- Khớ N2: được tỏch ra từ khụng khớ bằng phương phỏp hấp phụ sử dụng
chất hấp phụ là zeolite. Khớ N2 cũng được nộn tới ỏp suất cao, sử dụng trong việc
tỏch Methanolvà hơi nước khỏi hỗn hơp Biodiesel ở thiết bị EA-102/103. Và được dựng trong cỏc thựng chứa bảo quản Methanol và Biodiesel.
4.4. Hệ thống nước tuần hoàn
Gồm cú thỏp tỏa nhiệt làm nguội nước bằng khụng khớ, hệ thống đường ống cung cấp nước làm mỏt đến cỏc khu vực sử dụng. Sau khi nước cụng nghiệp đó trao đổi nhiệt lại được tuần hoàn trở lại thiết bị làm nguội và tiếp tục vũng tuần hoàn.
4.5. Hệ thống bơm tạo chõn khụng cao và thấp
- Bơm chõn khụng cao : cú thể tạo ra được ỏp suất thấp khoảng 10 tor,
được sử dụng cho thiết bị chưng màng mỏng EA-105.
- Bơm chõn khụng thấp : là loại bơm vũng nước, tạo ỏp suất cỡ 100 tor sử
dụng cho nhiều mục đớch trong dõy chuyền.
5. Xỳc tỏc và cỏc yếu tố ảnh hưởng
5.1. Xỳc tỏc
Xỳc tỏc do bờn phớa Hàn Quốc cung cấp, nhưng họ giữu bớ mật cụng nghệ nờn chỳng ta chỉ biết xỳc tỏc được tao thành do đất sột trộn với phụ gia và được tạo viờn sau đú nung ở nhiệt độ cao. Tuổi thọ xỳc tỏc 1-2 năm.
5.2. Cỏc yếu tố ảnh hưởng
- Hàm lượng nước: khống chế hàm lượng nước < 0.5% khối lượng. hàm lượng nước lớn sẽ ảnh hưởng xấu đến xỳc tỏc, giảm hiệu suất quỏ trỡnh. Thờm vào đú cú nước trong sản phẩm sẽ làm quỏ trỡnh tỏch glyxerin khú khăn.
- Hàm lượng axit bộo: Khống chế lượng < 0.5% khối lượng. Hàm lương axit bộo lớn ảnh hưởng xấu tới xỳc tỏc, tạo phản ứng xà phũng húa cản trở quỏ trỡnh trao đổi este.
- Tỉ lệ methanol/ dầu : Do phản ứng trao đổi este là phản ứng thuận nghịch nờn tăng tỉ lệ MeOH/dầu thỡ cõn bằng sẽ chuyển dịch sang phải, thuận lợi
cho quỏ trỡnh tạo Biodiesel. Nhưng tỉ lệ MeOH/ dầu quỏ cao sẽ tăng thể tớch thiết bị, tăng chi phớ đầu tư, hơn nữa sẽ gõy khú khăn cho cụng đoạn thu hồi methanol. Vỡ vậy ở dõy chuyền này tỉ lệ MeOH/ dầu = 2.
- Xỳc tỏc: Nhờ xỳc tỏc thỡ sẽ tăng hiệu suất, độ chọn lọc của quỏ trỡnh, điều kiện cũng mềm hơn.
- Nhiệt độ và ỏp suất: 2 yếu tố rất quan trọng quyết định đến hiệu quả của quỏ trỡnh. Dõy chuyền cụng nghệ này võn chưa thể đi vào hoạt động do nhiệt độ ở
thiết bị phản ứng vẫn chưa thể đạt được đến nhiệt độ tối ưu 230 oC.
6. Sản phẩm
6.1. Cỏc tớnh chất, ứng dụng của sản phẩm
Ứng dụng của sản phẩm
Biodiesel được dựng để pha trộn với diesel thụng thường theo tỉ lệ khỏc nhau để thay thế dần diesel khoỏng. Tỉ lệ pha trộn cú thể lờn tới 20% biodiesel. Do cỏc tớnh chất của Biodiesel gần tương tự như diesel nờn với tỉ lệ pha hợp lớ ta khụng cần phải thay đổi cỏc chi tiết động cơ, vẫn đảm bảo cụng suất , hơn nữa Biodiesel giỳp quỏ trỡnh chỏy hoàn toàn, giảm khớ thải ụi nhiễm, bớt phụ thuộc vào nguồn nhiờn liệu húa thạch. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tớnh chất của sản phẩm Ưu điểm:
- Trị số xetan cao: từ 56 đến 58
- Hàm lượng lưu huỳnh thấp : khoảng 0.001%. Vỡ vậy giảm đỏng kể khớ thải
SOx gõy ăn mũn thiết bị và gõy ụi nhiễm mụi trường
- Quỏ trỡnh chỏy sạch: Chứa 11% 0xy nờn quỏ trỡnh chỏy của nhiờn liệu xảy ra
hoàn toàn. Vỡ vậy sự tạo muội đúng cặn trong động cơ giảm đỏng kể.
- Khả năng bụi trơn cao nờn giảm mài mũn
- Tớnh ổn định của biodiesel: khả ăng tự phõn hủy rất nhanh của nú 9 Phõn hủy
>98% chỉ trong 21 ngày). Tuy nhiờn cũng cần chỳ ý đặc biệt về quỏ trỡnh bảo quản nhiờn liệu.
- Khả năng thớch hợp cho mựa đụng:phự hợp cho điều kiện sử dụng vào mựa
đụng ở nhiệt độ -20oC.
- Giảm lượng khớ thải độc hại và nguy cơ ung thư
- An toàn về chỏy nổ tốt hơn: nhiệt độ chớp chỏy cao >110oC.
- Cú khả năng nuụi trồng được: tạo nguồn năng lượng độc lập với dầu mỏ.
Nhược điểm:
- Giỏ thành cao: biodiesel thường đắt hơn dầu khoỏng
- Tớnh chất thời vụ: vỡ vậy muốn sử dụng Biodiesel như một nguồn nguyờn liệu
thường xuyờn thỡ cần quy hoạch tốt vựng nguyờn liệu.
- Cú thể gõy ụi nhiễm: Nếu quỏ trỡnh sản xuất biodiesel khụng đảm bảo thỡ khi
sử dụng vẫn cú thể gõy ra cỏc vấn đề ụi nhiễm.
6.2. Cỏc phương phỏp đỏnh giỏ chất lượng sản phẩm
TT Tờn chỉ tiờu Mức Phương phỏp thử
1 Hàm lượng este, %KL, min 96.5 EN 14103
2 Khối lượng riờng tại 15oC, kg/m3 860-900 TCVN 6594
3 Điểm chớp chỏy cốc kớn, oC,min 130 TCVN2693
4 Nước và cặn, % TT, max 0.050 TCVN 7557
5 Độ nhớt động học tại 400C, mm2/s 1.9-6.0 TCVN 3171
6 Tro sunfat, % KL, max 0.02 TCVN2698
7 Lưu huỳnh, % KL(ppm), max 0.05(500
) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ASTM D 5453
8 Trị số xetan, min 47 TCVN 7630
9 Cặn cacbon, % KL, max 0.05 ASTM D 4530
11 Trị số iot, g iot/100 g, max 120 TCVN 6122
6.3. Tồn trữ và bảo quản
Biodiesel được chứa trong những thựng chứa bằng inox. Do quỏ trỡnh chưa được đưa vào vận hành nờn hệ thống tồn trữ bảo quản chưa được quan tõm.
PHẦN II: CễNG TY CỔ PHẦN PHÁT TRIỂN PHU GIA VÀ SẢN PHẨM DẦU MỎ APP
CHƯƠNG 1: LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN
1. Lịch sử hỡnh thành
Giai đoạn từ năm 1970 – 1988 là Phũng nghiờn cứu nhiờn liệu thuộc Viện húa học Cụng nghiệp.
Giai đoạn 1988 – 1996 phỏt triển thành Trung tõm nghiờn cứu phỏt triển phụ gia và sản phẩm dầu mỏ thuộc Viện húa học Cụng nghiệp.
Ngày 28/08/1996, theo quyết định số 2365/QĐ-TCCB của Bộ trưởng Bộ Cụng nghiệp, Cụng ty Phỏt triển Phụ gia và Sản phẩm Dầu mỏ được thành lập trờn cơ sở tỏch Trung tõm nghiờn phỏt triển Phụ gia và Sản phẩm dầu mỏ.
Từ thỏng 12/2003 đến nay cụng ty cú tờn gọi Cụng ty Cổ phần Phỏt triển Phụ gia và Sản phẩm Dầu mỏ, gọi tắt là Cụng ty APP, hoạt động theo hỡnh thức liờn kết với Tập đoàn Húa chất Việt Nam (Vinachem). Hiện nay Vinachem đang giữ 44% cổ phần tại APP.
Tại thời điểm thành lập, từ một đơn vị nhỏ làm cụng tỏc nghiờn cứu được nhà nước bao cấp chuyển sang hoạt động sản xuất kinh doanh, cụng ty APP gặp rất nhiều khú khăn, thỏch thức. Quỹ đất và cơ sở hạ tầng khụng cú, đồng vốn hạn hẹn, APP đó phải đi thuờ trụ sở làm việc và vừa phải sản xuất kinh doanh, vừa từng bước gõy dựng.
Đến nay, cụng ty APP đó cú cỏc nhà mỏy và xưởng sản xuất hiện đại tại Hà Nội, Hải Phũng, Quảng Ninh, với cụng suất trờn 30.000 tấn/năm, trở thành một trong 500 doanh nghiệp hàng đầu hoạt động trong lĩnh vực dầu mỡ bụi trơn tại chõu Á Thỏi Bỡnh Dương.
2. Cỏc lĩnh vực hoạt động chớnh
Sản xuất kinh doanh cỏc sản phẩm dầu mỏ, húa chất, vật liệu mới.
Nghiờn cứu phỏt triển cụng nghệ và sản phẩm mới.
Tư vấn đầu tư và chuyển giao cụng nghệ.
Hợp tỏc đầu tư, thương mại, khoa học cụng nghệ và cỏc dịch vụ liờn
quan khỏc.
3. Cỏc sản phẩm chớnh
APP cú khả năng cung ứng trờn 150 chủng loại sản phẩm thuộc cỏc nhúm: dầu bụi trơn, mỡ bụi trơn, phụ gia, hoỏ chất, dầu phanh, dầu nhũ gia cụng kim loại, chất tẩy rửa, chất làm mỏt, vật liệu mới... phục vụ cho cỏc ngành giao thụng vận tải, ngành điện, khai thỏc mỏ, cỏc nhà mỏy cụng nghiệp, hoỏ chất…
Nhúm dầu nhờn gồm cú: dầu động cơ ụ tụ, xe mỏy, dầu động cơ thủy, dầu cụng nghiệp, dầu thủy lực, dầu truyền động, dầu bỏnh răng, dầu tuốc bin, dầu tụi kim loại.
Nhúm mỡ nhờn gồm: mỡ đa dụng, mỡ chịu nhiệt, mỡ EP, mỡ phức, mỡ bảo quản.
Nhúm dầu phanh: dầu phanh APP-DOT 3, APP-DOT 4.
Nhúm chất lỏng chuyờn dụng: dầu nhũ thủy lực, chất làm mỏt động cơ, nhũ cắt gọt kim loại, nhũ tỏch khuụn ỏp lực kim loại, nhũ tỏch khuụn chất dẻo, dầu kộo dõy kim loại, dầu tụi, chất tẩy cặn.
Nhúm phụ gia: phụ gia dầu bụi trơn, phụ gia mỡ bụi trơn, phụ gia cỏc ngành vật liệu húa chất, phụ gia dầu phanh.
CHƯƠNG 2: DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MỠ BễI TRƠN
1. Giới thiệu chung về mỡ bụi trơn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1.1 Khỏi niệm về mỡ bụi trơn, ý nghĩa của việc bụi trơn
Mỡ bụi trơn là một thể đồng nhất và hỗn hợp của ba thành phần: dầu gốc, chất làm đặc và phụ gia. Dầu gốc đúng vai trũ chủ đạo trong việc bụi trơn đồng thời là mụi trường phõn tỏn, chất làm đặc đúng vai trũ pha phõn tỏn, phụ gia cú tỏc dụng cải thiện một số đặc tớnh của mỡ như: tăng khả năng chống oxi húa, chống mài mũn, chống gỉ…
Việc sử dụng mỡ bụi trơn cú ý nghĩa rất quan trọng với quỏ trỡnh vận hành của mỏy múc, động cơ cũng như việc năng cao tuổi thọ của chỳng. Mỡ bụi trơn làm giảm ma sỏt cho cỏc chi tiết hoạt động, trỏnh va đập giữa cỏc bề mặt chi tiết khi hoạt động, làm kớn, chống gỉ, chống ăn mũn…
1.2 Thành phõ̀n của mỡ bụi trơn
Mụi trường phõn tỏn
Dầu gốc và cỏc chất lỏng được sử dụng làm mụi trường phõn tỏn thường chiếm khoảng 75-95% về thể tớch hoặc khối lượng mỡ bụi trơn. Phần lớn mụi trường phõn tỏn được dựng là dầu gốc khoỏng (99%), dầu gốc tổng hợp và cỏc chất lỏng khỏc như polysiloxan, cỏc este, hợp chất floclorocacbon… chỉ được dựng trong những trường hợp đặc biệt.
Mặc dự tớnh chất của mỡ phụ thuục chủ yếu vào tớnh chất của chất làm đặc nhưng một số tớnh chất của mỡ vẫn phụ thuộc vào mụi trường phõn tỏn. Bản chất, tớnh chất húa học, khoảng sụi của mụi trường phõn tỏn ảnh hưởng đến sự hỡnh thành cấu trỳc và quỏ trỡnh làm đăc chất phõn tỏn. Hơn nữa, bản chất và thành phần của mụi trường phõn tỏn cũn ảnh hưởng tới khả năng làm việc của mỡ trong khoảng nhiệt độ, lực tỏc dụng, tốc độ, tải trọng chớnh xỏc, ảnh hưởng tơi tớnh chất
oxi húa, khả năng bảo vệ và chống ăn mũn… Tớnh chất bay hơi của mỡ phụ thuộc vào khối lượng phõn tử trung bỡnh và nhiệt độ chớp chỏy của dầu gốc, tớnh chất của mỡ ở nhiệt độ thấp phụ thuộc vào độ nhớt của dầu ở nhiệt độ thấp.
Dầu gốc khoỏng
Thành phần của dầu gốc: cỏc hydrocacbon họ paraffinic, cỏc hydrocacbon naphtenic và cỏc hydrocacbon aromatic.
Phõn loại dầu gốc:
•Theo thành phần húa học: dầu gốc Parafinic, dầu gốc naphtenic, dầu gốc
aromatic.
•Theo phõn đoạn chưng cất dầu trung tớnh: SN 70, SN 150, SN 500, SN 700;
BS 150, BS 200…
•Theo cụng nghệ chế biến:
Dầu gốc % lưu huỳnh % độ bóo hũa Chỉ số độ
nhớt
Nhúm I >0.03 <90 >95
Nhúm II <0.03 >90 >100
Nhúm III <0.01 >90 >120
•Phõn loại theo chỉ số độ nhớt: dầu gốc cú chỉ số độ nhớt cao (HVI > 85), dầu
gốc cú chỉ số độ nhớt trung bỡnh (MVI > 60), dầu gốc cú chỉ số độ nhớt thấp (LVI < 30).
Dầu tổng hợp
Dầu tổng hợp được sử dụng trong trường hợp tổng hợp những loại mỡ làm việc trong khoảng nhiệt độ và tốc độ rộng, động cơ chịu tải lớn, ỏp suất chõn khụng, hay mụi trường ăn mũn cao…
Cỏc hợp chất thường được dựng là polysiloxan, este của cỏc axit bộo no, hydrocacbon tổng hợp, polyankylglycol, dẫn xuất halogen của cỏc hydrocacbon, polyphenylete…
Polysiloxan mạch thẳng khụng màu, cú tớnh ưa nước, cú khả năng chịu nộn, trơ về mặt húa học, khụng độc hại, bền trong mụi trường ăn mũn kể cả ở nhiệt độ cao, duy trỡ độ nhớt thấp trong khoảng nhiệt độ rộng, độ bay hơi thấp.
Este cú thể tạo mỡ làm việc tốt trong khoảng nhiệt độ -60 tới 130ºC.
Cỏc hydrocacbon tổng hợp thường được tạo ra bằng cỏc polyme húa cỏc olefin nhẹ, hoặc ankyl húa hydrocacbon thơm. Cỏc ankylat nhiều nhỏnh của hydrocacbon thơm cú nhiệt độ chảy thấp, chỉ số độ nhớt và độ bền nhiệt cao hơn so với cỏc ankylat chỉ cú một nhỏnh. Khi sử dụng cỏc ankylat này làm mụi trường phõn tỏn để sản xuất mỡ như mỡ Benton thỡ khoảng làm việc cú thể đạt -60 đến 200°C, khả năng chống mài mũn tốt.
Polyglycol cú khả năng bay hơi thấp hơn dầu khoỏng, khú tạo gụm và khú chỏy hơn. Ngoài ra chỳng cũn cú chỉ số độ nhớt cao, dẫn nhiệt tốt, tớnh chống mài mũn cao, nhiệt độ chảy thấp, trơ với cao su. Nhờ những tớnh chất này polyglycol thớch hợp để tạo mỡ nửa lỏng và mỡ dựng trong hộp giảm tốc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Polyphenyl ete trong phõn tử chứa từ 4-6 vũng benzene cú độ bền cao trong mụi trường chứa oxi, tỏc nhõn phúng xạ và nhiệt độ cao phự hợp tạo mỡ làm việc trong những điều kiện khắc nghiệt.
Cỏc hợp chất floclorocacbon là sản phẩm halogen húa phõn đoạn kerosene và cỏc phõn đoạn dầu mỏ khỏc. Chỳng rất khú chỏy,độ bền nhiệt rất cao, bền trong mụi trường axit, mụi trường ăn mũn, khụng bị oxi húa, tớnh bụi trơn tốt nhưng chỉ số độ nhớt thấp và đặc biệt gõy ụ nhiễm mụi trường nờn hiện nay khụng được sử dụng.
Pha phõn tỏn
Pha phõn tỏn mặc dự chỉ chiếm một lượng nhỏ trong thành phần mỡ nhưng lại quyết định tới những tớnh chất quan trọng của mỡ như cấu trỳc, độ cứng… Cỏc pha phõn tỏn thường dựng là muối của cỏc axit bộo cao, xà phũng. Cỏc chất làm đặc ớt được sử dụng là cỏc chất làm đặc cú nguồn gốc hữu cơ và cỏc chất hữu cơ khỏc.
Xà phòng
Xà phũng thường dựng là muối của cỏc axit bộo cao. Cỏc kim loại cú thể cú trong mỡ là Liti, natri, canxi, magie, kali, kẽm, strontri, bari, nhụm, chỡ. Nhưng loại thường thấy nhất là Liti, natri, canxi, bari và nhụm. Ngoài cỏc dạng xà phũng đơn kim loại người ta cũn dựng dạng hỗn hợp cỏc kim loại như canxi-natri, liti-canxi… và dạng phức.
Cỏc axit bộo thường dựng là stearic, 12-hydroxystearic, axit oleic được lấy từ mỡ động vật hoặc dầu thực vật. Ngoài ra cũn sử dụng cỏc axit bộo tổng hợp.
Cỏc hydrocacbon rắn
Cỏc hydrocacbon rắn gồm: parafin rắn, mỡ khoỏng, ceresin và sỏp dầu mỏ, bitum, sỏp tự nhiờn cú khả năng tạo cấu trỳc và khả năng bảo vệ chi tiết mỏy tốt.
Cỏc chất làm đặc cú nguồn gốc vụ cơ: silic dioxit, khoỏng sột… Cỏc hợp chất hữu cơ khỏc
Phụ gia
Phụ gia là những chất chiếm tỷ lệ rất thấp trong thành phần của mỡ bụi trơn, chỳng giỳp tăng cường cỏc đặc tớnh của mỡ. Cỏc loại phụ gia cú thể được sử dụng là: phụ gia chống oxi húa, phụ gia chống ăn mũn, mài mũn, phụ gia chống gỉ, phụ gia biến tớnh ma sỏt.
Phụ gia chống oxi húa
Cơ chế tỏc dụng: phụ gia này ức chế quỏ trỡnh tạo gốc tự do, phõn hủy cỏc peroxyt là cỏc tỏc nhõn gõy oxi húa, thụ động húa cỏc kim loại.
Cỏc loại hợp chất chủ yếu:
- Cỏc dẫn xuất của phenol: alkylphenol, cỏc phenol cú chứa N hoặc S (cỏc
dẫn xuất của ure, cỏc phenolsulfua);
- Cỏc amin thơm: dialkylphelamin, dialkylphenylalphanaftylamin,
phenylalphanaftylamin…
- Cỏc dẫn xuất phenol cú khả năng chống oxi húa ở nhiệt độ cao trong khi cỏc amin cú khả năng chống oxi húa ở nhiệt độ thấp nờn trong mỡ cần cú hỗn hợp