CHƢƠNG 2-NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Một phần của tài liệu Nghiên cứu nâng cao trị số octan của xăng bằng các phụ gia không chì và ứng dụng dưới dạng thương phẩm (Trang 40 - 44)

2.1. NGUYÊN LIỆU 2.1.1. Chất phụ gia 2.1.1. Chất phụ gia

- Etanol 99,5% của Nhà máy cồn Đồng Xanh, Quảng Nam và nhà máy Bio-Etanol Dung Quất thuộc Cơng ty Cổ phần Nhiên liệu sinh học Dầu khí Miền Trung. - Butanol 99,8% của Trung Quốc

- Chất phụ gia MMT (Hitec 3000) hàm lượng Mn là 25,2% khối lượng của Công ty Công ty DARYAR INTERNATIONAL CORP, địa chỉ: 26 Đinh Tiên Hoàng, quận 1, TP Hồ Chí Minh

- Chất phụ gia ferrocene (cyclopentadienyl sắt) hàm lượng Fe là 30,1% khối lượng của Công ty TNHH Minh Kha, địa chỉ: 49/8 TTN 6, phường Tân Thới Nhất, Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.

- Chất phụ gia CN120 của Công ty Cổ phần Năng Lượng Xanh, địa chỉ: Ô1, Ấp Bắc, xã Hòa Long, thị xã Bà Rịa, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.

- Chất phụ gia Antiknock 819 của Công ty TDS Chemical Corp., Limited và Công ty TNHH Minh Kha địa chỉ: 49/8 TTN 6, phường Tân Thới Nhất, Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.

2.1.2. Các mẫu xăng

2.1.2.1. Đặc điểm kỹ thuật các mẫu xăng

Những chỉ tiêu cơ bản của các loại xăng được trình bày ở bảng 2.1

Bảng 2.1. Những chỉ tiêu cơ bản của các mẫu xăng

TT Mẫu xăng Ký hiệu Trị số

octan Hàm lƣợng oxy (%wt) Hàm lƣợng kim loại (mg/l) Áp suất hơi bão hòa (kPa)

1 Naphtha A1 71,8 0 0 56,6 2 RON 83 B1 83,0 0,27 0,67 54,6 3 RON 90 C1 90,1 0,38 0,85 62,2 4 RON 90 C2 90,0 1,58 0,62 61,5 5 RON 90 C3 90,0 0,80 0,22 55,0 6 RON 90 C4 90,0 0,87 0,22 63,5

7 RON 90 C5 90,1 0,02 0 56,6 8 RON 90 C6 90,1 0,38 0,1 58,5 8 RON 90 C6 90,1 0,38 0,1 58,5 9 RON 90 C7 90,1 0,58 0 60,5 10 RON 90 C8 90,0 0,08 0,12 65,0 11 RON 90 C9 90,0 0,09 0 66,2 12 RON 90 C10 90,0 0,02 0 60,0 13 RON 90 C11 90,0 0,20 0,20 53,5 14 RON 92 D1 92,0 0,08 0 62,0 15 RON 92 D2 92,3 0,03 0,07 64,7 16 RON 92 D3 92,4 0,05 0 58,5 17 RON 92 D4 92,0 0,20 0,27 63,1

2.1.2.2. Nguồn gốc các mẫu xăng:

Xăng naphtha, xăng RON 83, RON 90, RON 92 do các đơn vị sau cung cấp: - Cơng ty dầu khí Sài Gịn

- Tổng công ty dầu Việt Nam - Nhà máy lọc dầu Dung Quất - Công ty xăng dầu khu vực V

2.1.2.3. Cảm quan

Các mẫu xăng naphtha, xăng RON 83, xăng RON 90, xăng RON 92 nhìn bên ngồi trong, có màu từ trắng trong đến vàng nhạt.

2.2. MỘT SỐ THIẾT BỊ PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG XĂNG 2.2.1. Máy octan: Xác định trị số octan 2.2.1. Máy octan: Xác định trị số octan

2.2.1.1. Số hiệu máy đo trị số octan: WAUKESHA - Mỹ, No: C-14458/1 2.2.1.2. Sơ đồ máy octan: 2.2.1.2. Sơ đồ máy octan:

Máy đo trị số octan được trình bày trên hình 1 phần phụ lục 5

2.2.1.3. Nguyên lý hoạt động

Trị số octan RON được xác định theo phương pháp thử ASTM D2699 (TCVN 2703:2007). Trị số octan theo phương pháp nghiên cứu RON của xăng thể

Bảng 2.2. Các thông số làm việc của động cơ máy octan

Tốc độ động cơ (vòng/ph t) 600 ± 6

Nhiệt độ của dầu (o

C) 57 ± 8

Áp suất dầu (bar) 1,7 ÷ 2,1

Dầu động cơ SAE 30

Nhiệt độ nước làm mát vỏ ngoài xylanh (o

C) 100 ± 2

Nhiệt độ khơng khí đầu vào (oC) 52 ± 1

Độ ẩm của khơng khí đầu vào (gam nước/kg khơng khí) 3,53 ÷ 7,12 Nhiệt độ làm lạnh carburator (oC) 0,6 ÷ 10 Độ chân khơng bên trong hộp trục khuỷu (inch nước) 1 ÷ 6

Góc đánh lửa 13 o

Khe hở của nến đánh lửa (mm) 0,5 ± 0,1

2.2.1.4. Tính tốn kết quả.

Tính trị số octan của mẫu:

A = A1 + (A2 – A1) 2 2 1 1 a a a a   (2.1)

A: Trị số octan của nhiên liệu mẫu.

A1: Trị số octan của nhiên liệu chuẩn chặn dưới. A2: Trị số octan của nhiên liệu chuẩn chặn trên. a: Cường độ kích nổ của nhiên liệu mẫu.

a1: Cường độ kích nổ của nhiên liệu chuẩn chặn dưới. a2: Cường độ kích nổ của nhiên liệu chuẩn chặn trên.

2.2.2. Máy sắc kí khí: Dùng phân tích hàm lượng oxy và benzen [35], [37]

2.2.2.1. Số hiệu máy: GC 6890N, hãng sản xuất: AC Analytical Control-Hà Lan 2.2.2.2. Máy sắc kí khí: Máy sắc kí khí được trình bày trên hình 2 phần phụ lục 5 2.2.2.2. Máy sắc kí khí: Máy sắc kí khí được trình bày trên hình 2 phần phụ lục 5 2.2.2.3. Nguyên lý hoạt động

Hàm lượng benzen và oxy có trong xăng được phân tích trên máy sắc kí khí. Hệ thống phần mềm dữ liệu của máy được phát triển riêng cho việc phân tích các chất nói trên theo phương pháp thử nghiệm ASTM D4815 (phân tích hàm lượng

oxy)/D5580 (phân tích hàm lượng benzen). Nguyên tắc chung của phương pháp sắc kí khí [36], [37] bao gồm việc cho mẫu chứa chất cần phần tích trong pha động, thường là dịng chảy của dung mơi, di chuyển qua pha tĩnh. Pha tĩnh trì hỗn sự di chuyển của các thành phần trong mẫu. Khi các thành phần này di chuyển qua hệ thống với tốc độ khác nhau, ch ng sẽ được tách khỏi nhau theo thời gian, từ đó có thể xác định được hàm lượng của các chất.

2.2.2.4. Tính tốn

a/Tính hàm lượng benzen [68]

*Tính tốn % khối lượng (wi) trong xăng theo rspi

Wi =              i i s i b m A A Ws (2.2) Trong đó:

- Wi: khối lượng aromatic i

- Ai: diện tích peak của aromatic i

- As: diện tích peak của chuẩn nội - Ws: khối lượng chuẩn nội thêm vào

- mi: độ dốc của phương trình tuyến tính cho chất thơm thứ i

Từ đó thu được thành phần phần trăm theo khối lượng % (wi) như sau:

wi = g i W W 100 (2.3)

Trong đó: Wg là khối lượng của lượng xăng mẫu b/Tính hàm lượng oxy [33]

Phần trăm khối lượng của các hợp chất chứa oxy. Sau khi đã xác định được các hợp chất chứa oxy có trong mẫu tính diện tích của từng peak và peak của chất chuẩn nội. Từ phương trình tối thiểu đơn giản phù hợp hiệu chỉnh, tính tốn khối lượng của từng hợp chất chứa oxy có trong xăng (Wi), sử dụng tỷ lệ đáp ứng (rspi) của diện tích của các hợp chất chứa oxy so với diện tích của chất chuẩn nội như sau:

rspi =(mi)(atmi) + bi (2.4)

Trong đó:

- (mi): độ dốc của đồ thị đối với hợp chất chứa oxy thứ i - (bi): giao điểm của đồ thị với trục tung

- (atmi): tỷ lệ về lượng của hợp chất chứa oxy, trục x Với (atmi) = (Wi/Ws)

Một phần của tài liệu Nghiên cứu nâng cao trị số octan của xăng bằng các phụ gia không chì và ứng dụng dưới dạng thương phẩm (Trang 40 - 44)