Báo cáo Thực tập tại tổng công ty xăng dầu khu vực III

à các chất lỏng. Tác dụng khi dùng bọt chữa cháy như sau: + Tác dụng làm lạnh: Khi phun bọt lên bề mặt chất cháy lỏng đo bức xạ nhiệt của đám cháy, nhiệt độ của lớp chất lỏng lượng bọt phun vào bị phá huỷ tạo thành hạt nước lắng vào chất lỏng các hạt nước này thì nhiệt độ chất lỏng làm cường độ phá huỷ giảm . + Tác dụng cách ly: Khi đạt tới nhiệt độ xác định bọt sẽ bao phủ lên toàn bộ bề mặt chất lỏng, bắt đầu xuất hiện sự cách ly, ngăn cản hơi chất cháy đi vào buồng cháy. Phần III. Các phương pháp phân tích chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm xăng dầu III.1.Thành phần cất phân đoạn. a.ý nghĩa Dầu mỏ và các sản phẩm dầu không thể chia ra các hydrocacbon riêng biệt, chúng có thể chia ra các phần nhỏ, gọi là phân đoạn. Trong mỗi phân đoạn gồm một hỗn hợp hydrocácbon đơn giản hơn. Thành phần cất là một trong những chỉ tiêu quan trọng cần phải xác định đối với các sản phẩm trắng như xăng, kerosen, diezel. Theo thành phần cất phân đoạn có thể biết được các loại sản phẩm thu và khối lượng của chúng. Các phân đoạn dầu bao giờ cũng gồm rất nhiều các đơn chất khác nhau với nhiệt độ sôi thay đổi. Do vậy, đặc trưng cho tính chất bay hơi của một số phân đoạn là nhiệt độ sôi đầu (T0s đầu ) và nhiệt độ kết thúc sôi (T0s cuối ). Đối với nhiên liệu thành phần phân đoạn đặc trưng cho khả năng bay hơi trong động cơ và áp suất hơi ở những nhiệt độ và áp suất khác nhau. Nhiên liệu cho các loại động cơ mồi lửa bằng tia lửa điện, cần phải có độ bay hơi sao cho dễ nổ máy ở nhiệt độ thấp, chóng sưởi ấm động cơ, thay đổi chế độ làm việc của động cơ, phân bố nhiên liệu trrong xilanh. Nếu nhiên liệu bay hơi kém còn có thể làm loãng dầu nhờn bôi trơn. Nhiệt độ sôi 10% không nên vượt quá 700C, nhiệt độ cất 50% có ý nghĩa quyết định tăng khả năng tăng tốc của động cơ, không nên vượt quá 1400C. Nhiệt độ cất 90% có ý nghĩa về mặt kinh tế, nếu nhiệt độ cất 90% thì xăng không bốc hơi hoàn toàn trong buống đốt. Nhiệt độ cất cuối không nên quá 2050C vì dầu nhờn sẽ bị rửa trôi trên thành xilanh gây mài mòn pistông. Nhiên liệu cho động cơ phản lực đòi hỏi phải nặng hơn (150-2800C) để hệ thống nạp liệu làm việc ở tầng cao không tạo nút khí. Đồng thời cũng đòi hỏi khả năng bay hơi hoàn toàn và cháy hết trong buồng đốt. Đối với động cơ diezel, thành phần phân đoạn ảnh hưởng lớn tới tiêu hao nhiên liệu, gây khói của khí thải, tạo muội than và cốc ở vòi phun... b. Nguyên tắc và phương pháp xác định. Quá trình chưng cất được thực hiện trong bộ chưng cất tiêu chuẩn Engler nên gọi là chưng cất Engler. Có sơ đồ mô hình như sau: 4 5 6 7 1 2 3 1.Đèn đốt 2.Bình chưng tiêu chuẩn: loại A(100ml) 3.Chụp bảo ôn 4.Nhiệt kế 5.Sinh hàn làm lạnh 6.Hộp làm lạnh 7.Bình hứng Dùng ống lường đong 100 ml mẫu vào bình cầu đã rửa sạch, sấy khô. Lắp nhiệt kế vào cổ bình và phía trên của bầu thuỷ ngân ngang với thành dưới của nhánh cho hơi đi ra. Nối nhánh hơi đi ra với sinh hàn bằng nút cao su, sao cho ống đó lồng vào sinh hàn 25-40 mm nhưng không chạm vào thành của ống sinh hàn. Khi chưng xăng thì hộp sinh hàn chứa đầy nước đá và dội nước để giữ nhiệt độ vào khoảng 0-50C. Khi chưng những sản phẩm nặng hơn thì làm lạnh bằng nước đá. Trong trường hợp này nhiệt độ của nước ra khỏi sinh hàn không được quá 300C. Nhiệt độ sôi đầu là nhiệt độ khi có giọt sản phẩm đầu tiên chảy từ đuôi sinh hàn ra. Nhiệt độ sôi cuối là nhiệt độ tại đó nhiệt độ tăng lên cực đại và bắt đầu tụt xuống. Tốc độ chưng cất tiến hành sao cho thu được 20-25 giọt trong 10s. Trong quá trình chưng cất dầu hoả và diezel, sau khi đạt được 95% tốc độ gia nhiệt không tăng lên. Nếu cần xác định nhiệt độ sôi cuối thì phải tiếp tục gia nhiệt cho tới khi cột thuỷ ngân ở nhiệt kế dâng lên đến mức nào đó và bắt đầu tụt xuống. Sau khi thôi gia nhiệt 5 phút, ghi lại thể tích thành phần cất trong ống lường, phần còn lại đo trong ống lường thể tích 10ml để xác định cặn ở nhiệt độ 200C. Xác định lượng mất mát của quá trình chưng. III.2.Độ xuyên kim a. ý nghĩa: Độ xuyên kim là độ lún sâu của kim chuẩn vào mẫu (bitum, mỡ) trong thời gian 5s, đơn vị đo là độ, 1 độ ứng với 0,1mm đâm xuyên. Nó đặc trưng cho độ cứng và quánh của sản phẩm. Thành phần của bitum có ảnh hưởng lớn tới độ xuyên kim. Tăng cấu tử dầu nhờn trong bitum độ xuyên kim tăng, ngược lại giảm các cấu tử dầu nhờn và tăng asphanten và cacbon độ xuyên kim giảm. b. Nguyên tắc và cách tiến hành. Lấy mẫu vào cốc. Đậy nắp và ngâm cốc mẫu vào chậu nước ở nhiệt độ quy định 1h. Lấy ra dùng dao gạt phần dư trên miệng cốc, đặt cốc mẫu lên bàn đỡ của máy đo. Dùng đồng hồ bấm giây, theo dõi đúng 5s thì buông nút khởi động chuyển thanh răng cho tới chạm với trục của chóp nón. Theo vị trí của kim trên bảng chia độ ta biết được độ kim xuyên, nâng chóp nón lên khỏi cốc mỡ. Làm thí nghiệm 4 lần và lấy kết quả trung bình. III.3. Nhiệt độ chớp cháy. a. ý nghĩa Nhiệt độ chớp cháy là nhiệt độ tại đó khi phân đoạn dầu mỏ được đốt nóng, hơi hydrocácbon sẽ thoát ra tạo với không khí xung quanh một hỗn hợp mà nếu đưa ngọn lửa đến gần chúng sẽ bùng cháy rồi phụt tắt như một tia chớp. Như vậy, nhiệt độ chớp cháy có liên quan đến hàm lượng các sản phẩm nhẹ có trong phân đoạn. Nếu có càng nhiều cấu tử nhẹ, nhiệt độ chớp cháy càng thấp. + Phân đoạn xăng: Nhiệt độ chớp cháy không quy định, thường là độ âm. +Phân đoạn kerosen: nhiệt độ chớp cháy: 28-600C . +Phân đoạn diezel: Nhiệt độ chớp cháy cốc kín: 35-860C, thông thường là 600C. +Phân đoạn dầu nhờn: nhiệt độ chớp cháy: 130-2400C . Có hai phương pháp để đo nhiệt độ chớp cháy: cốc kín và cốc hở. Phương pháp cốc kín bao giờ cũng cho nhiệt độ chớp cháy cao hơn so với phương pháp cốc hở. Việc xác định nhiệt độ chớp cháy có ý nghiã rất quan trọng trong việc tồn chứa và bảo quản nhiên liệu. Nếu nhiệt độ chớp cháy của nhiên liệu thấp thì khi bảo quản trong bể chứa ngoài trơì nắng nóng phải đề phòng có tia lửa điện ở gần để tránh cháy nổ. b. Nguyên tắc xác định. Xác định nhiệt độ chớp cháy bằng cốc kín: Lấy mẫu vào cốc kim loại cho đến vạch mức, lắp thiết bị vào, tiến hành gia nhiệt và khuấy gián đoạn. Đến khi cách nhiệt độ chớp cháy khoảng 100 C bắt đầu châm ngòi lửa bằng cách xoay tay xoay. Nếu khi đưa mồi lửa vào có ngọn lửa mầu xanh xuất hiện thì đó là nhiệt độ chớp cháy. Nâng nhiệt độ lên 1-2 0C lại thử tiếp, nếu không thấy ngọn lửa xuất hiện thì thí nghiệm coi như là sai và phải làm lại từ đầu. Đối với mẫu chưa biết khoảng nhiệt độ chớp cháy phải tiến hành thí nghiệm sơ bộ: Nâng nhiệt độ lên 40C/1phút và sau 40C thử lại một lần. Sau khi xác định nhiệt độ chớp cháy sơ bộ tiến hành thí nghiệm như trên. Xác định nhiệt độ chớp cháy bằng cốc hở. Lắp thiết bị sao cho khoảng cách giữa đáy chén cát và chén mẫu khoảng 5-8mm. Các cách luyện chén 12 mm và nhiệt kể nằm ở chính giữa. Gia nhiệt bằng bếp diện hoặc đèn hơi xăng, lúc đầu 100 C/phút ,sau đó khi còn cách nhiệt độ chớp cháy dự đoán 400C thì tăng 40 C/phút. Khi cách nhiệt độ chớp cháy 100C dùng que tẩm cồn qua ngang mặt dầu 2-3 giây, cứ quá 20C thử một lần cho tới khi xuất hiện ngọn lửa màu xanh rồi tắt ngay đó là nhiệt độ chớp cháy. c) Chỉ tiêu của tiêu chuẩn. -Nhiệt độ bắt cháy cốc kín của nhiên liệu phản lực theo phương pháp ASTM-D56 là 400C. -Nhiệt độ bắt cháy cốc kín của nhiên liệu diezel theo phương pháp ASTM-D98 là 600C III.4. Độ nhớt a.ý nghĩa Độ nhớt là một hằng số vật lý quan trọngđối với dầu mỏ cũng như sản phẩm của nó. Độ nhớt có ảnh hưởng lớn đến quá trình vận chuyển dầu thô và các sản phẩm của nó theo đường ống. Độ nhớt càng lớn chi phí vận chuyển tăng. Đối với dầu nhờn độ nhớt đặc trưng cho khả năng bôi trơn. Đối với nhiên liệu độ nhớt ảnh hưởng đến quá trình bơm nhiên liêu trong hệ thống nạp liệu, quá trình bay hơi và cháy. Độ nhớt của dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ phụ thuộc vào thành phần hóa học, nhiệt độ và áp suất. b.Nguyên tắc xác định ỉĐộ nhớt động học: Độ nhớt động học là tỷ số giữa độ nhớt động lực và trọng lưởng riêng của nó tính bằng Stốc. Nguyên tắc của phương pháp này là xác định thời gian chảy của chất lỏng qua ống mao quản có kích thước nhất định và xác định độ nhớt theo công thức: V= C.t Tiến hành: lấy mẫu vào nhớt kế, chuyển nhớt kế vào bình ổn nhiệt, dung dịch dùng để ổn nhiệt là glyxerin, điều chỉnh nhiệt độ thí nghiệm. Sau 15’ ổn nhiệt, dùng quả bóp cao su đẩy mẫu vào ống cho đến 1/3 ống phình. Dưới tác dụng của trọng lực chất lỏng sẽ chảy từ ống 1 sang ống 2. Khi chất lỏng chảy tới vạch thì bấm đồng hồ giây và khi tới vạch thứ hai thì bấm đồng hồ giây dừng lại. Tiến hành 5 lượt để lấy kết quả trung bình ỉĐộ nhớt biểu kiến: Độ nhớt biểu kiến là tỷ số giữa thời gian chảy của 200ml mẫu ở nhiệt độ thí nghiệm và 200ml nước cất ở 200C qua ống nhỏ trong dụng cụ đo độ nhớt. Tiến hành: Xác định chỉ số nước của thiết bị, chỉ số nước là thời gian chảy của 200ml nước ở 200C qua ống nhỏ trong dụng cụ đo độ nhớt. Đổ nước cất ở 200C cho tới khi ngập các đỉnh kim. Dùng đinh vít điều chỉnh phương nằm ngang của thiết bị. Nhấc que chốt lên để tháo bớt chất lỏng cho tới khi phần bắt đầu vuốt nhỏ của 3 đinh kim nằm ở trên mặt chất lỏng. Khuấy nước trong bể chứa bằng cách xoay nắp đậy, nước trong bình ổn nhiệt bằn que khuấy, ổn nhiệt ở nhiệt độ 200C trong 5 phút. Nhấc que chốt lên và đồng thời bấm đồng hồ giây. Xác định thời gian chảy của nước khi bình hứng đạt đến vạch 200ml. Xác định thời gian chảy của mẫu ở nhiệt độ từ 50-1000C cũng tiến hành tương tự như xác định chỉ số nước. Tiêu chuẩn của chỉ tiêu: Độ nhớt của nhiên liệu phản lực: max là 8,0 cSt ở –200C theo phương pháp ASTM D445. Độ nhớt của nhiên liệu diezel bằng 1,8-5,0 cSt ở 400C theo phương pháp ASTM D445. III.5. áp suất hơi bão hòa a. ý nghĩa áp suất hơi bão hoà là một tính chất lý học quan trọng của các chất lỏng dễ bay hơi. Đây chính là áp suất hơi mà tại đó hơi cân bằng với thể lỏng. áp suất hơi bão hoà Reid là áp suất tuyệt đối ở 1000F (37,80C) đặc trưng cho khả năng bay hơi của phân đoạn xăng. Đó là áp suất hơi của xăng đo được trong điều kiện của bom Reid ở 37,80C. Đại lượng này càng lớn, độ bay hơi càng cao. áp suất hơi bão hòa được xác định trong dụng cụ tiêu chuẩn gọi là bom Reid. b. Nguyên tắc và cách tiến hành Cho xăng vào bình 2, nối thông với bình 1 rồi cho vào bình ổn nhiệt, sau khi ổn định nhiệt ở 37,80C trong 15 phút thì mở van 5 để nối toàn bộ hệ thốngvới áp kế thuỷ ngân. Độ chên lệch h sẽ cho biết áp suất hơi bão hòa của xăng cần đo. Độ bốc hơi của xăng càng cao, độ chênh lệch h càng lớn. III.6. So màu Sayball Màu của sản phẩm dầu mỏ được xác định bằng phương pháp so màu dựa trên cơ sở so sánh bằng mắt thường, lượng ánh sáng truyền qua một bề dày xác định của sản phẩm với lượng ánh sáng truyền qua của một trong những dãy kính màu chuẩn. Phương pháp so màu Saybolt ASTM D156 dùng để xác định màu của các nhiên liệu chưng cất như xăng, nhiên liệu phản lực, dầu hỏa, dầu trắng, dược phẩm. Màu Saybolt là màu của sản phẩm lỏng trong suốt được xác định theo thang đo từ –16 (tối nhất) đến –30 (sáng nhất). Chỉ số màu tương ứng với độ cao của cột mẫu mà khi nhìn xuyên qua chiều dài đó màu của mẫu trung với một trong ba kính chuẩn màu để xác định màu, hạ chiều cao của cột mẫu cho tới khi màu của mẫu hơi sáng hơn màu của kính chuẩn, mẫu có chỉ số màu ở ngay trên mức này. Tra cứu chỉ số theo bảng có sẵn trong ASTM D156. Phươngpháp ASTM D1500 được áp dụng cho dầu nhờn, diezel và sáp dầu mỏ. Nguyên tắc của phương pháp là dùng một nguồn ánh sáng tiêu chuẩn so sánh màu của mẫu được đặt trong một ống thí nghiệm với màu của các kính chuẩn màu có giá trị từ 0,5 – 0,8. Nếu màu của mẫu ở vào giữa hai màu chuẩn thì lấy giá trị màu cao hơn, nếu mẫu có màu sáng hơn 0,5 thì áp dụng phương pháp màu Saybolt D156. III.7. Ăn mòn tấm đồng: Độ ăn mòn tấm đồng đánh giá khả năng ăn mòn kim loại của phân đoạn dầu. ã Nguyên tắc: Nạp mẫu: Ngập tấm đồng để trong ống nghịêm. Đặt ống nghiệm mẫu: + trong bom: mẫu dễ bay hơi + trong rọ: mẫu khó bay hơi. Duy trì nhiệt độ: ± 1oC và thời gian theo tiêu chuẩn sản phẩm quy định. Lấy mẫu từ bom: phải làm nguội dưới dòng nước. Cầm tấm đồng bằng cặp hoặc giấy lót. Chênh lệch về trọng lượng tấm đồng trước và sau khi thí nghiệm gọi là độ ăn mòn tấm đồng. Chỉ tiêu: ASTM D130 TCVN 2694-1995 Phần IV: Dầu mỡ bôi trơn và phụ gia. IV.1. Vai trò của phụ gia Phụ gia là những chất hữu cơ, cơ kim và vô cơ thâm chí là các nguyên tố được thêm vào các chất bôi trơn như : Dầu mỡ nhờn, chất lỏng chuyên dùng để nâng cao các tính chất riêng biệt cho sản phẩm cuối cùn. Thường mỗi loại phụ gia được dùng ở nồng độ từ 0,01 đến 5%. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp một số phụ gia có thể được đưa vào ở khoảng nồng độ dao động từ vài phần triệu đến trên 10%. Phần lớn các loại đầu nhờn cần nhiều loại phụ gia để thoả mãn tất cả các yêu cầu tính năng . Trong một số trường hợp các phụ gia riêng biệt được pha thẳng vào đầu gốc. Trong nhữnh trường hợp khác, hỗn hợp các loại phụ gia được pha trộn thành phụ gia đóng gói, sau đó được đưa tiếp vào dầu. Một số phụ gia nâng cao những phẩm chất đã sản của đầu, một số khác tạo cho đầu có tính chất mới cần thiết, các loại phụ gia khác nhau có thể hỗ trợ cho nhau, gây ra hiệu ứng tương hỗ, hoặc chúng có thể dẫn đến hiệu ứng đối kháng. Trường hợp sau có thể làm giảm hiệu lực của phụ gia, tạo ra những sản phẩm phụ không tan hoặc những sản phẩm khác có hại. Những tương tác này là do hầu hết các phụ gia đều là những chất hoạt động vì vậy chúng tác dụng qua lại ngay trong phụ gia đóng gói hoặc trong dầu và tạo ra những hợp chất mới Như vậy việc tổ hợp phụ gia đòi hỏi sự khảo sát kỹ tác dụng tương hỗ giữa các phụ gia cũng như cơ chế hoạt động cuả các phụ gia riêng và tính hoà tan của chúng. Những hiệu ứng phụ không mong muốn của phụ gia cần khắc phục và việc tổ hợp các phụ gia phải được điều chỉnh để đạt được tính năng tối ưu của phụ gia trong dầu bôi trơ. Cần nhớ rằng một lượng nhỏ chất xúc tác thêm vào trong quá trình sản xuấtphụ gai thường gây ra sự thay đổi lớn trong tác dụng tương hỗ của phụ gia. Những ‘ phụ gia của phụ gia’này được các nhà sản xuất đánh giá rất cao . Dầu gốc ảnh hưởng đến phụ gia qua hai tính năng chính: tính hoà tan và tính tương hợp. Chẳng hạn hydrocacbon tổng hợp ít hoà tan phụ gia, nhưng chúng có tính tương hợp phụ gia rất tốt. Do đó hydrocácbon tổng hợp có thể pha loãng với dầu, tính tương hợp phụ gia phụ thuộc rất nhiều vào thành phần dầu gốc. Tính hoà tan có thể giải thích như sau: sự hình thành các chất phụ gia hoạt động bề mặt phụ thuộc vào khả năng của chúng hấp thụ trên bề mặt ở thời gian và vị trí nhất định. Dầu gốc có tính hoà tan cao có thể giữ phụ gia ở dạng hoà tan mà không cho phép chúng hấp ph. Mặt khác đầu gốc có tính hoà tan kém có thể để phụ gia bị tách trước khi nó kịp hoàn thành chức năng đã định. Vì có khả năng cải thiện tính năng của dầu bôi trơn và chất lỏng bôi trơn nên phụ gia tạo điều kiện rất tốt cho việc cải tiến các loại xe và máy móc công nghiệp Ngày nay, htực tế hầu hết các loại dầu và chất lỏng bôi trơn đều chứa ít nhất là một loại phụ gia, một số loại đầu như; dầu động cơ, dầu bánh răng…có chứa nhiều loại phụ gia khác nhau. Phụ gia chủ yếu được sử dụng đảm nhiệm một chức năng nhất địn, nhưng có nhiều loại phụ gia đa chức. Những chức năng quan trọng của phụ gia là: -Làm tăng độ bền oxy hoá -Ngăn chặn hiệu ứng xúc tác của kim loại trong quá trình o xy hoá và ăn mòn -Chống ăn mòn -Chống gỉ -Chống sự tạo cặn bám và cặn bùn giữ các tạp chất ở dạng huyền phù -Tăng chỉ số độ nhớt -Giảm nhiệt độ đông đặc -Làm dầu có thể trộn lẫn với nước -Chống tạo bọt -Ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật -Làm cho dầu có khả năng bám dính tốt -Tăng khả năng làm kín -Làm giảm ma sát -Làm giảm và ngăn chặn sự mài mòn -Chống sự kẹt nứơc a.Phụ gia chống oxy hoá: Giống như đối với nhiên liệu xăng, phụ gia chống oxy hoá thường dùng là dẫn xuất phenol mà nhóm OH bị cản trở không gian bởi các nhóm ankyl ở vị trí (2) và (6). Ví dụ: Như 2,6 – diter-butin phenol Và para-phenyladiamin có công thức chung như sau: R1-NH-C6H4-NH-R2 Trong đó R1, R2 có thể là sec-butyl; izo-propyl; pentyl hay metyl; heptyl; 1,4-dimetyl Các Hiankylamin cũng được sử dụng có hiệu quả cho quá trình chống oxy hoá cho dầu diezel. Phụ thuộc vào loại dầu gốc nhưng hàm lượng thường dùng của các phụ gia này khoảng 80 ppm. b. Phụ gia tăng chỉ số độ nhớt: Các phụ gia này được chia làm 2 nhóm : dạng hydrocacbon và dạng este. ỉDạng hydrocacbon có các dạng sau: - Copolyme etylen-propylen, poly iso-butylen, copolyme styren-izopren - copolyme styren-butadien đã hydro hoá ỉDạng este: - poly metacrylat polyacrylat và các copolyme của este styrenmaleic. c.Phụ gia chống tạo gỉ Có nhiều chất được dùng để ức chế gỉ : - Axit ankylsuxilic. Các amin hữu cơ - Amin photphat - Sunfonat của canxi và magiê - Rượu polyhydric. d.Phụ gia chịu điều kiện khắc nghiệt Chúng bao gồm: - sunfonat - phenolat - salixylat - photphonat e.Phụ gia hạ điểm đông - Các polyme alkylmetacrylat - Các polyme alphaolefin và các copolyme f.Phụ gia khử hoạt tính kim loại Do các ion kim loại không hoà tan (đặc biệt là đồng) có khả năng xúc tác cho phản ứng oxy hoá nhiên liệu diezel, tác dụng của phụ gia khử hoạt tính kim loại dựa trên hiện tượng tạo phức bền với các kim loại và làm mất khả năng xúc tác của chúng khi thêm N, N’-Dasalicylidele-1,2-propenediamin. Với hàm lượng 5 ppm sẽ tạo thành phức vòng cùng với kim loại. g.Phụ gia ức chế ăn mòn Thường dùng là các amin có khối lượng phân tử cao, tác dụng chống oxy hoá và chống ăn mòn là do tính kiềm của loại hợp chất này. ỉCác chất ức chế ăn mòn được sử dụng rộng rãi nhất trong dầu bao gồm: Dithiophotphat kim loại, đặc biệt là kẽm . Diankyldithiophotphat. ỉCác anken sunfua hoá. Benzothiazol Terpen sunfua k.Phụ gia chống mài mòn. Phụ gia cực áp. Phụ gia biến tính ma sát. h.Phụ gia chống nhũ Do tiếp xúc với hơi nước trong quá trình chế biến dầu , Trong các khâu vận chuyển và bảo quản mà nhiên liệu diezel bị đục do trong dầu còn lẫn nước ở dạng nhũ bởi vậy trước khi phân phối các loại nhiên liệu này, ta phải tách nước ra khỏi thành phần của nó để tránh hư hại cho máy móc. Tuy nhiên khi gặp phải nhiên liệu chứa nhiều chất thơm phải mất rất nhiều thời gian để tách nước và cần phải có thùng chứa có dung tích lớn. Quá trình tách nước có thể tăng cường khi dùng phụ gia chống nhũ, thường là các amoni bậc 4. Các phụ gia này làm giảm sức căng bề mặt giữa các giọt nước, làm cho chúng kết tụ thành các giọt lớn và do đó lắng nhanh hơn. Muối ion bậc 4 với nồng độ 5 á 50 ppm là chất khí nhũ rất tốt. Các hãng cung cấp phụ gia chống nhũ chủ yếu là parafin, nalploc và dopont. Trong dầu nhờn thì: ỉNhững chất tạo nhũ: - Các ankenyl suxinimit - Các muối sunfonat - Các axit béo và muối của axit béo - Các este của axit béo ỉNhững chất khử nhũ: - Triankyl photphat - Polyetylen glycol - Ankylamin - Axit cacboxylic i.Phụ gia diệt khuẩn Như đã nói ở trên, việc tiếp xúc giữa nước và nhiên liệu diezel không thể tránh được một vài trường hợp nước tạo thành lớp và lắng xuống đáy bồn chứa. Bề mặt tiếp xúc giữa nước và nhiên liệu diezel trong điều kiện thích hợp để làm cho một số loại vi sinh vật như: vi khuẩn, nấm men phát triển. Sự sinh sôi nảy nở của vi sinh vật tạo ra triết mạch, dẫn đến tắc ống lọc, mặt khác loại sinh vật khử sunfat gây ăn mòn sẽ tạo ra các lớp gỉ và dần dần phá huỷ thùng chứa. Việc dùng chất diệt khuẩn sẽ ngăn chặn, hạn chế được sự lan tràn của vi sinh vật. Tuy nhiên trong chừng mực nào đó, vi sinh vật sẽ nhờn thuốc, bởi vậy ta không nên dùng lạm dụng quá mà chỉ dùng trong trường hợp đặc biệt. Các chất có tác dụng diệt khuẩn được sử dụng cho nhiên liệu diezel như: Các dẫn xuất của fomandehit, izo-thi-zolonetriazine; N, N’-metylene; bis-(5-methyl-axazolidine); các axit của axit boric. Các chất dịch khuẩn thường được dùng trong phạm vi từ 50 á 400 ppm. Có nhiều nhà sản xuất chất diệt khuẩn cho nhiều mục đích khác nữa, có thể kể như: U.SBOAX (BIOBOF); CECA (5301); ROHM; HAAS … j.Phụ gia chống tĩnh điện Khi hydrocacbon được bơm vào với vận tốc lớn gây ra sự tích điện, đến lúc nào đó nó sẽ phóng điện và bắt lửa với hơi nhiên liệu diezel. Tuy nhiên mức độ đối với xăng và dầu lửa thì không nghiêm trọng lắm bởi diezel ít bay hơi nhưng vẫn nên dùng một lượng nhỏ chất chống tĩnh điện (dưới 5 ppm) là các hợp chất chứa canxi hay Crom ở nơi được bơm với cường độ lớn (máy lọc dầu, truyền nhiệt, tiếp nhiên liệu xe tải). Nơi này có nguy cơ nguồn tĩnh điện có khả năng phóng điện. Độ dẫn điện có thể xác định bằng phương pháp ASTM D 2624. ứng dụng cho nhiên liệu phản lực. Các nhà sản xuất chống tĩnh điện như: SHELL (ASA3) hay DUPONT (STADIS). l.Phụ gia chống bọt Khi bình chứa của xe được nạp nhiên liệu diezel sự tạo bọt sẽ diễn ra bởi cường độ pha trộn với khối khí lớn, điều này có ảnh hưởng lớn cho cả môi trường và người sử dụng. Khi tạo bọt và rót nhiên liệu tự động không thể hoạt động bình thường được, vì thế mặt đất, tay chân, áo quần dính đầy nhiên liệu thì phải mất nhiều thì giờ để đổ đầy, cũng làm hao hụt rất nhiều. Hiện nay người ta đã sử dụng loại chất chống bọt có chứa Vylycol chủ yếu là POLIXILOXAN, polymetylsiloxan với nồng độ từ 5 á 10 ppm để tránh việc tạo bọt. Những chất chống bọt hiệu quả không chỉ ngăn chặn mà còn có thể phá vỡ bọt tạo thành. m.Phụ gia thay đổi mùi Nhiên liệu diezel thường có mùi khó chịu là do những hợp chất không no và các hợp chất chứa lưu huỳnh gây ra. Các quá trình xử lý sâu bằng hydro có thể làm nhẹ bớt chứ không thể làm mất mùi của diezel. Mùi khó chịu của diezel khi dính vào da, vào quần áo giữ một thời gian dài vì độ bay hơi của nó thấp. Hiện nay phụ gia giảm mùi được cung cấp bởi SHELL, ESSO và DEA là hỗn hợp chất thơm. Mùi dễ chịu gồm các cấu tử dễ bay hơi và cấu tử giữ mùi lâu, phụ gia này cho nhiên liệu diezel mùi mới, tuy nhiên người ta vẫn tính đến khả năng làm mất mùi của dầu. Phụ gia thay đổi mùi thường là các chất thơm, không độc như Vanilin hay các hợp chất Terpen và thường dùng với hàm lượng từ 30 á 100 ppm. ỉNói tóm lại hiện nay thì việc sử dụng phụ gia tổng hợp trong việc sản xuất là chủ yếu. Vì nó có thể đáp ứng đầy đủ các tính năng cho dầu mỡ khi cần thiết theo yêu cầu chất lượng do việc điều chỉnh tỷ lệ phụ gia tổng hợp. IV.2. Pha chế dầu nhờn thương phẩm: Dầu nhờn thương phẩm có nguồn gốc từ dầu mỏ, được chế biến với một quy trình công nghiệp rất phức tạp, có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng dầu nhờn. Từ dầu mỏ qua các công nghệ tách nước, chưng cất, tách các thành phần không mong muốn ra phân đoạn dầu nhờn … sẽ cho ta dầu gốc có các thành phần cơ bản. Sau đó dầu gốc được pha với một số phụ gia hoá học, mỗi loại đóng góp phần đặc tính riêng của mình để tạo thành sản phẩm chung hoàn chỉnh. Quy trình pha chế này sẽ quyết định tới chất lượng của dầu nhờn, cũng là những công thức riêng quyết định đến tính cạnh tranh của sản phẩm. Trong quá trình này, dầu gốc và phụ gia được đem trộn lẫn với nhau vào một bể chứa có cánh khuấy liên tục, được gia nhiệt từ 40 á 600C trong thời gian 2 giờ. Nếu tăng nhiệt độ lên quá nhiệt độ giới hạn vào khoảng 800C sẽ làm cho phụ gia của dầu bị biến mất các đặc tính và làm cho dầu bị biến đổi mầtrongiều quan trọng hơn cả là nó sẽ làm giảm độ nhớt của dầu, tăng khả năng tạo cặn, nhựa và trong quá trình sử dụng dầu có màu sạm hơn. ở nhiệt độ cao như vậy sẽ làm cho các mạch hydrcacbon bị bẻ gẫy, nhất là đối với các mạch parafin và mạch nhánh của naphten. Trong quá trình này cần phải khuấy đều dầu gốc và phụ gia, nếu khuấy quá nhẹ sẽ làm phân tử dầu gốc và phụ gia khó kết hợp được với nhau, nếu khuấy mạnh quá sẽ gây hiện tượng sủi bọt trong hỗn hợp dầu, điều này sẽ làm tăng khả năng oxy hoá của dầu và làm giảm đáng kể chất lượng của dầu nhờn. Vì vậy, quá trình pha chế dầu nhờn cần phải có sự quản lý, kiểm tra nghiêm ngặt, áp dụng quản lý chất lượng vào tong khâu, tong bước và đồng bộ mới có thể sản xuất ra dầu nhờn có chất lượng cao. IV.3. Các chỉ tiêu của dầu nhờn IV.3.1 Các tính chất đặc trưng. IV.3..1.1. Độ nhớt: Độ nhớt của dầu động cơ đặc biệt quan trọng ở nhiều khía cạnh. Nó ảnh hưởng đến độ kín khít, tốn hao công ma sát, khả năng chống mài mòn, khả năng tạo cặn. Do vậy, trong các động cơ độ nhớt của dầu có tác động chính tới lượng tiêu hao nhiên liệu, khả năng tiết kiệm dầu và hạot động chung của cả động cơ. Cũng cần phải chú ý rằng việc dầu bị ôxi hoá có thể dẫn đến hoặc làm tăng hoặc làm giảm bớt độ nhớt. Độ nhớt giảm thường là do có sự phân huỷ cơ học của phụ gia polyme tăng chỉ số độ nhớt, hoặc do dầu bị lẫn nhiên liệu. Nhiệt độ cao có thể gây ra tổn thất do bay hơi mất thành phần nhẹ hơn trong dầu gốc làm dầu đặc thêm. IV.3.1.2. Cặn và sự phân tán - tẩy rửa. Sự tạo cặn trong quá trình hoạt động của động cơ là một trong những yếu tố chính liên quan đến chất lượng dầu động cơ. Trong thực tế các dầu bôi trơn trong mọi loại động cơ đốt trong hiện nay đều cần chất phân tán và tẩy rửa phù hợp để ngăn ngừa tạo cặn và duy trì hoạt động của động cơ. các phụ gia tẩy rửa có chức năng giữa cho bên trong động cơ sạch sẽ, còn các phụ gia phân tán giữa các chất cặn cứng trong cácte ở dạng keo bẩn do đó ngăn không cho chúng tạo thành vecni, s