giới thiệu dầu thô, các sản phẩm dầu thô,ý nghĩa và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm dầu thô

Được dùng cho động cơ phản lựcLà hỗn hợp hydrocarbon từ phân đoạn Kerozen cùng với một số phụ gia Phải thoả mãn nhiều chỉ tiêu chất lượng do điều kiện hoạt động của máy bay rất khắc n

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CÔNG NGHIỆP

GIỚI THIỆU DẦU THÔ, CÁC SẢN PHẨM DẦU THÔ,Ý NGHĨA VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG

SẢN PHẨM DẦU THÔ

NỘI DUNG

NỘI DUNG

1

2

TỔNG QUAN VỀ DẦU THÔ

CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM DẦU THÔ

Giới thiệu về dầu thô 1.1

Nguồn gốc dầu thô 1.2

Các sản phẩm dầu thô 1.3

1.TỔNG QUAN DẦU THÔ

1.TỔNG QUAN DẦU THÔ

 Dầu mỏ còn gọi là dầu thô, chứa chủ yếu 2 nhóm nguyên tố là carbon (C) và hydro (H) Ngoài ra còn một lượng nhỏ nitơ (N), oxy (O), lưu huỳnh (S),

 Ngoài ra, trong dầu còn có một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ

V, Ni, Fe, Ca, Na, Cu, K,Cl, P, Si, As và một số nguyên tố khác.

1.1 Giới thiệu về dầu thô

1.1 Giới thiệu về dầu thô

Khái niệm:

Dầu mỏ có nhiều loại, từ lỏng tới đặc, màu sắc thay đổi từ vàng nhạt đến đen sẫm, có ánh huỳnh quang Thường ở thể lỏng nhớt,

độ nhớt thay đổi trong khoảng rất rộng từ 5 tới 100 cSt

1.1 Giới thiệu về dầu thô

1.1 Giới thiệu về dầu thô

Tính chất vật lý:

1.1 Giới thiệu về dầu thô

1.1 Giới thiệu về dầu thô

Phân loại:

Mêtan, etan,…

Các hydrocacbon phức tạp trong dầu khí

Các hydrocacbon phức tạp trong dầu khí

cao

Khoáng sét

MC m + mH 2 O  MO m + (CH 2 ) m Những điểm không phù hợp:

Trong dầu có chứa các porphyn, nguồn gốc từ động thực vật

• Hàm lượng cacbua kim loại trong vỏ Trái Đất là không đáng kể

• Nhiệt độ trong các lớp trầm tích không cao (T<200oC), phản ứng tổng hợp khó xảy ra

1.2 Nguồn gốc dầu thô

1.2 Nguồn gốc dầu thô

Nguồn gốc vô cơ:

Chất dễ tan trong nước hoặc khí bay

đi (không tạo

nên dầu khí)

Chất dễ tan trong nước hoặc khí bay

đi (không tạo

nên dầu khí)

Vật liệu hữu cơ

(xác động thực

vật) lắng động

xuống đáy biển

Vật liệu hữu cơ

(xác động thực

vật) lắng động

xuống đáy biển

Quá trình phân hủy

Quá trình phân hủy

Lắng đọng tao nên lớp trầm tích dưới đáy biển

Lắng đọng tao nên lớp trầm tích dưới đáy biển

Chất khó phân hủy Các hydrocacbon

trong dầu khí

Các hydrocacbon trong dầu khí

Vi sinh vật

Chất dễ phân hủy

1.2 Nguồn gốc dầu thô

1.2 Nguồn gốc dầu thô

Nguồn gốc hữu cơ:

Làm nhiên liệu cho tuabin khí và lò hơi chạy tuabin hơi nước dùng trong sản xuất điện, làm nhiên liệu cho các lò công nghiệp nhiệt độ cao như lò nấu thủy tinh, nung clinker, gốm sứ, gạch ngói,

Trong lĩnh vực đời sống, nhiên liệu phục vụ tiện lợi cho các mặt sinh hoạt như nấu ăn, sưởi ấm,

Ngoài ra khí đốt còn làm nhiên liệu cho động cơ, đây là một xu thế phát triển trong tương lai vì làm giảm ô nhiễm mội trường

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Khí đốt:

Là nhiên liệu dùng cho động cơ xăng, ô tô ,xe máy, và được gọi là xăng động cơ.

Được lấy từ phân đoạn xăng kết hợp với các chất phụ gia, nhằm tạo ra nguồn nhiên liệu cho các động cơ trong những điều kiện vận hành thực tế

Loại nhiên liệu này chiếm khá lớn so với các sản phẩm khác đi

từ dầu mỏ, đồng thời là loại nhiên liệu khó chế biến nhất

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Xăng:

Được dùng cho động cơ phản lực

Là hỗn hợp hydrocarbon từ phân đoạn Kerozen cùng với một số phụ gia

Phải thoả mãn nhiều chỉ tiêu chất lượng do điều kiện hoạt động của máy bay rất khắc nghiệt

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Nhiên liệu phản lực:

Là một loại nhiên liệu lỏng, nặng hơn xăng và dầu hỏa, sử dụng chụ yếu cho động cơ diezen (đường bộ, đường sắt .) và một phần sử dụng cho các tuabin khí ( trong công nghiệp, phát điện, xây dựng…)

Nhiên liệu diezen là sản phẩm của quá trình chưng cất trực tiếp dầu mỏ trong khoảng nhiệt độ từ 290-360oC

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Dầu Diezen:

Có tác dụng làm giảm lực ma sát giữa các chi tiết máy chuyển động tiếp xúc với nhau, ngoài ra chúng còn bảo vệ bề mặt các chi tiết khỏi bị ăn mòn, mài mòn, đảm bảo chức năng tản nhiệt

và làm kín khít

Vật liệu bôi trơn theo tính chất của nó chia làm 2 loại

Sản phẩm dạng lỏng gọi là dầu bôi trơn

Sản phẩm dạng đặc gọi là mỡ bôi trơn

Mỡ bôi trơn được chế tạo bằng cách làm đặc dầu bôi trơn bởi các phụ gia dạng rắn

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Dầu bôi trơn:

Là sản phẩm nặng nhất thu được từ dầu mỏ, được dùng chủ yếu trong xây dựng các công trình giao thông, đường xá cầu cống,

Một lượng nhỏ bitume còn được sử dụng làm vật liệu tấm lợp, vật liệu chống thấm, chống rò rỉ ở các công trình xây dựng dân dụng,

Từ loại bitume gốc thu được từ dầu mỏ người ta chế biến ra các loại bitume có các đặc tính khác nhau để phục vụ cho nhiều mục đích khác

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

1.3 Các sản phẩm dầu mỏ

Nhựa đường (Bitume):

Nhóm các hoá chất cơ sở:

• Là nhóm hóa chất được thu từ các dây chuyền công nghệ chế

biến khí

• Phân chia thành nhiều nhóm khác nhau: chủ yếu là các nhóm

olefin, các nhóm hydrocarbon thơm, nhóm acetylen, nhóm khí tổng hợp, nhóm parafin lỏng, parafin rắn,

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

2.5 Hàm lượng mangan

2.6 Độ nhớt động học2.4 Hàm lượng cặn carbon

Xác định chỉ tiêu bằng tiêu chuẩn ASTM D4600

• Đây là phương pháp xác định hàm lượng nước có trong dầu thô bằng phương pháp chưng cất

• Hệ thống bao gồm bình cầu chưng cất bằng thủy tinh, thiết bị ngưng tụ, ống thu có chia vạch và nồi gia nhiệt :

 Bình chưng cất: có thể tích 1000ml với đáy tròn bằng thủy tinh

 Hệ thống ống thu có thể tích 5ml với vạch chia 0,05ml

 Thiết bị gia nhiệt: có thể sử dụng thiết bị gia nhiệt bằng khí đốt hay bằng điện

 Thiết bị gia nhiệt chỉ được bao phủ ít hơn phân nửa bình cầu Loại bếp gia nhiệt bằng điện thường được

sử dụng nhất

2.1 Hàm lượng nước

2.1 Hàm lượng nước

Thiết bị:

Thiết bị xác định hàm lượng nước

2.1 Hàm lượng nước

2.1 Hàm lượng nước

Xác định tỷ trọng bằng TCVN 6594 : 2007

Áp dụng trong các phòng thử nghiệm, sử dụng tỷ trọng kế thủy tinh để xác định khối lượng riêng, khối lượng riêng tương đối

Các sản phẩm dầu mỏ hoặc hỗn hợp của sản phẩm không phải dầu mỏ và dầu mỏ, dạng lỏng có áp suất hơi Reid bằng hoặc thấp hơn 101,325 kPa

2.2 Xác định tỷ trọng

2.2 Xác định tỷ trọng

Phạm vi áp dụng:

Rất cần thiết cho việc chuyển đổi thể tích đã đo ở nhiệt độ thực tế về thể tích hoặc khối lượng ở nhiệt độ đối chứng tiêu chuẩn trong quá trình bảo quản vận chuyển

Khi đo với số lượng dầu lớn, các sai số hiệu chỉnh thể tích sẽ được giảm thiểu bằng cách quan sát số đọc tỷ trọng kế tại nhiệt độ gần giống nhiệt độ của bồn dầu

Khối lượng riêng tương đối hoặc khối lượng API là yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của dầu thô, thông thường giá dầu thô được tính theo độ API

Là một chỉ số quan trọng đối với nhiên liệu hàng hải, hàng không và ô tô trong việc tồn chứa, bảo quản và đốt cháy

Mục đích và ý nghĩa:

2.2 Xác định tỷ trọng

2.2 Xác định tỷ trọng

Mẫu được đưa về nhiệt độ qui định và một phần mẫu được rót vào ống đong có nhiệt độ xấp xỉ bằng nhiệt độ của mẫu thử Tỷ trọng kế có nhiệt độ tương tự được thả vào phần mẫu thử và để yên Sau khi nhiệt độ đạt cân bằng, đọc kết quả trên thang đo của tỷ trọng kế và ghi lại nhiệt độ mẫu lúc đó Áp dụng các Bảng Đo lường về dầu

mỏ qui đổi số đọc tỷ trọng kế đã quan sát được về nhiệt

độ chuẩn Nếu cần thiết đặt ống đong tỷ trọng và mẫu chứa trong đó vào bể ổn nhiệt để trách sự thay đổi nhiệt

độ quá lớn trong quá trình đo

2.2 Xác định tỷ trọng

2.2 Xác định tỷ trọng

Tóm tắt phương pháp:

2.2 Xác định tỷ trọng

2.2 Xác định tỷ trọng

Phạm vi áp dụng:

Tóm tắt phương pháp:

• Mẫu được đun nóng trong cốc với tốc độ chậm đều và khuấy liên tục Mở lỗ trên nắp và đưa ngọn lửa nhỏ qua mặt cốc với khoảng thời gian nhất định và đồng thời ngừng khuấy Điểm chớp lửa là nhiệt độ thấp nhất mà ở

đó hỗn hợp hơi của mẫu và không khí trên bề mặt mẫu chớp lửa và ngay lập tức truyền lan khắp mặt thoáng khi

có ngọn lửa đưa qua

 Máy đo nhiệt độ chớp lửa cốc kín bán tự động PENSKY - MARTEN

 Máy đo gồm có bếp gia nhiệt, cốc thử nghiệm, và nắp đậy theo các yêu cầu kỹ thuật

 Nhiệt kế có khoảng nhiệt độ từ (-)6 - (+)400°C, có giá trị mỗi vạch chia 1°C.

 Dung môi và nước để làm sạch cốc

Chú ý: Yêu cầu về an toàn

 Cần phải thực hiện và tuân theo quy tắc về an toàn lao động trong khi sử dụng lần đầu ngọn lửa thử bởi vì các mẫu nguyên liệu có điểm chớp lửa thấp có thế tạo nên chớp lửa quá mạnh, bất thường.

Thiết bị:

2.3 Điểm chớp lửa cốc kín

2.3 Điểm chớp lửa cốc kín

2.3 Điểm chớp lửa cốc kín

2.3 Điểm chớp lửa cốc kín

1 - Bếp điện hoặc bếp lửa

2 - Bề dầy tối thiểu của tấm kim loại bọc quanh cốc

8 - Cán điều khiển cánh khuấy

9 - Điều khiển (tùy ý) (không được chạm vào cốc không

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

 Xác định chỉ tiêu này bằng ASTM D 4294 – 06

• Cho các nhiên liệu điêzen, naphta, dầu hoả, dầu cặn, dầu gốc bôi trơn, dầu thuỷ lực, nhiên liệu phản lực, dầu thô, xăng (không chì), và các nhiên liệu chưng cất khác

• Có thể áp dụng kỹ thuật này để phân tích lưu huỳnh có trong các sản phẩm khác

• Có thể phân tích các mẫu có dải nồng độ từ 0,0150 % khối lượng đến 5,00 % khối lượng lưu huỳnh

Phạm vi áp dụng:

Mục đích và ý nghĩa:

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

• Nhận biết hàm lượng lưu huỳnh là cần thiết cho các mục đích chế biến

• Đo nhanh và chính xác tổng hàm lượng lưu huỳnh có trong sản phẩm dầu mỏ với sự chuẩn bị mẫu tối thiểu nhất

• Đánh giá sự phù hợp về hàm lượng lưu huỳnh của các sản phẩm dầu mỏ với tiêu chuẩn yêu cầu kỹ thuật hoặc các giới hạn qui định trong qui chuẩn

• Phương pháp này có khả năng áp dụng trên dải rộng nồng

độ lưu huỳnh

Mẫu cần thử được đặt trong chùm tia phát xạ từ nguồn tia

X

Phóng xạ tia X kích hoạt đặc trưng được đo và so sánh

số đếm tích lũy với các số đếm chuẩn hiệu chuẩn đã chuẩn bị trước, các chuẩn này chặn trên, chặn dưới dải nồng độ đang xét để thu được nồng độ lưu huỳnh của mẫu theo % khối lượng

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

Tóm tắt phương pháp:

Xác định tổng hàm lượng mangan trong xăng có nồng độ

2.5 Hàm lượng Mangan

2.5 Hàm lượng Mangan

Phạm vi áp dụng:

 Xác định chỉ tiêu này bằng TCVN 7331 : 2008

 Máy phân tích huỳnh quang tán xạ năng lượng tia X.

 Nguồn kích hoạt tia X - Nguồn tia X có năng lượng trên 2,5

keV.

 Cuvét mẫu - Chiều cao chứa mẫu ít nhất bằng 4 mm, có cửa sổ

thay phim tia X bằng nhựa trong suốt.

 Bộ tách Detector tia X - Có độ nhạy 2,3 keV và giá trị phân giải

không vượt quá 800 eV Bộ đếm được nạp khí ga tỷ lệ phù hợp

để sử dụng.

 Bộ lọc - Có thể dùng các dụng cụ khác có độ tinh lọc giữa bức

xạ K của lưu huỳnh và các tia khác có năng lượng cao hơn.

 Hệ thống điện tử bảo quản dữ liệu và điều hoà tín hiệu

 Màn hiển thị hoặc máy in

Thiết bị sử dụng:

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

2.4 Hàm lượng lưu huỳnh

Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử

Các hợp chất cơ mangan khi cho vào xăng hoạt động như một tác nhân chống gõ Phương pháp này dùng để xác định nồng độ của loại hợp chất trên trong mẫu xăng

sử dụng ngọn lửa không khí - axetylen tại bước sóng 279,5 nm và các chuẩn được chuẩn bị từ chất chuẩn cơ mangan

Áp dụng cho các sản phẩm nhiên liệu và phi nhiên liệu:

Phản ánh lực ma sát giữa các lớp lưu chất khi chuyển động.

Độ nhớt động học càng lớn thì ma sát nội càng cao, điều này dẫn đến khả năng lưu chuyển của nó càng khó khăn hơn Vì thế độ nhớt dùng để đánh giá khả năng lưu chuyển của lưu chất

Phản ánh sự phù hợp của sản phẩm bôi trơn đối với các thiết bị khác nhau

2.6 Độ nhớt động học

2.6 Độ nhớt động học

Mục đích và ý nghĩa:

 Cho một khối dạng hình trụ quay với một vận tốc nhất định trong môi trường mẫu, tùy theo độ nhớt của mẫu mà lực ma sát lên spindle sẽ khác nhau Độ nhớt của mẫu càng lớn thì lực ma sát tác dụng lên spindle sẽ càng cao và ngược lại.

ra một moment xoắntác dụng lên trục của spindle Dựa vào lực moment xoắn này ta có thể tính toán độ nhớt động học thông qua thông số hình học spindle và tốc độ quay của spindle.

Tóm tắt phương pháp:

2.6 Độ nhớt động học

2.6 Độ nhớt động học

2.6 Độ nhớt động học

2.6 Độ nhớt động học

Thiết bị sử dụng: Brookfield

Màn hình hiển thị

Các phím chức năng

Đầu dò nhiệt độ

Spindle

 Áp dụng cho các sản phẩm dầu mỏ tương đối khó bay hơi, bị phân hủy một phần khi chưng cất ở áp suất thường.

Đánh giá sơ bộ về mức độ tạo cặn của nhiên liệu trong các đèn đốt dạng bình

Giá trị cặn carbon của nhiên liệu diesel trong trường hợp không chưá alkyl nitrat thì cặn carbon sẽ xấp xỉ tỷ lệ với cặn trong buồng đốt nhiên liệu

Già trị carbon của gazoin được sử dụng như một chỉ dẫn trong việc sản xuất từ gazoin, trong khi giá trị cặn carbon của dầu thô, dầu xyraanh và dầu nhờn lại rất có ích trong sản xuất dầu bôi trơn

Mục đích và ý nghĩa:

2.7 Hàm lượng cặn carbon

2.7 Hàm lượng cặn carbon

Thiết bị sử dụng:

2.7 Hàm lượng cặn carbon

2.7 Hàm lượng cặn carbon

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ASTM D4600, Xác định hàm lượng nước

[2] ASTM D 4294 – 06, Xác định hàm lượng lưu huỳnh.

[3] TCVN 2693 : 1995, Xác định điểm chớp lửa cốc kín.

[4] Khoa công nghệ hóa học, Bài giảng Kiểm tra chất lượng sản phẩm

công nghiệp, Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM, 2013.

[5] TCVN 7331 : 2008, Xác định hàm lượng Mangan

[6] TCVN 3171 : 2007, Xác định độ nhớt động học

[7] TCVN 6594 : 2007, Xác định tỷ trọng.

[8] TCVN 6324 : 2010, Xác định hàm lượng cặn carbon