CHUONG 3 CAC THU NGHIEM TC

Nhiệt độ chớp cháy flash point là nhiệt độ mà tại đó sản phẩm được đốt nóng trong các đktc tạo ra lượng hơi đủ để chớp cháy khi có ngọn lửa mồi.3.3 Nhiệt độ chớp cháy Cốc kín ASTM D56 C

Chương 3:

MỘT SỐ THỬ NGHIỆM TIÊU CHUẨN

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• Mỗi sản phẩm có một khoảng nhiệt độ sôi tương

ứng với mục đích sử dụng

• Chưng cất ASTM nhằm xác định khoảng trên, và

tính chất này được áp dụng cho hầu hết các sản phẩm dầu khí ngoại trừ khí hóa lỏng và bitume

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• Lượng mẫu chưng cất: 100 ml

• Khi giọt lỏng đầu tiên xuất hiện ta ghi nhiệt độ trên nhi

ệt kế - điểm sôi đầu

• Sau đó 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90, 95 ml ứng với

mỗi thể tích này ta đều đọc nhiệt độ

• Sau đó quan sát nhiệt kế, lúc nhiệt độ đang tăng đều

và đến khi nào nó dừng lại rồi tụt xuống thì ta ghi nhiệt

độ cực đại - điểm sôi cuối

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• Đọc thể tích hứng được: Vngưng

• Lượng còn lại trong bình chưng cất: Vcặn

• Vngưng + Vcặn + Vmất mát = 100ml

• Tổng lượng thu hồi: Vngưng + Vcặn

• Vmất mát = 100 - Tổng lượng thu hồi

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• 3 vùng quan trọng: tùy theo cách chia

• Điểm sôi đầu

• Điểm 50%

• Điểm sôi cuối

Sản phẩm được gọi là đạt yêu cầu khi phần

nhẹ, phần nặng, phần trung bình, phải phân

bố thích hợp.

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• Điểm sôi đầu: đảm bảo đủ cấu tử nhẹ để cho động

cơ dễ khởi động

• Điểm sôi cuối: phải giới hạn, thường điểm sôi cuối không quá cao để hạn chế các cấu tử nặng

• Phần 50%: phần thích hợp đối với động cơ

3.1 Chưng cất ASTM (ASTM D86)

• Thông qua độ bay hơi ảnh hưởng đến

hiệu quả làm việc, tồn trữ, bảo quản, an toàn.

• Thường dùng để đo áp suất của xăng,

nhiệt độ dùng để đo áp suất hơi là 100F (37,8C)

3.2 Áp suất hơi Reid (ASTM D323)

• Cho đầy sản phẩm vào buồng lỏng, nối

buồng lỏng với buồng hơi, đỉnh buồng hơi nối với 1 áp kế

• Buồng lỏng và buồng hơi đưa vào bể điều

nhiệt, nhiệt độ là 37,8C Đến khi áp suất không tăng nữa ghi áp suất tại đó.

3.2 Áp suất hơi Reid (ASTM D323)

Nhiệt độ chớp cháy (flash point) là nhiệt độ mà tại đó sản phẩm được đốt nóng trong các đktc tạo ra lượng hơi đủ để chớp cháy khi có ngọn lửa mồi.

3.3 Nhiệt độ chớp cháy

Cốc kín ASTM D56 Cốc hở ASTM D1310

• Ý nghĩa: Flash point là một thông số liên quan đến các

vấn đề an toàn, phòng cháy chữa cháy Khi tồn trữ, nhiệt

độ tồn trữ phải thấp hơn nhiệt độ chớp cháy

• Nhiệt độ chớp cháy còn giúp ta đánh giá về chất lượng

sản phẩm

3.3 Nhiệt độ chớp cháy

• Lấy khoảng 70 ml mẫu cho vào cốc đến vạch chuẩn

• Đun nóng mẫu trong cốc kín hay cốc hở với tốc độ xác định cho đến khi một lượng đủ các cấu tử bay hơi gây ra sự chớp cháy khi có ngọn lửa mồi đưa qua trên miệng cốc, nhiệt

độ đó được gọi là nhiệt độ chớp cháy.

3.3 Nhiệt độ chớp cháy

• Nếu tiếp tục đun mẫu đến một nhiệt độ nào đó mà tại

đó sự bắt cháy được duy trì thì gọi là nhiệt độ bốc cháy (fire point)

• Nhiệt độ tự bốc cháy (không cần ngọn lửa mồi):

thường nó cao hơn rất nhiều so với nhiệt độ chớp cháy

• Nhiệt độ chớp cháy càng thấp có nhiều cấu tử nhẹ.

3.3 Nhiệt độ chớp cháy

3.4 Nhiệt trị

Là lượng nhiệt sinh ra khi đốt cháy 1kg nhiên liệu trong

điều kiện xác định: kcal/ kg, MJ/ kg

Có 2 loại:

• Nhiệt trị tổng (Gross calorific value)

• Nhiệt trị thực (Net calorfic value)

Hai dạng này khác nhau do nhiệt lượng của nước ngưng

tụ tỏa ra Nhiệt trị cao khi tỉ lệ H/C cao, S thấp

• Nhiệt trị tổng (Gross calorific value): là lượng nhiệt sinh

ra khi đốt cháy 1 đơn vị nguyên liệu trong 1 bình có V = const với toàn bộ lượng nước được ngưng tụ ở trạng thái lỏng

• Nhiệt trị thực (Net calorfic value): là nhiệt sinh ra khi

đốt cháy 1 đơn vị khối lượng nguyên liệu ở điều kiện P

= 1at với lượng nước tồn tại ở dạng hơi

3.4 Nhiệt trị

3.5 Cặn Cacbon conradson (ASTM 189)

• Mục đích: tiêu chuẩn này nhằm đo hàm lượng cặn

cacbon có trong mẫu sản phẩm Sau khi đốt nóng, đốt cháy và nhiệt phân Thử nghiệm này nhằm đánh giá lượng cấu tử không bay hơi, lượng cặn crăcking cốc hóa trong quá trình làm việc

• Ý nghĩa: Đánh giá khả năng bị cốc hóa

• Tro: là phần không cháy được khi đốt cháy

mẫu.

• Cặn cacbon: là phần không cháy được khi đốt

cháy mẫu trong điều kiện hiếm khí; đánh giá khả năng tạo thành cốc trong điều kiện cháy không hoàn toàn.

3.5 Cặn Cacbon conradson (ASTM 189)

3.6 Điểm vẫn đục - điểm chảy: ASTM D2500

• Khi hạ nhiệt độ, độ nhớt tăng Tiếp tục hạ nhiệt

độ, khi bắt đầu xuất hiện các vi tinh thể đục Tại

đó, ta gọi là “điểm vẫn đục” (cloud point).

• Tiếp tục hạ nhiệt độ, sệt đặc: nhiệt độ đông đặc

• Gia nhiệt đến nhiệt độ bắt đầu chảy được (pour

point) (cao hơn nhiệt độ đông đặc vài độ).

• Đối với hệ đa cấu tử, nhiệt độ đông đặc và nhiệt

độ nóng chảy là khác nhau Thường điểm chảy cao hơn điểm đông đặc là 30C.

• Ý nghĩa:

• Điểm vẫn đục dùng để đánh giá khả năng làm bít

lưới lọc.

• Điểm chảy đánh giá khă năng lưu chuyển được

hay không của sản phẩm

3.6 Điểm vẫn đục - điểm chảy: ASTM D2500

3.7 Độ ăn mòn tấm đồng (ASTM D130)

• Ăn mòn do: hợp chất chứa S: RSH, H2S

axit hữu cơ: RCOOH

• Nguyên tắc: Đánh bóng và làm sạch miếng đồng theo

tiêu chuẩn, rồi nhúng vào trong sản phẩm cần đo ở điều kiện thời gian (3 giờ) và nhiệt độ quy định (1000C)

• Sau đó lây miếng đồng ra rửa sạch và làm khô Quan

sát trạng thái và màu sắc trên miếng đồng

3.7 Độ ăn mòn tấm đồng (ASTM D130)

• Dựa theo bảng phân cấp: 4 cấp:

• Nguyên tắc xác định:

• Cho mẫu vào cột tháp hấp thụ chứa Silicagel và

thuốc nhuộm huỳnh quang

• Cho dung môi iso-propanol vào, các hợp chất hữu cơ

chịu tác động của pha động và pha tĩnh.

• Dung môi iso-propanol kéo các olefin xuống đáy cột

3.8 Các nhóm hydrocacbon (ASTM D1319)

Dưới tác dụng của ánh sáng đèn tử ngoại.

Phân thành 3 vùng quan sát được:

• Vùng trên cùng: màu xanh – aromatic

• Vùng giữa: màu vàng - hợp chất olefin

• Vùng dưới: không màu - tương ứng hợp chất no

3.8 Các nhóm hydrocacbon (ASTM D1319)

3.9 Điểm Anilin (ASTM D611)

• Định nghĩa: Điểm Anilin là nhiệt độ thấp nhất để 2 thể

tích chất lỏng bằng nhau của Anilin và sản phẩm hòa tan hoàn toàn vào nhau

• Điểm Anilin phụ thuộc vào bản chất của hydrocacbon

có trong sản phẩm đặc biệt là phụ thuộc vào aromatic

2 3

5 6

7

8

A

4 9

10

• Nếu trong hợp chất có nhiều aromatic thì điểm

Anilin sẽ thấp.

• Nếu hợp chất chứa nhiều parafin thì điểm Anilin sẽ

cao

Vd: Benzen điểm anilin + 30C

n - hexan: điểm anilin + 60C

3.9 Điểm Anilin (ASTM D611)

3.10.Hàm lượng nước (ASTM D95)

• Dựa theo nguyên tắc lôi cuốn hơi nước Mẫu trộn

với dung môi (dung môi không hòa tan trong nước) có thể là Xilen

• Trong quá trình sôi, Xylen lôi cuốn hơi nước, gặp

ống sinh hàn hỗn hợp ngưng tụ và rơi xuống Trap.

• Xylen và nước không tan nên nước nằm dưới,

Xylen nằm trên

• Đến khi nào mực nước không tăng nữa ghi

giá trị đó và tính ra % nước có trong mẫu Phương pháp này dùng để xác định hàm lượng nước tương đối lớn.

3.10.Hàm lượng nước (ASTM D95)

3.10 Hàm lượng nước (ASTM D95)

3.11 Hàm lượng Sediment (ASTM D473)

• Trong quá trình trích ly Toluen nóng sẽ kéo các

hydrocacbon xuống còn các tạp chất bị giữ lại trong ống

sứ Quan sát cho đến khi chất lỏng nhỏ từ ống sứ xuống không màu, lúc đó hydrocacbon đã hết, nhưng vẫn đun thêm 30 phút)

• Water cup dùng để giữ nước lại, Toluen nhẹ hơn sẽ tràn

qua miệng cốc chảy xuống kéo hydrocacbon

3.11 Hàm lượng Sediment (ASTM D473)

3.12 Hàm lượng nhựa thực tế (ASTM D381)

đo.

khí vào mẫu Lấy cốc ra, bỏ phần nhẹ ở trên ra, có

1 lớp bám vào đáy cốc.

3.13 Màu Saybolt (ASTM D156)

• Định nghĩa: Màu Saybolt là màu thực

nghiệm dùng cho các sản phẩm dầu mỏ trong, dựa trên thang màu từ -16 (tối nhất) đến +30 (sáng nhất).

• Nguyên tắc: tìm độ cao của cột màu sao cho khi

nhìn xuyên qua độ dài của cột màu phù hợp với 1 trong 3 tấm kính chuẩn Từ độ cao thu được và loại kính chuẩn sử dụng tra bảng tìm được giá trị màu Saybolt.

3.13 Màu Saybolt (ASTM D156)

3.14 CHIỀU CAO NGỌN LỬA KHÔNG KHÓI

(ASTM D1322)

• Phương pháp kiểm tra này cung cấp cho ta

tính chất tạo khói của nhiên liệu phản lực.

• Chiều cao ngọn lửa không khói có liên quan

đến khả năng truyền nhiệt bằng bức xạ trong buồng đốt của nhiên liệu.

Chiều cao ngọn lửa không khói có liên quan đến thành phần các hợp chất hyđrocacbon trong nhiên liệu Thông thường nhiên liệu có chứa nhiều aromatic thì tạo nhiều khói hơn Một nhiên liệu có chiều cao ngọn lửa không khói cao thì có xu hướng tạo ít khói.

3.14 CHIỀU CAO NGỌN LỬA KHÔNG KHÓI

(ASTM D1322)

3.14 CHIỀU CAO NGỌN LỬA KHÔNG KHÓI

(ASTM D1322)

• Mẫu được đốt bằng bấc đèn kín, nó được hiệu chỉnh

bằng hỗn hợp hydrocacbon đã biết trước chiều cao ngọn lửa không khói

• Chiều cao cực đại của ngọn lửa khi kiểm tra mẫu

nhiên liệu mà không tạo khói gọi là chiều cao ngọn lửa không khói (smoke point) và có đơn vị là mm

3.14 CHIỀU CAO NGỌN LỬA KHÔNG KHÓI

(ASTM D1322)

3.15 ĐIỂM NHỎ GIỌT CỦA MỠ ASTM D2265

(DROPPING POINT OF GREASE)

3.15 ĐIỂM NHỎ GIỌT CỦA MỠ ASTM D2265

(DROPPING POINT OF GREASE)

• Mẫu mỡ chứa trong cốc nhỏ treo trong ống thử

được gia nhiệt với tốc độ định trước Nhiệt độ

mà tại đó mà mẫu rơi từ lỗ ở đáy cốc được ghi nhận là điểm nhỏ giọt của mỡ.

3.15 ĐIỂM NHỎ GIỌT CỦA MỠ ASTM D2265

(DROPPING POINT OF GREASE)

3.16 ĐỘ XUYÊN KIM CỦA MỠ ASTM D217

Phương pháp này dùng để đo độ đặc của mỡ nhờn bằng cách đo độ xuyên kim của 1 chóp nón

có kích thước, khối lượng và thời gian xác định Đơn vị đo là 0,1mm.

3.16 ĐỘ XUYÊN KIM CỦA MỠ ASTM D217