quangloc1953
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Mục lục
trang
Phần I: Lời mở đầu:.................................................................................
PhầnII: Tổng quan...................................................................................
I. Nguyên lý làm việc của động cơ xăng.................................
II. Thành phần hoá học của xăng..............................................
III. Chỉ tiêu chất lượng của xăng nhiên liệu...............................
III.1. Yêu cầu chung.....................................................................
III.2. Các chỉ tiêu chất lượng của xăng........................................
III.2.2.1 Tính bay hơi của xăng...................................................
III.2.2.2 Xác định chỉ tiêu chống kích nổ....................................
III.2.3. Trị số octane.....................................................................
III.2.4. Thành phần chưng cất phân đoạn.....................................
2.5. Độ axit..............................................................................
2.6. Hàm lượng oxy hoá .........................................................
2.7. Độ ổn định oxy hoá .........................................................
2.8. Hàm lượng lưu huỳnh tổng ..............................................
2.9. Nhiệt độ đông đặc............................................................
2.10. Hàm lượng Bezen...........................................................
2.11. ăn mòn lá đồng ............................................................
2.12. Hàm lượng phốt pho......................................................
2.13. Khối lượng riêng (tỷ trọng ở 150C)...............................
2.14. Tính ổn định hoá học ...................................................
2.15. Hàm lượng nước và tạp chất cơ học .............................
2.16. Hàm lượng các chất thơm.............................................
2.17. Màu săc của sản phẩm dầu...........................................
IV. Các loại xăng.........................................................................
IV.1. Xăng chưng cất trực tiếp..............................................
IV.2. Xăng Cr-acking nhiệt ....................................................
2.1. Khái niệm.................................................................
2.2. Thành phần của crac king nhiệt ..............................
2.3. Sản phẩm của quá trình Cr-acking nhiệt....................
IV.3. Xăng crac king xúc tác................................................
3.1. Mục đích của quá trình crac king xúc tác ...............
3.2. Nguyên liệu dùng cho quá trình crac king xúc tác..
3.3. Các sản phẩm của quá trình Cr-acking xúc tác..........
3.3.1. Sản phẩm khí Cr-acking xúc tác.............................
3.3.2. Xăng Cr-acking xúc tác ..........................................
3.3.3. Sản phẩm gasoil nhẹ..............................................
3.3.4. Sản phẩm gasoil nặng................................................
3.3.5. Xúc tác cho quá trình Cr-acking .................................
IV.4. Xăng Reforming xúc tác....................................................
4.1. Cơ sở hoá học của quá trình
4.2. Nguyên liệu và sản phẩm của quá trình Reforming xúc tác...
4.3. Xúc tác Reforming........................................................
4.4. Tiến bộ về qúa trình xúc tác Reforming........................
IV.5. Quá trình Alkyl hoá............................................................
5.1 Cơ sở quá lý của quá trình ..............................................
5.2. Nguyên liệu và sản phẩm quá trình ...............................
V. Các phụ gia cho xăng nhiên liệu............................................
V.1. Phụ gia chì........................................................................
V.2. Phụ gia chống oxy hoá.....................................................
V.3. Phụ gia khử hoạt tính kim loại.........................................
V.4. Phu gia chống ăn mòn......................................................
V.5. Phụ gia chống đóng băng.................................................
5.1. Các chất hoạt động bề mặt............................................
5.2. Các chất làm giảm nhiệt độ đông đặc...........................
V.6. Phụ gia tẩy rửa.................................................................
V.7. Phụ gia chốn kết tủa buồng đốt........................................
V.8. Phụ gia khử nước .............................................................
V.9. Phụ gia trợ giúp tia lửa điện.............................................
V.10. Phụ gia chống tĩnh điện.................................................
V.11. Sự khác nhau cơ bản giữa xăng chì và xăng không chì.
VI. Các hợp chất chứa oxy có trị số octane cao .........................
VI.1 Methanol............................................................................
VI.2. Ethanol...............................................................................
VI.3. Tertiary-butyl alcohol(TBA)
VI.4. Methyl tertiatry-Buty êthr(MTBE)
VII. Một số sơ đồ công nghệ đồng phân hoá..................................
Phần III. Kết luận............................................................................
Tài liệu tham khảo..........................................................................
Phần I: lời mở đầu:
Trong thời đại hoà nhập và phát triển nền kinh tế của đất nước, hoà chung với nhịp cầu phát triển của thế giới. Đất nước Việt Nam đang không ngừng đổi mới và vươn lên trên con đường công nghiệp hoá, hiện đại hoá. Đảng và nhà nước ta đang coi trọng rất nhiều về xăng dầu cũng như là dầu mỏ, nó góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế nước nhà. Hiện nay xăng dầu là một loại hàng hoá hết sức quan trọng và không thể thiếu được trong tất cả các quốc gia, đã và đang trên con đường phát triển sự phồn vinh của đất nước. Như vậy có thể khẳng định rằng trong những thập kỷ gần đây, xăng dầu đã là nguồn nhiên liệu vô giá và đặc biệt quan trọng mà ta cần chú trọng và đầu tư. Vì chính xăng dầu là nghành kinh tế mũi nhọn, khẳng định sự phồn vinh và đi lên của mỗi quốc gia.
Đối với mỗi quốc gia, tuy khác nhau về điều kiện khí hậu, trang thiết bị, nhưng nhu cầu sử dụng nhiên liệu lỏng ngày càng tăng. Song nhìn chung xu hướng sử dụng xăng không chì, xăng sạch trên mỗi quốc gia ngày càng tăng. Đặc biệt là các quốc gia điển hình như. ở mỹ hiện sử dụng xăng không chì đã lớn hơn 40%á50% khối lượng nhiên liệu, ở Đức, ý, Pháp,Nhật... khối lượng dầu Diezen dự báo tới năm 2005 là 48%, nhiên liệu phản lực hàng năm trên thế giớ sản xuất 90á100 triệu tấn nhiên liệu cho nghành hàng không. Trước những năm 1990 xăng động cơ chiếm ưu thế. Nhưng gần đây xu hướng sử dụng dầu do có chiều hướng gia tăng. Tuy nhiên xăng vẫn giữ vị trí quan trọng vì là nhiên liệu cho những loại động cơ hiện đại có tỷ số nén cao và tốc độ lớn. Xu thế chuyển xăng thông dụng sang xăng sạch không chì, Việt Nam đã sử dụng hết xăng không chì vì trong xăng hàm lượng khí CO2 trong khí thải giảm, hàm lượng begen trong xăng không chì xuống còn < 1% thể tích, xăng không chì có hàm lượng chì nhất định nhưng không được vượt quá 0,013g/lit, ngoài ra việc cho thêm một số phụ gia không chì như Metanol, MTBE (Metyl tert-butyl ete).... ta còn phải sử dụng một số công nghệ sản xuất có trị số Octan cao như quá trình Ankyl hoá, đồng phân hoá.
Vì vậy việc nâng cao trị số Octan của xăng là vô cùng quan trọng bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới thiết bị, máy móc sử dụng, năng suất lao động xã hội và tuổi thọ của thiết bị kỹ thuật cũng như vấn đề ô nhiễm môi trường và quan trọng hơn là sức khoẻ con người.
Phần II: tổng quan
I/ Nguyên lý làm việc của động cơ xăng.
Nhiên liệu dùng cho động cơ xăng của ô tô, xe máy,...... là một nhiên liệu rất cần thiết trong cuộc sống hàng ngày và là một trong những sản phẩm quan trọng của công nghiệp chế biến dầu mỏ.
Để sử dụng xăng làm nhiên liệu một cách có hiệu quả nhất, phải nắm vững nguyên lý làm việc của động cơ xăng:
Động cơ xăng là một kiểu động cơ đốt trong, nhằm thực hiện sự chuyển hoá năng lượng hoá học của nhiên liệu khi cháy thành năng lượng cơ học dưới dạng chuyển động quay.
Xăng dùng cho động cơ xăng không phải đơn thuần chỉ là sản phẩm của một quá trình chưng cất từ một phân đoạn nào đó của dầu mỏ, hay một quá trình chưng cất đặc biệt khác. Nó là một sản phẩm hỗn hợp được lựa chọn cẩn thận từ một số thành phần, kết hợp với một số phụ gia nhằm đảm bảo các yêu cầu hoạt động của động cơ trong những điều kiện vận hành thực tế va cả trong các điều kện tồn chứa, dự trữ khác nhau.....
Yêu cầu đầu tiên của xăng là nó phải cháy một cách đều, không gây nổ trong điều kiện buồng đốt của động cơ được mồi bằng tia lửa điện, sao cho năng lượng tối đa được giả phóng.
Động cơ xăng bao gồm động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ, trong đó thì động cơ 4 kỳ là phổ biến hơn cả. Ta nêu chu trình làm việc của động cơ 4 kỳ như sau:
Động cơ 4 kỳ là loại động cơ đốt trong có sử dụng bộ chế hoà khí (Carbuarator), chu trình kín 4 kỳ như sau. Xăng từ thùng nhiên liệu của phương tiện được bơm chuyển đến bộ chế hoà khí(Carbuarator), tại đây nó được hoá mù và phối trộn với không khí để tạo thành hỗn hợp cháy. Hỗn hợp nhiên liệu và không khí sau đó được đưa vào xylanh động cơ thông qua ống góp đầu vào và van hút.
-Chu kỳ 1: Chu kỳ hút.
Piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, Supap mở(van hút mở) ra để hút hỗn hợp công tác vào xylanh(hỗn hợp công tác là hỗn hợp nhiên liệu và không khí đã được điều chế trước ở bộ chế hoà khí). Lúc này van thải đóng.
-Chu kỳ 2: Chu kỳ nén.
Piston đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, nén hỗn hợp công tác. Khi bị nén áp suất tăng dẫn đến nhiệt độ tăng, chuẩn bị cho quá trình cháy tiếp theo.
-Chu kỳ 3: Chu kỳ cháy.
Khi buzi đánh điện điểm lửa, sẽ đốt cháy hỗn hợp xăng và không khí. Khi cháy, nhiệt năng biến thành cơ năng đẩy piston xuống điểm chết dưới, đồng thời truyền chuyển động qua thành chuyền làm chạy máy.
- Chu kỳ 4: Chu kỳ xả.
Lúc piston bị đẩy xuống điểm chết dưới, và do quá trình của bánh đà piston tiếp tục đi lên, supap mở ra để khí cháy sẽ thoát ra ngoài, supap thải sẽ đóng lại. Khi piston bắt đầu đi xuống thì Supap hút lại mở ra và bắt đầu cho một chu trình mới......
Hiện nay động cơ 4 kỳ đã trở thành loại động cơ hoạt động quan trọng nhất và đang được áp dụng rộng rãi cho nhiều loại động cơ ôtô, xe máy khác nhau.
Đa số các ô tô hành khách có 4 hay 6 xi lanh mặc dù loại 8 va 12 xi lanh cũng được thiết kế cho các phương tiện có chức năng cao
II. Thành phần hoá học của xăng :
phân đoạn xăng có nhiệt độ sôi từ 30á35oC tới nhiệt độ 180oC , được tinh cất tiếp để nhận các phân đoạn hẹp như 30á60oC, 6285oC , 85105oC ; 105140oC hay phân đoạn rộng 85140oC dùng làm nguyên liệu cho quá trình izomer hoá, reforming xúc tác với mục đích nhận xăng hay nhận hydrocacbon thơm loại benzen (B), toluen(T), xylen(x),hay làm nguyên liệu cho Cr-acking nhằm sản xuất các olefin thấp như êtylen, propylen, butylen và butadien. Ngoài ra phân đoạn xăng còn được dùng làm dung môi như dung môi parafinic (etapetrol) cho công nghiệp trích ly tinh dầu, pha chế mỹ phẩm .
nhiều.
- Sử dụng MTBE ít nguy hiểm hơn so vói các loại phụ gia khác.
- Nguy cơ gây cháy nổ ít hơn so với rượu.
Nhược điểm:
- Nhược điểm lớn nhất của loại phụ gia MTBE là giá thành, trong khi nó lại có thể được sử dụng để pha vào xăng với lượng khá lớn (tối đa đến 15%). MTBE được điều chế bằng phương pháp tổng hợp các izo-butylên mà izo-butylene không phải là một loại nguyên liệu dễ kiếm. Hiện này MTBE đang được tiến hành điều chế bằng những con đường khác nhằm giảm giá thành của sản phẩm.
- MTBE cũng ảnh hưởng đến độ bay hơi của nhiên liệu (nhiệt độ thành phần cất 50%) . Tuy nhiên, phụ gia họ Oxygen thường có trị số octane rất cao (trên 100), do vậy chúng không thể thay thế hoàn toàn các chất phụ gia có chứa chì.
Bảng 18: Trị số octane của các chất phụ gia chứa Oxygen.
Phụ gia chứa oxygen RON MON
Metanol 127-136 99-104
Etanol 120-135 100-106
Tert-butanol(TBA) 104-110 90-98
Metanol/TBA (50/50) 115-123 96-105
Tert-Amyl metyl ete(TAME) 111-116 98-103
Trị số octane theo phương pháp nghiên cứu của MTBE vào khoảng 115á123, do đó hỗn hợp 15% MTBE trong xăng có trị số octane gốc là 87 sẽ tạo nên một hỗn hợp có trị số octane theo phương pháp nghiên cứu RON nằm trong khoảng 91 đến 92, làm tăng từ 4 đến 5 đơn vị octane, tương đương với hàm lượng chì từ 0,1 đến 0,15g/l. Tương tự, trị số octane của ethanol là 120 đến 135, do đó hỗn hợp 10% của ethanol với xăng có trị số octane là 87 sẽ tạo ra hỗn hợp có trị số RON vào khoảng 90á92
VII. một số sơ đồ công nghệ phân hoá:
Để đảm bảo trị số octane cho xăng nhiên liệu dùng cho động cơ hiện đại tỷ số nén cao, xăng không chì được sản xuất bằng các quá trìn công nghệ như: Refoming xúc tác, đồng phân hoá, Ankyl hoá.
Đấy là xu thế sử dụng xăng sạch- xăng không chì nói chung, sử dụng xăng không chì có một ưu điểm nổi bật đó là vấn đề môi trường - con người được cải thiện hơn rất nhiều so với việc sử dụng xăng chì. Vào khoảng 2005 toàn thế giới có xu hướng sử dụng hoàn toàn xăng không chì.
Đây là tin đáng chú ý vì nó không những giúp cho chúng ta giải quyết vấn đề nan giải hiện nay, sự ô nhiễm môi trường rất có thể chấm dứt khi ta sử dụng hoàn toàn xăng không chì, mà còn hường cho ta một cách cụ thể cần cố gắng nhiều hơn nữa trong mọi lĩnh vực khoa học-kỹ thuật để làm sao chúng ta tự hoàn thiện mình hơn và không ngần ngại cốt để xăng thương phẩm Việt Nàm có đầy đủ các chỉ tiêu kỹ thuật thế giới đứng ngang với các nước phát triển.
Hình : công nghệ đồng phân hoá CKSISOM của Kellog và Root, INC.
Khí hydro cùng với nguyên liệu Naphta đi vào thiết bị (2) trao đổi nhiệt để tận dụng nhiệt thừa của phản ứng từ thiết bị phản ứng đi ra, sau đó đi vào thiết bị đun nóng (3) đung nóng hỗn hợp phản ứng, lúc này hỗn hợp phản ứng được đun nóng. Sau đó cho vào thiết bị phản ứng(1) ở thiết bị này xảy ra với phản ứng(2) để cấp lạnh(4) rồi đi vào tháp tách (6) qua máy nén(5). Một phần hydro được tuần hoàn trở lại còn một phần ra thì đi vào tháp tách C4 (7) ở tháp này thì C4 được tách ra và dùng là khí đốt công nghiệp sản phẩm đồng phân hoá lấy ra ở đáy tháp (7).
Nguyên lý làm việc của sơ đồ công nghệ đồng phân hoá ipsomb-hexorb-isom của viện dầu mỏ pháp IFP.
Nguyên liệu C5/C6 đi vào thiết bị (1) là thiết bị chưng cất phần trên là izo-pentan qua thiết bị làm lạnh, qua tháp lắng, một phần được hồi lưu voà thiết bị(1) còn phần là sản phẩm izo-pentan. Phần đáy của thiết bị là n-C5/C6 đi qua thiết bị (2) ở đấy khí H2 được sục vào để thực hiện phản ứng đồng phân hoá tại nhiệt độ vừa phải tạo nên hỗn hợp cân bằng giữa n-parafin vaizo-parafin. Một phần khí thải được thoát ra ngoài, còn một phần đi vào thiết bị (3) thiết bị tách sản phẩm đồng phân hoá. ở đây sản phẩm thu được chủ yếu là các đồng phân mạch izo, đồng thời hydro tuần hoàn trở lại ban đầu.
Nguyên lý làm việc của sơ đồ công nghệ đồng phân hoá PENEX của UOP:
Nguyên liệu C3/C6 được nạp vào, cho qua thiết bị sấy khô (1). Đồng thời khí H¬2 cũng được đưa vào cho thiết bị sấy khô (1). Nguyên liệu vào và khí H¬2 đã được sấy khô qua thiết bị trao đổi nhiệt vào thiết bị (2) thiết bị phản ứng đồng phân hoá.ở đây qua thiết bị phản ứng (2) để phản ứng được triệt để tối ưu hơn. Sản phẩm phản ứng ra khỏi thiết bị (2) được đưa vào tháp tách (3) phần trên của tháp tách qua thiết bị làm lạnh đi vào bể chứa một phần sản phẩm được lấy ra làm khí đốt công nghiệp, còn một phần được hồi lưu trở lại tháp tách. Phần dưới của tháp thì đi qua thiết bị làm lạnh thu được sản phẩm đồng phân hoá penex.
Phần III: kết luận
Sau thời gian tìm hiểu và nghiên cứu nay em đã hoàn thành đồ án của mình với để tài : “Tổng quan về xăng nhiên liệu”
Qua đồ án này em rút ra được các nhận xét:
- Xăng là một hỗn hợp của một số Hydrocacbon với khoảng
- Xăng được chế biến từ các phần cất trực tiếp và các sản phẩm Cr-acking tiếp tục được xử lý nhằm cải thiện chất lượng của xăng.
- Xăng là nhiên liệu dùng cho động cơ đốt trong, cả động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ. Mặc dù có sự khác nhau giữa các động cơ nhưng cháy đều có yêu cầu về nhiên liệu là không bị kích nổ. Khi động cơ hoạt động, khởi động nhanh và không gặp khó khăn, không tạo nút hơi trong hệ thống dẫn nhiên liệu.
- Xăng cho động cơ ngày càng được nâng cấp rất nhiều về chất lượng, hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu của động cơ có tỷ số nén cao, hoạt động ổn định trong mọi điều kiện, không có hay có rất ít độc tố có hại cho người và môi trường.
- Các tính chất quan trọng nhất của xăng là áp suất hơi, tính cháy được thể hiên qua trị số octane.
- Các chỉ tiêu như: tính bay hơi, tính ổn định hoá học, tính cháy, tính ăn mòn kim loại..., cũng là những tính chất không thể thiếu được trong các lĩnh vực như bảo về động cơ an toàn cho người sử dụng, giảm ô nhiễm khí thải trong vấn đề bảo quản và quản lý.
Hiện này trên thị trường Việt Nam phổ biến các loại xăng như: xăng Mogas 83,dùng cho các loại xe có tỷ sô nén nhỏ hơn 7,5. Còn Mogas 92, Mogas 90 thì dùng cho các loại xe đời mới tỷ số nén cao hơn 7,5.
Xăng máy bay thì có trị số octane cao hơn các loại xăng thương phẩm này là sản phẩm được pha trộn từ các loại xăng có chất lượng khác nhau
Ngoài ra để đảm bảo chất lượng của xăng, sức khoẻ người tiêu dùng hay môi trường thì xăng được pha với một số phụ gia nhằm cải thiện chức năng của xăng. Các phụ gia như phụ gia tẩy rửa, phụ gia chống rỉ, phụ gia
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Mục lục
trang
Phần I: Lời mở đầu:.................................................................................
PhầnII: Tổng quan...................................................................................
I. Nguyên lý làm việc của động cơ xăng.................................
II. Thành phần hoá học của xăng..............................................
III. Chỉ tiêu chất lượng của xăng nhiên liệu...............................
III.1. Yêu cầu chung.....................................................................
III.2. Các chỉ tiêu chất lượng của xăng........................................
III.2.2.1 Tính bay hơi của xăng...................................................
III.2.2.2 Xác định chỉ tiêu chống kích nổ....................................
III.2.3. Trị số octane.....................................................................
III.2.4. Thành phần chưng cất phân đoạn.....................................
2.5. Độ axit..............................................................................
2.6. Hàm lượng oxy hoá .........................................................
2.7. Độ ổn định oxy hoá .........................................................
2.8. Hàm lượng lưu huỳnh tổng ..............................................
2.9. Nhiệt độ đông đặc............................................................
2.10. Hàm lượng Bezen...........................................................
2.11. ăn mòn lá đồng ............................................................
2.12. Hàm lượng phốt pho......................................................
2.13. Khối lượng riêng (tỷ trọng ở 150C)...............................
2.14. Tính ổn định hoá học ...................................................
2.15. Hàm lượng nước và tạp chất cơ học .............................
2.16. Hàm lượng các chất thơm.............................................
2.17. Màu săc của sản phẩm dầu...........................................
IV. Các loại xăng.........................................................................
IV.1. Xăng chưng cất trực tiếp..............................................
IV.2. Xăng Cr-acking nhiệt ....................................................
2.1. Khái niệm.................................................................
2.2. Thành phần của crac king nhiệt ..............................
2.3. Sản phẩm của quá trình Cr-acking nhiệt....................
IV.3. Xăng crac king xúc tác................................................
3.1. Mục đích của quá trình crac king xúc tác ...............
3.2. Nguyên liệu dùng cho quá trình crac king xúc tác..
3.3. Các sản phẩm của quá trình Cr-acking xúc tác..........
3.3.1. Sản phẩm khí Cr-acking xúc tác.............................
3.3.2. Xăng Cr-acking xúc tác ..........................................
3.3.3. Sản phẩm gasoil nhẹ..............................................
3.3.4. Sản phẩm gasoil nặng................................................
3.3.5. Xúc tác cho quá trình Cr-acking .................................
IV.4. Xăng Reforming xúc tác....................................................
4.1. Cơ sở hoá học của quá trình
4.2. Nguyên liệu và sản phẩm của quá trình Reforming xúc tác...
4.3. Xúc tác Reforming........................................................
4.4. Tiến bộ về qúa trình xúc tác Reforming........................
IV.5. Quá trình Alkyl hoá............................................................
5.1 Cơ sở quá lý của quá trình ..............................................
5.2. Nguyên liệu và sản phẩm quá trình ...............................
V. Các phụ gia cho xăng nhiên liệu............................................
V.1. Phụ gia chì........................................................................
V.2. Phụ gia chống oxy hoá.....................................................
V.3. Phụ gia khử hoạt tính kim loại.........................................
V.4. Phu gia chống ăn mòn......................................................
V.5. Phụ gia chống đóng băng.................................................
5.1. Các chất hoạt động bề mặt............................................
5.2. Các chất làm giảm nhiệt độ đông đặc...........................
V.6. Phụ gia tẩy rửa.................................................................
V.7. Phụ gia chốn kết tủa buồng đốt........................................
V.8. Phụ gia khử nước .............................................................
V.9. Phụ gia trợ giúp tia lửa điện.............................................
V.10. Phụ gia chống tĩnh điện.................................................
V.11. Sự khác nhau cơ bản giữa xăng chì và xăng không chì.
VI. Các hợp chất chứa oxy có trị số octane cao .........................
VI.1 Methanol............................................................................
VI.2. Ethanol...............................................................................
VI.3. Tertiary-butyl alcohol(TBA)
VI.4. Methyl tertiatry-Buty êthr(MTBE)
VII. Một số sơ đồ công nghệ đồng phân hoá..................................
Phần III. Kết luận............................................................................
Tài liệu tham khảo..........................................................................
Phần I: lời mở đầu:
Trong thời đại hoà nhập và phát triển nền kinh tế của đất nước, hoà chung với nhịp cầu phát triển của thế giới. Đất nước Việt Nam đang không ngừng đổi mới và vươn lên trên con đường công nghiệp hoá, hiện đại hoá. Đảng và nhà nước ta đang coi trọng rất nhiều về xăng dầu cũng như là dầu mỏ, nó góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế nước nhà. Hiện nay xăng dầu là một loại hàng hoá hết sức quan trọng và không thể thiếu được trong tất cả các quốc gia, đã và đang trên con đường phát triển sự phồn vinh của đất nước. Như vậy có thể khẳng định rằng trong những thập kỷ gần đây, xăng dầu đã là nguồn nhiên liệu vô giá và đặc biệt quan trọng mà ta cần chú trọng và đầu tư. Vì chính xăng dầu là nghành kinh tế mũi nhọn, khẳng định sự phồn vinh và đi lên của mỗi quốc gia.
Đối với mỗi quốc gia, tuy khác nhau về điều kiện khí hậu, trang thiết bị, nhưng nhu cầu sử dụng nhiên liệu lỏng ngày càng tăng. Song nhìn chung xu hướng sử dụng xăng không chì, xăng sạch trên mỗi quốc gia ngày càng tăng. Đặc biệt là các quốc gia điển hình như. ở mỹ hiện sử dụng xăng không chì đã lớn hơn 40%á50% khối lượng nhiên liệu, ở Đức, ý, Pháp,Nhật... khối lượng dầu Diezen dự báo tới năm 2005 là 48%, nhiên liệu phản lực hàng năm trên thế giớ sản xuất 90á100 triệu tấn nhiên liệu cho nghành hàng không. Trước những năm 1990 xăng động cơ chiếm ưu thế. Nhưng gần đây xu hướng sử dụng dầu do có chiều hướng gia tăng. Tuy nhiên xăng vẫn giữ vị trí quan trọng vì là nhiên liệu cho những loại động cơ hiện đại có tỷ số nén cao và tốc độ lớn. Xu thế chuyển xăng thông dụng sang xăng sạch không chì, Việt Nam đã sử dụng hết xăng không chì vì trong xăng hàm lượng khí CO2 trong khí thải giảm, hàm lượng begen trong xăng không chì xuống còn < 1% thể tích, xăng không chì có hàm lượng chì nhất định nhưng không được vượt quá 0,013g/lit, ngoài ra việc cho thêm một số phụ gia không chì như Metanol, MTBE (Metyl tert-butyl ete).... ta còn phải sử dụng một số công nghệ sản xuất có trị số Octan cao như quá trình Ankyl hoá, đồng phân hoá.
Vì vậy việc nâng cao trị số Octan của xăng là vô cùng quan trọng bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới thiết bị, máy móc sử dụng, năng suất lao động xã hội và tuổi thọ của thiết bị kỹ thuật cũng như vấn đề ô nhiễm môi trường và quan trọng hơn là sức khoẻ con người.
Phần II: tổng quan
I/ Nguyên lý làm việc của động cơ xăng.
Nhiên liệu dùng cho động cơ xăng của ô tô, xe máy,...... là một nhiên liệu rất cần thiết trong cuộc sống hàng ngày và là một trong những sản phẩm quan trọng của công nghiệp chế biến dầu mỏ.
Để sử dụng xăng làm nhiên liệu một cách có hiệu quả nhất, phải nắm vững nguyên lý làm việc của động cơ xăng:
Động cơ xăng là một kiểu động cơ đốt trong, nhằm thực hiện sự chuyển hoá năng lượng hoá học của nhiên liệu khi cháy thành năng lượng cơ học dưới dạng chuyển động quay.
Xăng dùng cho động cơ xăng không phải đơn thuần chỉ là sản phẩm của một quá trình chưng cất từ một phân đoạn nào đó của dầu mỏ, hay một quá trình chưng cất đặc biệt khác. Nó là một sản phẩm hỗn hợp được lựa chọn cẩn thận từ một số thành phần, kết hợp với một số phụ gia nhằm đảm bảo các yêu cầu hoạt động của động cơ trong những điều kiện vận hành thực tế va cả trong các điều kện tồn chứa, dự trữ khác nhau.....
Yêu cầu đầu tiên của xăng là nó phải cháy một cách đều, không gây nổ trong điều kiện buồng đốt của động cơ được mồi bằng tia lửa điện, sao cho năng lượng tối đa được giả phóng.
Động cơ xăng bao gồm động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ, trong đó thì động cơ 4 kỳ là phổ biến hơn cả. Ta nêu chu trình làm việc của động cơ 4 kỳ như sau:
Động cơ 4 kỳ là loại động cơ đốt trong có sử dụng bộ chế hoà khí (Carbuarator), chu trình kín 4 kỳ như sau. Xăng từ thùng nhiên liệu của phương tiện được bơm chuyển đến bộ chế hoà khí(Carbuarator), tại đây nó được hoá mù và phối trộn với không khí để tạo thành hỗn hợp cháy. Hỗn hợp nhiên liệu và không khí sau đó được đưa vào xylanh động cơ thông qua ống góp đầu vào và van hút.
-Chu kỳ 1: Chu kỳ hút.
Piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, Supap mở(van hút mở) ra để hút hỗn hợp công tác vào xylanh(hỗn hợp công tác là hỗn hợp nhiên liệu và không khí đã được điều chế trước ở bộ chế hoà khí). Lúc này van thải đóng.
-Chu kỳ 2: Chu kỳ nén.
Piston đi từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, nén hỗn hợp công tác. Khi bị nén áp suất tăng dẫn đến nhiệt độ tăng, chuẩn bị cho quá trình cháy tiếp theo.
-Chu kỳ 3: Chu kỳ cháy.
Khi buzi đánh điện điểm lửa, sẽ đốt cháy hỗn hợp xăng và không khí. Khi cháy, nhiệt năng biến thành cơ năng đẩy piston xuống điểm chết dưới, đồng thời truyền chuyển động qua thành chuyền làm chạy máy.
- Chu kỳ 4: Chu kỳ xả.
Lúc piston bị đẩy xuống điểm chết dưới, và do quá trình của bánh đà piston tiếp tục đi lên, supap mở ra để khí cháy sẽ thoát ra ngoài, supap thải sẽ đóng lại. Khi piston bắt đầu đi xuống thì Supap hút lại mở ra và bắt đầu cho một chu trình mới......
Hiện nay động cơ 4 kỳ đã trở thành loại động cơ hoạt động quan trọng nhất và đang được áp dụng rộng rãi cho nhiều loại động cơ ôtô, xe máy khác nhau.
Đa số các ô tô hành khách có 4 hay 6 xi lanh mặc dù loại 8 va 12 xi lanh cũng được thiết kế cho các phương tiện có chức năng cao
II. Thành phần hoá học của xăng :
phân đoạn xăng có nhiệt độ sôi từ 30á35oC tới nhiệt độ 180oC , được tinh cất tiếp để nhận các phân đoạn hẹp như 30á60oC, 6285oC , 85105oC ; 105140oC hay phân đoạn rộng 85140oC dùng làm nguyên liệu cho quá trình izomer hoá, reforming xúc tác với mục đích nhận xăng hay nhận hydrocacbon thơm loại benzen (B), toluen(T), xylen(x),hay làm nguyên liệu cho Cr-acking nhằm sản xuất các olefin thấp như êtylen, propylen, butylen và butadien. Ngoài ra phân đoạn xăng còn được dùng làm dung môi như dung môi parafinic (etapetrol) cho công nghiệp trích ly tinh dầu, pha chế mỹ phẩm .
nhiều.
- Sử dụng MTBE ít nguy hiểm hơn so vói các loại phụ gia khác.
- Nguy cơ gây cháy nổ ít hơn so với rượu.
Nhược điểm:
- Nhược điểm lớn nhất của loại phụ gia MTBE là giá thành, trong khi nó lại có thể được sử dụng để pha vào xăng với lượng khá lớn (tối đa đến 15%). MTBE được điều chế bằng phương pháp tổng hợp các izo-butylên mà izo-butylene không phải là một loại nguyên liệu dễ kiếm. Hiện này MTBE đang được tiến hành điều chế bằng những con đường khác nhằm giảm giá thành của sản phẩm.
- MTBE cũng ảnh hưởng đến độ bay hơi của nhiên liệu (nhiệt độ thành phần cất 50%) . Tuy nhiên, phụ gia họ Oxygen thường có trị số octane rất cao (trên 100), do vậy chúng không thể thay thế hoàn toàn các chất phụ gia có chứa chì.
Bảng 18: Trị số octane của các chất phụ gia chứa Oxygen.
Phụ gia chứa oxygen RON MON
Metanol 127-136 99-104
Etanol 120-135 100-106
Tert-butanol(TBA) 104-110 90-98
Metanol/TBA (50/50) 115-123 96-105
Tert-Amyl metyl ete(TAME) 111-116 98-103
Trị số octane theo phương pháp nghiên cứu của MTBE vào khoảng 115á123, do đó hỗn hợp 15% MTBE trong xăng có trị số octane gốc là 87 sẽ tạo nên một hỗn hợp có trị số octane theo phương pháp nghiên cứu RON nằm trong khoảng 91 đến 92, làm tăng từ 4 đến 5 đơn vị octane, tương đương với hàm lượng chì từ 0,1 đến 0,15g/l. Tương tự, trị số octane của ethanol là 120 đến 135, do đó hỗn hợp 10% của ethanol với xăng có trị số octane là 87 sẽ tạo ra hỗn hợp có trị số RON vào khoảng 90á92
VII. một số sơ đồ công nghệ phân hoá:
Để đảm bảo trị số octane cho xăng nhiên liệu dùng cho động cơ hiện đại tỷ số nén cao, xăng không chì được sản xuất bằng các quá trìn công nghệ như: Refoming xúc tác, đồng phân hoá, Ankyl hoá.
Đấy là xu thế sử dụng xăng sạch- xăng không chì nói chung, sử dụng xăng không chì có một ưu điểm nổi bật đó là vấn đề môi trường - con người được cải thiện hơn rất nhiều so với việc sử dụng xăng chì. Vào khoảng 2005 toàn thế giới có xu hướng sử dụng hoàn toàn xăng không chì.
Đây là tin đáng chú ý vì nó không những giúp cho chúng ta giải quyết vấn đề nan giải hiện nay, sự ô nhiễm môi trường rất có thể chấm dứt khi ta sử dụng hoàn toàn xăng không chì, mà còn hường cho ta một cách cụ thể cần cố gắng nhiều hơn nữa trong mọi lĩnh vực khoa học-kỹ thuật để làm sao chúng ta tự hoàn thiện mình hơn và không ngần ngại cốt để xăng thương phẩm Việt Nàm có đầy đủ các chỉ tiêu kỹ thuật thế giới đứng ngang với các nước phát triển.
Hình : công nghệ đồng phân hoá CKSISOM của Kellog và Root, INC.
Khí hydro cùng với nguyên liệu Naphta đi vào thiết bị (2) trao đổi nhiệt để tận dụng nhiệt thừa của phản ứng từ thiết bị phản ứng đi ra, sau đó đi vào thiết bị đun nóng (3) đung nóng hỗn hợp phản ứng, lúc này hỗn hợp phản ứng được đun nóng. Sau đó cho vào thiết bị phản ứng(1) ở thiết bị này xảy ra với phản ứng(2) để cấp lạnh(4) rồi đi vào tháp tách (6) qua máy nén(5). Một phần hydro được tuần hoàn trở lại còn một phần ra thì đi vào tháp tách C4 (7) ở tháp này thì C4 được tách ra và dùng là khí đốt công nghiệp sản phẩm đồng phân hoá lấy ra ở đáy tháp (7).
Nguyên lý làm việc của sơ đồ công nghệ đồng phân hoá ipsomb-hexorb-isom của viện dầu mỏ pháp IFP.
Nguyên liệu C5/C6 đi vào thiết bị (1) là thiết bị chưng cất phần trên là izo-pentan qua thiết bị làm lạnh, qua tháp lắng, một phần được hồi lưu voà thiết bị(1) còn phần là sản phẩm izo-pentan. Phần đáy của thiết bị là n-C5/C6 đi qua thiết bị (2) ở đấy khí H2 được sục vào để thực hiện phản ứng đồng phân hoá tại nhiệt độ vừa phải tạo nên hỗn hợp cân bằng giữa n-parafin vaizo-parafin. Một phần khí thải được thoát ra ngoài, còn một phần đi vào thiết bị (3) thiết bị tách sản phẩm đồng phân hoá. ở đây sản phẩm thu được chủ yếu là các đồng phân mạch izo, đồng thời hydro tuần hoàn trở lại ban đầu.
Nguyên lý làm việc của sơ đồ công nghệ đồng phân hoá PENEX của UOP:
Nguyên liệu C3/C6 được nạp vào, cho qua thiết bị sấy khô (1). Đồng thời khí H¬2 cũng được đưa vào cho thiết bị sấy khô (1). Nguyên liệu vào và khí H¬2 đã được sấy khô qua thiết bị trao đổi nhiệt vào thiết bị (2) thiết bị phản ứng đồng phân hoá.ở đây qua thiết bị phản ứng (2) để phản ứng được triệt để tối ưu hơn. Sản phẩm phản ứng ra khỏi thiết bị (2) được đưa vào tháp tách (3) phần trên của tháp tách qua thiết bị làm lạnh đi vào bể chứa một phần sản phẩm được lấy ra làm khí đốt công nghiệp, còn một phần được hồi lưu trở lại tháp tách. Phần dưới của tháp thì đi qua thiết bị làm lạnh thu được sản phẩm đồng phân hoá penex.
Phần III: kết luận
Sau thời gian tìm hiểu và nghiên cứu nay em đã hoàn thành đồ án của mình với để tài : “Tổng quan về xăng nhiên liệu”
Qua đồ án này em rút ra được các nhận xét:
- Xăng là một hỗn hợp của một số Hydrocacbon với khoảng
- Xăng được chế biến từ các phần cất trực tiếp và các sản phẩm Cr-acking tiếp tục được xử lý nhằm cải thiện chất lượng của xăng.
- Xăng là nhiên liệu dùng cho động cơ đốt trong, cả động cơ 4 kỳ và động cơ 2 kỳ. Mặc dù có sự khác nhau giữa các động cơ nhưng cháy đều có yêu cầu về nhiên liệu là không bị kích nổ. Khi động cơ hoạt động, khởi động nhanh và không gặp khó khăn, không tạo nút hơi trong hệ thống dẫn nhiên liệu.
- Xăng cho động cơ ngày càng được nâng cấp rất nhiều về chất lượng, hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu của động cơ có tỷ số nén cao, hoạt động ổn định trong mọi điều kiện, không có hay có rất ít độc tố có hại cho người và môi trường.
- Các tính chất quan trọng nhất của xăng là áp suất hơi, tính cháy được thể hiên qua trị số octane.
- Các chỉ tiêu như: tính bay hơi, tính ổn định hoá học, tính cháy, tính ăn mòn kim loại..., cũng là những tính chất không thể thiếu được trong các lĩnh vực như bảo về động cơ an toàn cho người sử dụng, giảm ô nhiễm khí thải trong vấn đề bảo quản và quản lý.
Hiện này trên thị trường Việt Nam phổ biến các loại xăng như: xăng Mogas 83,dùng cho các loại xe có tỷ sô nén nhỏ hơn 7,5. Còn Mogas 92, Mogas 90 thì dùng cho các loại xe đời mới tỷ số nén cao hơn 7,5.
Xăng máy bay thì có trị số octane cao hơn các loại xăng thương phẩm này là sản phẩm được pha trộn từ các loại xăng có chất lượng khác nhau
Ngoài ra để đảm bảo chất lượng của xăng, sức khoẻ người tiêu dùng hay môi trường thì xăng được pha với một số phụ gia nhằm cải thiện chức năng của xăng. Các phụ gia như phụ gia tẩy rửa, phụ gia chống rỉ, phụ gia
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: