Luận văn Nghiên cứu và sản xuất xăng pha cồn công nghiệp

MỞ ĐẦU Ngày nay, cùng với sự tăng trưởng kinh tế, tăng dân số thì nhu cầu về nhiên liệu cho các ngành công nghiệp và dân dụng ngày càng cao. Do đó, trong tương lai không xa nếu mỗi quốc gia không có kế hoạch phát triển ngành công nghiệp dầu khí của mình thì sẽ dẫn đến thiếu hụt nhiên liệu trầm trọng, ảnh hưởng đến sự phát triển của nền kinh tế quốc dân. Hiện nay, trong ngành công nghiệp dầu khí trên thế giới, bên cạnh việc đổi mới công nghệ lọc- hoá dầu để không ngừng gia tăng lượng “sản phẩm trắng” (xăng, kerosel, diezel); nhiều quốc gia đã có chương trình Quốc gia phát triển nhiên liệu sinh học. Bên cạnh đó, vấn đề về môi trường do khói thải động cơ đang được thế giới quan tâm vì trong khói thải có các chất gây ô nhiễm môi trường sống, gây độc hại cho con người. Vì vậy ngoài biện pháp hạn chế sử dụng các nhiên liệu hoá thạch, sản xuất động cơ có sử dụng hộp xúc tác chuyển đổi thì việc nghiên cứu và sử dụng nhiên liệu sạch là phương án hiệu quả hơn cả. Các loại nhiên liệu sạch dùng cho động cơ xăng hiện nay chủ yếu là xăng không chì có pha thêm các hợp chất làm tăng trị số octan như MTBE, ETBE, TBA, TAME, metanol, etanol,… Cáchợp chất này cải thiện tốt chất lượng khói thải, trong đó phụ gia etanol được sử dụng phổ biến do có nhiều ưu điểm như: Trị số octan cao, dễ sản xuất, không độc hại, cháy sạch hơn, ít có ảnh hưởng xấu đến môi trường. Hiện nay đã có một số nghiên cứu sử dụng cồn tuyệt đối pha vào xăng nhưng khi sử dụng cồn tuyệt đối thì dễ hút ẩm trong quá trình bảo quản, gây ra hiện tượng tách pha gây nhiều khó khăn trong quá trình sử dụng và bảo quản. Xuất phát từ những yêu cầu trên, mục đích của bài luận văn này là: Nghiên cứu và sản xuất xăng pha cồn công nghiệp. Khảo sát các chỉ tiêu của xăng pha cồn. Nghiên cứu các phụ gia chống hiện tượng tách pha. Khảo sát khói thải và tiêu tốn xăng pha cồn sử dụng trong động cơ đốt trong. Phần I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT I. Tình hình sử dụng nhiên liệu hiện nay Năng lượng và nhiên liệu (NL) có vai trò quan trọng hàng đầu cho sự phát triển kinh tế - xã hội. Với vai trò quan trọng như vậy, nhiên liệu cần phải phát triển trước một bước so với các ngành kinh tế khác. Với sự tăng trưởng kinh tế, tăng dân số (nhất là các nước đang phát triển) dẫn đến tiêu thụ NL ngày càng tăng. Theo báo cáo nhu cầu tiêu thụ NL trong vòng 50 năm tới so với năm 1995 sẽ tăng 50% đối với phương án tăng trưởng kinh tế thấp và sẽ tăng 250% với tăng trưởng kinh tế cao. Trong khi nguồn NL hoá thạch (than, dầu khí vốn được coi là nguồn NL chủ yếu ở hiện tại và trong tương lai 4 ¸ 5 thập kỷ nữa) giờ đây đang cạn kiệt và trở nên đắt đỏ. Việc khai thác, sử dụng NL hoá thạch còn gây ô nhiễm môi trường, làm tăng nguy cơ của hiệu ứng nhà kính, làm cho trái đất nóng dần lên; lượng khí gây hiệu ứng nhà kính mà chủ yếu là CO2 đã tăng trên 30% so với thời kỳ tiền công nghiệp (tăng từ 280 ppmV lên 360 ppmV và có nguy cơ tăng lên 500 ppmV trước năm 2100) gây ra hậu quả xấu cho nền kinh tế và xã hội toàn cầu. Để đảm bảo được an ninh NL, tăng trưởng kinh tế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường, chúng ta, bao gồm cả những nước phát triển và đang phát triển phải có chiến lược kết hợp sử dụng hợp lý các nguồn NL dài hạn với chiến lược phát triển sử dụng các nguồn NL ít gây ô nhiễm môi trường như NL sạch (NL sinh học) càng sớm càng tốt. Giới thiệu về xăng động cơ Khái niệm về xăng động cơ. Xăng động cơ là một trong những sản phẩm quan trọng của các quá trình chế biến dầu mỏ. Xăng động cơ không phải đơn thuần chỉ là sản phẩm của một quá trình chưng cất từ một phân đoạn nào đó hay từ một quá trình chưng cất đặc biệt khác. Nó là sản phẩm hỗn hợp được pha trộn cẩn thận từ các quá trình lọc hoá dầu khác nhau như chưng cất, Cracking xúc tác, Reforming xúc tác, Alkyl hoá, Isome hoá,... kết hợp với các phụ gia nhằm bảo đảm các yêu cầu hoạt động của động cơ trong những điều kiện vận hành thực tế khác nhau và cả trong các điều kiện tồn chứa, dự trữ khác nhau [1]. Thành phần của xăng động cơ Bảng 1. Bảng tổng hợp các thành phần dùng để pha chế xăng động cơ. Thành phần Các tính chất đặc trưng Phần cất, 0C T0 sôi 50%,0C Octane, RON Octane, MON RVP, bar Tỷ trọng kg/ m3 0,00 chì +1,5% nướcchì 0,00 chì +1,5% nướcchì Refomate (Aromate) 30/180 110 95 ¸102 95 ¸104 90 ¸ 97 92 ¸ 98 0,5 780 ¸ 800 Butane (n-parafin) 0 - 94 96 90 93 4,5 580 Alkylate (i-parafin) 25/200 80 95 98 94 97 1 700 Phần nhẹ xăng Cracking 40/110 83 93 96 80 83 0,7 690 Phần nặng xăng Craking 110/210 155 91 94 79 82 0,1 800 Isomerate (i-parafin) 40 ¸ 70 60 80 ¸ 90 83 ¸ 93 80 ¸ 90 83 ¸ 93 0,7 690 Naphta trực tiếp 25 ¸ 90 66 68 71 58 61 0,8 680 Các chỉ tiêu kỹ thuật của xăng động cơ 3.1. Yêu cầu chung về chất lượng xăng động cơ Những yêu cầu chung về chất lượng đối với xăng thương phẩm phải xuất phát từ quan điểm của động cơ, theo khía cạnh thiết kế và khía cạnh người sử dụng. Những yêu cầu chủ yếu đó có thể được tóm tắt như sau: Cháy không kích nổ Có độ bay hơi phù hợp Không tạo nút hơi trong hệ thống nhiên liệu Có tính ổn định cao Ít ăn mòn và làm trương nở các gioăng đệm bằng cao su Ít tạo cặn, ít độc hại đối với con người và môi trường 3.2. Đặc điểm của động cơ xăng Trước khi nói đến các chỉ tiêu kỹ thuật của xăng động cơ thì cần nắm rõ đặc điểm cơ bản của động cơ xăng. Xăng là nhiên liệu cho động cơ đốt trong có sử dụng bộ chế hoà khí (còn gọi là động cơ xăng) được lắp đặt cho ôtô và xe máy. Động cơ xăng có hai đặc điểm quan trọng, khác hẳn với động cơ Diezel; từ đó đòi hỏi xăng phải có hai đặc tính quan trọng sau: * Động cơ xăng luôn có bộ chế hoà khí, còn gọi là bình xăng con, là bộ phận chuẩn bị xăng trước khi đưa vào xylanh. Ở đây, xăng được đưa vào với một lượng xác định, sau đó hỗn hợp hơi xăng và không khí sẽ phân phối nạp vào xylanh của động cơ. Do đó, nhiên liệu cho động cơ xăng đòi hỏi phải có độ bay hơi tốt, thể hiện ở thành phần phân đoạn của chúng, đặc trưng ở nhiệt độ bắt đầu bốc hơi, nhiệt độ sôi cuối và nhiệt độ sôi ứng với 10%, 50%, 90% thể tích xăng [1]. Xăng có quá nhiều phần nhẹ thì động cơ càng dễ khởi động, nhưng dễ tạo nút hơi trong ống dẫn xăng khi máy nóng, làm gián đoạn quá trình cung cấp xăng, gây nên tiếng kêu lụp bụp và có thể làm chết máy. Xăng quá nhiều phần nặng thì xăng không cháy hết trong xylanh, vừa tiêu hao xăng một cách vô ích, vừa nhanh chóng làm hỏng động cơ do xăng đọng lại chảy qua khe xecmăng làm loãng dầu nhờn, gây mài mòn các chi tiết động cơ. ** Quá trình cháy của xăng trong động cơ xăng là quá trình cháy cưỡng bức, thực hiện nhờ tia lửa điện của bugi; trong khi đó, quá trình cháy của nhiên liệu trong động cơ Diezel là quá trình tự bốc cháy. Quá trình cháy của xăng trong xylanh diễn ra rất nhanh, nhưng không phải xảy ra tức khắc trong toàn bộ xylanh, mà bắt đầu từ bugi, sau đó lan truyền đều trong toàn bộ thể tích của xylanh, từ lớp nọ sang lớp kia. Tốc độ lan truyền bình thường là từ 15 ¸ 40 m/s. Để quá trình cháy ổn định, tạo ra áp suất hơi trong xylanh được tăng lên đều đặn, phần hơi xăng bên ngoài mặt lửa yêu cầu chỉ được bắt cháy khi mặt lửa lan truyền tới. Nếu mặt lửa lan truyền với tốc độ quá lớn (nghĩa là sự cháy xảy ra cùng một lúc trong xylanh) thì xem như là cháy không bình thường và được gọi là cháy kích nổ. Khi nhiên liệu trong động cơ bị cháy kích nổ, mặt lửa lan truyền với tốc độ rất nhanh (có khi đến 300 m/s), nhiệt độ tăng làm áp suất tăng đột ngột, kèm theo hiện tượng nổ, tạo nên sóng xung kích đập vào xylanh, piston, gây nên tiếng gõ kim loại, tiếng va đập trong động cơ, làm máy bị hao tổn công suất, động cơ quá nóng và làm tuổi thọ của máy giảm nhanh. Do đó, yêu cầu xăng dùng cho động cơ xăng là phải có tính chống kích nổ cao; và đây là yêu cầu chủ yếu nhất, quan trọng nhất đối với xăng động cơ. Ngoài hai yêu cầu cơ bản trên, đòi hỏi xăng dùng cho động cơ phải có độ ổn định hoá học cao, đăc trưng ở khả năng chống lại sự biến đổi hoá học khi bảo quản, vận chuyển và sử dụng. Ngoài ra, yêu cầu xăng động cơ phải chứa hàm lượng lưu huỳnh thấp, không được quá 0,1 ¸ 0,155%, nhằm hạn chế sự mài mòn của động cơ, hạn chế sự ô nhiễm môi trường do khí thải có mặt SOX và yêu cầu hàm lượng SOX < 1%. 3.3. Các chỉ tiêu kỹ thuật của xăng động cơ 3.3.1. Trị số Octan (Octane Number: ON) Một trong những tính chất quan trọng của xăng động cơ là phải có khả năng chống lại sự cháy kích nổ. Đặc trưng đó gọi là Trị số Octan. Trị số Octan là một đơn vị đo quy ước dùng để đặc trưng cho khả năng chống kích nổ của nhiên liệu, được đo bằng phần trăm thể tích của iso-octan (2,2,4- trimetyl pentan) trong hỗn hợp chuẩn với n-heptan, tương đương với khả năng chống kích nổ của nhiên liệu ở điều kiện tiêu chuẩn (quy ước trị số octan của iso-octan bằng 100, của n-heptan bằng 0)[1,3]. Tỷ số nén của động cơ là một trong những yếu tố quan trọng nhất mà có liên quan đến trị số Octan. Tỷ số nén là tỷ lệ giữa thể tích toàn bộ xylanh so với phần còn lại của xylanh khi pittông nén tối đa. Về nguyên tắc, ON càng cao càng tốt, tuy nhiên phải phù hợp với tỷ số nén của động cơ. Xăng có ON từ 80 RON ¸ 83 RON (hoặc từ 72 MON ¸ 76 MON) thường được dùng cho các loại xe có tỷ số nén nhỏ hơn 7:1. Xăng có RON từ 90 ¸ 92 thường được sử dụng cho các loại xe có tỷ số nén đến 8:1. Xăng có RON lớn hơn 92 là các loại xăng đặc biệt, cao cấp và thường được sử dụng cho các loại xe có tỷ số nén đến 9:1. Xăng có RON > 96 được sử dụng cho các loại xe đua, xe hơi cao cấp, xe đặc nhiệm,... có tỷ số nén từ 10:1 trở lên. Mối tương quan giữa tỷ số nén, ON và hiệu suất của động cơ dưới tác động của nhiệt độ được thể hiện trong bảng 2. Bảng 2. Tương quan giữa tỷ số nén của động cơ và trị số Octan Tỷ số nén của động cơ Yêu cầu về ON HIỆU SUẤT NHIỆT (Khi van tiết lưu mở tối đa) 5:1 72 - 6:1 81 25% 7:1 87 28% 8:1 92 30% 9:1 96 32% 10:1 100 33% 11:1 104 34% 12:1 108 35% Xu hướng cháy kích nổ của xăng sẽ gia tăng khi loại động cơ đang sử dụng có tỷ số nén cao hơn, tải trọng, nhiệt độ hỗn hợp, áp suất và nhiệt độ môi trường cũng cao hơn và thời gian điểm hoả sớm hơn. Vì vậy yêu cầu xăng phải có ON cao hơn mới không xảy ra cháy kích nổ. Xu hướng cháy kích nổ sẽ được giảm bớt khi gia tăng tốc độ động cơ, chế độ chảy rối của hỗn hợp (NL + KK) và độ ẩm. Trong bất kỳ loại động cơ nào, với các điều kiện hoạt động khác nhau thì động cơ chỉ có thể đạt được hiệu suất cao nhất khi sử dụng loại xăng không gây nên sự cháy kích nổ. Để giảm sự cháy kích nổ của nhiên liệu, thường phải: Chế biến hoá học nhằm tạo ra xăng mà bản thân nó đã có ON cao. Tăng ON bằng cách pha thêm các loại phụ gia chống kích nổ và một số thành phần khác như Isomerat, Alkylat,... * Có hai phương pháp cơ bản để xác định ON, đó là phương pháp nghiên cứu (tiếng Anh viết tắt là RON) và phương pháp môtơ (tiến Anh viết tắt là MON). Điểm chung của hai phương pháp này là đều đo trị số octan trong động cơ 1 xylanh. Bản chất của các phương pháp này là so sánh độ bền chống kích nổ của nhiên liệu thí nghiệm và nhiên liệu tiêu chuẩn, biểu thị bằng ON. Các điều kiện tiến hành đo trị số Octan theo phương pháp nghiên cứu và phương pháp môtơ được ghi trong bảng 3. Bảng 3. Các điều kiện để đo trị số Octan Các thông số thí nghiệm Phương pháp nghiên cứu (RON) Phương pháp môtơ (MON) - Số vòng quay của động cơ thử nghiệm (vg/ph) 600 ± 6 900 ± 9 - Nhiệt độ sấy nóng không khí, 0C 52 ± 1 50 ± 5 - Nhiệt độ hỗn hợp nhiên liệu- không khí, 0C - 149 ± 1 - Góc đánh lửa sớm (góc đánh lửa trước khi đến điểm chết trên), độ 13 Điều chỉnh tự động từ 15 ± 26 - Nhiệt độ làm mát xylanh, 0C 100 ± 2 100 ± 2 - Độ ẩm tuyệt đối của không khí dẫn vào động cơ, gH2O/1Kg Khí khô 3,5 ± 7,0 3,5 ± 7,0 Thông thường, trị số Octan theo RON thường cao hơn MON. Chính vì vậy khi nói đến trị số Octan của một loại xăng nào đó, phải phân biệt đó là RON hay MON. Trị số RON thể hiện đúng khả năng chống cháy kích nổ của xăng động cơ chạy trong đường phố, tốc độ chậm nhưng lại hay thay đổi, tăng tốc đột ngột. Trị số MON thể hiện khả năng chống cháy kích nổ của xăng của động cơ khi chạy trên xa lộ có tốc nhanh đều đặn, hoặc động cơ khi chở nặng. Mức chênh lệch giữa RON và MON gọi là độ nhạy của nhiên liệu. Mức chênh lệch này càng thấp càng tốt và phụ thuộc vào cấu tạo hoá học và thành phần pha trộn của xăng. Các hydrocacbon thơm có độ nhạy cao. Ví dụ trong phân đoạn Reformate chứa nhiều chất thơm: RON là 100, còn MON là 97; trong khi đó đối với thành phần Isomate chứa chủ yếu là i_parafin có độ nhạy thấp: RON là 89, còn MON là 88. Hiện nay, nhiều nước trên thế giới có xu hướng sử dụng trị số Octan (RON + MON)/2 để đặc trưng cho tính chống kích nổ của xăng, thay vì dùng RON hay MON riêng rẽ [3]. * Tuy nhiên cả hai phương pháp trên chưa phản ánh trung thực lắm về quá trình cháy của xăng. Do đó, hiện nay còn sử dụng các phương pháp mới: Trị số Octan trên đường (Road ON) Road ON là trị số Octan được xác định trong động cơ xe máy đang vận hành thực tế trên đường hoặc trên máy động lực kế dạng satxi. Road ON trên thực tế là trị số Octan cơ bản của xăng. Nếu Road ON của xăng trong bất kỳ động cơ nào đó mà cao hơn yêu cầu Octan của nó thì sẽ không xảy ra sự cháy kích nổ trong động cơ khi sử dụng loại xăng này. Khi đó không cần phải xem xét RON hay MON. Vì vậy Road ON là toàn bộ dấu hiệu để xem xét một loại xăng nào đó có đáp ứng được tính năng chống kích nổ trong một động cơ nào đó hay không. Tuy nhiên Road ON được xác định trong một động cơ và chỉ có hiệu lực đối với động cơ đó; trong động cơ khác thì Road ON có thể lớn hay bé hơn tuỳ thuộc vào thiết kế động cơ [1,17]]. Tầm quan trọng của Road ON trước hết là người ta có thể so sánh tính năng chống kích nổ của một số loại xăng với loại xăng có tính năng đã được biết trước. Điều đó có tầm quan trọng khi phát triển công thức pha chế các loại xăng mới hoặc là để so sánh sản phẩm của hãng mình với các hãng cạnh tranh khác. Phương pháp dòng: chủ yếu là dùng trong nghiên cứu. Bản chất của phương pháp này là đưa dòng Oxy vào bình nhiên liệu để oxi hoá liên tục, xác định thành phần oxi hoá và từ đó xác định được ON. 3.3.2. Độ bay hơi Xăng động cơ là hỗn hợp của nhiều loại hydrocacbon khác nhau, chưa kể đến một lượng phụ gia được pha chế vào xăng. Mỗi loại hydrocacbon đều có đặc tính hoá lý riêng và nhiệt độ sôi là một trong những đặc tính hoá lý đó. Các phân tử hydrocacbon khác nhau thì nhiệt độ sôi cũng khác nhau. Khi tiến hành gia nhiệt cho một mẫu xăng chưng cất nào đó (trên thiết bị chưng cất tiêu chuẩn), các phân tử hydrocacbon khác nhau sẽ chuyển riêng rẽ từ dạng lỏng sang dạng hơi ở những nhiệt độ khác nhau gọi là nhiệt độ sôi. Vì vậy tính chất sôi và bay hơi của xăng thường được đánh giá bằng nhiệt độ sôi đầu, nhiệt độ sôi cuối và nhiệt độ sôi tương ứng với % thể tích chưng cất được của xăng ngưng tụ và được gọi là thành phần chưng cất [1]. + Nhiệt độ sôi đầu (IBP): khi tiến hành gia nhiệt 100 ml mẫu xăng trong thiết bị chưng tiêu chuẩn, nhiệt độ tại đó giọt chất lỏng đầu tiên rơi xuống bình hứng gọi là nhiệt độ sôi đầu. + Nhiệt độ sôi cuối (FBP): là nhiệt độ cao nhất khi cột chất thuỷ ngân trong nhiệt kế từ cực đại tụt xuống đột ngột. Từ điểm sôi đầu đến điểm sôi cuối, ứng với 10 ml mẫu ngưng tụ (10% thể tích thu hồi ) sẽ xác định được một giá trị nhiệt độ gọi là điểm cất. Bằng cách kết nối các điểm cất, người ta xây dựng được một biểu đồ chưng cất là các đường cong. Trong thực tế, khi chưng cất hoàn toàn chỉ có khoảng 98% thể tích được thu hồi ở dạng ngưng tụ, phần còn lại là hao hụt và cặn sót lại trong bình ngưng. Các chỉ tiêu chưng cất của xăng động cơ được quản lý bằng cách quy định một giới hạn cho nhiệt độ cất tương ứng với % thể tích chưng cất cố định, hoặc giới hạn % thể tích chưng cất được ở nhiệt độ xác định (xem bảng 4) Bảng 4. Phương pháp quy định độ bay hơi của xăng Nhiệt độ cất của xăng Phương pháp thử Mùa hè Mùa đông 10% 50% 90% FBP, 0C ASTM. D86 70 0C max 110 0C max 180 0C max 215 0C max 54 0C max 85 ± 105 180 0C max 210 0C max Chỉ tiêu chưng cất của xăng thường được quyết định bởi độ bay hơi. Các chỉ tiêu đó có ảnh hưởng quan trọng đến các tính năng trong bất kỳ loại động cơ nào, chủ yếu là tính năng khởi động và tính năng làm ấm máy, tạo nút hơi, tính kinh tế của hành trình dài hay ngắn, khả năng đóng băng và khả năng làm loãng dầu nhờn trong cacte (xảy ra ở phần cất có nhiệt độ cao). Nhiên liệu phải có đủ khả năng hoá hơi để dễ khởi động, nhanh chóng sưởi ấm động cơ và phải có độ bay hơi thích hợp để phân bố đều giữa các xylanh. Mặt khác, nhiên liệu lại không được quá dễ hoá hơi vì sẽ gây hao hụt quá mức và tạo nút hơi trong các ống dẫn nhiên liệu đến động cơ, ngăn cản nhiên liệu chảy vào bộ chế hoà khí hoặc vòi phun nhiên liệu,... 3.3.3. Áp suất hơi bão hoà Áp suất hơi bão hòa là một trong các tính chất vật lý quan trọng của các chất lỏng dễ bay hơi nói chung và của xăng động cơ nói chung. Đây chính là áp suất hơi mà tại đó thể hơi cân bằng với thể lỏng [1]. Áp suất hơi bão hòa (Pbh) đặc trưng cho khả năng bay hơi của xăng ôtô. Áp suất hơi bão hòa là áp suất hơi của xăng đo được trong điều kiện của bình chịu áp tiêu chuẩn của bom Reid ở nhiệt độ 37,80C (hay 1000F) và thường được đo bằng các đơn vị như KPa, Psi, mmHg,... Áp suất hơi bão hòa càng lớn, độ bay hơi càng cao, dễ tạo nút hơi trong động cơ, gây ra hao hụt trong bồn chứa và ô nhiễm môi trường. Vì vậy trong chỉ tiêu kỹ thuật, người ta thường giới hạn mức độ tối đa mà ít khi giới hạn mức độ tối thiểu. Áp suất hơi bão hòa chỉ định không nên vượt quá 12 Psi. Tuy nhiên, áp suất hơi bão hòa quá thấp cũng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tính năng khởi động của động cơ. Để khởi động tốt động cơ, tối thiểu áp suất hơi bão hoà cũng phải đạt 7,0 Psi và thực nghiệm cho thấy rằng, nếu thấp hơn 4,834 Psi (250 mmHg) thì khả năng khởi động của động cơ bắt đầu xấu đi một cách nghiêm trọng [20]. Tuy nhiên, nếu kiểm soát được chỉ tiêu về thành phần cất của xăng thì áp suất hơi bão hòa không nhất thiết phải quy định mức tối thiểu. Thông thường, áp suất hơi bão hòa quy định cho từng loại được thể hiện trong bảng sau (bảng 5). Bảng 5. Quy định hiện hành về áp suất hơi bão hòa Xăng Quy định hiện hành về áp suất hơi bão hòa (RPV), KPa SUPER của Đức Không chì Bắc & Tây Âu Chất lượng cao Châu Âu Trên chất lượng cao Phương pháp thử - Mùa đông - Mùa hè 60 ¸ 90 45 ¸ 70 90 max 70 max 80 ¸ 90 45 ¸ 70 80 ¸ 90 45 ¸ 70 ASTM D.323 hoặc D. 4953 Đối với Việt Nam, tiêu chuẩn TCVN. 5690 – 92 quy định áp suất hơi bão hòa cho xăng ôtô như sau (xem bảng 6)[1]. Bảng 6. Aùp suất hơi bão hoà của một số loại xăng Nhiên liệu Áp suất hơi bão hòa (KPa) ở 37,80C Mogas 83 Mogas 92 Xăng thường Xăng cao cấp Xăng đặc biệt Max 70 Max 75 Max 67 Max 67 Max 74 3.3.4. Độ ổn định ôxy hoá Độ ổn định ôxy hoá hay còn được gọi là chu kỳ cảm ứng của xăng là một chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng, đặc trưng cho khả năng chống lại các biến đổi hoá học của xăng động cơ. Trong quá trình bảo quản, vận chuyển và sử dụng, xăng dễ bị ôxy hoá trong không khí và tạo thành các sản phẩm chứa oxy rất đa dạng. Mức độ ôxy hoá phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của xăng, cụ thể là thành phần hoá học của xăng. Các hợp chất olefin có hai nối đôi đối xứng và các loại hydrocacbon dạng mono hoặc di-olefin nối với nhân thơm là kém ổn định nhất... Xăng chưng cất trực tiếp thường chứa nhiều olefin (từ 30 ¸ 40%) nên có độ ổn định ôxy hoá thấp (100 ¸ 200 phút). Xăng Reforming xúc tác hầu như không có olefin nên có độ ổn định rất cao (1700 ¸ 1800 phút). [6] Để đảm bảo yêu cầu về độ ổn định, xăng thương phẩm của Liên Xô trước đây quy định từ 400 ¸ 900 phút. Thị trường xăng thương phẩm thế giới và khu vực thường có độ ổn định ôxy hoá từ 200 ¸ 400 phút. 3.3.5. Hàm lượng nhựa Các chất nhựa và asphanten của dầu mỏ là những chất mà trong cấu trúc phân tử của nó, ngoài C và H còn có đồng thời các nguyên tố khác như S, O, N,... và thường có trọng lượng phân tử lớn (từ 500 ¸ 600 trở lên). Vì vậy các chất nhựa và asphanten thường có mặt trong những phân đoạn dầu mỏ có nhiệt độ sôi cao hoặc trong cặn dầu mỏ... Dầu mỏ có nhiều nhựa và asphanten thì trong sản phẩm (nhất là diezel, dầu nhờn, cặn) càng có nhiều chất đó. Nói chung, nhựa và asphanten là những chất có hại. Nếu trong các sản phẩm nhiên liệu nói chung và trong xăng động cơ nói riêng có nhựa và asphanten thì khả năng cháy sẽ không hoàn toàn, tạo cặn và tàn làm tắc vòi phun của động cơ. Trong xăng ôtô chủ yếu chỉ có nhựa; nhựa trong xăng ôtô có màu vàng sẫm, nâu và hoà tan hoàn toàn. Tuy nhiên, nếu tách ra khỏi xăng nó sẽ ở dạng nửa rắn hoặc lỏng. Tính chất đặc biệt của nhựa là khả năng nhuộm màu rất mạnh; vì vậy khi xăng ôtô có chứa hàm lượng nhựa cao đều cho ta màu nâu. [3] Trong quá trình bảo quản xăng ôtô, nhựa dễ bị ôxy hoá và sẽ làm giảm tính chất ổn định của sản phẩm. Hàm lượng nhựa trong xăng ôtô cao có thể gây nên cặn lắng trong hệ thống cảm ứng và làm kẹt van nạp. Hàm lượng nhựa thấp bảo đảm không gây kẹt tắc trong hệ thống cảm ứng. Ý nghĩa và ảnh hưởng của nhựa trong xăng ôtô đã được xác lập và công nghệ xử lý nó cũng tương đối hoàn hảo, nên các chỉ tiêu khống chế về hàm lượng nhựa cho đến nay cũng ít được bàn cãi. Lý thuyết và thực tế đều cho phép hàm lượng nhựa trong xăng ôtô từ 1 ¸ 10 mg/100ml. 3.3.6. Hàm lượng lưu huỳnh tổng Lưu huỳnh (S) là một trong những thành phần quan trọng đáng lưu ý trong dầu mỏ nói chung và trong xăng ôtô nói riêng. Lưu huỳnh là tạp chất chủ yếu có trong dầu thô. Chúng tồn tại ở nhiều dạng: mercaptan, disunfua, H2S, S... [1]. Trong xăng động cơ, S là chất gây nhiều tác hại: khi đốt cháy tạo SO2, SO3 gây độc hại và ăn mòn đường ống, thiết bị và đặc biệt với sự có mặt của H2S khi không cháy hết sẽ thải ra không khí và gây ô nhi