Câu hỏi ôn tập môn công nghệ chế biến dầu

Đề cương ôn tập môn công nghệ chế biến dầu
Phần 1: Các tính chất hóa lí của dầu và các sản phẩm dầu
1. Thành phần chưng cất phân đoạn: khái niệm; định nghĩa: Nhiệt độ sôi đầu,
Nhiệt độ sôi cuối, Nhiệt độ phân hủy, Nhiệt độ sôi 10%, 50%, 90%, 95%; ý nghĩa
của việc xác định thành phần chưng cất phân đoạn; ảnh hưởng đến khả năng khởi
động, tăng tốc, và hiệu quả sử dụng nhiên liệu của động cơ xăng như thế nào?
Trả lời :
Khái niệm:dùng để biểu diễn phần trăm bay hơi theo nhiệt độ (hoặc nhiệt độ
theo % thu được) khi tiến hành chưng cất mẫu trong thiết bị chuẩn theo những
điều kiện xác định.
- Nhiệt độ sôi đầu: khi tiến hành gia nhiệt 100ml mẫu xăng trong thiết bị chưng
cất tiêu chuẩn, nhiệt độ tại đó giọt đầu tiên được ngưng tụ và rơi vào ống hứng
gọi là nhiệt độ sôi đầu.
- Nhiệt độ sôi cuối: là nhiệt độ cao nhất ghi được khi toàn bộ chất lỏng trong
bình chưng cất đã bay hơi hết được gọi là nhiệt độ sôi cuối.
- Nhiệt độ phân hủy:
- Nhiệt độ sôi: 10%V, 50%V, 90%V, 95%V
- Ý nghĩa của việc xác định thành phần chưng cất phân đoạn:
+ Đặc trưng cho tính chất bay hơi của một các sản phẩm dầu;
+Biết được cá loại sản phẩm thu được và khối lượng của chúng;
+Đánh giá thành phần hóa học của xăng;
+Ảnh hưởng đến khả năng khởi động, khả năng tăng tốc và khả năng cháy
hoàn toàn trong buồng cháy.
- Phân đoạn xăng cracking xúc tác:
- Ảnh hưởng đến khả năng khởi động của động cơ:
+ Khả năng khởi động của động cơ ở nhiệt độ thấp phụ thuộc nhiệt độ sôi đầu,
nhiệt độ sôi 10%, 20%, 30%
+ Khoảng nhiệt độ này càng thấp, động cơ càng dễ khởi động.
1
+ Nhưng nếu quá thấp => tạo nút hơi, thiếu hụt xăng cung cấp cho động cơ => quá
trình cháy không hoàn toàn và tạo ra nhiều chất độc hại gây ô nhiễm môi trường.

+ Nếu quá lớn => xăng khó bay hơi, động cơ khó khởi động nguội.
-

Ảnh hưởng đến khả năng tăng tốc của động cơ:
+ Yêu cầu đối với nhiên liệu khi động cơ tăng tốc: lượng nhiên liệu nạp vào phải
đủ lớn và bay hơi nhanh để đảm bảo cho quá trình cháy cung cấp nhiệt => khả
năng nhanh chóng đạt được tốc độ cần thiết khi mở van tiết lưu và quá trình đốt
nóng động cơ.
+ Nhiệt độ cất 50% càng nhỏ thì độ bay hơi càng tốt vì dễ dàng tăng số vòng quay
của động cơ lên mức tối đa trong thời gian ngắn nhất, tạo điều kiện cho quá trình
cháy tốt.
- Ảnh hưởng đến khả năng cháy hết của nhiên liệu:
+ Nhiệt độ sôi cuối, 90%, 95%
Nếu những nhiệt độ này quá cao
=> quá trình cháy sẽ không hoàn toàn.
=> Ảnh hưởng:
+Gây ô nhiễm môi trường
+Làm loãng màng dầu bôi trơn
+Gây mài mòn xilanh, piston.
2. Tỷ trọng: Ý nghĩa của tỷ trọng đối với dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ? Tại sao
phải qui đổi tỷ trọng về điều kiện tiêu chuẩn? Tỷ trọng thay đổi theo nhiệt độ như
thế nào? Phương pháp xác định tỷ trọng? So sánh tỷ trọng xác định bằng tỷ trọng
kế và picnomet?
Trả lời :
- Ý nghĩa của tỷ trọng đối với dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ:
+ Đặc trưng cho độ nặng nhẹ của nhiên liệu, thể hiện mối quan hệ giữa thể tích
và khối lượng, được sử dụng trong tồn trữ, vận chuyển, buôn bán, là con số
đơn giản nhưng có thể đánh giá khái quát sản phẩm
+ Nếu 2 nhiên liệu có cùng giới hạn nhiệt độ sôi thì nhiên liệu nào có tỷ trọng
cao hơn thì thường có hàm lượng HC thơm và napthenic cao hơn, tỷ trọng thấp

thường chứa nhiều parafins
+ Nhiệt trị( trên 1 đơn vị khối lượng) của nhiên liệu có xu hướng giảm khi tỷ
trọng tăng
- Tại sao phải qui đổi tỷ trọng về điều kiện tiêu chuẩn:
+ Do tỷ trọng là thông số ban đầu để đánh giá chất lượng sản phẩm phục vụ
cho quá trình tồn trữ, vận chuyển, mua bán. Tỷ trọng phụ thuộc chủ yếu là
nhiệt, vì vậy phải chuyển về điều kiện tiêu chuẩn để có thể đánh giá chất lượng
sản phẩm, giao dịch, mua bán được thuận lợi hơn.
- Tỷ trọng thay đổi theo nhiệt độ như thế nào:
2
•
- Phương pháp xác định tỷ trọng:
- So sánh tỷ trọng xác định bằng tỷ trọng kế và picnomet:
+ Phương pháp đo tỷ trọng sản phẩm dầu picnomet là phổ biến nhất, có thể
dùng cho bất kể loại chất lỏng nào và cho độ chính xác cao hon phương pháp
đo tỷ trọng kế. Phương pháp đo tỷ trọng kế không cho độ chính xác cao( vì khó
độc thang chia do thang chia dễ dính ướt) nhưng vẫn được dùng phổ biến vì
cho kết nhanh dễ thực hiện
3. Phân tử lượng: Mối quan hệ giữa phân tử lượng và tỷ trọng của phân đoạn dầu?
Phẩn tử lượng của hỗn hợp phân đoạn dầu có thể tính như thế nào?
Trả lời:
- Phân tử lượng của dầu thô và sản phẩm dầu là một trong những chỉ số quan
trọng, được sử dụng rộng rãi trong tính toán nhiệt hóa hơi, thể tích hơi, áp suất
riêng phần và thành phần hóa học của các phân đoạn hẹp …
Công thức của Voinov B.P.: M = a + bt + ct
2
+ a, b, c – là các hằng số có giá trị khác nhau đối với từng nhóm
hydrocacbon.
+ t – nhiệt độ sôi trung bình phân tử của sản phẩn dầu,
0

C.
- Đối với hydrocacbon parafin:
M = 60 + 0,3t + 0,001t
2

- Đối với các phân đoạn dầu:
M = (7K – 21,5) + (0,76 – 0,04K)t + (0,0003K – 0,00245) t
2
K là thừa số đặc trưng:
3

Mối quan hệ giữa phân tử lượng và tỷ trọng của phân đoạn dầu
- Mối quan hệ giữa phân tử lượng và tỷ trọng của phân đoạn dầu xác định theo
biểu thức Creg:

- Phẩn tử lượng của hỗn hợp phân đoạn dầu có thể tính theo công thức sau:

4. Áp suất hơi bão hòa: Định nghĩa? Dụng cụ đo? Xăng thường có giá trị áp suất
hơi bão hòa là bao nhiêu? Tại sao? Ý nghĩa? Áp suất hơi của một sản phẩm lỏng
phụ thuộc vào yếu tố nào?
Trả lời:
Áp suất hơi bão hòa:
+ Áp suất hơi là một đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất các phân tử trong pha
lỏng có xu hướng thoát khỏi bề mặt của nó để chuyển sang pha hơi ở nhiệt độ nào
đó.Nói cách khác đây là áp suất hơi mà tại đó thể hơi cân bằng vơi thể lỏng.
+ Áp suất hơi bão hòa – áp suất mà tại đó thể hơi cân bằng với thể lỏng.
+ Áp suất hơi bão hòa càng lớn thì độ bay hơi của nhiên liệu càng cao.
Dụng cụ đo:
4

1. Buồng không khí
2. Buồng chứa xăng
3. Bình ổn nhiệt
4. Áp kế thủy ngân
5. Van
Xăng thường có giá trị áp suất hơi bão hòa là bao nhiêu:
Nhiên liệu Áp suất hơi bão hòa (kPa) ở 37,8
o
C
Mogas 83 Max 70
Mogas 92 Max 75
Xăng thường Max 67
Xăng cao cấp Max 67
Xăng đặc biệt Max 74
Tại sao:
Ý nghĩa:
5
Áp suất hơi của một sản phẩm lỏng phụ thuộc vào yếu tố nào:
5. Độ nhớt: Phân loại? Ý nghĩa? Phương pháp xác định? Ảnh hưởng của nhiệt độ và
áp suất tới độ nhớt? Độ nhớt và chỉ số nhớt? Mối quan hệ giữa độ nhớt, chỉ số độ
nhớt và thành phần hydrocacbon? Phương pháp xác định độ nhớt của hỗn hợp sản
phẩm dầu?
Trả lời:
Độ nhớt:
- Độ nhớt là tính chất của một chất lỏng, được xem là ma sát nội của chất lỏng.
- Nguyên nhân có độ nhớt là do ái lực cơ học giữa các hạt cấu tạo nên chất lỏng.
- Độ nhớt đặc trưng cho sự chảy của dầu khi vận chuyển, sự bôi trơn, sự phun nhiên
liệu trong các động cơ, trạng thái của dầu nhờn bôi trơn
- Độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất.
Phân loại:

- Độ nhớt tuyệt đối (độ nhớt động lực học η hoặc µ):
+ Đại lượng vật lí, đặc trưng cho trở lực do ma sát nội tại sinh ra giữa các phân tử
khi chúng có sự chuyển động trượt lên nhau.
+ Độ nhớt động học biểu thị cho các chất lỏng dòng không có gia tốc.
+ Xác định: nhớt kế mao quản – chất lỏng chảy qua nhớt kế có đường kính mao
quản khác nhau, ghi nhận thời gian chảy của chúng ta có thể xác định được độ
nhớt động lực.

- Độ nhớt động học (ν):
6
•
- Độ nhớt tương đối (BY) (độ nhớt quy ước).
•
Ý nghĩa:
- Đặc trưng cho khả năng bôi trơn cùa sản phẩm
- Đặc trưng cho khả năng lưu chuyển của sản phẩm. Sản phẩm có độ nhớt càng cao
thì khả năng lưu chuyển càng kém.
- Liên quan đến khả năng tạo sương của nhiên liệu. Độ nhớt càng cao, khả năng tạo
sương càng khó
Phương pháp xác định:
Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất tới độ nhớt:
- Khi tăng áp suất, độ nhớt tăng theo đường parapol.
7
- Dầu nhờn parafin có độ nhớt ít thay đổi nhất khi tăng áp suất, hydrocacbon
naphten và thơm – thay nhiều nhất.
- Dầu nhớt có độ nhớt càng cao, khi tăng áp suất độ nhớt tăng nhiều hơn dầu nhớt
có độ nhớt thấp.
- Nhiệt độ càng cao thì độ nhớt phụ thuộc vào áp suất càng ít
Độ nhớt và chỉ số nhớt:
Chỉ số độ nhớt (vis.Ind) – đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi độ nhớt theo nhiệt

độ.
Khi thay đổi nhiệt độ, độ nhớt của dầu bôi trơn thay đổi càng ít
=> chỉ số nhớt càng cao
=> dầu có chất lượng cao.
Chỉ số độ nhớt phụ thuộc thành phần nhóm hydrocacbon.
Chỉ số độ nhớt cao nhất – parafin; thấp nhất – hydrocacbon đa vòng với mạch
nhánh ngắn.
Mối quan hệ giữa độ nhớt, chỉ số độ nhớt và thành phần hydrocacbon:
- Trong các hydrocacbon thì alkan có độ nhớt thấp nhất, cycloalkan – cao nhất, aren
chiếm vị trí trung gian.
- Độ nhớt của n- và isoparafin không khác biệt nhiều.
- Tăng số vòng trong phân tử hydrocacbon napten và aromat, cũng như mạch nhánh
dài thì độ nhớt sẽ tăng.
Phương pháp xác định độ nhớt của hỗn hợp sản phẩm dầu:
- Độ nhớt của sản phẩm dầu lỏng phụ thuộc vào nhiệt độ (tỷ lệ nghịch): Tăng nhiệt
độ => độ nhớt giảm.

- Ngoài ra độ nhớt còn được xác định theo công thức kinh nghiệm của Walter:
8

- Sự phụ thuộc độ nhớt của dầu nhờn bôi trơn vào nhiệt độ có ý nghĩa đặc biệt to
lớn trong sử dụng, máy móc hoạt động trong điều kiện biến thiên nhiệt độ rộng.
- Để đặc trưng cho sự phụ thuộc này có thể sử dụng các chỉ số khác nhau: Chỉ số độ
nhớt, tỷ lệ độ nhớt ν
50
/ν
100
và các đại lượng khác.
Độ nhớt của hỗn hợp:
6. Nhiệt độ chớp cháy, nhiệt độ bắt cháy và nhiệt độ tự bắt cháy: định nghĩa, ý

nghĩa? Phân biệt? Mối liên hệ giữa nhiệt độ tự bắt cháy và thành phần
hydrocacbon?
Trả lời:
Nhiệt độ chớp cháy:
* Nhiệt độ chớp cháy là nhiệt độ, tại đó sản phẩm dầu được gia nhiệt trong điều
kiện tiêu chuẩn, sinh ra một lượng hơi, tạo thành với không khí xung quanh hỗn
hợp nhiên liệu, sẽ chớp cháy khi đưa ngọn lửa đến gần.
Nhiệt độ chớp cháy – nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, khi phân đoạn dầu mỏ được đốt
nóng trong điều kiện tiêu chuẩn, hơi hydrcacbon 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.
Nhiệt độ chớp cháy – đặc trưng cho các phần nhẹ dễ bay hơi trong nhiên liệu. Khi
phần nhẹ càng nhiều thì khả năng bay hơi càng lớn
⇒ Gây mất mát vật chất, có thể tạo ra hỗn hợp nỗ trong quá trình bảo quản và vận
chuyển
⇒ Nhiệt độ chớp cháy đặc trưng cho mức độ hỏa hoạn của nhiên liệu
Phân đoạn xăng có nhiệt độ chớp cháy âm (dưới âm 40); kerosen: 28-60
0
C, phân
đoạn dầu nhờn: 130-325
0
C.
9
Ý nghĩa: xác định điều kiện tồn chứa và bảo quản nhiên liệu, xác định hàm lượng các sản
phẩm nhẹ có trong phân đoạn
Điểm bắt cháy và nhiệt độ tự bắt cháy
Điểm bắt cháy là nhiệt độ thấp nhất sau khi đưa ngọn lửa kiểm tra ngang qua mặt
cốc, hỗn hợp hơi không khí trên mặt cốc bắt cháy liên tục trong thời gian ít nhất 5
giây
** Nếu sản phẩm gia nhiệt đến nhiệt độ cao, sau đó tiếp xúc với không khí thì nó

tự bắt cháy
⇒ điểm tự bắt cháy.
Nhiệt độ tự bắt cháy của sản phẩm dầu phụ thuộc thành phần hóa học và cao nhất
ở hydrocacbon thơm và sản phẩm giàu aromat
=> Nguyên nhân gây hỏa hoạn của sản phẩm dầu khi bị rò rỉ trong mối nối, lò
nung.
7. Nhiệt độ đông đặc, nhiệt độ vẩn đục, nhiệt độ kết tinh, nhiệt độ nóng chảy:
định nghĩa; Sự phụ thuộc nhiệt độ đông đặc của dầu nhờn vào nồng độ parafin rắn
Trả lời:
Nhiệt độ đông đặc: Điểm đông đặc – nhiệt độ cao nhất mà sản phẩm dầu lỏng
đem làm lạnh trong điều kiện nhất định không còn chảy được nữa.
Nhiệt độ vẩn đục: Điểm vẩn đục – nhiệt độ mà khi sản phẩm đem làm lạnh trong
điều kiện nhất định, nó bắt đầu vẩn đục do một số cấu tử bắt đầu kết tinh.
Nhiệt độ kết tinh: Điểm kết tinh – nhiệt độ để sản phẩm bắt đầu kết tinh có thể
nhìn thấy bằng mắt thường.
Nhiệt độ nóng chảy: Nhiệt độ nóng chảy – nhiệt độ tại đó sản phẩm dầu chuyển
từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng.
Sự phụ thuộc nhiệt độ đông đặc của dầu nhờn vào nồng độ parafin rắn:
Sự phụ thuộc của nhiệt độ đông đặc vào nồng độ parafin rắn:
t
đđ
= K
1
+ K
2
lgC
K
1
, K
2

– hệ số, phụ thuộc vào tính chất vật lý của dầu nhờn và parafin
C – Nồng độ parafin rắn trong dầu nhờn, %kl.
10
1- dầu nhờn máy kéo; 2- dầu nhờn máy bay;
3- dầu nhờn công nghiệp nhẹ; 4- dầu nhờn truyền động
8. Điểm aniline: định nghĩa; ý nghĩa; Chỉ số Cetan là gì? mối liên hệ với thành phần
hydrocacbon
Trả lời :
Điểm anilin – nhiệt độ thấp nhất mà tại đó đồng thể tích của anilin và sản phẩm
dầu mỏ hòa tan hoàn toàn.
Điểm anilin phụ thuộc vào thành phần hydrocacbon.
Hàm lượng hydrocacbon thơm càng lớn
=> điểm anilin càng thấp.
Trong cùng một loại hydrocacbon thì khi tăng khối lượng phân tử => điểm anilin
tăng.
•
11
Trị số cetan :
- Là một đơn vị quy ước đặc trưng cho tính tự bốc cháy của nhiên liệu diezen và
được đo bằng % thể tích hàm lượng n-cetane (C16H34) trong hỗn hợp của nó với
metyl naptalen có khả năng tự bắt cháy tương đương với nhiên liệu thử nghiệm
trong cùng điều kiện chuẩn.
VD: Chỉ số cetan của DO bằng 45 nghĩa là:
+ Khả năng tự bắt cháy của nhiên liệu tương đương với hỗn hợp chứa 45% n-
cetane và 55% metyl naptalen khi được thử nghiệm ở trong cùng điều kiện chuẩn.
• Trị số cetan của parafin > iso-parafin > naphten > aromat
• Các phương pháp xác định chỉ số xetan:
+ Theo mức nén tới hạn
+ Theo chu kỳ bắt cháy trễ
+ Theo sự trùng hợp chớp cháy

Phần 2: Các quá trình chuẩn bị dầu thô
1. Quá trình ổn định dầu thô: Mục đích? Điều kiện ổn định dầu thô? Sơ đồ ổn định
dầu thô?
Trả lời :
Mục đích:
Đây là quá trình loại các hydrocacbon nhẹ cũng như hydrosunfua để giảm mất mát
do bay hơi và tạo điều kiện tốt hơn cho vận chuyển.
Điều kiện ổn định dầu thô:
12
1 – tháp khai thác; 2, 3, 6 – thiết bị tách khí; 4 – tháp ổn định; 5 – nồi sôi; 7 – máy
nén; 8,9 – van chỉnh; 10 – thiêt bị làm lạnh-ngưng tụ;
I – dầu thô; II - IV – khí; V – xăng nhẹ; VI – dầu ổn định
Sơ đồ ổn định dầu thô
13
2. Quá trình làm sạch:
- Nước: Tác hại? Hàm lượng? Các phương pháp loại nước: phương pháp nhiệt,
phương pháp hóa học và phương pháp điện trường (mục đích, phân biệt,
nguyên tắc hoạt động)?
- Muối: Thành phần? Tác hại? Hàm lượng? Cơ chế ăn mòn? Các phương pháp
loại muối? Phân loại sơ đồ công nghệ?
- Tạp chất cơ học: thành phần? tác hại?
- Sơ đồ công nghệ loại muối nước bằng điện.
Trả lời:
a.Nước trong dầu thô
Nước trong các mỏ dầu tăng lên theo thời gian khai thác. Chúng thường hình
thành nhũ với dầu.
Nhũ tương – hệ gồm hai chất lỏng không hòa tan lẫn nhau; chất lỏng này
phân bố trong chất lỏng kia ở trạng thái giọt nhỏ, lơ lửng.
Thành phần nước trong dầu thô
- Nước trong dầu chứa nhiều muối khoáng khác nhau và một số kim loại hòa tan:

 Các cation thường gặp trong nước là Na
+
, Ca
2+,
Mg
2+
và một lượng Fe
2+
và K
+
ít
hơn.
 Các anion thường gặp là Cl
-
và HCO
3
-
, còn SO
4
2-
và SO
3
2-
với hàm lượng thấp hơn.
 Ngoài ra trong dầu còn một số oxit kim loại không phân ly như Al
2
O
3
, Fe
2

O
3
, SiO
2
.
Tác hại nước trong dầu thô
 Gây khó khăn trong quá trình vận chuyển;
 Tăng năng lượng tiêu hao để bay hơi nước và khí hòa tan;
 Tăng độ nhớt của hệ;
 Tăng khả năng kết tinh ở nhiệt độ thấp.
 Gây ăn mòn các thiết bị, ăn mòn nội ống dẫn dầu.
Ảnh hưởng của nước đối với các sản phẩm dầu
 Nhiên liệu đốt trong và diezel: giảm nhiệt trị, làm bẩn buồng đốt và làm tắc vòi
phun;
 Nhiên liệu cho động cơ phản lực: ở nhiệt độ thấp, tinh thể nước đá làm tắc màng
lọc nhiên liệu, gây hư hỏng trong quá trình làm việc của động cơ;
14
 Dầu nhờn: tăng khả năng oxi hóa của dầu, tăng cường quá trình ăn mòn các chi
tiết kim loại tiếp xúc với thiết bị.
CÁC PHƯƠNG PHÁP LOẠI NƯỚC
Nhũ tương:
• Nhũ tương: nước trong dầu; dầu trong nước.
• Độ bền của nhũ phụ thuộc vào tính chất hóa-lý của dầu thô (µ, φ), kích thước hạt
phân tán, nhiệt độ và thời gian tồn tại.
• Phương pháp nhiệt:
lắng :
Ứng dụng: nhũ tương mới, không bền, dễ tách lớp dầu và nước (nhờ chúng có
trọng lượng riêng khác nhau).
Nguyên tắc: thiết bị được nung nóng làm tăng nhanh quá trình phá nhũ do sự hòa
tan của màng bảo vệ nhũ tương vào dầu tăng (giảm độ bền của màng nhũ tương),

giảm độ nhớt của môi trường và tăng sự chênh lệch khối lượng riêng.
Lọc:
Ứng dụng: nhũ tương đã bị phá nhưng những giọt nước còn giữ ở trạng thái lơ
lửng và không lắng xuống đáy
Nguyên tắc lọc tách nước ra khỏi dầu: dựa vào sự thấm ướt lựa chọn các chất lỏng
khác nhau của các vật liệu.
Ưu điểm: hiệu suất cao.
Nhược điểm: màng lọc nhanh chóng bị muối và bụi đóng bít, phải thay thế.
• Phương pháp hóa học – chất phá nhũ :
Nguyên tắc: sử dụng chất hoạt động bề mặt – chất phá nhũ.
Chất phá nhũ: axit, muối, kiềm, dung môi hữu cơ, chất hoạt động bề mặt mạnh.
Ưu điểm: mềm dẻo, đơn giản
Yêu cầu đối với chất hoạt động bề mặt :
 cho hiệu quả cao,
 liều lượng thấp, sẵn có,
15
 không ăn mòn thiết bị,
 không làm thay đổi tính chất của dầu,
 không độc hoặc dễ tách ra khỏi nước.
 Tác dụng chính của chất phá nhũ là tác dụng lên màng chất tạo nhũ, phá vỡ nó
hoặc làm suy yếu nó. Chất phá nhũ phổ biến nhất là chất hoạt động bề mặt dạng
muối natri béo phân tử lượng cao và axit sulphoric.
 Trong những năm gần đây người ta sử dụng các sản phẩm tổng hợp phức tạp và
polyme với khả năng hoạt động bề mặt cao làm chất phá nhũ.
Sơ đồ công nghệ phá nhũ nhiệt hóa
I – dầu nguyên liệu; II – chất phá nhũ; III – nước mới; IV – dầu loại nước; V –
hơi nước; VI – nước tách ra
Phương pháp phá nhũ tương dầu bằng điện trường :
Nguyên tắc:
 Đưa nhũ tương dầu vào điện trường xoay chiều; các hạt nước tích điện âm bắt đầu

di chuyển bên trong giọt nước, tạo cho nó hình dạng trái lê, đầu nhọn của quả lê
hướng về điện cực âm.
 Khi thay đổi cực của điện cực, giọt nước hướng đầu nhọn về hướng ngược lại.
 Tần số đổi hướng của giọt dầu bằng với tần số thay đổi của điện trường.
 Dưới tác dụng của lực kéo các hạt nước riêng lẻ hướng về cực dương, chúng va
chạm nhau và trong điện trường đủ mạnh tạo thành các đám mây điện môi => các
giọt nước nhỏ sẽ lớn lên và được lắng xuống trong thùng điện trường.
16
Hạt nước trong điện trường
Thiết bị tách nước bằng điện trường
Nguyên tắc: tăng kích thước phân tử, tăng sự chênh lệch khối lượng riêng,
giảm độ nhớt của môi trường.
b. Muối trong dầu thô
17
- Muối trong dầu tồn tại ở dạng hòa tan trong nước hoặc tinh thể (không hòa tan
trong nước).
- Khi thủy phân các muối clorua tạo HCl, dễ dàng phản ứng với sắt gây ăn mòn
thiết bị.
- Khả năng thủy phân của các muối clorua:
 NaCl không bị thủy phân.
 CaCl
2
trong điều kiện tương ứng có thể thủy phân đến 10% tạo HCl.
 MgCl
2
thủy phân 90% và diễn ra ngay cả nhiệt độ thấp.
Cơ chế ăn mòn:
 MgCl
2
+ H

2
O ↔ MgOHCl + HCl
 MgCl
2
+ 2H
2
O ↔ Mg(OH)
2
+ 2HCl
 HCl loãng dễ dàng phản ứng với sắt.
 Đặc biệt khi có mặt H
2
S sự ăn mòn diễn ra mạnh hơn:
 Fe + H
2
S → FeS + H
2
 FeS + 2HCl → FeCl
2
+ H
2
S
 FeCl
2
chuyển thành dung dịch nước, còn H
2
S được giải phóng lại tác dụng với sắt.
Tác hại của muối trong dầu thô:
 bụi và muối gây ăn mòn đường ống dẫn;
 tạo cặn trong các thiết bị chế biến dầu,

 tích lũy lại trong sản phẩm dầu làm giảm chất lượng của chúng;
 tăng độ tro trong mazut và gudron.
 muối trong nước vỉa phủ lên bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt => giảm hiệu suất trao
đổi nhiệt và giảm công suất thiết bị.
CÔNG NGHỆ TÁCH MUỐI
• Phương pháp tách muối-nước bằng điện (EDSW)
18
• Nguyên tắc: trộn dầu với nước và chất phá nhũ, tiếp theo là tách nước muối trong
thiết bị loại muối bằng điện, dưới tác dụng của điện trường biến đổi hiệu điện thế
cao và gia nhiệt, nhũ tương dầu – nước bị phá hủy, kéo theo muối clorua hòa tan.
• Để đạt được mức loại muối sâu, rửa nước nhiều lần trong cụm gồm 2 – 3 thiết bị
loại nước bằng điện nối tiếp nhau.
Dầu có hàm lượng muối dưới 100 mg/l hoặc 100-300 mg/l và nồng độ clorua
trong nước vỉa thấp hơn 7,5% chỉ cần loại muối 2 bậc, ngược lại thì phải tiến hành
loại muối 3 bậc
Các dạng thiết bị loại muối bằng điện trong nhà máy chế biến dầu
• Dạng thứ nhất : các thiết bị EDS độc lập
Nhược điểm: công suất thấp 0,6-1,2 triệu tấn/năm; không kết hợp mật thiết với
cụm chưng cất, dầu được đun nóng bằng hơi nước, sau khi qua thiết bị EDSW
được làm lạnh, chuyển vào bể chứa và được máy bơm bơm đi chưng cất.
• Dạng thứ hai : thiết bị EDSW 1 bậc kết hợp với cụm AR hoặc AVR, công suất 2-3
triệu tấn/năm,.
• Dạng thứ ba: cụm EDSW 2 bậc, kết hợp với cụm AR hoặc AVR, công suất 3-9
triệu tấn/năm,
Ưu điểm cụm liên hợp: giảm nhân công lao động và thể tích chứa; tất cả các thiết
bị được điều hành thống nhất
Phân loại thiết bị EDS
 Dạng đứng: công suất thấp 1-1,5 triệu tấn/năm
Nhược điểm: dung tích nhỏ, khó phân bố đều các dòng dầu thô, nước và khó thao
tác.

 Dạng hình cầu: công suất lớn
Nhược điểm: không liên kết chặt chẽ với cụm chưng cất vì chúng được thiết kế
cho áp suất thấp (0,6-0,7MPa). Lắp đặt ở áp suất cao phức tạp và đắt.
 Dạng nằm ngang: công suất lớn, 7 triệu tấn/năm, có khi lên đến 11 triệu tấn/năm, ở
nhiệt độ 160
o
C và 18 atm được ứng dụng rộng rãi. Hệ gồm 4 thiết bị: 1 thiết bị loại
nước và 3 thiết bị loại muối.
Sơ đồ hệ thống loại muối bằng điện với bình EDS hình cầu
19
H-1, 2, 3 – máy bơm dầu nguyên liệu, chất phá nhũ, nước; T-1,2 – trao đổi nhiệt
để gia nhiệt cho dầu nguyên liệu bằng dầu loại muối và bằng hơi; Э-1,2 – thiết bị
EDS bậc 1,2; C-1,2 – van trộn; E-1 – bể chứa dầu loại muối
Sơ đồ loại nước-muối bằng điện với thiết bị loại nước nằm
ngang
1 – thiết bị loại nước nằm ngang; 2 – nung nóng bằng hơi; 3 – trao đổi nhiệt;
I – dầu nguyên liệu; II – chất phá nhũ; III – nước mới; IV – kiềm; V – nước lắng;
VI – dầu loại nước
Sơ đồ công nghệ loại nước, muối trong nhà máy chế biến dầu
20
3. Chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển: mục đích? Sản phẩm và đặc điểm sản
phẩm? Điều kiện công nghệ? Cấu tạo tháp chưng cất? Phân loại? Sơ đồ công
nghệ: phân loại? thuyết minh và thiết kế.
Trả lời :
4. Chưng cất cặn dầu ở áp suất chân không: mục đích? Sản phẩm và đặc điểm sản
phẩm? Điều kiện công nghệ? Cấu tạo tháp chưng cất? Phân loại? Sơ đồ công
nghệ: phân loại? thuyết minh và thiết kế.
5. Sơ đồ công nghệ cụm AVR
Phần 3: Các quá trình chế biến thứ cấp
1. Quá trình chế biến nhiệt: Mục đích? Phân loại?

- Cracking nhiệt: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Bản
chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ quá trình cracking nhiệt sử dụng
2 lò đốt: thuyết minh và thiết kế.
- Cốc hóa: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Bản chất
hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ: phân loại? Sơ đồ công nghệ cốc hóa
chậm: thuyết minh và thiết kế. Sơ đồ công nghệ cốc hóa tiếp xúc. Sơ đồ công
nghệ cốc hóa lớp sôi: thuyết minh và thiết kế.
- Visbreaking: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Bản
chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ: phân loại? Sơ đồ công nghệ coil
cracking: thuyết minh và thiết kế Sơ đồ công nghệ soaker cracking: thuyết
minh và thiết kế
2. Cracking xúc tác: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ?
Xúc tác: phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công
21
nghệ: phân loại? Sơ đồ cracking tuần hoàn –thay thế với lớp xúc tác tĩnh: thuyết
minh và thiết kế.? Hệ thống sơ đồ cracking xúc tác lớp sôi của các hạt xúc tác vi
cầuvà bụi: thuyết minh và thiết kế
3. Reforming xúc tác: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ?
Xúc tác: phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công
nghệ: Sơ đồ công nghệ REFORMING đơn giản: thuyết minh và thiết kế.; Sơ đồ
công nghệ hydroreforming với xúc tác Alumo-molipden lớp tĩnh: thuyết minh và
thiết kế.; Sơ đồ công nghệ PLATFORMING của UOP (Mỹ): thuyết minh và thiết
kế.;
4. Hydrocracking: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Xúc
tác: phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ:
thuyết minh và thiết kế.
5. Alkyl hóa: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Xúc tác:
phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ:
thuyết minh và thiết kế.
6. Izome hóa: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Xúc tác:

phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ:
thuyết minh và thiết kế.
7. Polyme hóa: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Xúc tác:
phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ:
thuyết minh và thiết kế.
8. Hydro hóa: Mục đích? Nguyên liệu? Sản phẩm? Điều kiện công nghệ? Xúc tác:
phân loại, vai trò, tái sinh? Bản chất hóa học của quá trình? Sơ đồ công nghệ:
thuyết minh và thiết kế.
22