Tải bản đầy đủ (.docx) (38 trang)

đồ án khoa hóa sản xuất dầu đốt FO

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (260.72 KB, 38 trang )

LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin chân thành cảm ơn khoa Công nghệ hóa, tổ Hóa dầu
-Trường Đại Học Công Nghiệp Thành Phố Hà Nội đã tạo điều kiện tốt cho
chúng em thực hiện bài đồ án này.
Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Thế Hữu bằng nghiệp vụ
sư phạm và lòng nhiệt tình đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời
gian học tập cũng như thời gian thực hiện làm bài đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong Khoa đã tận tình giảng dậy,
trang bị cho chúng em những kiến thức quý báu trong thời gian học vừa qua .
Mặc dù em đã cố gắng hoàn thành bài đồ án trong phạm vi và khả năng
cho phép nhưng chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận
được sự thông cảm và tận tình chỉ bảo của quý thầy cô và các bạn .
Em xin chân thành cảm ơn ạ !
Sinh Viên thực hiện
Nguyễn Thị Vân Anh


LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay con người đã nhận thức sự thay đổi khí hậu toàn cầu là do
các hoạt động kinh tế do chính mình gây ra như hoạt động của việc tạo ra
năng lượng, hoạt động của các các phương tiện giao thông thải ra, hoạt động
từ các công trình nghiên cứu hoá học, nghiêm trọng hơn là hoạt động
xúc tiến lò phản ứng hạt nhân, vũ khí nguyên tử….Những hoạt
động đó từng ngày đã phá huỷ đi môi trường sống của loài người và tự nhiên.
Các hoạt động trên thải ra khí CO2, NOx, HC(hydrocacbon cháy không hết)
,các hoạt động nông nghiệp ủ phân , phân huỷ các chất thải công nghiệp phát
sinh ra lượng CH4 đáng kể, các quá trình khai thác than đá và dầu mỏ…Các
loại khí thải trên phát tán vào khí quyển làm trái đất nóng lên, gây mưa axit,
hiệu ứng quang hoá…làm thay đổi khí hậu toàn cầu, ảnh hưởng đến sức khoẻ
con người cũng như sự phát triển bình thường của động vật, thực vật.
Về nguyên nhân ô nhiễm có thể chia ra: nguồn ô nhiễm tự nhiên và


nguồn ô nhiễm nhân tạo. Nguồn tự nhiên gồm có: cháy rừng,hoạt động núi
lửa, vi sinh vật,chất phóng xạ, nguồn ô nhiễm từ vũ trụ…Nguồn nhân tạo bao
gồm: ô nhiễm do đốt nhiên liệu, từ các nghành sản xuất gốm sứ, luyện kim,
công nghiệp hoá chất, lọc dầu, giao thông vận tải, đốt rác….Cùng với kinh tế
phát triển đã xuất hiện nhiều đô thị mới với tập trung mật độ dân cư tăng cao
kèm theo lượng thải rắn khổng lồ, đặc biệt là chất thải bệnh viện y tế, chất
thải trong các khu công nghiệp, khu chế xuất… là những vấn đề bức xúc đối
với những nước đất chật người đông như nước ta, đặc biệt ở các thành phố
lớn như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng… Có nhiều phương pháp loại bỏ
chất thải rắn và khí độc, trong đó có công nghệ thiêu đốt. Để nghiên cứu được
lĩnh vực đó, trước hết chúng ta phải nghiên cứu nguyên lí hoạt động của dầu
đốt mà nhiên liệu chủ yếu là dầu đốt, vì vậy em đã chọn đề tài đồ án : “ Sản
xuất dầu đốt FO ’’
Dưới sự hướng dẫn tận tình chu đáo của thầy Nguyễn Thế Hữu , và được sự
quan tâm dạy bảo chu đáo của các thầy cô giáo trong khoa công nghệ hóa


đã trang bị cho em kiến thức chuyên môn ,cộng với sự cố gắng của bản thân .
E xin trình bày một cách khái quát nhất về công nghệ sản xuất dầu đốt FO
Báo cáo đồ án chuyên ngành hóa hữu cơ của em gồm những phần sau:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Công nghệ sản xuất
Chương 3: Ứng dụng
Mặc dù em đã cố gắng trong quá trình tìm hiểu để hoàn thành đồ án nhưng
không thể tránh khỏi những sai sót, mong thầy và các bạn góp ý kiến bổ sung
để đề tài lần sau được tốt hơn. Qua đây, em xin gửi lời chân thành đến thầy
giáo Nguyễn Thế Hữu đã tận tình hướng dẫn , chu đáo để em có thể hoàn
thành tốt đề tài này.

Chương 1 : Tổng quan

1.1 Giới Thiệu Chung
Việt Nam là đất nước có nhiều mỏ dầu nằm ngoài khơi đã và đang khai thác
có hiệu quả. Dự kiến giai đoạn 2009-2010 sẽ khai thác được trên 32 triệu tấn,
đạt kim ngạch trên 4 tỷ USD. Do nhà máy lọc dầu Dung Quất vẫn chưa đáp
ứng đủ nhu cầu sử dụng trong nước nên phần lớn sản lượng dầu thô khai thác
đều phải xuất khẩu cho các nước trong khu vực và nhập khẩu sản phẩm dầu.
Nguồn cung cấp xăng dầu, các sản phẩm hóa dầu khác vào Việt Nam đều từ
các trung tâm phân phối trong khu vực như Singapore, Thái Lan, Malaysia
hay Trung Quốc. Để đảm bảo nhu cầu phát triển ổn định, không bị các cơn
sốt về cung ứng nhiên liệu tác động đến các ngành kinh tế và tránh độc quyền
cung cấp, nâng cao cạnh tranh thương mại và chất lượng dịch vụ, Chính phủ
đã cho phép 10 đơn vị đầu mối được nhập khẩu xăng dầu. Đa số các đơn vị
này đều là những Công ty lớn của Nhà nước. Nhiều Công ty không kinh
doanh dầu mazut (là loại nhiên liệu chỉ cung cấp cho sản xuất công nghiệp)
và không hoạt động tại các vùng có điều kiện khó khăn về giao thông hay có
chi phí kinh doanh lớn nhưng sản lượng thấp.


Chính vì vậy, khi giá dầu trên Thế giới biến động tăng, trong khi Nhà nước
chưa xem xét và điều chỉnh kịp thời thuế nhập khẩu và giá bán, cùng các
chính sách thương mại khác thì các đơn vị này ngừng kinh doanh xăng dầu
dẫn đến hiện tượng thiếu xăng dầu cục bộ và dồn mọi gánh nặng về đảm bảo
cung cầu cho các đơn vị chịu trách nhiệm chính trị đối với nền kinh tế quốc
dân. Cũng như các nước trong khu vực, tại Việt Nam, nhiên liệu có nguồn
gốc từ sản phẩm dầu mỏ đóng một vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc
dân, được coi là mặt hàng chiến lược và do Nhà Nước thống nhất quản lý về
hạn mức nhập khẩu và giá bán ra trên thị trường.
Trong giai đoạn đổi mới, tính từ năm 1986, Báo cáo Tác động môi trường
quá trình đốt dầu FO-R Trang 2/8 mức tiêu thụ xăng dầu tại Việt Nam đã tăng
đáng kể. Thống kê trong những năm gần đây cho thấy tốc độ phát triển của

nền kinh tế đã tác động mạnh mẽ đến tốc độ tiêu thụ xăng dầu. Tốc độ tăng
trưởng kinh tế giai đoạn 2006 – 2009 là hơn 7%. Mức nhập khẩu xăng dầu
năm 2009 là 13.139 triệu tấn với kim ngạch hơn 6 tỉ USD. Đây rõ ràng là
lượng chi phí không nhỏ, và một phần lớn trong chi phí đó xuất phát từ các
doanh nghiệp. Việc cắt giảm chi phí nhiên liệu này đóng vai trò quan trọng
trong việc hạ giá thành sản phẩm, nâng cao tình cạnh tranh cho doanh nghiệp
trong nền kinh tế thị trường hiện nay.
Trình độ khoa học kỹ thuật của thế giới ngày càng phát triển, các công nghệ
mới không ngừng được ứng dụng vào đời sống. Công nghệ tái chế dầu từ
nguồn phế thải đóng góp không nhỏ vào thị trường tiêu thụ dầu trên cả nước.
Sản phẩm dầu FO dần khẳng định được tầm quan trọng dối với người sử
dụng về lợi ích kinh tế cũng như công tác bảo vệ môi trường. Quá trình từ
sản xuất ra nguyên liệu này cho đến việc sử dụng đáp ứng các yêu cầu chặt
chẻ về tiêu chuẩn môi trường Việt Nam.
1.2 Lịch sử hình thành và phát triển của dầu đốt FO


Cách đây 100 năm, thậm chí con người vẫn chưa có khái niệm về dầu
nhờn. Tất cả các loại máy móc lúc bấy giờ đều được bôi trơn bằng dầu mỡ lợn
và sau đó dùng dầu ôliu. Khi dầu ôliu khan hiếm thì người ta chuyển sang sử
dụng các loại dầu thảo mộc khác. Ví dụ: Để bôi trơn cọc sợi máy dệt người ta
sử dụng đến dầu cọ
Khi ngành chế biến dầu mỏ ra đời, sản phẩm chủ yếu tại các nhà máy chế
biến dầu mỏ là dầu hỏa, phần còn lại là mazut (chiếm 70 – 90 %) không được
sử dụng và coi như bỏ đi. Nhưng khi ngành công nghiệp dầu mỏ phát triển thì
lượng cặn mazut càng ngày càng lớn, buộc con người phải nghiên cứu để sử
dụng nó vào mục đích có lợi. Lúc đầu người ta lấy cặn dầu mỏ pha thêm vào
dầu thảo mộc hoặc mỡ lợn với tỉ lệ thấp để tạo ra dầu bôi trơn, nhưng chỉ ít
lâu sau người ta đã biết dùng cặn dầu mỏ để chế tạo ra dầu nhờn
- Năm 1870 ở Creem ( Nga ), tại nhà máy Xakhanxkiđơ bắt đầu chế tạo được

dầu nhờn từ dầu mỏ, nhưng chất lượng thấp. Nhà bác học người Nga nổi tiếng
D.I.Mendeleev chính là một trong những người chú ý đầu tiên đến vấn đề
dùng mazut để chế tạo ra dầu nhờn.
- Năm 1870 – 1871, Ragorzin đã xây dựng một xưởng thí nghiệm dầu nhờn
nhỏ.
- Năm 1876 – 1877, Ragorzin xây dựng ở Balakhan nhà máy chế biến dầu
nhờn đầu tiên trên thế giới có công suất 100.000 put/năm. Nhà máy này đã
sản xuất được bốn loại dầu nhờn: dầu cọc sợi, dầu máy, dầu trục cho toa xe
mùa hè và mùa đông.
- Các mẫu dầu nhờn của Ragorzin đã được mang đến triển lãm quốc tế Pari
năm 1878 và đã gây được nhiều hấp dẫn đối với chuyên gia các nước. Phát
huy kết quả đó, năm 1879, Ragorzin cho xây dựng ở Conxtantinôp nhà máy
thứ hai chuyên sản xuất dầu nhờn để xuất khẩu. Chính Mendeleep cũng đã
làm việc ở các phòng thí nghiệm và những phân xưởng của nhà máy này vào
những năm 1880 – 1881. Dưới sự chỉ đạo trực tiếp của ông, nhiều cơ sở khoa
học của ngành sản xuất dầu nhờn đã được xây dựng và chỉ trong vòng mấy
năm sau đó, ngành chế tạo dầu nhờn đã thực sự phát triển và đánh dấu một


bước ngoặt trong lịch sử chế tạo chất bôi trơn.
- Các tác phẩm nghiên cứu của nhà bác học Nga nổi tiếng N.P.Petrop đã tạo
điều kiện để dầu nhờn được sử dụng rộng rãi hơn. Trong các tác phẩm của
mình, ông đã nêu lên khả năng có thể dùng hoàn toàn dầu nhờn thay thế cho
dầu thảo mộc và mỡ thực vật, đồng thời nêu lên những nguyên lý bôi trơn…
- Cùng với những tiến bộ khoa học không ngừng, con người đã xây dựng
được những tháp chưng cất chân không hiện đại thay thế cho những nhà máy
chưng cất cũ kỹ, đây là bước phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp dầu
mỏ.
- Chúng ta đang sống trong thời đại khoa học và công nghệ, nền công nghiệp
hiện đại đã và đang xâm nhập vào mọi hang cùng, ngõ hẻm trên thế giới và xu

hướng quốc tế hóa nên đời sống kinh tế cũng ngày càng phát triển mạnh mẽ.
Tất cả những đặc điểm nêu trên của thời đại đã đặt ra một nhiệm vụ hết sức to
lớn cho các quốc gia là phải xây dựng được một nền công nghiệp dầu mỏ hiện
đại, đáp ứng và thỏa mãn các nhu cầu ngày càng tăng của nền kinh tế thế giới.
Các tập đoàn tư bản lớn liên quan đến dầu nhờn như: BP, Castrol, Esson,
Mobil, Total, Esso… đã có mặt trên hầu hết các nước trên thế giới. Họ cũng
đã và đang áp dụng rộng rãi những thành tựu mới nhất của khoa học, đưa nền
công nghiệp dầu mỏ hằng năm tăng trưởng không ngừng và sản xuất dầu
nhờn cũng không ngừng được nâng cao về mặt chất lượng cũng như số lượng,
sáng tạo thêm nhiều chủng loại dầu nhờn mới.
1.3 Thành phần và tính chất của dầu FO
Dầu FO, còn được gọi là dầu nhiên liệu hay dầu Mazut, là phân đoạn nặng
thu được khi chưng cất dầu thô parafin và asphalt ở áp suất khí quyển và
trong chân không. Các dầu FO có điểm sôi cao. Trong kĩ thuật đôi khi
người ta còn chia thành dầu FO nhẹ và FO nặng. Vì thế, các đặc trưng hoá
học của dầu mazut có những thay đổi đáng kể nhưng không phải tất cả các
đặc trưng này ảnh hưởng tới việc sử dụng chúng làm nhiên liệu và các kỹ
thuật sử dụng để đạt hiệu quả cao. Dầu FO được sử dụng làm nhiên liệu


đốt lò trong công nghiệp nồi hơi, lò nung, lò đốt dạng bay hơi, dạng ống
khói hoặc cho các loại động cơ đốt trong của tàu biển,...

1.3.1. Phân loại
- Dầu FO nhẹ có độ sôi 200-3.000C, tỷ trọng 0,88 - 0,92. Bao gồm các
loại dầu giống như diezen (DO), dầu hỏa (KO) … khi chúng được sử
dụng làm nhiên liệu đốt lò ( lò đốt dạng bay hơi, dạng ống khói hay lò đốt
gia đình)
- Dầu FO nặng có độ sôi lớn hơn 3.200C và tỷ trọng 0,92 - 1,0 hay cao
hơn. Độ nhớt của dầu FO rất cao và thay đổi trong phạm vi rộng từ 2507.000 đơn vị Red-Wood chuẩn, trong khi đó độ nhớt của dầu đo chỉ là 4070 đơn vị. Chủ yếu sử dụng trong công nghiệp.

Nhiên liệu đốt lò phải đáp ứng những tiêu chuẩn như nhiệt trị, hàm lượng lưu
huỳnh, độ nhớt , nhiệt độ bắt cháy, độ bay hơi, điểm đông đặc và điểm sương,
cặn cacbon, hàm lượng tro, nước và tạp chất cơ học.
Dầu nhiên liệu là một phần nhỏ thu được từ dầu mỏ chưng cất, hoặc như là
một sản phẩm chưng cất hoặc dư lượng . Nói chung, nhiên liệu dầu là bất kỳ


sản phẩm dầu khí lỏng được đốt trong lò hoặc nồi hơi cho các thế hệ của nhiệt
hoặc được sử dụng trong một động cơ cho các thế hệ quyền lực, trừ các loại
dầu có độ chớp cháy khoảng 40 ° C ( 104 ° F) và các loại dầu bị đốt cháy
trong bông hoặc len-bấc ổ ghi. Trong ý nghĩa này, động cơ diesel là một loại
dầu nhiên liệu . Dầu nhiên liệu được làm bằng các chuỗi hydrocacbon dài, đặc
biệtlà alkan cycloalkanes và chất thơm. Dầu nhiên liệu cũng được sử dụng
trong một cảm giác chặt chẽ để chỉ nhiên liệu thương mại nặng nhất có thể
thu từ dầu thô , nặng hơn so với xăng dầu và naphta.
Dầu FO hay còn gọi là dầu mazut, là phân đoạn nặng thu được khi chưng cất
dầu thô parafin và asphalt ở áp suất khí quyển và trong chân không. Các dầu
FO có điểm sôi cao.
Trong kĩ thuật đôi khi người ta còn chia thành dầu FO nhẹ và FO nặng. Vì
thế, các đặc trưng hoá học của dầu mazut có những thay đổi đáng kể nhưng
không phải tất cả các đặc trưng này ảnh hưởng tới việc sử dụng chúng làm
nhiên liệu và các kỹ thuật sử dụng để đạt hiệu quả cao .
Các chỉ tiêu xác định chất lượng của dầu FO:
1.3.2. Hàm lượng lưu huỳnh ( Sulphur Content )
Nhiên liệu đốt lò thường chứa một lượng lưu huỳnh khá lớn, nồng độ của nó
thay đổi tuỳ theo loại.Lưu huỳnh tồn tại trong nhiên liệu đốt lò dưới nhiều
dạng khác nhau, thông thường là dưới dạng các hợp chất sulfua, disulfua hay
dưới dạng di vòng. Khi bị đốt cháy lưu huỳnh sẽ chuyển thành SO2, khí này
cùng với khói thải sẽ được thoát ra ngoài, trong thời gian này chúng có thể
tiếp xác với oxy để chuyển một phần thành khí SO3. Khi nhiệt độ của dòng

khí thải xuống thấp thì các khí này sẽ kết hợp với hơi nước để tạo thành các
axit tương ướng, đó chính là các axit vô cơ có độ ăn mòn các kim loại rất lớn.
Thực tế thì các axit sulfuaric sẽ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 100 ÷ 150 0C,
còn axit sulfuarơ chỉ gây ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn 40 ÷ 50 0C.
Để hạn chế sự ăn mòn này thì người ta thường dùng các phương pháp
sau:
+ Dùng nhiên liệu đốt lò có hàm lượng lưu huỳnh thấp
+Giảm lượng không khí thừa trong dòng khí


+ Gửi cho bề mặt trao đổi nhiệt lớn hơn nhiệt độ điểm sương của các khí
+ Dùng một số kim loại hoặc oxyt kim loại (MgO, CaO) để chuyển SO2
thành các hợp chất không ăn mòn. CaO + SO2 + 1/2O2 = CaSO4
Phương pháp này vừa giảm được ăn mòn vừa giảm ô nhiễm môi trường
do SO2, SO3 trong khói thải.
Ngoài vấn đề ăn mòn thì khi hàm lượng lưu huỳnh càng cao càng làm
giảm nhiệt trị của nhiên liệu đốt lò.
1.3.3.Độ nhớt động học ( Kinematic Viscosity at 50 Deg C )
Độ nhớt Cũng giống như nhiên liệu Diesel hay nhiên liệu phản lực,
trước khi bị đốt cháy nhiên liệu được phun ra dưới dạng các hạt sương,
từ các hạt sương này nhiên liệu sẽ bay hơi tạo với không khí hỗn hợp
cháy. Quá trình bay hơi nhanh hay chậm phụ thuộc nhiều vào bản chất
của nhiên liệu, kích thước của các hạt sương dầu khi
phun ra. Ở gốc độ của độ nhớt thì ảnh hưởng của nó như sau: khi độ
nhớt lớn thì kích thước của các hạt sương phun ra lớn, động năng của
nó lớn nên không gian trộn lẫn của nhiên liệu với không khí lớn. Tuy
nhiên khi kích thước của các hạt lớn thì khả năng bay hơi để tạo hỗn
hợp cháy sẽ kém, điều này sẽ làm cho quá trình cháy không hoàn toàn,
làm giảm nhiệt cháy và thải ra nhiều chất gây ô nhiễm cho môi trường.
Ngoài ảnh hưởng đến quá trình cháy thì khi độ nhớt sẽ làm tăng trở

lực ma sát trong hệ thống bơm.
- Các cách xác định độ nhớt động học :
+ Ở Mỹ đối với FO có độ nhớt thấp , độ nhớt được xác định bằng
nhớt kế Saybolt Universal (Second ); FO có độ nhớt cao , độ nhớt
xác định bằng nhớt kê Saybolt Phurol ( Second) .
+ Ở Anh nhớt kế Redwood (Second ).
+ Ở Ý và các nước Châu Âu ,nhớt kế Engler ( độ E ) .
Trong các quy cách người ta cũng đồng thời chỉ ra độ nhớt động học (cSt )
bằng các tính toán chuyển đổi .
Độ nhớt là một tính chất quan trọng của dầu đốt FO , xác định khả năng và
điều kiện sử dụng , bơm rót từ các phương tiện vận tải ( xitec đường sắt , tàu
dầu và xà lan ) vận chuyển bằng đường ống, phun sương bằng đuốc đốt …


Độ nhớt của FO phụ thuộc vào các yếu tố : phẩm chất của nguyên liệu ,
phương pháp pha trộn, hàm lượng paraphin và nhựa .
Bơm rót và bơm chuyển FO paraphin chỉ có thể thực hiện được sau khi đã
hâm nóng đến nhiệt độ vượt quá nhiệt độ đông đặc.
Mazout từ dầu mỏ có hàm lượng paraphin và các hợp chất nhựa alphalt cao ,
khi hạ nhiệt độ không những tăng độ nhớt mà còn mất cả tính linh động ngay
ở nhiệt độ cao cao hơn nhiệt độ đông đặc.
Hâm nóng FO cần thiết khi bơm chuyển theo đường ống nhằm mục đích làm
giảm độ nhớt . Độ nhớt tăng làm giảm công suất bơm,đồng thời làm giảm hệ
số hiệu dụng của bơm ly tâm .
Vì sự hụt áp do ma sát gây ra trong đường ống dẫn là do độ nhớt của dầu ,cho
nên khi thiết kế trạm đốt dầu cần thiết phải xác định kích cỡ tối ưu của đường
ống , áp suất và nhiệt độ bơm phải kinh tế nhất.
Khi đưa vào đốt trong nồi hơi , nhiệt độ hâm nóng của FO được chọn phụ
thuộc vào độ nhớt và kiểu của đuốc đốt để khi đến đuốc đốt dầu có được độ
nhớt cần thiết để đạt được sự phun sương tốt nhất . Độ nhớt này phụ thuộc

vào kiểu của đuốc đốt khoảng 9 – 25 cSt cho loại Pressure – Jet burners và 35
cSt cho air – blast burner.
TCVN 6239 :2002 quy định độ nhớt ở 50 0C của FO N01 Max 87 cSt , FO
N02 Max 180 cSt , FO N03 Max 380 cSt.
1.3.4. Tỷ trọng
Tỷ trọng là một đại lượng rất quan trọng đối với nhiên liệu đốt lò bởi
nó liên quan đến bản chất của nhiên liệu, độ nhớt, độ bay hơi nghĩa là
nó liên quan đến quá trình cháy của nhiên liệu, tất cả những vấn đề này
ta đã đề cập đến ở trên. Ngoài ra, trong quá trình xử lý nhiên liệu,
người ta tách loại nước bằng phương pháp ly tâm do đó yêu cầu tỷ
trọng của nhiên liệu và nước phải khác nhau để đảm bảo cho quá trình


tách loại có hiệu quả. Trong quá trình vận chuyển hay tồn chứa thì
nước thường lẫn vào trong nhiên liệu, khi sự chênh lệch tỷ trọng của
hai loại này lớn sẽ giúp cho quá trình lắng tách nước cũng tốt hơn
1.3.5. Hàm lượng nước ( Water by Distillation )
Nước không phải là thành phần của dầu mỏ nhưng nó luôn có mặt
trong dầu thô hay trong tất cả các sản phẩm của dầu mỏ. Sự có mặt của
nước luôn gây ra những tác hại nhất định. Nước có mặt trong dầu thô
hay các sản phẩm có thể từ các nguồn gốc sau
+ Trong dầu thô ban đầu nhưng không tách loại hết trong quá trình xử lý
+ Do sự thở của các bồn chứa
+ Do thủng ở các thiết bị đun nóng lại
+ Do lỗi ở các chổ nối
Nước trong nhiên liệu có thể gây ra những tác hại như sau:
+ Sự rít bơm
+ Hiện tượng xâm thực
+ Quá trình bay hơi lớn dẫn đến hoạt động của mỏ đốt không bình thường
+ Sự có mặt của nước sẽ gây rỉ trong bảo quan.

+Sự có mặt của nước trong dầu đốt lò làm giảm nhiệt trị và làm tăng tiêu hao
nhiên liệu, đồng thời làm giảm hệ số hiệu dụng của thiết bị nồi hơi , kích
thích quá trình lắng đọng cặn nhựa atphan trên đáy của bồn chứa và làm hỏng
chế độ cháy của nhiên liệu . Phân bố của nước trong nhiên liệu không đều
( dưới dạng từng lớp hoặc ổ ) có thể dẫn đến tắc đuốc và gây nổ trong lò đốt
nồi hơi .
+Sử dụng mazout có hàm lượng nước cao đặc biệt là hàm lượng lưu huỳnh
cao sẽ làm tăng sự ăn mòn thiết bị , ăn mòn bề mặt trao đổi nhiệt ở phần đuôi
của thiết bị nồi hơi bởi khi thoát do lượng hơi ẩm tăng lên.
+Tàu biển sử dụng dầu FO có hàm lượng nước cao sẽ làm giảm tải trọng và
độ đi xa của tàu . Còn có khả năng gây nổ trong các xitec khi hâm nóng FO
do hơi nước sôi bùng.


+Trong công nghiệp luyện kim sử dụng FO có nhiều nước sẽ làm giảm sản
lượng thép , kéo dài thời gian nóng chảy và gây ra các vết nứt kim loại.
Nhũ tạo ra do lẫn với mazout độ nhớt thấp sẽ dễ dàng bị phá hủy bằng cách
hâm nóng và lắng tách . FO càng nhẹ thì quá trình lắng tách nước xảy ra càng
nhanh chóng.
Để tách nước ra khỏi FO thông thường người ta hâm nóng FO đến 40- 70 độ
C và sau đó cho lắng tách .Mazout từ dầu mỏ ít lưu huỳnh ( đặc biệt đối với
độ nhớt thấp) dễ dàng tách nước . Mazout lưu huỳnh cao do có hàm lượng
atphanten cao, tạo ra nhũ bền vững khó tách khỏi nước bằng cách hâm nóng
và lắng tách thong thường. Mazout cặn cracking lưu huỳnh nhũ hầu như
không bị phá hủy và nước không lắng tách được . Mazout đốt lò có độ nhớt
cao rất khó tách nước.
Một trong những phương pháp phá nhũ hiệu quả nhất la sử dụng chất phá nhũ
.
Chất phá nhũ hợp lý nhất nên cho vào Mazout trước khi nhiễm nước và trước
khi tạo thành nhũ , có nghĩa là tại nơi sản xuất hiệu quả sẽ cao hơn so với khi

thêm trực tiếp vào nhũ.
Gần đây người ta đã bắt đầu sử dụng FO độ nhớt cao bị nhiễm nước mạnh để
làm nhiên liệu đốt lò trong các thiết bị lò đốt tĩnh tại mà không cần tách nước.
Điều này đạt được bằng cách tạo ra nhũ nước – mazout có sự phân bố nước
( đến 30 % ) đều đặn trong toàn bộ thể tích nhiên liệu nhờ một thiết bị phân
tán cơ học cao tốc hoặc sục mazout bằng hơi nước nóng hoặc không khí nén .
Hàm lượng nước vượt quá 30% sự cháy trở nên xấu hơn , giảm hệ số hiệu
dụng của nồi hơi và giảm công suất tạo hơi.
TCVN 6239 : 2002 cho phép hàm lượng nước Max 1% vol , ASTM D95.
Tuy nhiên , các khách hang ( nhà máy điện ) thường yêu cầu Max 0,5% vol.
1.3.6. Hàm lượng cặn Carbon ( Conradson Carbon Residu )
Để đánh giá khả năng tạo cặn, người ta thường sử dụng tiêu chuẩn đặc trưng
là độ cốc hoá, tùy theo phương pháp tiến hành xác định cặn mà cặn thu được
gọi là cặn carcbon conradson hoặc cặn carbon rabostton.


Hàm lượng cặn cacbon conradson trong dầu nhiên liệu đốt lò thường dao
động từ 5 – 10% khối lượng, có khi lên đến 20% khối lượng.
Tỷ lệ cao cặn cacbon conradson trong nhiên liệu đốt lò cao luôn luôn gây trở
ngại cho quá trình cháy, làm tăng hàm lượng bụi của các chất thải rắn trong
dòng khí thải.
1.3.7. Hàm lượng tro ( Ash content )
Các hợp chất cơ kim và muối có trong dầu mỏ đều tập trung đa phần ở dầu
cặn, khi đốt nó biến thành tro. Tro có nhiều trong nhiên liệu đốt lò sẽ làm
giảm hiệu quả sử dụng như gây tắc ghi lò, làm giảm khả năng truyền nhiệt
của lò, ở nhiệt độ cao một số kim loại như vanadi có thể kết hợp với sắt để tạo
ra những hợp kim tương ứng có nhiệt độ nóng chảy thấp do đó dễ dẫn đến sự
thủng lò …
1.3.8. Nhiệt trị ( Calorific Value )
Nhiệt trị là một chỉ tiêu chất lượng quan trọng của nhiên liệu đốt lò. Thường

thì nhiệt trị của nhiên liệu đốt lò khác cao (>10000 cal/g) đây chính là một
trong những yếu tố chính làm cho nhiên liệu đốt lò được sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp.
Nhiệt trị này phụ thuộc vào thành phần hoá học. Nếu trong thành phần nhiên
liệu đốt lò càng có nhiều hydrocacbon mang đặc tính parafinic, càng có ít
hydrocacbon thơm nhiều vòng và trọng lượng phân tử càng bé thì nhiệt năng
của chúng càng cao.
Những thành phần không thuộc loại hydrocacbon trong dầu cặn cũng có ảnh
hưởng rất lớn đến nhiệt trị của nó. Các hợp chất lưu huỳnh trong dầu mỏ tập
trung chủ yếu vào dầu cặn. Sự có mặt của lưu huỳnh đã làm giảm bớt nhiệt
năng của dầu cặn, khoảng 85 kcal/kg tính cho 1% lưu huỳnh.
1.3.9. Tạp chất cơ học ( Sediment Extraction )
Tạp chất cơ học trong dầu FO thường là các hạt sắt, cát, cốc…
Tạp chất cơ học có thể gây tắc nghẽn bộ lọc , đuốc đốt ngoài ra còn gây mài
mòn các rãnh của đuốc đốt dẫn làm hỏng quá trình phun sương của dầu


Người ta thấy khi sử dụng Mazout cracking , độ nhớt cao có chưa 2,5 % tạp
chất cơ học, đuốc đốt bị mài mòn nhanh chóng hơn khi sử dụng Mazout có độ
nhớt thấp chứa 0,1 % tạp chất cơ học.
TCVN 6239 : 2002 cho phép hàm lượng tạp chất Max 0,15 % wt, ASTM
D473 .
1.3.10. Khối lượng riêng ở 15 0C ( Density at 15 Deg C )
Thông thường thì khối lượng riêng cao thì độ nhớt của nhiên liệu cũng cao
còn nhiệt trị có xu hướng giảm
Trường hợp các chỉ tiêu về độ nhớt và nhiệt trị hợp quy cách thì khối lượng
riêng có ảnh hưởng đến quá trình cháy của nhiên liệu.
Hàm lượng các thành phần nặng ( sôi cao ) trong nhiên liệu tăng lên làm xấu
đi sự cháy hoàn toàn của nhiên liệu , tăng khói đen và tạo muội . Sự đốt cháy
nhiên liệu có thành phần nhẹ quá cao trong lò đốt không phù hợp đến nó cũng

ảnh hưởng xấu đến quá trình cháy . Nhiên liệu nhẹ làm giảm sự xuyên sâu của
hạt vào buồng đốt, phần lớn các phần nhẹ của nhiên liệu cháy ngay trước
miệng phun gây ra sự nóng cục bộ quá mức làm biến dạng các ống nồi hơi ,
các hạt nặng hơn phun sâu vào buồng đốt sẽ cháy trong điều kiện thiếu không
khí cũng gây ra khói đen và làm tăng lượng muội đọng trên bề mặt trao đổi
nhiệt của nồi hơi. Do các thành phần nhẹ có giá trị cao hơn các thành phần
nặng, thông thường các quy cách chỉ quy định mức tối đa được phép .
TCVN 6239 : 2002 quy định Max 0,965 kg /lít ( FO N01) , Max 0,991 ( FO
N02 , FO N03 ).
1.3.11. Điểm chớp cháy ( Flash Point )
Cũng giống như những sản phẩm phẩm dầu mỏ khác, đối với nhiên liệu đốt lò
thì điểm chớp cháy cũng đặc trưng cho mước độ hoả hoạn của nó.
Ngoài những chỉ tiêu trên thì nhiên liệu đốt lò còn phải đạt những chỉ tiêu
chất lượng khác như điểm đông đặc, độ ổn định oxy hoá . . .
Bảng 1.1 . Các chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu đốt lò (FO) theo TCVN
6239:2002


Tên chỉ tiêu

Nhiệt trị (min)

Đơn
vị

Phương pháp thử

Cal/g

Mức

FO FO
FO
N01 N02A N02
B
(2.0
(3.5
S)
S)
9800

ASTM D240
/ ASTM D4809
Hàm lượng lưu mg/kg TCVN 6701:2000 2.0
huỳnh (max)
(ASTM
D2622)/ASTM
D129
ASTM D4294
2
Độ nhớt động
mm /s ASTM D445
87
o
học ở 50 C
(max)
o
TCVN
Điểm chớp
C
66

6608:2000/ASTM
cháy cốc kín
D3828/ASTM D93
(min)
Cặn cácbon
(max)

%

Điểm đông đặc
(max)

o

Hàm lượng tro
(max)

%

Hàm lượng
nước (max)
Tạp chất dạng
hạt (max)
Khối lượng
riêng

%

C


%

TCVN
6324:2000/ASTM
D189/ASTM
D4530
TCVN
3753:1995/ASTM
D97
TCVN
2690:1995/ASTM
D482
TCVN 2692:1995
/ ASTM D95
ASTM D473

Kg/m3 TCVN 6594:2000
(ASTM D1298)

FO
N03

2.0

3.5

3.5

180


380

380

6

16

16

22

12

24

24

24

0.15

0.15

0.15

0.35

991


991

991

1.0
0.15
965

Nguồn tin: Encyclopedia Britannica; Wikipedia; interpetro.com.vn;
wordpress.com; petrolimex.com.vn


Bảng 1.2. Tiêu chuẩn cơ sở
Tiêu chuẩn TCCS 04:2009/PETROLIMEX là tài liệu quy định các yêu cầu
về đặc tính kỹ thuật của sản phẩm nhiên liệu đốt lò (FO) dùng trong các lò đốt
công nghiệp, được phân phối bởi Petrolimex trên thị trường, đã được lãnh đạo
Tổng công ty xăng dầu Việt Nam phê duyệt và công bố để sử dụng cho nhu
cầu sản xuất kinh doanh của Petrolimex.
Tên chỉ tiêu
1. Khối lượng riêng
ở 150C, kg/l, max.

FO 3,0
S
0,970

Mức
FO 3,5S

Phương pháp thử


0,991

FO 38
0
0,991

TCVN 6594:2007
(ASTM D129805) /IP 160

2. Độ nhớt động học
ở 500C, cSt, max.

180

180

380

TCVN 3171:2007
(ASTM D445-06)
/IP 71-1

3. Điểm chớp cháy
cốc kín,0C, min.

66

66


60

TCVN 2693:2007
(ASTM D93-06) /IP
34

4. Cặn cacbon
Conradson, % khối
lượng, max.

14

16

18

TCVN 6324:2006
(ASTM D189-05)
/IP 13

5. Hàm lượng lưu
huỳnh, % khối
lượng, max.

3,0

3,5

3,5


TCVN 3172:2008
(ASTM D429406) /IP 336 /IP 61

6. Hàm lượng tro, %
khối lượng, max.

0,15

0,15

0,15

TCVN 2690:2007
(ASTM D482-03)
/IP 4

7. 7. Điểm đông
đặc, 0C
- Mùa hè, max
- Mùa đông, max

+ 24
+ 15

+ 24
+9

+ 24
+24


TCVN 3753:2007
(ASTM D97-05a)
/IP 15


8. Nhiệt trị, cal/g,
min .
9. Hàm lượng nước,
% thể tích, max.

10200

9800

-

ASTM D240 /IP 12

1,0

1,0

0,5

TCVN 2692:2007
(ASTM D9505e1) /IP 74

10.Hàm lượng tạp
chất, % khối lượng,
max.

11.Hàm lượng kim
loại vanadium, ppm,
max.
12.Hàm lượng kim
loại natri, ppm, max.
13.Hàm lượng kim
loại nhôm và silic,
ppm, max
14.Độ tương thích –
Spot Test, max.
15.Độ sạch – Spot
Test, max
16.Hàm lượng
asphanten, % khối
lượng, max.
17.Hàm lượng cặn
tổng, % khối lượng,
max.

0,15

0,15

-

ASTM D473
/IP 53

95


-

-

IP 501

50

-

-

IP 501

60

-

-

ASTM D5184
/IP 377

Loại 2

-

-

ASTM D4740


Loại 2

-

-

ASTM D4740

5

-

-

ASTM D6560
/IP 143

0,1

-

-

ASTM D4870
/IP 375

1.4 Sử dụng và bảo quản
A. Biện pháp , điều kiện cần áp dụng khi sử dụng thao tác với hóa chất nguy
hiể ( thong gió ,chỉ dùng trong hệ thống kín, sử dụng thiết bị điện, phòng nổ,

vận chuyển nội bộ…)
Hạn chế những người không phận sự vào khu vực lưu trữ và vận chuyển .
Việc vận chuyển nên trong hệ thống hoặc đường ống kín nếu có thể .
Lưu ý hơi dầu nặng hơn không khí nên có thể tồn tại xung quanh sàn, dưới


đáy thùng chứa.
Khi mở hệ thống chứa sản phẩm cần phải mặc áo dài tay, dùng găng tay và
kính bảo vệ chống hóa chất, cần thiết cần phải đeo mặt nạ chống độc . Tránh
cho tiếp xúc dầu với da, mắt, và không hít hơi dầu.
Không ăn uống trong khu vực làm việc có FO.
Không mặc quần áo nhiễm dầu, không đưa quần áo nhiễm dầu ra nguồn phát
sinh tia lửa nhỏ…
Sử dụng máy thông hơi hoặc máy thông gió mỗi khi sản phẩm này được sử
dụng khoảng giới hạn , làm nóng trên nhiệt độ môi trường hoặc bị kích thích.
Mở container chầm chậm để làm giảm áp suất.
Khi sang chiết từ vật chứa này sang vật chứa khác toàn bộ thiết bị phải được
tiếp đất.
Không vào các không gian chật chẳng hạn như bồn hoặc hầm mà không tuân
theo các quy định an toàn.
Không tạo áp, cắt hàn, nung , xì , khoan, mài các vật chứa dầu hoặc để chúng
ở những môi trường nhiệt lửa, tia sang ,nguồn kích nổ…
Đặt biển báo “ CẤM HÚT THUỐC LÁ VÀ CẤM LỬA ” nơi khu vực có
hơi xăng dầu và di chuyển ra xa những vật dễ bán lửa , tránh tia lửa .
Thực hiện các biện pháp phòng ngừa sự tích tụ tĩnh điện.
Tiếp đất tất cả các dụng cụ , trang thiết bị sử dụng và phải đạt tiêu chuẩn về sự
cháy nổ.
Mẫu đưa đi kiểm nghiệm chứa đựng trong các can, bình bằng chất dẻo hoặc
trong các chai lọ bằng thủy tinh có nắp đậy chặt.
Trước khi đóng rót cần tiến hành tháo sản phẩm cũ ra khỏi toa xitec. Khi tháo

phải tháo sạch hoàn toàn.


Sử dụng các phương tiện đóng rót kín có tổn thất bay hơi nhỏ nhất trong quá
trình đong rót.
Chỉ được sử dụng các ống sạch để đong rót.
Trước khi đóng rót vào phuy , phải kiểm tra chất lượng phuy , độ kín , độ sạch
và nắp nút . Không được đóng rót vào phuy còn cặn của một loại sản phẩm
dầu mỏ khác có chất bẩn, dị bật, nước.
Sauk hi đóng rót vào phuy phải vặn chặt nắp có đệm bằng cao su chịu xăng
dầu.
B. Biện pháp , điều kiện cần áp dụng ( nhiệt độ, cách sắp xếp. cách hạn chế về
nguồn gây cháy nổ , các chất cần tránh bảo quản chung … )
* Nhiệt độ
Nhiệt độ môi trường
*Tồn trữ
Các vật chứa xăng luôn được đóng chật kín
Bể chứa bằng kim loại ( nổi, nửa ngầm nửa nổi, ngầm )
Các bể chứa tàu, chở xăng , toa xitec, oto xitec, và các phương tiện chứa khác
dùng để bảo quản và vận chuyển phải được vận chuyển và bảo quản ,phải
được chuẩn bị phù hợp với các tiêu chuẩn và các văn pháp chế kỹ thuật hiện
hành.



Các toa xitec, tàu chở xăng, bể chứa phải có nắp đậy và nắp khoang tốt,



các khe rãnh của nắp phải đặt đệm, đảm bảo độ kín tốt, nếu không có




các khe rãnh dưới nắp phải đệm cacton.



Các phương tiện chứa phải đảm bảo khô , sạch, giữ hoàn toàn kín



và để ở nơi mát mẻ, thông thoáng, tránh xa ánh nắng mặt trời rọi




trực tiếp vào và các nguồn nhiệt hay vật gây bén lửa khác.



1.5 Thông tin về độc tính
A . Các ảnh hưởng mãn tính với người (Ung thư, độc sinh sản, biến đổi
gen..)



Tiếp xúc thường xuyên và lâu dài có thể gây đỏ, ngứa, kích ứng da,
chàm da, nứt nẻ da và mụn dầu.




Có thể gây suy yếu hệ thần kinh trung ương.
B . Các ảnh hưởng độc khác



Các ảnh hưởng cấp



Độc hại nếu hít vào. Có thể gây kích ứng mắt, da, hệ hô hấp.



Hít thở hơi hóa chất với nồng độ cao có thể gây chóng mặt, đau đầu,



chóng mặt, buồn nôn, mất khả năng tư duy, hít thở nhiều có thể gây



bất tỉnh.



Có thể gây đau bau tử, nôn, tiêu chảy.




Có thể gây tổn hại cho máu, gan, thận.



Các ảnh hưởng cục bộ



Có thể gây kích ứng cho da, mắt, hệ hô hấp, hệ tiêu hóa.



Những chỉ định đối với da theo US ACGIH : Fuels, diesel,



no.2 và Naphthalene có thể được hấp thụ qua da.



Khả năng gây dị ứng



Có thể gây viêm da, chàm da, làm da nhạy cảm với ánh sáng mặt trời.



Khả năng gây ung thư :
Có khả năng gây ung thư. Theo cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế IARC (International Agency For Research On Cancer) đã

phân loại Naphthalene và Clarified oils, catalytic cracked vào
nhóm 2B có khả năng gây ung thư cho người.

o

ACGIH Carcinogens


Fuels, diesel, no.2 (CAS 68476-34-6): thuộc nhóm A3 – Gây ung thư
cho động vật nhưng chưa biết mức nguy hại đối với người.
Naphthalene (CAS 91-20-3): thuộc nhóm A4 – Không được phân
loại là chất gây ung thư ở người.
IARC Monographs. Overall Evaluation of Carcinogenicity

o

Clarified oils (Petroleum),
catalytic cracked (CAS 64741-62-4): thuộc nhóm 2B - các tác nhân
hoặc hợp chất có thể sinh ung thư ở người. Hoàn cảnh phơi nhiễm sau
đó có thể gây hậu quả ung thư ở người.
Naphthalene (CAS 91-20-3) :thuộc nhóm 2B - các tác nhân
hoặc hợp chất có thể sinh ung thư ở người. Hoàn cảnh phơi nhiễm
sau đó có thể gây hậu quả ung thư ở người.


Dịch tễ học
Những tổn hại ở da trước đó như viêm da… sẽ bị trầm trọng hơn khi
phơi nhiễm với sản phẩm.




Khả năng gây đột biến gen
Chưa có thông tin.



Ảnh hưởng sinh sản



Các thông tin khác
Các thành phần có trong sản phẩm có thể được hấp thụ vào cơ thể qua
da.
Chương 2: Công nghệ sản xuất
2.1. Giới thiệu sơ qua về quá trình xử lý dầu thô
2.1. 1. Thành phần của dầu mỏ & khí thiên nhiên :
Khí thiên nhiên chủ yếu là khí Metan chiếm 94 - 98% thể tích ;
Các Parafin có mạch Cacbon từ C2 - C5 thuộc loại khí dầu mỏ , ngoài ra khí
thiên nhiên còn có 2 loại khí khác :


- Khí đồng hành là khí trong các mỏ dầu :ngoài Metan chủ yếu còn
có các hyđrocacbon khác từ C2 - C5 (khí đồng hành có sẵn trên bề mặt của
dầu).
- Khi chế biến ,dầu mỏ được tạo thành trong quá trình chế biến
gồm :các hyđrocacbon không no là những nguyên liệu quí trong công
nghiệp tổng hợp hữu cơ.
Ngoài các thành phần trên còn có :Hyđro ,các hợp chất có hại
(các hợp chất của lưu huỳnh) ,CO2 ,N2 ,hơi ẩm.
* Thành phần của dầu : chủ yếu là các hyđrocacbon , ngoài ra còn có

nhựa , các chất hữu cơ chứa lưu huỳnh ,nitơ và các tạp chất vô cơ khác.
- Hyđrocacbon của dầu mỏ có thành phần rất pức tạp , chủ yếu
gồm 3 loại no , naphten , vòng thơm .Chúng có nhiều đồng phân.
Chất lượng dầu mỏ được đánh giá theo lượng hyđrocacbon nhiệt sôi có
trong dầu mỏ . Quí nhất là dầu mỏ có nhiều hyđrocacbon dễ sôi có trọng
lượng riêng thấp gọi là dầu nhẹ.
2.1.2 .Xử lý dầu thô:
Tùy theo mục đích sử dụng mà khí được xử lý khác nhau.
A .Làm sạch khí:

T

a) Tách hơi nước:hơi nước có hại.
- Khi hạ nhiệt độ hơi nước có thể đóng băng làm vỡ đường
ống hoặc với các hyđrocacbon thành các hydrat
(CH4.7H2O , C2H6.7H2Ov.v...) bịt kín đường ống hoặc thiết bị.
- Hơi nước được tách bằng chất hút nước thể rắn ( Canxiclorua hạt
,NaOH rắn v.v...) hoặc lỏng (dung dịch Canxiclorua dietylengly ).
b) Khử khí H2S và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác:
- H2S ăn mòn thiết bị .
- Các hợp chất lưu huỳnh khi đốt sẽ tạo thành SO2 dễ ăn mòn
thiết bị dụng cụ , nhũng chất làm xúc tác nhiễm độc. Ðể loại nó người ta


dùng chất hấp thụ rắn và lỏng (rắn :Fe(OH)3 , than hoạt tính ) , ( lỏng :
muối bazơ mạnh với acid yếu như cacbonat , photphat của natri hoặc kali ).
Na2CO3 + H2S

D NaHCO3 + NaHS


Hay dùng bazơ hữu cơ yếu :
2(CH2CH2OH)NH2

+

H2S D [(CH2CH2OH)NH3]2S

Dung dịch hấp thụ được tưới từ trên tháp hấp thụ kiểu đệm (1) ,
còn khi cần làm sạch đi ngược chiều từ dưới lên .
Ở thiết bị hấp thụ ra dung dịch được bơm (2) qua thiết bị truyền
nhiệt (3) , sau đó qua thiết bị truyền nhiệt (4) để nâng nhiệt độ đến nhiệt độ
tái sinh , rồi đi vào tháp tái sinh được bơm qua bơm (6) qua các thiết bị nhiệt
trao đổi nhiệt (3) và các thiết bị làm lạnh (7) để tuần hoàn trở lại thiết bị
hấp thụ (1).

B . Tách xăng khí
Là quá trinh hyđrocacbon dễ bay hơi tồn tại trong không khí
dưới dạng hơi. Kếi quả được hai sản phẩm :
- Hyđrocacbon có mạch cacbon từ C2 - C5 .
- Hyđrocacbon hơi có mạch Cacbon > C4 .
Xăng là hổn hợp các hyđrocacbon ở thể hơi.
 Có 3 phương pháp chủ yếu để tách xăng khí :
- Ngưng tụ xăng khí .


- Hấp thụ .
- Hấp phụ.
+ Ngưng tụ xăng khí:hỗn hợp khí được xử đến áp suất 15 20
atm rồi làm lạnh băng nước thường .Tùy theo nhiệt độ & áp suất làm lạnh ,
mức độ tách xăng khí có thể cao thấp khác nhau ,xăng khí không tách

được hoàn toàn .

+ Hấp thụ : phương pháp này tách xăng khí được hoàn toàn .
Người ta dùng sản phẩm dầu mỏ ở thể lỏng ,có nhiệt độ khoảng
100 - 2000C làm dung môi hấp thụ .Trước đây người ta dùng hấp thụ
gián đoạn ; hiện nay thông dụng sử dụng tháp hấp thụ liên tục ,nó gồm
có 3 phần :
-Vùng làm lạnh I có cấu tạo bằng nước.
-Vùng khử hấp thụ III có cấu tạo ống chùm ,gia nhiệt bằng hơi
nước hỗn hợp vào vùng II & than hoạt tính sau khi qua vùng I, cũng đi
vào vùng II theo chiều ngược nhau. Than Hấp thu khí nóng tiếp tục đi
xuống vùng III .Khí nhẹ ra khỏi vùng hấp phụ được lấy ra ở phần trên của
tháp hấp phụ một phần khí tuần hoàn trở lại theo đường ống (1) để đưa than
đa tái sinh theo đường ống (2) lên đỉnh tháp xăng khí sau khi tách ra , có chứa
khí propan & metan dễ tạo nên ụ túi khí trong ống dẫn nhiên liệu ở các động
cơ đốt trong do vậy cần phải tách chúng ra để xăng được ổn định được thực
hiện bằng phương pháp chưng dưới áp suất cao .
C . Tách khí thành các cấu tử hay nhóm cấu tử riêng biệt.
Quá trình tách các hỗn hợp khí được thực hiện theo phương pháp
hấp thụ, hấp thụ chọn lọc và phương pháp chưng cất ( vấn đề
này được xét trong phần tổng hợp chất hữu cơ).

Sơ đồ cấu tạo tháp hấp thụ liên tục.
I. Vùng làm lạnh


II. Vùng Hấp thụ
III. Vùng khử hấp phụ

2.1. 3.Chế biến dầu:

Dầu được dùng chủ yếu để:
- Làm nhiên liệu động cơ.
- Làm nguyên liệu trong công nghiệp hóa chất
- Tạo ra nhiều sản phẩm dùng trong nhiều ngành khác.
Dầu có nhiều loại khác nhau, nên phải dùng nhiều phương pháp lý
hóa khác nhau để chế biến dầu.
Quá trình chế biến dầu bao gồm các công đoạn chủ yếu sau:
- Xử lý dầu trước khi chế biến.
- Chưng phân đoạn để tách mazut với các phần chưng cất khác.
- Chưng madút.
- Ðiều chế xăng bằng cách crắcking, madút và các phần chưng.
- Tổng hợp các cấu tử có chỉ số óctan cao của nhiên liệu động cơ.
- Tinh chế các sản phẩm dầu mỏ.

A . Xử lý dầu sơ bộ trước khi chế biến
Trước khi chế biến, dầu phải được loại các tạp chất.
- Trước hết phải tách khí đồng hành, nó là sản phẩm có giá trị.
Sau đó dầu được đưa sang bể lắng để tách các tạp chất cơ học ( cát,
đất, sét), nước và các muối khoáng (NaCl, MgCl2, CaCl2) trong thiết bị
lắng, nước và các tạp chất cơ học được lấy ra ở đáy bể, nước tạo với dầu
thành các hạt nhũ tương ( 0,1 - 100 m) do đó biện pháp lắng không kết quả
đối với nước; cần phải phá nhũ tương trên dòng điện xoay chiều: dầu được
đưa
vào thiết bị khử nước, có các điện cực chịu điện áp cao (30000 – 40000) V)
dưới tác dụng của điện cực xoay chiều, các hạt nhũ tương bị phá hủy kết


×