Báo cáo thực tập Lọc – Hóa dầu tại Trung tâm Ứng dụng và Chuyển giao công nghệ Viện Dầu Khí Việt Nam,

LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập tại trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, hành trang em
có được là những kiến thức chuyên ngành Lọc – Hóa dầu mà thầy cô truyền đạt, những
kỹ năng cơ bản ban đầu của thực tế công việc, giúp em vững tin bước vào cuộc sống và
công việc của bản thân sau này.
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô Bộ môn Lọc – Hóa
dầu, các thầy cô Khoa Dầu khí đã tận tâm giảng dạy và chỉ bảo em trong những năm
tháng học tập. Các thầy cô không những truyền đạt cho em kiến thức quý báu mà còn
chia sẻ cho em những kinh nghiệm hữu ích trong cuộc sống.
Theo kế hoạch của trường Đại Học Mỏ-Địa Chất Hà Nội, được sự đồng ý của Viện
Dầu Khí Việt Nam, em đã được thực tập tại Trung tâm Ứng dụng và Chuyển giao công
nghệ. Trong suốt 6 tuần thực tập vừa qua, em đã có cơ hội học hỏi được nhiều điều và
tích lũy được nhiều kinh nghiệm cho bản thân để tiến hành thực hiện đồ án này. Em xin
gửi lời cảm ơn đến Viện Dầu Khí Việt Nam nói chung và Trung tâm Ứng dụng và
Chuyển giao công nghệ nói riêng, đã tiếp nhận và giúp đỡ em trong suốt 6 tuần thực tập
tốt nghiệp, giúp em có thêm nhiều kinh nghiệm cho công việc sau này.
Em xin gửi lời cảm ơn Cô Nguyễn Thị Lê Hiền, thầy Công Ngọc Thắng là giáo
viên trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án và xử lý các kết quả thu được, nhờ đó giúp
em có những điều chỉnh kịp thời và phù hợp trong và sau quá trình thực tập của mình.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TH.S Phạm Vũ Dũng, KS Ngô Ngọc
Thương và các anh chị trong Trung tâm Ứng dụng và Chuyển giao công nghệ đã trực
tiếp hướng dẫn tận tình để em hoàn thành đồ án này.
Cảm ơn gia đình, các bạn trong tập thể lớp Lọc Hóa Dầu A Khóa 56 đã giúp tôi rất
nhiều trong quá trình học tập và làm đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Đinh Văn Lâm


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SEM

Scanning electron Microscope (Kính hiển vi điện tử quét)

EDX

Energy -dispersive X-ray (Phổ tán sắc năng lượng, tia X)

OCP

Open Circuit Potential (Đo điện thế mach hở)

CCP

Closed Circuit Potential (Đo điện thế đóng mạch)

TCVN

Tiêu Chuẩn Việt Nam

GE

Galvanic efficiency (Hệ số hiệu dụng)

API

American Petroleum Institute (Viện dầu khí Hoa Kỳ)

USD

United States dollar (Đô la mỹ)

GDP

Gross Domestic Product (Tổng sản phẩm nội địa)

FHWA

Federal Highway Administration (Cục quản lý đường cao tốc liên bang)

KHKT

Khoa Học Kỹ Thuật

BVCT

Bảo Vệ Công Trình

US
AES
BP

United States (Hoa kỳ)

Advanced Encryption Standard (Chuẩn mã hóa nâng cao)
Bristish Petroleum ( Xăng dầu nước Anh)


DNV

Det Norske Veritas (Tổ chức chứng nhận quốc tế)

CTAT

Center for Technology Application and Transfer (Trung tâm ứng dụng và
chuyển giao công nghệ)


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
SỐ HIỆU
STT

TÊN BẢNG

TRANG

BẢNG
1

Bảng 1.1

Thống kê tổn thất do ăn mòn kim loại trong các
ngành công nghiệp chính ở Hoa Kỳ

9

2

Bảng 1.2

Thất thoát công cộng

10

3

Bảng 1.3

Môi trường sử dụng tương ứng với anot hy sinh

16

4

Bảng 1.4

Thành phần của hợp kim anot kẽm theo tiêu chuẩn
US Mil Spec 18001K

17

5

Bảng 2.1

Tỷ lệ thành phần phối trộn nguyên liệu Zn,Al và Cd
theo phần trăm về khối lượng

21

6

Bảng 3.1

Kết quả phân tích thành phần các nguyên tố chính
trong các mẫu anot kẽm sau khi chế tạo

38

7

Bảng 3.2

Kết quả đo điện thế mạch hở của anot hy sinh
kẽm (-mV)

40

8

Bảng 3.3

Kết quả đo điện thế đóng mạch của anot hy sinh
kẽm (-mV)

41

9

Bảng 3.4

Kết quả xác định hệ số hiệu dụng của các mẫu anot
kẽm

45

10

Bảng 3.5

Khối lượng tiêu hao thực tế của các mẫu anot kẽm
trong dung dịch NaCl 3,4%

46

11

Bảng 3.6

Kết quả xác định dung lượng và điện thế làm việc

48

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
STT

SỐ HÌNH
VẼ

1

Hình 1.1

Các khu vực dầu khí của Việt Nam

5

2

Hình 1.2

Hệ thống đường ống dẫn khí của Việt Nam

7

3

Hình 1.3

Sơ đồ tổng quát mô phỏng quá trình ăn mòn điện hóa của
thép

12

4

Hình 1.4

Sơ đồ nguyên lý của BVCT bằng dòng ngoài

14

5

Hình 1.5

Sơ đồ nguyên lý của BVCT sử dụng anot hy sinh

14

6

Hình 2.1

Bộ khuôn đúc 3 mẫu

22

7

Hình 2.2

Lò điện tự động khống chế nhiệt độ và có chế độ ủ tự

động

22

8

Hình 2.3

Thiết bị gá mẫu

23

9

Hình 2.4

Mẫu anot kẽm sau đúc

24

10

Hình 2.5

Máy mài mẫu

25

11

Hình 2.6

Qúa trình tạo tiếp điện

26

12

Hình 2.7

Mẫu thử nghiệm anot kẽm đã hoàn thiện

27

13

Hình 2.8

Nguyên tắc hoạt động của kính hiển vi điện tử quét

29

14

Hình 2.9

Bố trí đo điện thế mạch hở các mẫu 01,02,05,07 theo điều
kiện đề tài

31

15

Hình 2.10

Bố trí đo điện thế đóng mạch các mẫu 01,02,05,07 theo
điều kiện đề tài

32

16

Hình 2.11

Sơ đồ nguyên lý đo dung lượng của các mẫu anot kẽm

34

17

Hình 2.12

Bố trị hệ thống xác định dung lượng anot hy sinh trong
điều kiện thực tế của đề tài

35

18

Hình 3.1

Hình ảnh các mẫu anot kẽm sau khi đúc

37

19

Hình 3.2

Hình thái học SEM –EDX các mẫu anot 01,02,05,07 với
tỷ lệ thành phần đúc khác nhau

39

20

Hình 3.3

TÊN HÌNH VẼ

Biến thiên điện thế mạch hở OCP của các mẫu anot kẽm
theo thời gian

TRANG

40


21

Hình 3.4

Biến thiên điện thế đóng mạch CCP của các mẫu anot kẽm
theo thời gian

41

22

Hình 3.5

Hình ảnh các mẫu anot kẽm sau khi thử nghiệm đo điện
hóa

42

23

Hình 3.6

Hình ảnh bề mặt các mẫu anot kẽm 01, 02, 05, 07 trước và
sau khi thử nghiệm đo điện hoá.

43

24

Hình 3.7

Đường cong phân cực các mẫu anot kẽm đặc trưng 01, 02,

05 và 07

47


7

MỞ ĐẦU
Bảo vệ chống ăn mòn kim loại là vấn đề rất quan trọng cần phải giải quyết
trong thực tiễn, vì vậy việc nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ bảo vệ chống ăn
mòn vật liệu kim loại có ý nghĩa kinh tế và kỹ thuật to lớn. Đặc biệt nước ta có khí
hậu nhiệt đới, nóng ẩm mưa nhiều với độ ẩm cao, có bờ biển dài, nhiều đảo, nên
việc bảo vệ nâng cao độ bền, chống ăn mòn cho các công trình, thiết bị, máy móc
có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Ngoài phương pháp sơn phủ, thụ động hóa và xử lý
bề mặt [6] để chống ăn mòn cho các công trình thép trong đất, trong nước thì bảo vệ
catot là phương pháp không thể thiếu được và rất có hiệu quả đối với các công trình
ngầm như giàn khoan, tàu thủy, cầu cảng, các đường ống dẫn và các cấu trúc kim
loại khác...
Phương pháp bảo vệ catot bằng anot hy sinh [11] hiện được dùng rất rộng
rãi để bảo vệ các công trình thép trong môi trường đất, môi trường nước. Ưu điểm
chính của phương pháp này là không đòi hỏi phải có nguồn điện bên ngoài và
không phải thường xuyên kiểm tra theo dõi như đối với phương pháp bảo vệ catot
bằng dòng ngoài.
Anot hy sinh thường được chế tạo từ hợp kim nhôm, hợp kim kẽm hoặc hợp
kim magie. Mỗi loại hợp kim anot chế tạo đều có những ưu và nhược điểm khác
nhau. Tuy nhiên đề tài chọn hướng “Nghiên cứu và chế tạo anot hy sinh nền
kẽm ứng dụng chống ăn mòn các công trình thiết bị trong và ngoài ngành
công nghiệp dầu khí” bởi vì loại anot hy sinh này chưa được quan tâm nghiên cứu
nhiều so với các loại anot hy sinh khác. Trong khi đó, phạm vi ứng dụng để bảo vệ
bằng anot hy sinh nền kẽm lại tương đối rộng như trong đất, trong nước biển, nước

ngọt và nước lợ. Đối với nước ta, nơi có hơn 3260 km bờ biển, nhiều hải đảo, nhà
giàn, lại có nhiều sông ngòi, nhất là đồng bằng sông Cửu long với hệ thống kênh
ngòi chằng chịt và giao thông đường thủy rất phát triển, việc nghiên cứu loại anot
hy sinh nền kẽm có thể làm việc trong các môi trường khác nhau để bảo vệ chống
ăn mòn cho các công trình, kết cấu thép là rất quan trọng. Anot hy sinh nền kẽm
được ứng dụng bảo vệ các công trình bê tông cốt thép tiếp xúc với nước như cầu
cảng, các công trình quân sự và dân sự ngoài biển đảo, bảo vệ vỏ tàu thủy, xà lan,
các bồn chứa bằng thép và đường ống dẫn dầu, khí dưới nước hoặc vùng bùn lầy.
Đặc biệt người ta chỉ dùng anot hy sinh kẽm để bảo vệ cho các khoang chứa dầu
của tàu biển vì vấn đề an toàn, do anot hy sinh kẽm không gây tia lửa điện trong


8

quá trình bảo vệ.
Mục tiêu của đề tài: Nghiên cứu chế tạo anot hợp kim kẽm bằng phương
pháp đúc nóng chảy truyền thống, có bổ sung phụ gia nhằm cải thiện đặc tính điện
hóa, cơ lý và tạo ra tổ chức nhỏ mịn, ít thiên tích và tạo ra anot hy sinh có hình
dáng phức tạp cho trước. Trên cơ sở đó, đánh giá kết quả dựa vào tiêu chuẩn đặt ra,
đồng thời so sánh khả năng bảo vệ của anot hy sinh này với các anot hy sinh tương
tự.
Nội dung nghiên cứu:
-

Nghiên cứu xác định hợp kim nền kẽm gồm Zn, Al, Cd để chế tạo
anot hy sinh kẽm có giá trị điện thế điện cực âm nhất bằng phương
pháp quy hoạch thực nghiệm [14].

-

Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo anot hy sinh kẽm bằng phương
pháp đúc nóng chảy truyền thống và phân tích ảnh hưởng của các
thông số chính đến chất lượng vật đúc

-

Khảo sát, phân tích các chỉ tiêu điện hóa, đánh giá bề mặt các tổ
chức tế vi của các mẫu anot kẽm.


9

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Khái quát ngành dầu khí Việt Nam.
Theo số liệu thống kê của BP, Việt Nam là quốc gia đứng thứ 28 trên tổng số
52 nước trên thế giới có tài nguyên dầu khí. Tính đến năm 2013 trữ lượng dầu thô
xác minh của Việt Nam khoảng 4,4 tỷ thùng đứng thứ nhất trong khu vực Đông
Nam Á, chiếm 0,3% tổng số trên toàn thế giới, tăng trung bình hàng năm là 8,5% từ
năm 2000 đến năm 2012. So sánh với các nước láng giềng như Thái Lan, Malaysia
và Indonesia thì Việt Nam có trữ lượng dầu thô lớn nhất trong năm 2012 (4.400
triệu thùng). Tuy nhiên, trữ lượng khí tự nhiên của Việt Nam chỉ đạt 0,6 nghìn tỷ
mét khối, đứng thứ 3 trong khu vực Đông Nam Á sau Indonesia và Malaysia [1] .
Tiềm năng dầu khí của Việt Nam nằm chủ yếu ở 7 bể: Cửu Long, Côn Sơn,
Sông Hồng, Malay Thổ Chu, bể Phú Khánh, Hoàng Sa và Trường Sa. Năm trong số
đó đang hoạt động và hai đang được điều tra thăm dò về trữ lượng (bể Hoàng Sa và
Trường Sa). Các bể dầu khí của Việt Nam chủ yếu nằm ở phía Nam Việt Nam là
trầm tích và có đặc điểm phức tạp. Đặc biệt, hai bể sau ở ngoài khơi Biển Đông
nằm trong nước sâu nhất đòi hỏi đầu tư lớn. Bể Cửu Long là nơi đầu tiên được khai
thác tại Việt Nam, và được xem là có trữ lượng dầu mỏ lớn nhất. Tuy nhiên, bể này
đã được khai thác trong 23 năm và bây giờ đang có dấu hiệu suy giảm sản lượng.

Malay Thổ Chu có nhiều tiềm năng khí đốt hơn, trong khi tiềm năng ở lưu vực Sông
Hồng là không đáng kể [3].
-

Bể Cửu Long: Trải rộng trên diện tích 60.000 km 2, từ sông Cửu Long ra biển Đông,
lưu vực này có tiềm năng dầu khí cao và đã được gần như hoàn toàn phát triển, khai
thác hết. Hầu hết các mỏ trong bể này đều có dầu thô và khí ngưng tụ, ngoại trừ các
mỏ Sư Tử Trắng và Emerald có chứa khí và khí ngưng tụ.

-

Bể Nam Côn Sơn: lưu vực này nằm phía đông nam của bể Cửu Long có diện tích
khoảng 160.000 km2. Hầu hết các mỏ trong lưu vực Nam Côn Sơn là những mỏ khí
– khí ngưng tụ (với ngoại lệ là mỏ dầu Đại Hùng và Mộc Tinh). Các thành phần chủ
yếu là khí mêtan, với hàm lượng CO 2 và lưu huỳnh thấp. Lưu vực hiện có 7 mỏ
đang trong giai đoạn sản xuất, Lan Tây, Đại Hùng, Chim Sáo, Thiên Ưng cùng với
những mỏ khác là Lan Đỏ, Rồng Đôi/Rồng Đôi Tây. Ngoài ra, có một số mỏ khá
tiềm năng đang trong giai đoạn đánh giá như Thanh Long, Hải Âu.


10
-

Bể Malay-Thổ Chu: Nằm ở phía tây nam của thềm lục địa của Việt Nam, trong vịnh
Thái Lan ,hoạt động thăm dò dầu khí trong khu vực này bắt đầu vào những năm
1990. Lưu vực bao phủ một diện tích khoảng 40 km2, có trữ lượng tiềm năng từ
300-400 triệu tấn dầu quy đổi. Đa số khí khai thác được ở khu vực có mật độ khí
metan và CO2 cao. Hiện nay, chỉ có lô PM3-CAA trong khu vực lãnh Chất lượng
khí và phát triển khai thác lãnh thổ chung của Việt Nam và Malaysia đã được phát
triển từ năm 2003, đã cung cấp dòng khí đầu tiên đến Cà Mau vào tháng Tư năm

2007.

-

Bể Sông Hồng: nằm ở gần khu vực Hà Nội đi qua Vịnh Bắc Bộ và thềm lục địa
miền Trung. Hiện nay, chỉ có mỏ khí Tiền Hải C là tiến gần đến giai đoạn sản xuất.
Mỏ này có trữ lượng thu hồi là 0,6 tỷ m 3, và mức sản lượng dự kiến 8-10 triệu
m3/năm.

-

Bể Phú Khánh, Tú Chính và Vũng Mây: các bể này nằm trong vùng nước sâu của
phần phía nam của biển Đông và được ước tính có trữ lượng lớn khoảng 1.450 tấn
dầu quy đổi. Tuy nhiên ,cho tới nay, chỉ mới một vài hoạt động thăm dò tối thiểu
đã được thực hiện trong khu vực này.

-

Quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa: lưu vực đảo Hoàng Sa, nằm gần trung tâm của
biển Đông và được bao quanh bởi lãnh hải Việt Nam (Đà Nẵng) và Phi Luật Tân
(đảo Lucon), có tổng diện tích khoảng 50.000 km 2. Quần đảo Trường Sa nằm về
phía Đông Bắc biển Đông. Tổng diện tích khảo sát khoảng 190.000 km 2. Lưu vực
quần đảo Hoàng Sa là một nguồn cung cấp khí tiềm năng với trữ lượng tại chỗ ước
tính là 340 tỷ m3, và tiềm năng phục hồi là 198 tỷ m 3. Lưu vực quần đảo Trường Sa
được ước tính có trữ lượng dầu đáng kể, nhưng các hoạt động thám hiểm và thăm
dò địa chất được xúc tiến với tốc độ chậm do các tính chất phức tạp về mặt địa
chính trị của khu vực [2].


11

Hình 1.1. Các khu vực dầu khí của Việt Nam [2]
Việt Nam có 7 loại dầu thô được sản xuất từ các mỏ dầu khác nhau: Bạch
Hổ, Hàm Rồng, Đại Hùng, Rạng Đông ,BungaKekwa/Cái Nước và Sư Tử Đen.
Nhìn chung, tất cả 7 loại dầu có chất lượng tốt, cao hơn so với tiêu chuẩn Brent trên
thị trường thế giới. Dầu thô của Việt Nam chủ yếu là loại ngọt nhẹ, với mật độ 380
đến 402 tỷ trọng API (tỷ trọng Viện Dầu khí Mỹ) và hàm lượng lưu huỳnh thấp
(0,03÷0,09%), bán được với giá cao trên thị trường toàn cầu. Tuy nhiên, dầu thô
Việt sản xuất gần đây bị giảm giá trị do chứa hàm lượng thủy ngân cao.
Khí đốt tự nhiên tại Việt Nam hiện đang được khai thác từ 20 mỏ trong ba
lưu vực như Cửu Long, Nam Côn Sơn và Malay - Thổ Chu. Theo số liệu năm 2012,
Việt Nam có khoảng 12,6 nghìn tỷ feet (TCF) khối trong tổng dự trữ khí đốt tự
nhiên chứng minh và có khả năng có 23,1 TCF trữ lượng khí đốt, trong đó chủ yếu
được chứa ở bể Cửu Long, Nam Côn Sơn, Malay - Thổ Chu và Sông Hồng. Ước


12

tính còn có 10,5 TCF tiềm năng khí đốt trong bể Sông Hồng chưa được phát triển.
Hàm lượng CO2 cao của dòng khí đã tăng chi phí phát triển dự kiến và trì hoãn khai
thác khí trong bể này. Mỏ khí Lô B-Ô Môn của bể Malay-Thổ Chu, được điều hành
bởi Chevron, dự kiến sẽ đi vào hoạt động vào cuối năm 2015 với công suất cung
cấp lượng khí đốt vào khoảng 250 tỷ mét khối /năm để bù đắp cho nguồn cung cấp
khí đốt cạn kiệt từ các mỏ khí Bạch Hổ [4].
Khai thác khí đốt tự nhiên trong các bể khí được vận chuyển đến nhà máy xử
lý và người tiêu dùng theo hệ thống sau đây:
-

Hệ thống đường ống Phú Mỹ-Bạch Hổ có chiều dài 220 km và đường kính 16''.
Đường ống này vận chuyển khí đốt từ các mỏ Rạng Đông, Bạch Hổ ở bể Cửu Long

cho khách hàng trên đất liền. Giai đoạn một của hệ thống đường ống được hoàn
thành vào năm 1995 và giai đoạn hai vào năm 2002 với tổng vốn đầu tư 400 triệu
USD. Hệ thống đường ống có công suất 2 tỷ m3/năm, vận chuyển khí chủ yếu để
sản xuất điện tại Bà Rịa, Phú Mỹ và nhà máy chế biến khí Dinh Cố và nhà máy
Đạm Phú Mỹ.

-

Hệ thống đường ống Nam Côn Sơn vận chuyển khí từ mỏ Lan Tây, Rồng Đông và
Rồng Đôi Tây (bể Nam Côn Sơn) đến các nhà máy điện Phú Mỹ. Hệ thống có công
suất 7 tỷ m3/năm. Giai đoạn một được hoàn thành vào năm 2002 và giai đoạn hai
vào năm 2008.Hệ thống đường ống này trải dài hơn 400 km và có đường kính 26''
với vốn đầu tư 565 triệu USD.

-

Hệ thống đường ống PM3-CAA vận chuyển khí từ mỏ PM3 đến khu phức hợp điện
đạm Cà Mau đặt tại thành phố Cà Mau. Hệ thống có công suất 2 tỷ m 3 mỗi năm,
vốn đầu tư là 300 triệu USD và có chiều dài 330 km, được hoàn thành vào năm
2007.

-

Dự án truyền tải khí đốt Sư Tử Vàng - Rạng Đông vận chuyển khí đốt từ Sư tử
đen/Sư tử Vàng và từ Sư tử trắng đến Rạng Đông. Ngoài ra, có hai hệ thống đường
ống dẫn dự kiến sẽ đưa vào hoạt động trong tương lai gần. Tổng công suất của các
đường ống sẽ đạt 1,8 tỷ m3 mỗi ngày [5].


13

Hình 1.2. Hệ thống đường ống dẫn khí của Việt Nam [5]
Nhìn chung với một nước có ngành công nghiệp dầu khí phát triển như việt
nam với rất nhiều các hệ thống đường ống được xây dựng có quy mô lớn dùng để
vận chuyện khí, dầu… cần được bảo vệ tránh khỏi sự ăn mòn không đáng có, đảm
bảo cho hệ thống hoạt động ổn định,lâu dài.
Để đảm bảo gia tăng trữ lượng, duy trì khai thác ổn định lâu dài, đảm bảo an
ninh năng lượng cho phát triển kinh tế của đất nước luôn là thách thức lớn đối với
ngành dầu khí Việt Nam. Bởi vậy trong thời gian tới Tập đoàn Dầu khí Việt Nam
cần phải phát huy nội lực để đẩy mạnh và phát triển ứng dụng công nghệ khoa học
vào thực tiễn, đồng thời cần đầu tư nghiên cứu tìm hiểu các giải pháp kinh tế - công
nghệ để phát triển các giải pháp bảo vệ chống ăn mòn phù hợp với từng vùng miền
khác nhau nhằm nâng cao hiệu quả, hiệu suất làm việc của mỗi sản phẩm được tạo
ra. Chính vì thế nghiên cứu các sản phẩm anot kẽm nhằm chống ăn mòn và ứng


14

dụng bảo vệ phù hợp hiệu quả những ảnh hưởng ở các điều kiện môi trường thời tiết
khác nhau là điều cần thiết nhằm bảo vệ chống ăn mòn cho đường ống.
1.2. ĂN MÒN KIM LOẠI.
1.2.1. Giới thiệu về ăn mòn kim loại
Ăn mòn kim loại là một quá trình tự xảy ra trong tự nhiên: môi trường không
khí, nước, đất, làm mất mát một lượng lớn kim loại, gây tổn thất đáng kể cho nền
kinh tế quốc dân ở mỗi nước. Những số liệu thống kê của nhiều quốc gia trên thế
giới đã cho thấy, ăn mòn kim loại làm thất thoát trực tiếp từ 1 đến 5% tổng GDP của
mỗi nước [7], chưa kể đến tổn thất gián tiếp do ngừng sản xuất, do chi phí và lao
động để sữa chữa, khắc phục; làm mất an toàn lao động... Theo Bộ Cầu đường Liên
bang Hoa kỳ (FHWA), tổn thất trực tiếp do ăn mòn gây ra là 276 tỷ USD tương
đương 3,1% tổng sản lượng quốc nội (GDP) trong năm 2002 của Hoa kỳ như được

thống kê trong bảng 1.1.


15

Bảng 1.1. Thống kê tổn thất do ăn mòn kim loại trong các ngành công nghiệp
chính ở Hoa kỳ [7]
DANH MỤC

CÁC NGÀNH CÔNG
NGHIỆP

Tỷ đô la
8,3

Phần trăm
37

7

27

0,3

1

Lưu trữ vật liệu độc hại

7

31

Sân bay

**

**

Đường sắt

**

**

22,6

100%

Phân phối khí

5

10

Hệ thống nước sinh hoạt,
cống rãnh

36

75

Điện

6,9

14

Viễn thông

**

**

47,9

100%

Xe cơ giới

23,4

79

Tàu thuyền

2,7

9

Máy bay

2,2

7

Xe lửa

0,5

2

Vận chuyển vật liệu nguy
hiểm

0,9

3

29,7

100%

Thăm dò và khai thác dầu khí

1,4

8

Khai thác mỏ

0,1

1

Lọc dầu

3,7

21

Hóa dầu và dược phẩm

1,7

10

6

34

1,1

6

Cầu đường cao tốc
Cơ sở hạ tầng
(chiếm
16,4%)

Đường ống dẫn khí và dẫn dầu

Đường thủy và cảng

TỔNG
Thiết bị
(chiếm
34,7%)

TỔNG
Giao thông
vận tải
(chiếm
21,5%)

TỔNG
Khai thác và
chế biến
(chiếm
12,8%)

ƯỚC TÍNH CHI PHÍ DO ĂN
MÒN CỦA MỖI NGÀNH

Bột giấy và giấy
Nông nghiệp


16

Chế biến thực phẩm

2,1

12

Thiết bị điện tử

**

**

Đồ gia dụng

1,5

9

17,6

100%

Kỹ thuật quân sự

20

99,5

Công nghệ hạt nhân

0,1

0,5

TỔNG

20,1

100%

TỔNG CỘNG

137,9

TỔNG
Quốc phòngan ninh
(chiếm
14,6%)

Như vậy, trong các ngành công nghiệp sản xuất, bao gồm cả ngành khai thác
chế biến dầu khí, mức độ tổn thất do ăn mòn (13%) xếp sau thất thoát do cơ sở hạ
tầng xuống cấp và hư hỏng (17%), thiết bị (35%), giao thông vận tải (22%), kỹ
thuật quân sự và công nghệ hạt nhân (15%).
So sánh tổn thất do ăn mòn kim loại với các rủi ro công cộng bất khả kháng
khác được nêu trong bảng 1.2.
Bảng 1.2. Thất thoát công cộng [7]
Nguyên nhân

Tổn thất (Tỷ USD)

Ăn mòn kim loại

15

Hỏa hoạn

10

Hư hỏng trong Ngành otô

20

Thiên tai

1

Việt Nam có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, bờ biển dài, đây chính là điều kiện
môi trường gây ăn mòn kim loại với tốc độ cao. Khảo sát sơ bộ của hội Khoa Học
Kỹ Thuật Ăn Mòn và Bảo Vệ Kim Loại Việt Nam, tổn thất ăn mòn ở Việt Nam
không dưới 5% GDP của cả nước. Nghĩa là, hàng năm thất thoát khoảng 8,5 tỷ đô la
do ăn mòn kim loại gây ra (tính theo GDP của Việt Nam 2013 là 176 tỷ đô la, tương
đương khoảng 3.584.261 tỷ đồng).
Trong ngành công nghiệp khai thác, sản xuất và chế biến dầu khí, các thiết bị
và công trình kim loại thường xuyên làm việc trong môi trường khắc nghiệt nên tổn
thất do ăn mòn kim loại là rất lớn. Quá trình ăn mòn kim loại ngoài việc gây mất


17

mát kim loại, ảnh hưởng đến sản xuất và đặc biệt còn có thể kéo theo các hậu quả
khó lường ảnh hưởng đến an toàn, sức khỏe con người và gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng; do đó việc phát triển những giải pháp chống ăn mòn hiệu quả không

những nhằm nâng cao thời gian làm việc của thiết bị, công trình mà còn đảm bảo độ
an toàn tối ưu trong hoạt động sản xuất.
1.2.2. Ăn mòn điện hóa
Trong tự nhiên và trong công nghiệp, quá trình ăn mòn xảy ra chủ yếu theo
cơ chế ăn mòn điện hóa.
Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại do hợp kim tiếp xúc với dung dịch
chất điện li tạo nên dòng điện. Quá trình ăn mòn điện hóa diễn ra khi kim loại tiếp
xúc với dung dịch điện ly chứa các tác nhân gây ăn mòn. Đây là dạng ăn mòn nguy
hiểm, thường xảy ra quá trình ăn mòn cục bộ và diễn ra rất phổ biến trong tự nhiên,
gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng [8].

Hình 1.3. Sơ đồ tổng quát mô phỏng quá trình ăn mòn điện hóa của thép
Cơ chế của quá trình ăn mòn điện hóa có thể được mô tả như Hình 1.3. Trên
bề mặt kim loại luôn tồn tại sự bất đồng nhất dẫn đến sự chênh lệch về điện thế bề
mặt, vùng điện thế âm hơn đóng vai trò anot, xảy ra phản ứng oxy hóa, kim loại
(sắt) bị ăn mòn:


18

Fe

→

Fe2+ + 2e‾

(1)

Vùng có điện thế dương hơn đóng vai trò catot, các chất khử phân cực – tác
nhân ăn mòn (H+, O2…) trong môi trường điện ly sẽ nhận điện tử và xảy ra phản

ứng khử:
Khử phân cực do H+:

4H+ +

Khử phân cực do O2:

O2

2e‾

→ H2

+ 2H2O + 4e‾ → 4OH ‾

(2)
(3)

Các ion tại khu vực catot và anot sẽ kết hợp với nhau trong môi trường điện
ly (hơi nước) và tạo thành sản phẩm ăn mòn, được gọi là gỉ. Phương trình phản ứng
được mô tả như sau:
Fe2+ + 2OH ‾ → Fe(OH)2

(4)

1.2.3. Bảo vệ catot chống ăn mòn kim loại
Để chống ăn mòn, có thể áp dụng nhiều biện pháp khác nhau, bao gồm:
-

Lựa chọn vật liệu thích hợp có độ bền cao trong môi trường làm việc

-

Sử dụng biện pháp thay đổi độ xâm thực ăn mòn của môi trường: loại bỏ các tác
nhân gây ăn mòn trong môi trường, sử dụng các chất ức chế ăn mòn…

-

Lựa chọn và sử dụng các lớp bọc phủ, các lớp sơn nhằm cách ly kim loại khỏi môi
trường ăn mòn

-

Sử dụng phương pháp bảo vệ điện hóa.
Trong thực tế, việc kết hợp hai hay một số phương pháp thường cho hiệu quả
bảo vệ cao hơn từng biện pháp riêng lẻ, chẳng hạn kết hợp loại sơn thích hợp với
bảo vệ catot; kết hợp sơn và các chất ức chế ăn mòn… Việc lựa chọn biện pháp bảo
vệ cần phải được xem xét ngay khi thiết kế công trình; biện pháp bảo vệ phải phù
hợp với vật liệu sử dụng, kết cấu công trình, cũng như dạng và đặc điểm ăn mòn
[10].
Bảo vệ catot là một phương pháp bảo vệ điện hóa hữu hiệu được áp dụng
rộng rãi để chống ăn mòn cho các đường ống, đáy bồn bể chứa, các cấu trúc/ công
trình kim loại làm việc trong môi trường điện ly (nước và đất) [15].
Nguyên lý bảo vệ catot: Cung cấp cho công trình cần bảo vệ dòng điện tử
(dòng catot) đủ lớn để công trình luôn đóng vai trò là catot trong phản ứng điện hóa
và công trình không bị ăn mòn. Dòng điện tử có thể được cung cấp nhờ nguồn điện
một chiều (Bảo vệ catot sử dụng dòng điện ngoài) hoặc nhờ nối với kim loại hoạt


19

động, dễ bị ăn mòn hơn so với công trình cần được bảo vệ nhằm đóng vai trò làm
anot hy sinh để cho công trình cần được bảo vệ (Bảo vệ catot sử dụng anot hy sinh).
-

Bảo vệ catot bằng dòng ngoài (Impressed current cathodic protection): Sử
dụng nguồn điện một chiều với điện áp thích hợp cung cấp dòng điện cần
thiết cho quá trình bảo vệ. Trong hệ bảo vệ catot này, cực âm của nguồn
điện được nối vào công trình cần bảo vệ và đầu kia, cực dương được nối vào
anot; anot được chế tạo bằng vật liệu tương đối trơ không bị hòa tan trong
quá trình sử dụng (Hình 1.4).

Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý của BVCT bằng dòng ngoài
-

Bảo vệ catot sử dụng anot hy sinh (Sacrificial anode cathodic protection):
Sử dụng kim loại hoạt động hơn (magie, nhôm hoặc kẽm) nối trực tiếp với
công trình thép cần bảo vệ để cung cấp dòng điện catot bảo vệ chống ăn
mòn cho công trình. Anot hoạt động hơn tự hòa tan để bảo vệ cho kim loại
khác kém hoạt động hơn hoặc cách gọi khác là bảo vệ catot bằng anot pin
điện (galvanic anode cathodic protection). Kim loại hoạt động hơn đóng vai
trò làm anot, hy sinh (hao tổn dần do bị ăn mòn) theo thời gian để bảo vệ
công trình trong quá trình sử dụng [11].


20

Hình 1.5. Sơ đồ nguyên lý của BVCT sử dụng anot hy sinh
Tùy thuộc vào môi trường làm việc, điều kiện vận hành, tuổi thọ của công
trình mà có thể lựa chọn phương pháp bảo vệ catot phù hợp. Trong môi trường điện

ly có độ dẫn cao, anot hy sinh thường được sử dụng do dễ thi công lắp đặt, chi phí
kiểm tra và bảo dưỡng thấp.
1.3. ANOT HY SINH KẼM BẢO VỆ CHỐNG ĂN MÒN CÔNG TRÌNH THÉP
Anot hy sinh là một tổ hợp vật liệu kim loại có điện thế âm hơn so với điện
thế của vật liệu cần bảo vệ. Để chống ăn mòn, anot hy sinh được nối dẫn điện trực
tiếp hoặc gián tiếp với thiết bị, công trình.Dung lượng hay khả năng làm việc của
anot hy sinh được thể hiện bằng năng lượng điện mà nó cung cấp tính trên một đơn
vị khối lượng (A.h/kg). Phương pháp bảo vệ catot bằng anot hy sinh là một trong
những phương pháp chống ăn mòn hiệu quả, dễ thi công và lắp đặt. Phương pháp
bảo vệ này đã được tiêu chuẩn hóa để bảo vệ cho các công trình thép làm việc
trong môi trường nước biển, được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp dầu khí.
1.3.1. Tình hình nghiên cứu và áp dụng anot hy sinh kẽm.
1.3.1.1. Trên thế giới
Lần đầu tiên trên thế giới, vào năm 1824, các nghiên cứu về anot hy sinh
kẽm chủ yếu tập trung vào việc tối ưu hóa thành phần hợp kim và hình dạng, kích
thước của anot hy sinh, nhằm cải thiện đặc tính điện hóa và các tính chất sử dụng
khác của chúng. Trong đó, việc đáp ứng yêu cầu khắt khe về bảo vệ môi trường
ngày càng được quan tâm. Nhiều thành phần hợp kim đã được đề xuất để thay thế


21

việc sử dụng phụ gia Cd độc hại (Cd đưa vào hợp kim để hạn chế thụ động hóa
anot hy sinh kẽm), để hạn chế tác động xấu đến môi trường trong quá trình sử
dụng anot hy sinh.
Các loại vật liệu kim loại như kẽm, nhôm, magie cũng như hợp kim của
chúng được dùng làm anot hy sinh. Kẽm được Humphry Davy (1824) và sau đó
Edmund Davy (1829) phát hiện và sử dụng để bảo vệ chiến thuyền bằng đồng và do
vậy kẽm được coi là anot hy sinh cổ điển nhất. Nhôm được nghiên cứu và sử dụng
sau này, nhưng nó có hàng loạt ưu điểm nổi trội, do vậy nhanh chóng trở thành loại

vật liệu anot được sử dụng nhiều nhất trong thực tế.
Để nâng cao hiệu quả sử dụng và bảo vệ, anot hy sinh cần được sử dụng
đúng môi trường, như chỉ ra trong bảng 1.3.

Bảng 1.3. Môi trường sử dụng tương ứng với anot hy sinh
Trong nước biển

Anot nhôm hoặc kẽm

Trong nước lợ

Anot nhôm

Trong nước ngọt sạch, môi
Anot magie
trường đất

Trong thực tế, tàu thuyền có thể lúc thì trong vùng biển nước mặn, có lúc lại
vào sông, nước lợ, hoặc thậm chí cũng có khi đi lại ở những vùng nước ngọt.Do
vậy, cần có theo dõi đánh giá để lựa chọn vật liệu anot thích hợp, tránh gây ăn mòn
phương tiện [11].
Không phải mọi anot đều thích hợp cho một loại môi trường, ví dụ trên bề
mặt anot nhôm hoặc kẽm, một thời gian trong môi trường nước ngọt, sẽ có một
màng sản phẩm ăn mòn màu trắng oxit nhôm hoặc kẽm phủ lên, bao bọc anot, ngăn
cản anot hoạt động, thậm chí không thể tái hoạt động khi quay trở lại môi trường
nước mặn.


22

Anot kẽm cũng bị “trơ” hóa như vậy trong môi trường nước lợ, trong khi đó
anot nhôm lại hoạt động hiệu quả trong nước sông lợ hoặc những vùng nước tương
tự. Không loại trừ khả năng, khi một số anot bị thụ động thì các anot khác trong hệ
bảo vệ phải làm việc quá tải, gây ra những hậu quả khó lường.
Cần lưu ý rằng, vật liệu anot magie có điện thế cao hơn nhiều anot nhôm và
kẽm, rất thích hợp cho môi trường nước sạch, tuy nhiên chúng lại rất hoạt động
trong môi trường nước biển, do vậy, trong nước biển chúng chỉ có thể làm việc
trong thời gian ngắn và dễ gây hiện tượng quá điện thế bảo vệ, có thể gây bong tróc
lớp phủ (bong tróc catot).
Kẽm được phát hiện từ lâu, nhưng anot kẽm bị thụ động nên ít được sử
dụng. Sau đó kẽm với độ tinh khiết cao đã được sử dụng thành công làm anot hy
sinh. Những nghiên cứu cho thấy khi bổ sung thêm một hàm lượng nhỏ các kim
loại như Al, Fe, Cd hay Cu tính chất điện hóa của anot kẽm tăng lên. Khi sử dụng
trong môi trường có độ muối cao, thường hay sử dụng kim loại kẽm tinh khiết. Tốc
độ tự hòa tan của anot kẽm tương đối chậm, trong nước nguội sạch, là 0,02
g/m2.giờ, tương ứng với tốc độ ăn mòn là 25 μm/năm. Trong nước biển, tốc độ ăn
mòn cao gấp rưỡi. Kẽm không thích hợp trong môi trường có nhiệt độ cao vì khi
đó nó dễ dàng bị thụ động.
Trên bảng 1.4 nêu lên thành phần (% trọng lượng) của hợp kim anot kẽm
được áp dụng phổ biến trên thị trường theo tiêu chuẩn US Mil Spec 18001 K.
Bảng 1.4. Thành phần của hợp kim anot kẽm theo tiêu chuẩn US Mil Spec
18001 K
Nguyên tố

Thành phần

Cu

0,05 % max

Al

0,010 – 0,50%

Fe

0,005% Max

Cd

0,025-0,07%

Pb

0,006%

Khác (tổng)

0,1%


23

Zn

Còn lại

Sự phát triển nhanh chóng của phương pháp bảo vệ catot được hình thành ở
Mỹ vào năm 1945, phương pháp này được ứng dụng để đáp ứng nhu cầu phát triển
mạnh mẽ của ngành công nghiệp dầu hỏa và khí đốt tự nhiên. Nó tạo điều kiện

thuận lợi cho việc sử dụng hệ thống đường ống thép mỏng chôn dưới lòng đất. Đầu
những năm 1950, ở Anh, nơi có các hệ thống đường ống bằng gang dày với áp suất
thấp được sử dụng rộng rãi, bảo vệ catot ở qui mô nhỏ đã được áp dụng để chống
ăn mòn cho hệ thống đường ống gang. Trong chiến tranh thế giới lần thứ 2, bảo vệ
catot đã được ứng dụng rất thành công để bảo vệ cho khoảng 1000 dặm hệ thống
đường ống nhiên liệu [17].Thời gian gần đây việc áp dụng phương pháp bảo vệ
catot đã tăng lên đáng kể do những hiệu quả mà nó mang lại. Hiện nay phương
pháp bảo vệ catot được sử dụng rộng rãi với các trạng thái khác nhau như lắp đặt
trong nước hoặc chôn trong đất và bảo vệ cơ sở hạ tầng như cấu trúc bê tông để
kiểm soát ăn mòn.
Công ty Cathodic Protection của Anh có lịch sử nghiên cứu và sản suất anot
hy sinh từ gần 50 năm nay đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hợp kim, chế độ
công nghệ của anot hy sinh. Đã ứng dụng các dạng đúc áp lực, đặc biệt đã chế tạo
các anot hy sinh dạng kim loại bột. Công ty Cathodic Protection Technology của
Singapo và công ty Southern Cathodic Protection của Mỹ chuyên nghiên cứu anot
hy sinh chống ăn mòn cho tàu biển, có nhiều sản phẩm, trong đó nổi bật là anot hy
sinh chế tạo bằng công nghệ đúc khuôn cát làm nguội nhanh [17].
Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu ở các nước nhằm nâng cao hiệu quả
bảo vệ, cải thiện chỉ tiêu điện hóa của anot hy sinh. Tuy nhiên, tất cả các nghiên
cứu đó đều tập trung vào giải quyết bài toán về thành phần hợp kim của các loại
anot hy sinh hoặc công nghệ đúc kết hợp làm nguội nhanh.
1.3.1.2. Ở Việt Nam
Trong nước, công nghệ bảo vệ catot cho các kết cấu thép được sử dụng chưa
lâu. Những nghiên cứu về bảo vệ catot cho kết cấu thép được tiến hành tại Đại học
Bách khoa Hà Nội, Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh, Liên doanh Dầu khí Việt
Xô, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Viện KHCN Giao thông vận
tải, Học Viện Kỹ thuật Quân sự, Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự, Trung tâm
nhiệt đới Việt Nga, vv… Một số kết cấu thép của các công trình dầu khí, cầu cảng,

24

đường ống, bồn bể đã được áp dụng công nghệ bảo vệ catot và cho những kết quả
tốt. Các nghiên cứu về anot hy sinh chỉ được thực hiện đối với các sản phẩm chế
tạo theo phương pháp đúc truyền thống.
Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga đã triển khai nghiên cứu và ứng dụng bảo vệ
catot trong nhiều năm. Những kết quả chính của Trung tâm trong lĩnh vực này là:
chế tạo và sử dụng anot bán trơ trong môi trường nước nhiễm mặn, đã thiết kế,
triển khai lắp đặt, vận hành và bảo trì nhiều hệ thống bảo vệ catot cho các kết cấu
thép tại các tỉnh phía nam.
Ở Việt Nam trước đây phần lớn anot hy sinh phải nhập ngoại. Đề tài cấp
Nhà nước KC-05-12 thuộc Chương trình “Vật liệu mới” do GS.TS Phan Lương
Cầm, Trung tâm Nghiên cứu Ăn mòn và Bảo vệ kim loại, trường Đại học Bách
khoa Hà Nội chủ trì đã nghiên cứu thành công vật liệu anot hy sinh nhôm có chất
lượng cao [8].Sản phẩm anot hy sinh nhôm và anot hy sinh kẽm này đã được chế
tạo và thử nghiệm theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5742-1993 và TCVN 60241995 [12].Kết quả thử nghiệm đánh giá ở Phòng Ăn mòn - Xí nghiệp Liên doanh
Vietsovpetro cho thấy 2 loại vật liệu anot hy sinh nhôm và kẽm đều có tính chất
điện hóa tốt [13] .
Hiện nay các loại anot hy sinh do nước ngoài và Việt nam sản xuất, thành
phần hợp kim đều tương tự như nhau. Tuy nhiên, công nghệ và trình độ chế tạo rất
khác nhau. Các nước với trình độ công nghệ tiên tiến, quá trình nấu hợp kim rất ít
bị hòa tan khí và lẫn tạp chất, đúc tạo hình thì nhận được sản phẩm có cấu trúc tinh
thể nhỏ và độ xít chặt cao nên chất lượng rất tốt. Đối với nước ta, do công nghệ
còn hạn chế, nên phương pháp đúc nóng chảy truyền thống làm sản phẩm anot hy
sinh có cấu trúc tinh thể không đồng đều, sản phẩm thường chứa tạp chất, rỗ khí.
Do những lợi ích kinh tế mà anot hy sinh mang lại, việc sử dụng anot hy
sinh trong việc bảo vệ chống ăn mòn các máy móc, thiết bị và kết cấu thép trong
nước ta hiện rất phổ biến. Các loại tàu thuyền, xà lan, tàu hải quân… có vỏ bằng
thép hiện đều sử dụng anot hy sinh. Các giàn khoan, đường ống dẫn dầu khí trên
biển, trong lòng đất cũng đều được thiết kế sử dụng anot hy sinh để chống ăn mòn.

Lượng anot hy sinh Zn, Al, Mg sử dụng tại Việt Nam hàng năm lên tới hàng trăm
tấn.
1.3.2. Dự báo nhu cầu thị trường đối với sản phẩm anot hy sinh.


25

Nhu cầu sản phẩm anot hy sinh ở trong nước tương đối lớn. Tùy thuộc vào
môi trường bảo vệ, 02 loại anot hy sinh được sử dụng nhiều nhất là anot hợp kim
kẽm và anot hợp kim nhôm. Trong công nghiệp dầu khí, bên cạnh anot hợp kim
nhôm, anot hy sinh kẽm cũng được sử dụng rộng rãi nhằm bảo vệ chống ăn mòn
cho các đường ống, chân đế giàn khoan, tàu thuyền và các công trình biển... Tuy
chưa có con số thống kê cụ thể về lượng anot hy sinh hợp kim kẽm sử dụng trong
toàn ngành dầu khí nhưng chắc chắn đây là một con số rất lớn. Ngoài các anot hy
sinh được cung cấp cho quá trình lắp mới, một lượng anot không nhỏ được yêu cầu
cung cấp trong quá trình sửa chữa công trình, tàu thuyền và thay thế các anot hòa
tan hoặc rơi rụng trong quá trình làm việc.
Hiện nay, các sản phẩm anot hy sinh được sử dụng trong ngành dầu khí cũng
như phần lớn anot hy sinh phục vụ các ngành khác đều phải nhập ngoại. Một số đơn
vị trong nước đã sản xuất anot hy sinh như Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Hàn
lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam để cung cấp cho một số khách hàng như nhà
máy đóng tàu, các dự án trong ngành nông nghiệp như cửa đập ngăn mặn, đường
ống dẫn nước ngọt… Tuy nhiên, quá trình sản xuất anot trong nước vẫn trong quy
mô nhỏ lẻ, chưa có sản phẩm nào của các đơn vị trong nước được các tổ chức quốc
tế có uy tín công nhận chất lượng và cũng chưa có một sản phẩm nào đăng ký bản
quyền thương hiệu.
Do vậy, việc nghiên cứu, hoàn thiện công nghệ sản xuất anot hy sinh có chất
lượng tốt và ổn định, với mục tiêu đưa vào sản xuất công nghiệp nhằm thay thế các
sản phẩm nhập ngoại có giá thành cao, tiến tới đăng ký bản quyền công nghiệp sản
phẩm có thương hiệu là việc làm cần thiết, góp phần mang lại những lợi ích thiết

thực cho nền kinh tế nước ta.
Dựa vào nhu cầu sử dụng trong ngành dầu khí, tình hình thực tế của Việt
Nam về nguồn nguyên liệu, cơ sở vật chất hiện có…, đề tài chọn hướng nghiên cứu
anot hy sinh kẽm có bổ sung hàm lượng nhỏ các kim loại Al, Cd nhằm tăng các đặc
tính điện hóa, cải thiện đặc tính bề mặt của anot trong quá trình hòa tan cũng như
giảm thụ động của anot kẽm, cho phép nâng cao chất lượng anot kẽm nhằm tạo ra
sản phẩm với chất lượng tốt tương đương với sản phẩm nhập ngoại, giá cả cạnh
tranh, chủ động và đáp ứng nhu cầu trong ngành dầu khí nói riêng và công nghiệp
nói chung.