Giáo trình Sản phẩm dầu mỏ nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí trình độ Trung cấp Trường Cao đẳng Dầu khí

Giáo trình về sản phẩm dầu mỏ nghề vận hành thiết bị chế biến dầu khí trung cấp trường cao đẳng dầu khí, biên soạn theo chương trình đào tạo chuẩn, hệ thống hóa kiến thức từ cơ

• Tác giả: Ths. Lê Thùy Dung
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí
• Đề tài: Giáo Trình Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí Trung Cấp
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Bà Rịa - Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• BÀI MỞ ĐẦU: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DẦU MỎ
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ
• 1.1. Định nghĩa - phân loại hợp chất hữu cơ
• 1.2. Hợp chất hydrocacbon
• 2. CHƯƠNG 2: NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ XĂNG
• 2.1. Thành phần hóa học của nhiên liệu xăng
• 2.2. Chỉ tiêu chất lượng của xăng thương phẩm
• 2.3. Ứng dụng của nhiên liệu cho động cơ xăng
• 3. CHƯƠNG 3: NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ DIESEL
• 3.1. Thành phần hóa học của nhiên liệu Diesel
• 3.2. Chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu Diesel
• 3.3. Ứng dụng của nhiên liệu cho động cơ Diesel
• 4. CHƯƠNG 4: NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ PHẢN LỰC
• 4.1. Thành phần hóa học của nhiên liệu phản lực
• 4.2. Chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu phản lực
• 4.3. Ứng dụng của nhiên liệu cho động cơ phản lực
• 5. CHƯƠNG 5: DẦU BÔI TRƠN
• 5.1. Thành phần hóa học của dầu bôi trơn
• 5.2. Chỉ tiêu chất lượng dầu bôi trơn
• 5.3. Ứng dụng của dầu bôi trơn
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí

Giáo trình Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí Trung Cấp cung cấp kiến thức cơ bản về các sản phẩm dầu mỏ và quy trình chế biến. Tài liệu này được thiết kế để giúp sinh viên nắm vững các khái niệm và kỹ thuật cần thiết trong ngành công nghiệp dầu khí. Nội dung giáo trình bao gồm các chương trình học từ lý thuyết đến thực hành, giúp sinh viên có cái nhìn tổng quan về ngành dầu khí.

1.1. Mục tiêu của Giáo Trình Vận Hành Thiết Bị

Giáo trình nhằm trang bị cho sinh viên kiến thức về các sản phẩm dầu mỏ, quy trình chế biến và ứng dụng thực tiễn trong ngành dầu khí.

1.2. Cấu trúc của Giáo Trình

Giáo trình được chia thành nhiều chương, mỗi chương tập trung vào một khía cạnh cụ thể của sản phẩm dầu mỏ và quy trình chế biến.

II. Những Thách Thức Trong Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí

Ngành công nghiệp dầu khí đối mặt với nhiều thách thức trong việc vận hành thiết bị chế biến. Các vấn đề như an toàn lao động, bảo trì thiết bị và quản lý chất lượng sản phẩm là những yếu tố quan trọng cần được chú ý. Việc hiểu rõ các thách thức này giúp sinh viên chuẩn bị tốt hơn cho công việc trong tương lai.

2.1. An toàn lao động trong ngành dầu khí

An toàn lao động là yếu tố hàng đầu trong ngành dầu khí. Việc tuân thủ các quy định an toàn giúp giảm thiểu rủi ro và bảo vệ sức khỏe cho người lao động.

2.2. Bảo trì thiết bị chế biến

Bảo trì thiết bị là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động và kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Các phương pháp bảo trì định kỳ và dự đoán là rất quan trọng.

III. Phương Pháp Chế Biến Dầu Khí Hiệu Quả

Có nhiều phương pháp chế biến dầu khí khác nhau, mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế.

3.1. Quy trình chưng cất dầu thô

Chưng cất dầu thô là quy trình cơ bản trong chế biến dầu khí, giúp tách các thành phần khác nhau dựa trên nhiệt độ sôi.

3.2. Công nghệ cracking xúc tác

Công nghệ cracking xúc tác giúp chuyển đổi các phân đoạn nặng thành các sản phẩm nhẹ hơn như xăng và dầu hỏa, nâng cao hiệu quả sử dụng nguyên liệu.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Giáo Trình Vận Hành Thiết Bị

Giáo trình không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn hướng dẫn sinh viên áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Các bài thực hành và dự án giúp sinh viên phát triển kỹ năng cần thiết cho công việc sau này.

4.1. Thực hành tại nhà máy chế biến

Sinh viên sẽ có cơ hội thực hành tại các nhà máy chế biến dầu khí, giúp họ hiểu rõ hơn về quy trình và thiết bị thực tế.

4.2. Dự án nghiên cứu ứng dụng

Các dự án nghiên cứu giúp sinh viên áp dụng lý thuyết vào thực tiễn, phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề và làm việc nhóm.

V. Kết Luận Về Tương Lai Ngành Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí

Ngành vận hành thiết bị chế biến dầu khí đang phát triển mạnh mẽ với nhiều cơ hội nghề nghiệp. Việc nắm vững kiến thức và kỹ năng từ giáo trình sẽ giúp sinh viên tự tin bước vào thị trường lao động.

5.1. Xu hướng phát triển của ngành

Ngành dầu khí đang chuyển mình với sự phát triển của công nghệ mới, mở ra nhiều cơ hội cho những người có kiến thức chuyên môn.

5.2. Cơ hội nghề nghiệp cho sinh viên

Sinh viên tốt nghiệp từ chương trình này có thể làm việc trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ sản xuất đến nghiên cứu và phát triển.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình môn học Sản phẩm dầu mỏ (Mã môn học: PETR53005) được ban hành theo Quyết định số 209/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 3 năm 2022 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam). Tài liệu do ThS. Lê Thùy Dung chủ biên cùng ban biên soạn gồm các tác giả: Nguyễn Thị Thùy, Trần Thu Hằng, Huỳnh Việt Triều và Phạm Công Quang.

Trong chương trình đào tạo nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí, môn học có thời lượng 3 tín chỉ (tương đương 45 giờ đào tạo, gồm 42 giờ lý thuyết và 3 giờ kiểm tra). Môn học được bố trí giảng dạy sau các môn học kỹ thuật cơ sở như Vẽ kỹ thuật (MECM52003), Điện kỹ thuật (ELEI53011), Cơ sở điều khiển quá trình (AUTM52111) và đóng vai trò làm tiền đề trực tiếp cho các mô đun chuyên môn nâng cao như: Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô (PETR56115), Vận hành phân xưởng chế biến dầu I (PETR56116), Vận hành các phân xưởng chế biến khí (PETR56118), Vận hành máy thủy khí I (PETR56107), cũng như Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa (PETR56109).

Mục tiêu đào tạo của giáo trình hướng tới việc trang bị chuẩn đầu ra toàn diện cho người học:

• Về kiến thức (A1): Trình bày được bản chất hóa lý, các chỉ tiêu chất lượng, tiêu chuẩn kỹ thuật và phạm vi ứng dụng thực tế của các dòng sản phẩm dầu mỏ thương phẩm.
• Về kỹ năng (B1): Tra cứu, đối chiếu và đánh giá thành thạo các chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm theo hệ thống tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế.
• Về năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1): Hình thành tác phong công nghiệp, phương pháp làm việc khoa học, tính kỷ luật, cẩn trọng và năng lực phối hợp làm việc nhóm.

Cấu trúc giáo trình gồm 1 bài mở đầu và 5 chương chuyên đề, tiếp cận theo logic từ hóa học đại cương các hợp chất hydrocacbon đến công nghệ phối trộn và kiểm soát chất lượng từng nhóm sản phẩm lọc hóa dầu chuyên dụng. Điểm đặc sắc của tài liệu là việc tích hợp chặt chẽ giữa lý thuyết phân đoạn dầu mỏ với thực tế sản xuất tại các nhà máy lọc dầu tại Việt Nam, đặc biệt là Nhà máy lọc dầu Dung Quất.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Cấu trúc nội dung giáo trình được triển khai qua các học phần cụ thể sau:

• Bài mở đầu: Tổng quan về sản phẩm dầu mỏ (1 giờ): Giới thiệu khái niệm sản phẩm lọc hóa dầu, cơ chế phân tách dầu thô bằng chưng cất khí quyển và chân không. Trình bày các khoảng nhiệt độ sôi chuẩn: phân đoạn xăng ($35 - 180^\circ\text{C}$, $\text{C}5 - \text{C}{10}$), dầu hỏa/kerosen ($180 - 250^\circ\text{C}$, $\text{C}{11} - \text{C}{15}$), gasoil/diesel ($250 - 350^\circ\text{C}$, $\text{C}{16} - \text{C}{20}$), dầu nhờn ($350 - 500^\circ\text{C}$, $\text{C}{21} - \text{C}{35/40}$) và cặn sôi trên $500 - 550^\circ\text{C}$. Nêu công thức phối chế cơ bản: $\text{Sản phẩm lọc dầu} = \sum \text{Chất nền} + \sum \text{Phụ gia}$.
• Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ (6 giờ): Phân loại hợp chất hữu cơ và hydrocacbon; khảo sát cấu trúc của ankan ($\text{C}n\text{H}{2n+2}$), xicloankan/naphten ($\text{C}n\text{H}{2n}$), anken/olefin ($\text{C}n\text{H}{2n}$), ankadien ($\text{C}n\text{H}{2n-2}$), ankin ($\text{C}n\text{H}{2n-2}$) và hydrocacbon thơm/aromat ($\text{C}n\text{H}{2n-6}$).
• Chương 2: Nhiên liệu cho động cơ xăng (13 giờ): Phân tích nguồn phối trộn xăng thương phẩm (xăng FCC, reformat, isomerat, alkylat, xăng tổng hợp); nguyên lý hoạt động của động cơ 4 kỳ; bản chất hiện tượng kích nổ; định nghĩa trị số Octan (quy ước iso-octan = 100, n-heptan = 0); các thông số chất lượng gồm RON, MON, áp suất hơi Reid (RVP), thành phần cất, độ ổn định oxy hóa, hàm lượng benzen và lưu huỳnh; phụ gia tăng Octan (MTBE, Etanol, MMT).
• Chương 3: Nhiên liệu cho động cơ Diesel (9 giờ): Khảo sát phân đoạn gasoil; trị số Xetan (quy ước n-xetan = 100, $\alpha$-metylnaphtalen = 0); bản chất sự tự bốc cháy và thời gian cảm ứng; phụ gia cải thiện chỉ số Xetan (Amyl nitrate, Butyl nitrate, Iso-propyl nitrate); phụ gia giảm khói đen và phụ gia DME (pha 2% dầu thầu dầu); tiêu chuẩn lưu huỳnh theo TCVN 5689:2005.
• Chương 4: Nhiên liệu cho động cơ phản lực (8 giờ): Khảo sát phân đoạn kerosen; tiêu chuẩn nhiên liệu Jet-A1; yêu cầu nghiêm ngặt về nhiệt độ kết tinh (từ $-50^\circ\text{C}$ đến $-47^\circ\text{C}$); chỉ tiêu chiều cao ngọn lửa không khói; tính ổn định nhiệt và an toàn phòng chống cháy nổ khi bay ở trần bay cao.
• Chương 5: Dầu bôi trơn (8 giờ): Phân đoạn gasoil nặng ($350 - 500^\circ\text{C}$); công nghệ tách sáp/parafin và tách nhựa tạo dầu gốc; các chỉ tiêu độ nhớt, chỉ số độ nhớt (VI), số kiềm tổng (TBN); hệ phụ gia chức năng và quy trình sản xuất mỡ bôi trơn (phối trộn 30–35% xà phòng hóa axit béo với 65–70% dầu gốc).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình thiết lập nền tảng lý thuyết chuyên sâu dựa trên ba trụ cột:

1. Lý thuyết chưng cất và tách phân đoạn: Mối liên hệ giữa áp suất, nhiệt độ sôi và khối lượng phân tử hydrocacbon trong việc phân tách các phân đoạn dầu khí quyển và chân không.
2. Cơ chế biến đổi hóa học và phản ứng cháy: Lý thuyết oxy hóa nhiệt tạo gốc tự do và hợp chất trung gian (peroxyt, hydroperoxyt) giải thích bản chất hiện tượng kích nổ trong động cơ xăng và hiện tượng cháy trễ trong động cơ diesel.
3. Nguyên lý phối trộn sản phẩm (Blending Principles): Nguyên lý kết hợp các dòng chất nền có nguồn gốc công nghệ khác nhau (cracking xúc tác FCC, reforming xúc tác, đồng phân hóa isomer hóa) với hệ phụ gia chức năng (chống oxy hóa, tăng chỉ số kích nổ/tự cháy, phụ gia tẩy rửa) nhằm đạt tiêu chuẩn thương phẩm.

Kỹ năng phát triển

Người học qua giáo trình được phát triển các nhóm năng lực kỹ thuật:

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Nhận diện cấu trúc phân tử, tính toán nồng độ phụ gia (vài ppm đến vài %), kiểm soát các thông số nhiệt hóa của nhiên liệu trong quy trình vận hành.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích tương quan giữa thành phần cất phân đoạn ($10%, 50%, 90%$) với khả năng khởi động lạnh, hiện tượng nút hơi (vapor lock), gia tốc và tiêu hao nhiên liệu của động cơ.
• Kỹ năng thực hành quy chuẩn (Practical competencies): Tra cứu, giải đoán và đối chiếu các thông số kiểm nghiệm xăng dầu theo hệ thống tiêu chuẩn ASTM/API, tiêu chuẩn Châu Âu (EU), GOST và Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5689:2005).

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình áp dụng mô hình giảng dạy tích cực kết hợp giữa thuyết trình nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu chuyên khảo và bài tập giải quyết tình huống kỹ thuật:

• Tổ chức học tập theo nhóm: Sinh viên được phân chia thành các nhóm nhỏ từ 2 đến 3 người. Nhóm trưởng phân công nhiệm vụ nghiên cứu từng khía cạnh của bài học (ví dụ: cơ chế phản ứng của phụ gia MMT, phân tích sự cố tách pha của xăng sinh học E5/E10 do hút ẩm), sau đó thảo luận, tổng hợp và báo cáo trước lớp.
• Phân tích trường hợp kỹ thuật (Case Studies): Phân tích quy trình công nghệ tại Nhà máy lọc dầu Dung Quất trong việc tối ưu hóa sơ đồ không cần qua chưng cất chân không nhờ đặc tính dầu thô mỏ Bạch Hổ ít lưu huỳnh; xử lý sự cố tạo bóng hơi trong ống dẫn khi áp suất hơi RVP vượt ngưỡng; phân tích nguyên nhân hỏng bugi khi sử dụng phụ gia chứa kim loại.
• Phương pháp và hình thức đánh giá: Áp dụng theo quy chế đào tạo ban hành kèm Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH:
  • Điểm đánh giá thường xuyên và định kỳ (Trọng số 40%): Bao gồm kiểm tra hỏi đáp/bảng kiểm sau 5 giờ học (đánh giá chuẩn A1, B1) và 2 bài kiểm tra định kỳ viết tự luận/trắc nghiệm sau 15 giờ học (đánh giá chuẩn A1, B1, C1).
  • Điểm thi kết thúc môn học (Trọng số 60%): Hình thức thi trắc nghiệm trên máy tính hoặc kết hợp tự luận sau khi hoàn thành 45 giờ học. Điểm chấm theo thang điểm 10, làm tròn đến một chữ số thập phân.
• Quy định tự học và chuyên cần: Người học phải nghiên cứu trước tài liệu được cung cấp (thư viện, trang web chuyên ngành), chuẩn bị vở ghi và hoàn thành bài tập. Sinh viên bắt buộc phải tham dự tối thiểu 70% tổng thời lượng lý thuyết trên lớp; trường hợp vắng quá 30% số tiết sẽ không được dự thi kết thúc môn học và phải đăng ký học lại.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

Nội dung giáo trình phản ánh các dữ liệu kỹ thuật và thực tiễn cập nhật của ngành công nghiệp chế biến dầu khí:

• Tích hợp thực tiễn chế biến dầu thô Việt Nam: Giáo trình trình bày cụ thể số liệu phân tách phân đoạn tại Phân xưởng Chưng cất khí quyển của Nhà máy lọc dầu Dung Quất:
  • Khí nhiên liệu ($-161^\circ\text{C} \div -89^\circ\text{C}$): Nhiên liệu đốt lò nội bộ.
  • Khí dầu mỏ hóa lỏng LPG ($-42^\circ\text{C} \div 36^\circ\text{C}$): Propan, butan thương phẩm.
  • Phân đoạn xăng ($36^\circ\text{C} \div 70^\circ\text{C}$ và $70^\circ\text{C} \div 165^\circ\text{C}$).
  • Phân đoạn dầu hỏa và nhiên liệu phản lực Jet-A1 ($165^\circ\text{C} \div 205^\circ\text{C}$).
  • Phân đoạn nhiên liệu diesel ($205^\circ\text{C} \div 330^\circ\text{C}$ và $330^\circ\text{C} \div 370^\circ\text{C}$).
  • Toàn bộ phần cặn khí quyển nhiệt độ sôi trên $370^\circ\text{C}$ được đưa thẳng sang phân xưởng cracking xúc tác tầng sôi (FCC) mà không cần qua chưng cất chân không, do đặc tính dầu thô Bạch Hổ là dầu ngọt nhẹ, ít lưu huỳnh.
• Phân tích cơ cấu sản xuất Bitum (Nhựa đường): Làm rõ nguyên nhân dầu thô Bạch Hổ không thể sản xuất nhựa đường do cặn chứa quá nhiều parafin và nghèo hợp chất nhựa - asphalten; đối chiếu với công nghệ sản xuất bitum từ dầu mỏ gốc naphtenic của Trung Đông (qua quá trình sục không khí oxy hóa cặn chân không $>500^\circ\text{C}$ để đảm bảo 3 chỉ tiêu: độ kim lún, độ kéo dài và nhiệt độ hóa mềm).
• Cập nhật tiêu chuẩn môi trường và phụ gia thế hệ mới:
  • Tiêu chuẩn giới hạn Benzen trong xăng thương phẩm: So sánh mức quy định $< 2,5%$ tại Việt Nam với tiêu chuẩn $< 1%$ của Liên minh Châu Âu (EU).
  • Phụ gia không chì: Khảo sát liều lượng sử dụng phụ gia Metylxyclopentadienyl Mangan Tricacbonyl (MMT) ở mức $8 - 18\text{ mg Mn/l}$; phụ gia Methyl tertiary-butyl ether (MTBE) với hàm lượng khống chế tối đa $15%$ để không làm biến đổi áp suất hơi bão hòa.
  • Nhiên liệu sinh học: Phân tích cơ chế pha chế Etanol sinh học nồng độ $99%$ (hoặc dùng cồn $96%$ kết hợp phụ gia chống tách pha phân lớp butanol/propanol) vào xăng khoáng tạo xăng sinh học E5, E10, E20; pha chế este của axit béo tạo Biodiesel B5, B10, B20 giúp giảm phát thải khói đen và khí độc ($\text{CO}, \text{CO}_2, \text{NO}_x$).
  • Phụ gia DME: Phân tích hiệu quả pha $13%$ Dimethyl Ether cùng $2%$ dầu thầu dầu vào dầu DO giúp tăng chỉ số Xetan từ 45 lên 52 và hạ điểm đông đặc từ $+9^\circ\text{C}$ xuống $0^\circ\text{C} \div +3^\circ\text{C}$.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

Giáo trình môn học Sản phẩm dầu mỏ phục vụ cho các nhóm đối tượng cụ thể trong hệ thống giáo dục nghề nghiệp và công nghiệp dầu khí:

• Học sinh, sinh viên: Tài liệu học tập bắt buộc cho học sinh hệ trung cấp và sinh viên hệ cao đẳng chuyên ngành Vận hành thiết bị chế biến dầu khí tại Trường Cao đẳng Dầu khí và các trường đào tạo kỹ thuật công nghệ hóa học, lọc hóa dầu.
• Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành khối kiến thức kỹ thuật cơ sở bao gồm Vẽ kỹ thuật (MECM52003), Điện kỹ thuật (ELEI53011), Cơ sở điều khiển quá trình (AUTM52111) và nắm vững hóa học hữu cơ đại cương.
• Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chuẩn mực để thiết kế giáo án lý thuyết, giáo án tích hợp, phân bổ câu hỏi đánh giá thường xuyên và biên soạn đề thi trắc nghiệm theo ngân hàng câu hỏi.
• Cán bộ kỹ thuật và tự học: Tài liệu tham khảo hữu ích cho kỹ thuật viên phòng thí nghiệm kiểm định sản phẩm dầu mỏ, công nhân vận hành tại các phân xưởng công nghệ lọc dầu, trạm phối trộn nhiên liệu thương phẩm và kho cảng tồn chứa xăng dầu khí hóa lỏng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng người học nào?

Giáo trình được biên soạn chuyên biệt cho người học chuyên ngành Vận hành thiết bị chế biến dầu khí thuộc hệ thống giáo dục nghề nghiệp (Trung cấp và Cao đẳng), đồng thời phù hợp làm tài liệu cơ sở cho sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Hóa học, Lọc - Hóa dầu.

2. Người học cần chuẩn bị kiến thức nền tảng nào trước khi tiếp cận môn học?

Người học cần có kiến thức cơ bản về Hóa học hữu cơ (các dãy đồng đẳng hydrocacbon, cơ chế liên kết hóa học) và hoàn thành các học phần kỹ thuật cơ sở gồm Vẽ kỹ thuật, Điện kỹ thuật và Cơ sở điều khiển quá trình.

3. Điểm khác biệt căn bản của giáo trình so với các tài liệu lý thuyết hóa học thông thường là gì?

Tài liệu tập trung vào tính chất thương phẩm và công nghệ phối chế thực tế ($\text{Sản phẩm lọc dầu} = \sum \text{Chất nền} + \sum \text{Phụ gia}$), gắn liền với quy trình vận hành của các nhà máy chế biến dầu khí tại Việt Nam (như Nhà máy lọc dầu Dung Quất) và các tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng hiện hành (TCVN, ASTM, EU).

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả cao nhất?

Người học cần kết hợp đọc trước đề cương bài giảng, tra cứu các bảng chỉ tiêu kỹ thuật (trị số Octan, trị số Xetan, nhiệt độ chớp cháy, điểm kết tinh), làm việc nhóm nhỏ (2–3 người) để xử lý các câu hỏi thảo luận tình huống và đảm bảo tham gia tối thiểu 70% thời lượng bài giảng trên lớp.

5. Giáo trình có các tài liệu bổ trợ và tham khảo nào đi kèm?

Giáo trình được đối chiếu và xây dựng dựa trên danh mục tài liệu tham khảo chuyên ngành gồm:

• Sản phẩm dầu mỏ thương phẩm – Trương Hữu Trì, Đại học Bách khoa Đà Nẵng.
• Các sản phẩm dầu mỏ và hóa dầu – Kiều Đình Kiểm, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
• Công nghệ chế biến khí – Lê Thị Như Ý, Đại học Bách khoa Đà Nẵng.
• Petroleum refining Vol 2 – Separation processes – Jean-Pierre Wauquier, Technip (2000).
• Gas conditioning and processing (Vol 1 & 2) – John M. Campbell (1998).
• Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành – Nguyễn Thị Minh Hiền, NXB Khoa học và Kỹ thuật (2004).

---

Kết luận

Giáo trình Sản phẩm dầu mỏ (PETR53005) cung cấp hệ thống kiến thức toàn diện, chuẩn xác về thành phần hóa học, chỉ tiêu chất lượng và ứng dụng kỹ thuật của các dòng sản phẩm lọc hóa dầu chủ lực như xăng, diesel, nhiên liệu phản lực, dầu bôi trơn và bitum.

Tài liệu là mắt xích kiến thức bản lề, giúp người học chuyển tiếp vững chắc từ các môn học kỹ thuật cơ sở sang các mô đun chuyên sâu về vận hành thiết bị chưng cất, chế biến dầu và xử lý khí. Thông qua hệ thống tài liệu tham khảo học thuật chuẩn mực trong nước và quốc tế, giáo trình bảo đảm giá trị đào tạo chuyên môn phục vụ trực tiếp cho ngành công nghiệp lọc hóa dầu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 giới thiệu khái quát về các loại hợp chất hữu cơ, đặc biệt là các hợp chất hydrocacbon để người học có được kiến thức nền tảng cho các chương sau. ❖ MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG NÀY LÀ: Sau khi học xong chương này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: - Trình bày được định nghĩa và phân loại về hợp chất hữu cơ - Giới thiệu được hợp chất hydrocacbon ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm - Học sinh có tính nghiêm túc, cẩn thận, kỷ luật cao trong học tập, có khả năng làm việc theo nhóm. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 1 - Đối với người dạy: + Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết, thực hành hoặc tích hợp phù hợp với bài học. Giáo án được soạn theo bài hoặc buổi dạy.

+ Tổ chức giảng dạy: Chia ca, nhóm (phụ thuộc vào số lượng sinh viên/lớp) - Đối với người học: + Chuẩn bị tài liệu, dụng cụ học tập, vở ghi đầy đủ; + Hoàn thành các bài thực hành kỹ năng; + Tổ chức làm việc nhóm, làm việc độc lập; + Tuân thủ quy định an toàn, giờ giấc. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 1 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học lý thuyết. - Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn. - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Giáo án, giáo trình.

- Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 1 - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 22 ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập.

- Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: vấn đáp, bảng kiểm) ✓ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: Không. ✓ Kiểm tra định kỳ thực hành: Không. ❖ NỘI DUNG CHƯƠNG 1 1. ĐỊNH NGHĨA – PHÂN LOẠI HỢP CHẤT HỮU CƠ Định nghĩa Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối: cacbonat, cacbua, xianua…) Hợp chất hữu cơ có mặt ở xung quanh chúng ta bao gồm: cây cối, động thực vật, thức ăn, quần áo … và ngay trong cơ thể con người VD: Khí metan (CH4), cồn (C2H5OH), đường (C12H22O11), xăng, khí gas … Sự phát triển của hóa học hữu cơ không những có tác dụng trực tiếp đến các ngành kinh tế quốc dân có liên quan đến hóa học hữu cơ, mà còn ảnh hưởng sâu sắc đến các ngành khoa học khác như sinh học, hóa sinh, y học, dược học, nông nghiệp… làm cho con người ngày càng làm chủ thiên nhiên và bắt thiên nhiên, điều khiển thiên nhiên phục vụ đời sống con người.

Ứng dụng: Hiện nay đã có trên 10 triệu hợp chất hữu cơ thiên nhiên và tổng hợp. Ngành hoá học hữu cơ đang ngày càng phát triển, mang lại nhiều lợi ích cho đời sống hàng ngày và trong các ngành kinh tế quốc dân. • Thành phần trong các hợp chất hữu cơ có thể gặp hầu hết các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn, nhưng số lượng các nguyên tố thường xuyên tạo nên chất hữu cơ là không nhiều: nhất thiết phải có C, H, hay có O, N, Halogen, S, P. • Liên kết hoá học chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.

• Dễ bay hơi, kém bền với nhiệt, và dễ cháy hơn hợp chất vô cơ. • Phản ứng xảy ra chậm và không theo một hướng nhất định. Phân loại Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 23 a. Hydrocacbon: Phân tử chỉ chứa nguyên tử cacbon và hydro.

- Hydrocacbon no: Chỉ có liên kết đơn. Ví dụ: Khí metan (CH4) - Hydrocacbon không no: chứa liên kết bội. Ví dụ: Khí etylen (C2H2) - Hydrocacbon thơm: chứa vòng benzen. Dẫn xuất của Hydrocacbon.

Dẫn xuất Hydrocacbon là hợp chất hữu cơ mà trong phân tử ngoài hai nguyên tố là cacbon và hydro còn có các nguyên tố khác: oxi, nitơ, clo. (dẫn xuất halogen, ancol, phenol, ete, andehit, xeton, axit, este, amin, hợp chất tạp chất chức, polime …) - Dẫn xuất halogen: nguyên tử halogen liên kết với gốc hydrocacbon ( R-Hal) Ví dụ: CH3Cl , CH3Br - Rượu: Nhóm –OH liên kết với gốc hydrocacbon R-OH Ví dụ: CH3-CH2-OH - Axít hữu cơ: Nhóm –COOH liên kết với gốc hydrocacbon Ví dụ: CH3-COOH. => Có thể tóm bằng sơ đồ sau: 1. HỢP CHẤT HYDROCACBON Định nghĩa hợp chất hydrocacbon Hợp chất hydrocacbon theo định nghĩa chính là một loại hợp chất hữu cơ mà trong phân tử chỉ bao gồm cacbon (C) và hydro (H).

Phân loại hợp chất hydrocacbon Hợp chất hydrocacbon thường được chia thành 3 loại như sau: - Hợp chất hydrocacbon no. Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 24 - Hợp chất hydrocacbon không no. - Hợp chất hydrocacbon thơm. Hợp chất hydrocacbon no Hợp chất hydrocacbon no là những hydrocacbon chỉ chứa liên kết đơn trong phân tử.

Hợp chất hydrocacbon no gồm 2 đại diện điển hình là ankan và xicloankan. ➢Ankan (Parafin): Ankan là hợp chất hydrocacbon no, mạch hở trong phân tử chỉ chứa 1 loại liên kết σ. Ankan còn có tên gọi khác là parafin. Công thức tổng quát : CnH2n + 2 ( n ≥ 1) CH4 Metan C7H16 Heptan C 2H 6 Etan C8H18 Octan C 3H 8 Propan C9H20 Nonan C4H10 Butan C10H22 Dekan C5H12 Pentan C11H24 Undekan C6H14 Hexan C12H26 Dodekan Ứng dụng của ankan: - Từ C1 đến C20 được ứng dụng làm nhiên liệu.

- Nhiều Ankan được dùng làm dung môi và dầu bôi trơn máy. - Điều chế chất sinh hàn. - Nhờ tác dụng của nhiệt và các phản ứng oxy hoá không hoàn toàn → HCHO, rượu metylic , axitaxetic,… ➢Xicloankan (Naphten): Xycloankan là hợp chất hydrocacbon no có mạch vòng (một hoặc nhiều vòng). Xycloankan còn có tên gọi khác là naphten.

Công thức tổng quát: CnH2n (n≥ 3) Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 25 CH2 H2C CH2 Xyclopropan CH2 CH2 Xyclopentan CH2 H2C CH2 H2C Xyclobutan H2C CH2 CH2 CH3 Xyclohexan 1-metyl-2-etyl xyclohexan CH2CH3 b. Hợp chất hydrocacbon không no: Liên kết đôi C=C gồm một liên kết δ và một liên kết π. Liên kết π kém bền hơn liên kết δ nên dễ bị phân cắt hơn, gây nên tính chất hóa học đặc trưng của anken: dễ dàng tham gia phản ứng cộng tạo thành hợp chất no tương ứng. ➢Anken (Olefin) Hợp chất hydrocacbon không no mạch hở, trong phân tử chỉ có 1 nối đôi gọi là anken.

Anken còn có tên gọi khác là olephin. Công thức tổng quát: CnH2n ( n≥2 ) ➢Ankadien Hợp chất hydrocacbon không no, mạch hở, trong phân tử có 2 liên kết đôi được gọi là ankadien. Ankadien còn được gọi là dien hay diolefin. Công thức tổng quát: CnH2n-2 ( n ≥ 3) CH2=C=CH2 Propadien (allen) CH3-CH=C=CH2 1,2-Butadien CH2=CH-CH=CH2 1,3-Butadien (Divinyl) CH2=C - CH=CH2 2-metyl butadien (Isopren) CH3 1,4 -pentadien CH2=CH-CH2-CH=CH2 Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 26 ➢Ankin Hợp chất hydrocacbon không no, mạch hở, trong phân tử có 1 liên kết ba được gọi là ankin.

Công thức tổng quát: CnH2n-2 (n ≥ 2) c. Hợp chất hydrocacbon thơm (Aromat) Hợp chất hydrocacbon thơm, không no, mạch vòng (có nối đôi trong phân tử). Công thức tổng quát: CnH2n-6 (n ≥ 6) Ứng dụng của Hợp chất hydrocacbon thơm: - Benzen và toluen là những nguyên liệu rất quan trọng được sử dụng nhiều trong công nghiệp hoá học. - Nguồn cung cấp benzen, toluen hiện nay chủ yếu vẫn là từ nhựa than đá và từ sản phẩm đề hydro đóng vòng hexan, heptan tương ứng.

❖ TÓM TẮT CHƯƠNG 1 Trong chương này, một số nội dung chính được giới thiệu: Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 27 - Định nghĩa, phân loại hợp chất hữu cơ - Hợp chất hydrocacbon ❖ CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN CHƯƠNG 1 1. Có bao nhiêu loại hợp chất hữu cơ? Thành phần các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ là gì? 2. Tính chất vật lý chung của các hợp chất hữu cơ là gì? 3. Đặc điểm về tính chất hóa học của hợp chất hữu cơ? 4.

Cho các chất sau: CO, NH3, C2H6, C2H2O2, C2H5OH, CH3COOH, CH3NH2, NaCN, (NH4)2CO3, HCl. Những chất nào thuộc chất hữu cơ? 5. Thành phần của yếu của khí dầu mỏ là gì? Chương 1: Giới thiệu chung về hợp chất hữu cơ Trang 28 CHƯƠNG 2: NHIÊN LIỆU CHO ĐỘNG CƠ XĂNG ❖ GIỚI THIỆU CHƯƠNG 2 Chương 2 giới thiệu các kiến thức cơ bản về nhiên liệu cho động cơ xăng để người học có được kiến thức nền tảng cho các môn học, mô đun sau này. ❖ MỤC TIÊU CHƯƠNG 2 Sau khi học xong chương này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: - Mô tả được thành phần hóa học của nhiên liệu xăng.

- Trình bày và giải thích được nguyên lý hoạt động của động cơ xăng, bản chất sự cháy của nhiên liệu trong động cơ xăng. ➢ Về kỹ năng: - Tra cứu được chỉ tiêu chất lượng của nhiên liệu xăng. ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Học sinh có tính nghiêm túc, cẩn thận, kỷ luật cao trong học tập, có khả năng làm việc theo nhóm. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 2 - Đối với người dạy: + Thiết kế giáo án theo thể loại lý thuyết, thực hành hoặc tích hợp phù hợp với bài học.

Giáo án được soạn theo bài hoặc buổi dạy. + Tổ chức giảng dạy: Học tập trung. - Đối với người học: + Chuẩn bị tài liệu, dụng cụ học tập, vở ghi đầy đủ; + Hoàn thành các bài thực hành kỹ năng; + Tổ chức làm việc nhóm, làm việc độc lập; + Tuân thủ quy định an toàn, giờ giấc. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học lý thuyết.

- Trang thiết bị máy móc: Máy tính, máy chiếu, bảng, phấn. - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Giáo án, giáo trình. - Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2 - Nội dung: Chương 2: Nhiên liệu cho động cơ xăng Trang 29 ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.

+ Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập.