Chương 1 TỎNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 TONG QUAN VE NHIEN LIEU DIESEL Nhiên liệu diesel 1a mat hang rat quan trọng, được sử dụng trong nhiễu ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng. Chỉ tính riêng về lĩnh vực năng lượng, mặc đủ ngày nay loài nguời đã khai (hác sử dung nhiều dạng năng lượng như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng tượng điện, năng lượng hạt nhân. nhưng nhiễu chuyên gia năng lượng vẫn dự báo rằng trong những thập niên đâu của thế kỉ 31, nhiên liệu đẫu mỡ vẫn là nguồn năng lượng giữ vai trẻ quan trong ngành năng lượng thể giới. Mức độ sử đụng nắng lượng toàn thế giới mỗi năm tăng tử 45% [22] Nhiên liệu diesel vả động cơ diesel đang ngày cảng được sử dụng rộng rồi trên thể giới bởi những tu thể khác biệt của nó, với giả thành sử dụng thấp hơn, công suất lớn han, quy trình công nghệ cũng đơn giản hon, thêm vào đó, nguẫn.
cung cấp và lượng nhiên liệu diesel nhiễu và đa đạng hơn.1 Thành phần hoá học của nhiên liệu ởiesel Liêu hết nhiên liệu điesel trên thể giỏi đang sử dựng hiện nay được chế biển từ quả trình chưng cất dẫu mẻ. Quá trình chưng cất đấu mỏ cho la các sẵn phẩm Khi chưng cất sơ cấp đầu thô ta thu được phân đoạn sôi giữa 250°C vả 350°C. Phân đoạn này được gọi là phân đoạn gasoil nhẹ hay phân đoạn dẫu diesel, chứa các hydrocacbon có số cacban từ C¡s - Cái, Ca. Phẩn lớn trong phân đoạn này fa n-parafin va izo-parafin cin hydrocacbon thơm rất i1.
Ở cuối phân đoạn có những. n-parafin có nhiệt độ kết tỉnh cao. chúng là những thảnh phân gây mất tỉnh linh đông của phân đoạn ở nhiệt độ thấp. Trong phân đoạn điesel thì ngoài naphten và thơm hai vòng là chú yếu, những hợp chất ba vòng bắt đầu lăng lên.
Đã bắt đâu xuất hiện cóc hợp chất cỏ câu trúc hỗn hợp giữa naphicn và thơm. Hàm lượng các hợp chat chia 8, N, và O tăng nhanh. Cúc hợp chất của lưu huỳnh chủ yếu ở dạng, đisunfua, dị vòng, Các hợp chất chúa oxy dang axit naphtenic cỏ nhiều và đạt cực 10 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel DANH MỤC CÁC KỈ HIỆU, CÁC CHỮ VIÉT TẮT EDX (Enersy Dispersive X-ray): Phương pháp phản tích thánh phần hoá học phổ tán sắc năng lượng tia X XRD (tray diffraction): Phương pháp nhiếu xạ tỉa X BET (Brunaner, Emmett, Teller): Phương pháp xảo định điện tích bể GC-MS (Gas chromatography- Mass Spectomnetry): Sac ki khi ghép khdi phd SEM (Scanning Electron Micrascany ): Phương pháp kính hiển vi điện tử quếL 5 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel DANH MỤC CÁC KỈ HIỆU, CÁC CHỮ VIÉT TẮT EDX (Enersy Dispersive X-ray): Phương pháp phản tích thánh phần hoá học phổ tán sắc năng lượng tia X XRD (tray diffraction): Phương pháp nhiếu xạ tỉa X BET (Brunaner, Emmett, Teller): Phương pháp xảo định điện tích bể GC-MS (Gas chromatography- Mass Spectomnetry): Sac ki khi ghép khdi phd SEM (Scanning Electron Micrascany ): Phương pháp kính hiển vi điện tử quếL 5 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel gia chẳng oxi hoá cho nhiên ligu sinh hoc biodiesel Nội dung của để tài và các đổi tượng nghiên cứu: 1. Chế tạo xúc tác trên cơ sở cao lanh, sử đụng cho phản ứng tổng hợp phụ gia chồng oxi hoá Xác định các đặc trưng của xúc tác e 3.
Tổng hợn phụ gia chẳng oxi hoá từ toluen xác định các tính chất sản phẩm. Thử nghiệm tính năng của phụ gia và xáo định các điều kiến bảo quản. 9 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel gia chẳng oxi hoá cho nhiên ligu sinh hoc biodiesel Nội dung của để tài và các đổi tượng nghiên cứu: 1. Chế tạo xúc tác trên cơ sở cao lanh, sử đụng cho phản ứng tổng hợp phụ gia chồng oxi hoá Xác định các đặc trưng của xúc tác e 3.
Tổng hợn phụ gia chẳng oxi hoá từ toluen xác định các tính chất sản phẩm. Thử nghiệm tính năng của phụ gia và xáo định các điều kiến bảo quản. 9 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel DANH MỤC DINO VE, BO THI Tĩmh 1.1: Tác dụng của phụ gia ức chế oxy hóa đến quá trình oxy hóa nhiền liệu.2a: Đơn vị cầu trúc tử diện.2Ù: Đơn vị cấu trúc bát.3: Các loại cầu trúc của khoống séT.4: Mạng lự diện 41 Hình 1.5: Liên kết tứ diện và bát điện qua anion oxy.6: Các lớp nước lrnh thánh khí hydrát hoá e trao dôi giữa các lớp. Tình 21: Sơ đổ hoại hoa bentowit Bere Hình 2.2: Sơ đồ điều chế Ben-Ee”.3: Sơ đồ điều chế Pen-Zn””.4: Chủm tia Rơnghen.5: Dường thẳng theo phương trinh BET Hình 3.6: Đề thị biểu diễn sự phụ thuộc P và P/V.
Sơ đỗ nguyên lý của kính hiển vĩ điện tử quét.1: Giản đỏ nhiều xạ tiaX của Ben-thô.2: Gián đỏ nhiễu xạ tia X của Ben-1I Hinh 3.3: Giản dỗ nhiều xụ lia X eda mont IĨih 3.4: Gián đề nhiễu xạ tia X cửa len-Fe"" Hình 3.5: Giản đồ nhiễu xạ tỉa X của Ben-Zr2' (inh 3.6: Anh SEM cita Ben-'e3-.7: Anh SEM cia Ben-Zn2 Ilinh 3.8: Anh hung ca nhiét d8 va xtc tác đến độ chuyển hóa của phán img. 3 Aah thưởng của thời gian và xúc tác đến độ chuyên hóa cúa phan Ứng.10: Phổ GC-MS cita san phim phy gia chẳng oxy hỏa.11: Ánh hưởng của hàm lượng phụ gia đến chủ kỳ cảm ứng ?5 Hìmh 3.12: Ảnh hướng chủ kỷ cảm ứng khi pha vả không pha phụ gia. 76 7 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel DANH MỤC BẰNG Tăng 1.1 - Các chỉ tiêu đảnh giá chất lượng nhiên liệu điesel theo ASTM.2 - 8o sành lính chất của nhiên liệu diesel với biodicsel a Bang, 1.3 Cac đánh giá chí tiêu chất lượng, biodiesel (thea ASTMTD 6751) 25 Bang 1.4, Mét s6 loại phụ gia chồng Oxy hod. Phan loai khodng set.1 - Độ chuyên hỏa ghụ thuộc vào nhiệt độ phan tmg va bảm lượng xúc tác 70 Bang 3.phản ứng phụ thuộc vào thời, piannpn ứng va hàm lượng xúc tác a Bang 3.3 - Tỷlệ sản phẩm có rong mí seo 7 Đảng 3.4-~ Chu kỳ cảm ứng của biodiesel nguyên chất và diesel khoảng.5 - Chu kỳ cảm ứng khi pha #4 phụ gia vào mau biodiesel nguyên chất T7 Bảng 3.6 - Chukỳ cảm ủng khi ph? % pin ie a0 BSB B10, B20 và khi chưa pha.76 6 Trần Ván Chỉ Lop: Cav hoe công nghệ hiu cơ hoá đâu 2808-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel MOG BAU Hiện nay, mỏi trường là vấn để cấp thiết của mọi quốc gia trên thể giới.
Ở nước ta ngày nay ô nhiễm môi trưởng đang lâm đau đầu cáo ban ngành liên quan bởi quá trinh công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Ô nhiễm không khi là một trong những dạng ô nhiễm môi trường được quan tâm nhiều nhất do tác hạt của nó én bau khi quyén như: gây hiệu ng nhà kinh làm trái đất 4m dần lên, các khi thải ILS, SOx, CO-. gây mưa axit, thing tang ozén. O nhiễm không khí chủ yếu là do khói thai tir các nhả máy, các khu công nghiệp.
Bên cạnh đó, các phương tiện giao thằng ngày cảng gia tăng dẫn đến nguy cơ thải ra môi trường các chất độc hại cũng tăng theo. Các chải ä nhiễm phát sinh từ nhiên liệu của các động cơ. Do vậy, nhiên liệu cân phải đạt yên câu chất lượng để khí thải giảm thiểu ô nhiễm đến bảu khi quyền. Trong những năm gắn đây, rất nhiều nước trên thẻ giới đã quan tâm đến việc sản xuất ra các loại nhiên liệu sạch thay thể nhiên liệu hoá thạch, trong đỏ nhiên liệu sinh hoc biodiesel là một loại nhiên liệu đang được tập trung nghiên cửu do xu hướng diesel hoá đông cơ trên toàn cầu.
Ở Việt Nam, các nhả khoa học đã bắt tay vào nghiên cứu sản xuất nhiên liệu biodiesel trong phòng thí nghiệm và quy mô sân. Iiodiesel được sản xuất từ các loại đầu thực vài, mỡ động vi, thâm chỉ từ các loại dâu cặn phé Ihải. Đối với Việt Nam, mật rước nông nghiệp gó nguồn dẫu thực vật phong phủ thì việc sử dụng chúng trong sân xuất nhiên liệu, phụ gia cho. nhiên liệu sẽ có giá tiị khoa học và thực tiễn cao.[1 1] Biodiesel là nhiên liệu sinh hoc than thiện môi trường, dễ phân huy sinh học tuy nhiên có nhược điểm là tồn chứa, bảo quản khó khăn.
Chính vì vậy, việc tổng, hop duoc một phụ gia có tỉnh kháng oxi hoá cao sẽ đâm bảo cho nhiên liệu này có thé hén trong quả trình tổn chứa tương đương điesel khoảng Để tài "Nghiên cửu tổng hợp phụ gia bảo quản cho nhiên liện sinh học biodiescl" có ý nghĩa thục tiễn rất lớn góp phân đưa nhiên liệu sinh học biodiescl vào sử dụng rộng rãi. Trong khuôn khổ của đẻ tài, chủng tôi lụa chọn đối tượng nghiên cứu lá phụ R Trần Ván Chỉ Lop: Cao hạc. công nghệ bữu cơ hoá đâu 2009-2010 ĐẢ tài: Nghiên cths ting hop phụ gìa bào quần cho nhiên liệu sinlt học Biodiesel DANH MỤC DINO VE, BO THI Tĩmh 1.1: Tác dụng của phụ gia ức chế oxy hóa đến quá trình oxy hóa nhiền liệu.2a: Đơn vị cầu trúc tử diện.2Ù: Đơn vị cấu trúc bát.3: Các loại cầu trúc của khoống séT.4: Mạng lự diện 41 Hình 1.5: Liên kết tứ diện và bát điện qua anion oxy.6: Các lớp nước lrnh thánh khí hydrát hoá e trao dôi giữa các lớp. Tình 21: Sơ đổ hoại hoa bentowit Bere Hình 2.2: Sơ đồ điều chế Ben-Ee”.3: Sơ đồ điều chế Pen-Zn””.4: Chủm tia Rơnghen.5: Dường thẳng theo phương trinh BET Hình 3.6: Đề thị biểu diễn sự phụ thuộc P và P/V.
Sơ đỗ nguyên lý của kính hiển vĩ điện tử quét.1: Giản đỏ nhiều xạ tiaX của Ben-thô.2: Gián đỏ nhiễu xạ tia X của Ben-1I Hinh 3.3: Giản dỗ nhiều xụ lia X eda mont IĨih 3.4: Gián đề nhiễu xạ tia X cửa len-Fe"" Hình 3.5: Giản đồ nhiễu xạ tỉa X của Ben-Zr2' (inh 3.6: Anh SEM cita Ben-'e3-.7: Anh SEM cia Ben-Zn2 Ilinh 3.8: Anh hung ca nhiét d8 va xtc tác đến độ chuyển hóa của phán img.