1. Xác định độ ổn định oxy hoá của nhiên liệu chưng cất
Oxi hóa là một hiện tượng phổ biến xảy ra hàng ngày trong cuộc sống và thậm chí tồn tại trong cơ thể của chúng ta. Mặc dù oxi hóa mang lại nhiều ứng dụng quan trọng, nhưng cũng có thể gây ra tác hại nếu không được kiểm soát đúng cách. Điều đó làm cho hiểu biết về oxi hóa trở nên quan trọng để duy trì sức khỏe và hiểu rõ về quy trình này trong thế giới xung quanh.
Oxi hóa là quá trình mà một phân tử mất đi electron do sự cướp đoạt của một phân tử khác, được gọi là chất oxi hóa. Điều này dẫn đến việc phân tử bị biến đổi và trở nên không ổn định. Chất oxi hóa, theo định nghĩa đơn giản, là những chất chủ động cướp electron từ phân tử khác, làm thay đổi cấu trúc và tính chất của chúng. Một số ví dụ phổ biến về chất oxi hóa bao gồm oxy, ozone, và các hợp chất chứa kim loại như sắt
Chưng cất là một phương pháp quan trọng trong công nghiệp chế biến dầu, giúp tách dầu thô thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau. Sau khi dầu thô đã trải qua các bước xử lý tách nước, muối, và tạp chất cơ học, nó được đưa vào quá trình chưng cất. Tại đây, những cấu tử với nhiệt độ bay hơi khác nhau sẽ được tách ra, tạo thành các sản phẩm dầu có chất lượng và tính chất mong muốn. Quá trình chưng cất chính là bước quyết định để đạt được các sản phẩm dầu chất lượng cao trong ngành công nghiệp này
Để xác định độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất, quy trình được thực hiện theo các quy định tại Mục 4 của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8146:2013 (ASTM D 2274:2010) về Nhiên liệu chưng cất – Phương pháp xác định độ ổn định oxy hóa (Phương pháp tăng tốc). Quy trình này giúp đánh giá khả năng chống oxy hóa của nhiên liệu và đồng thời đảm bảo chất lượng và an toàn khi sử dụng.
Đầu tiên, một mẫu 350 mL nhiên liệu phần cất trung bình đã lọc được làm già hóa tại 95 oC (203 oF) trong 16 giờ bằng oxy được thổi qua mẫu với tốc độ 3 L/h. Quá trình già hóa giúp tạo điều kiện tăng tốc để theo dõi sự oxy hóa của nhiên liệu. Sau giai đoạn này, mẫu được làm nguội đến nhiệt độ xấp xỉ nhiệt độ phòng để thu được các chất không tan có thể lọc được.
Tiếp theo, trước khi lọc, mẫu được làm nguội để thu được các chất không tan có thể lọc được. Các chất này sau đó được loại bỏ khỏi mẫu bằng cách sử dụng hỗn hợp ba dung môi. Hỗn hợp ba dung môi được sử dụng để bay hơi và thu lại lượng chất không tan kết dính. Điều này giúp loại bỏ các tạp chất và chất không mong muốn khỏi nhiên liệu chưng cất.
Cuối cùng, lượng chất không tan kết dính và chất không tan có thể lọc được được đo lường và biểu thị bằng miligam trên 100 mL. Kết quả này được báo cáo là tổng của các chất không tan, là một chỉ số quan trọng để đánh giá độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất. Độ ổn định này quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu suất của nhiên liệu khi sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, đặc biệt là trong ngành công nghiệp và giao thông vận tải.
Tổng quan về quy trình xác định độ ổn định oxy hóa này giúp đảm bảo rằng nhiên liệu chưng cất đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn, đồng thời cung cấp thông tin quan trọng cho các nhà sản xuất và người tiêu dùng về khả năng chống oxy hóa của sản phẩm
2. Xác định độ ổn định oxy hoá của nhiên liệu chưng cất cần thiết bị, dụng cụ nào?
Để xác định độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất, quy trình được thực hiện thông qua việc sử dụng một số thiết bị và dụng cụ được quy định chi tiết tại Mục 7 của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8146:2013 (ASTM D 2274:2010). Dưới đây là mô tả chi tiết về các thiết bị và dụng cụ này:
Bình oxy hóa: Bình được làm bằng thủy tinh boro silicat và bao gồm ống thử, ống ngưng và ống cấp oxy. Được sử dụng để thực hiện quá trình già hóa của mẫu nhiên liệu chưng cất với oxy.
Bể gia nhiệt: Bể này có bộ điều khiển nhiệt cho môi trường chất lỏng và có khả năng duy trì nhiệt độ tại 95 oC ± 0,2 oC (203 oF ± 0,4 oF). Bể được trang bị cụm khuấy để đảm bảo nhiệt độ đồng đều trong toàn bộ bể. Độ sâu của bể đủ lớn để chìm các bình oxy hóa, khoảng 350 mm.
Lưu lượng kế: Thiết bị này có khả năng đo tốc độ oxy, được thiết lập để đo lường với độ chính xác 3 L/h ± 0,3 L/h. Được sử dụng để kiểm soát lượng oxy cung cấp vào mẫu.
Tủ sấy bộ lọc và tủ sấy dụng cụ thủy tinh: Tủ sấy bộ lọc có khả năng làm bay hơi dung môi an toàn ở 80 oC ± 2 oC (176 oF ± 4 oF) để sấy các vật liệu lọc.
Tủ sấy dụng cụ thủy tinh được sử dụng để sấy các dụng cụ thủy tinh ở 105 oC ± 5 oC (221 oF ± 9 oF).
Hệ thống lọc: Bao gồm màng lọc este xenlulo không có chất hoạt động bề mặt, với đường kính 47 mm và kích thước lỗ danh nghĩa 0,8 μm.
Cốc bay hơi: Cốc có mỏ, loại cao, được làm bằng thủy tinh boro silicat với dung tích 200 mL. Sử dụng để thu hồi và đo lường chất không tan kết dính.
Bếp điện phẳng: Bếp có khả năng gia nhiệt chất lỏng trong cốc bay hơi đến 135 oC (275 oF). Được sử dụng để bay hơi dung môi và thu chất không tan kết dính.
Các thiết bị và dụng cụ này hoạt động cùng nhau để tạo ra một quy trình đồng đều và chính xác để xác định độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất theo phương pháp tăng tốc. Quy trình này đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng và đảm bảo an toàn của nhiên liệu trong các ứng dụng khác nhau
3. Mẫu thử nghiệm đựng trong bình nhựa được không?
Quá trình lấy mẫu thử nghiệm để xác định độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất là một bước quan trọng được quy định chặt chẽ tại tiểu mục 9.1 của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8146:2013 (ASTM D 2274:2010). Quy trình này đảm bảo mẫu được lấy một cách đại diện và duy trì tính chất ban đầu của nhiên liệu, đồng thời giữ cho các ảnh hưởng từ môi trường bên ngoài là tối thiểu. Dưới đây là mô tả chi tiết về việc lấy mẫu và quy định về loại bình không được sử dụng:
- Quy trình lấy mẫu được thực hiện theo các tiêu chuẩn như TCVN 6777 (ASTM D 4057) hoặc ASTM D 4177 để đảm bảo sự đại diện của mẫu. Mẫu nhiên liệu cần phải được phân tích ngay sau khi nhận được. Trong trường hợp không thể thử nghiệm ngay, mẫu phải được bảo quản dưới môi trường không chứa oxy bằng cách sử dụng nitơ, argon, hoặc heli và được bảo quản ở nhiệt độ không vượt quá 10 oC (50 oF) so với điểm vẩn đục của mẫu.
- Một điều quan trọng được đề cập trong tiểu mục 9.2 là cảnh báo về việc không sử dụng các bình nhựa để chứa mẫu. Điều này là do có rủi ro cao về việc chiết các chất hóa dẻo từ nhựa, có thể làm thay đổi tính chất của nhiên liệu và ảnh hưởng đến kết quả phân tích.
- Quy định rõ ràng rằng cần sử dụng các bình kim loại đã được làm sạch theo TCVN 6777 (ASTM D 4057) để chứa mẫu. Ngoài ra, cũng có thể sử dụng các bình bằng thủy tinh boro silicat, nhưng cần được bọc hoặc đặt trong hộp để tránh tác động của ánh sáng. Các bình thủy tinh kiềm không được phép sử dụng trong quá trình lấy mẫu này.
- Trước khi chia mẫu thử, cần chia mẫu phòng thử nghiệm (khoảng 400 mL cho mỗi phép xác định) phụ thuộc vào kích thước mẫu nhận được từ phòng thử nghiệm. Các bước kỹ thuật như khuấy, rút mẫu, và sử dụng pipet hoặc các dụng cụ khác được mô tả chi tiết để đảm bảo mẫu được chuẩn bị chính xác.
- Trước khi sử dụng, mọi dụng cụ tiếp xúc với mẫu phải được rửa sạch bằng hỗn hợp ba dung môi và được tráng bằng một phần mẫu. Điều này đảm bảo mọi ảnh hưởng từ các dụng cụ lấy mẫu không làm biến đổi tính chất của nhiên liệu.
Tổng cộng, quy trình lấy mẫu thử nghiệm theo quy định của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8146:2013 là một quá trình kỹ thuật và cẩn thận. Việc cảnh báo rõ ràng về việc không sử dụng bình nhựa, cùng với quy định cụ thể về loại bình phải được sử dụng, đảm bảo rằng mẫu được bảo quản và chuẩn bị một cách chính xác và độc lập. Điều này là quan trọng để đảm bảo kết quả phân tích độ ổn định oxy hóa của nhiên liệu chưng cất là chính xác và đáng tin cậy
Bài viết liên quan: Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6778:2000 (ASTM D 525 – 95) về Xăng - Phương pháp xác định độ ổn định oxy hoá (phương pháp chu kỳ cảm ứng) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
Ngoài ra nếu các bạn có những câu hỏi thắc mắc hoặc phản ánh thì có thể liên hệ với chúng tôi thông qua số điện thoại của tổng đài tư vấn: 19006162 để được hỗ trợ hoặc gửi yêu cầu về địa chỉ mail lienhe@luatminhkhue.vn để được chúng tôi phản hồi mail và báo chi phí dịch vụ phù hợp với yêu cầu của các bạn.
