Tiêu chuẩn chất lượng cho Biodiesel (B100) theo ASTM D 6751

ASTM D 6751 – TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG CHO BIODIESEL

Thuật ngữ “biodiesel” chính là ester của axit béo và rượu có mạch cacbon ngắn, tiêu biểu là Methyl Esters của axit béo và rượu methanol hay còn gọi là FAME (Fatty Acid Methyl Esters) được sản xuất từ dầu thực vật, mỡ động vật hay dầu ăn thải qua phản ứng chuyển vị ester (transesterification). Tại Mỹ, nguồn nguyên liệu chính để sản xuất biodiesel chính là dầu đậu nành (soybean oil), trong khi tại châu Âu là cây cải dầu (rapeseed oil) và châu Á là dầu cọ (palm oil), dầu mè (jatropha oil). Một số nơi sử dụng 100% biodiesel hay B100 như là nhiên liệu cho các động cơ, nhưng đặc tính của B100 khác nhiều so với nhiên liệu diesel thông thuờng từ dầu hỏa (petroleum diesel) hay các nhiên liệu đốt lò khác (heating oil) và rõ ràng rằng các động cơ diesel hay các lò đốt (boilers) không tương thích hoàn toàn với việc sử dụng B100. Do vậy, biodiesel được sử dụng phổ biến là pha trộn với dầu diesel từ dầu mỏ ở các mức tỷ lệ khác nhau từ 2 (B2) đến 20 (B20) phần trăm thể tích.

Tại Mỹ, ASTM (Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ) có một tiêu chuẩn qui định cho B100 là ASTM D 6751 – Specification for Biodiesel Fuel Blend Stock (B100) for Middle Distillate Fuels. Điều cần lưu ý đây không phải là tiêu chuẩn cho nhiên liệu mà là tiêu chuẩn cho biodiesel dùng để pha trộn lên đến 20 % thể tích với phân đoạn cất trung bình thu được từ dầu mỏ (Thông thường phân đoạn này dùng để sản xuất dầu diesel hay dầu đốt). Để bảo vệ công suất và tuổi thọ của các lò đốt, động cơ, D 6751 đưa ra các giới hạn cho phép các tạp chất để đảm bảo quá trình sản xuất biodiesel đạt chất lượng trước khi pha trộn. Chúng bao gồm hàm lượng methanol, hàm lượng glycerin (đồng sản phẩm với biodiesel) chưa chuyển hóa và chuyển hóa một phần từ nguyên liệu glyceride và hàm lượng kim loại Na, K có thể có trong quá trình sử dụng xúc tác kiềm cho phản ứng tạo biosiesel này.

Methanol là một trong những tác chất sử dụng sản xuất biodiesel. Phản ứng chuyển vị tạo biodiesel xãy ra tối ưu ở tỷ lệ 4:1 với lượng methanol thừa phải được lấy ra khỏi sản phẩm. Hàm lượng methanol trên 0,2 % khối lượng được biết là không tương thích với một số hệ thống nhiên liệu ô tô kim loại và đàn hồi.

D 6751 giới hạn hàm lượng methanol trong B100 phải đáp ứng một trong hai yêu cầu sau. Yêu cầu thứ nhất, điểm chớp cháy cốc kín xác định bởi phương pháp ASTM D 93, phải lớn hơn 130⁰C. Yêu cầu thứ hai, điểm chớp cháy cốc kín trên 93⁰C và hàm lượng methanol phải thấp hơn 0,2% được xác định theo tiêu chuẩn châu Âu EN 14110 (Fat and oil derivatives – Fatty acid methyl esters (FAME) – Determination of methanol content). Điểm chớp cháy cốc kín tối thiểu 93⁰C đảm bảo rằng biodiesel không gây nguy hiểm trong quá trình vận chuyển.

Glycerin là đồng sản phẩm tạo thành cùng biodiesel, là một chất lỏng nhớt có thể tách ra khỏi B100, nó tạo thành cặn ở đáy bồn chứa nhiên liệu và lắn lại làm tắt nghẽn các bộ lọc. Hàm lượng glycerin cao gây tắt đầu phun nhiên liệu, để hạn chế vấn đề này ASTM D 6751 yêu cầu hàm lượng glycerin tự do tối đa là 0,02 % khối lượng.

Độ không chuyển hóa hay chuyển hóa một phần các glyceride, nguyên liệu sản xuất biodiesel (dầu thực vật, dầu ăn thải, hoặc mỡ động vật) được biết là nguyên nhân làm tắt nghẽn đầu phun nhiên liệu và tạo cặn bẩn đọng trên xy lanh của động cơ diesel. Chính những thành phần này là nguyên nhân làm giảm tuổi thọ cho cả động cơ và lò đốt. Về cấu trúc hóa học, đây là các hợp chất mono-, di-, và triglycerides. Cấu trúc này gồm phần “cột sống” là thành phần glycerin nối với một, hai hay ba gốc axit béo bởi liên kết ester. Để bảo vệ động cơ, lò đốt gây ra bởi các thành phần này, ASTM D6751 giới hạn tổng hàm lượng glycerin tối đa là 0,24 % khối lượng. Tổng hàm lượng glycerin này chính là tổng hàm lượng glycerin tự do và hàm lượng glycerin liên kết trong các phân tử mono-, di- và triglycerides.

Hầu hết các qui trình sản xuất biodiesel sử dụng chất xúc tác NaOH hay KOH cho phản ứng chuyển vị ester. Phần cặn của các xúc tác này cần được loại bỏ để tránh gây mài mòn, tạo cặn, nhiễm bẩn dầu bôi trơn. ASTM D 6751 qui định tổng hàm lượng Na/K phải nhỏ hơn 5 mg/kg (ppm) được xác định bằng tiêu chuẩn EN 14538 (Fat and Oil derivatives – Fatty acid methyl esters (FAME) – Determination of Ca, K, Mg and Na content by optical emission spectral analysis with inductively coupled plasma (ICP OES)). Bên cạnh đó, biodiesel tạo thành có thể nhiễm bẩn với Ca, Mg do sử dụng chất hấp thụ hay nuớc để trích ly hơặc rửa các tạp chất trong biodiesel. ASTM D 6751 cũng qui định tổng hàm lượng Ca/Mg tối đa là 5 mg/kg được xác định theo tiêu chuẩn EN 14538.

Một yêu cầu gần đây được thêm vào ASTM D 6751 là độ ổn định oxy hóa. Quá trình oxy hóa có thể dẫn đến tạo ra các axit gây ăn mòn, cũng như tạo nhựa và cặn nguyên nhân cho các vấn đề vận hành và tuổi thọ động cơ, lò đốt. Biodiesel chứa sản phẩm polyme hóa các mạch axit béo không no, các hợp chất này rất dễ bị oxy hóa trong quá trình tồn trữ, bảo quản hơn so với dầu diesel thông thường từ dầu mỏ (petroleum diesel). Tính axit đã được giới hạn trong ASTM D 6751 thông qua trị số axit. Năm 2006, giới hạn trị số axit đã được giảm từ 0,8 mgKOH/g xuống 0,5 mgKOH/g xác định bởi ASTM D 664 (Test method for acid number of petroleum products by potentiometric titration). Độ ổn định oxy hóa cũng được giới hạn tối thiểu 3 giờ bằng phương pháp EN 14112 (Fat and Oils Derivatives – Fatty acid methyl esters (FAME) – Determination of oxidation stability (accelerated oxidation test)), được gọi là chỉ số ổn định dầu. Các mẫu biodiesel thương mại có một khoảng rộng độ ổn định oxy hóa bởi vì khác nhau tổng hàm lượng polyme hóa các mạch axit béo không no, và khác nhau các phụ gia chống oxy hóa được pha vào. Tại Mỹ, khoảng 25% B100 yêu cầu thêm vào các phụ gia chống oxy hóa để đáp ứng yêu cầu 3 giờ chu kỳ ổn định oxy hóa.

Một số thay đổi gần đây cũng được thêm vào ASTM D 6751. Bao gồm cho phép xác định trị số cetane bằng phương pháp ASTM D 6890 (Test method for determination of Ignition delay and derived cetane number (DCN) of diesel fuels oils by combustion in a constant volume chamber) như là một lựa chọn cho trị số cetane, cùng với phương pháp trọng tài sử dụng động cơ cetane ASTM D 613 (Test method for cetane number of diesel fuel oil). Xác định điểm mây (cloud point) tự động bằng phương pháp ASTM D 5773 (Test method for cloud point of petroleum products (constant cooling rate method)) cùng với phương pháp thủ công ASTM D 2500 (Test method for cloud point of petroleum products). Một số yêu cầu mới cho ASTM D 6751 cũng đang được tiểu ban D02.E0 xem xét và bổ sung, hiện tại hàm lương nước và cặn xác định bởi ASTM D 2709 (Test method for water and sediment in middle distillates fuels by centrifuge) qui định tối đa 0,05 % thể tích, và qui định này đang xem xét thay thế với giới hạn hàm lượng nước 500 mg/kg xác định bằng phương pháp Karl Fischer D 6304 (Test method for determination of water in petroleum products, lubricating oils, and additives by coulometric Karl Fischer titration) và giới hạn tạp chất dạng hạt hiện đang phát triển phương pháp. Tiểu ban cũng đang xem xét thay thế phương pháp xác định thành phần cất D 1160 (Test method for distillation of petroleum products at reduced pressure) bằng phương pháp chưng cất mô phỏng sử dụng sắc ký khí.

Chỉ tiêu	Phương pháp thử	Giới hạn	Đơn vị
Nhiệt độ chớp cháy cốc kín (một trong hai yêu cầu sau) Hàm lượng methanol Chớp cháy	ASTM D 93 EN 14110 ASTM D 93	93 min 0,2 max 130 min	0C % khối lượng 0C
Hàm lượng nước và cặn	ASTM D 2709	0,05 max	% thể tích
Hàm lượng cặn cacbon (100% mẫu)	ASTM D 4530	0,05 max	% khối lượng
Hàm lượng tro sunphat	ASTM D 874	0,02 max	% khối lượng
Độ nhớt động học ở 400C	ASTM D 445	1,9 – 6,0	cSt (mm2/s)
Hàm lượng lưu huỳnh S500 Grade S15 Grade	ASTM D 5453	500 max 15 max	mg/kg mg/kg
Ăn mòn mảnh đồng	ASTM D 130	No. 3 max
Trị số axit	ASTM D 664	0,5 max	mgKOH/g
Hàm lượng glycerin tự do	ASTM D 6854	0,02 max	% khối lượng
Tổng hàm lượng glycerin	ASTM D 6854	0,24 max	% khối lượng
Trị số cetane	ASTM D 613	47 min
Điểm mây	ASTM D 2500	Báo cáo	0C
Nhiệt độ cất, 90 % thể tích, T90 AET	ASTM D 1160	360 max	0C
Hàm lượng P	ASTM D 4951	10 max	mg/kg
Tổng hàm lượng Ca, Mg	EN 14538	5 max	mg/kg
Tổng hàm lượng Na, K	EN 14538	5 max	mg/kg
Độ ổn định oxy hóa	EN 14112	3 min	giờ

Các chỉ tiêu chất lượng của ASTM D 6751

Tham khảo:

1. ASTM (www.astm.org)
2. National renewable energy laboratory (www.nrel.gov)

Thử nghiệm Biodiesel

Bảng tổng kết các tiêu chuẩn cho Biodiesel của Châu Âu EN 14214 và Mỹ ASTM 6751 cùng với các tiêu chuẩn cho dầu Diesel EN 590 và ASTM D975

Theo PGS.TS Hồ Sơn Lâm, Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu ứng dụng (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam): tỉ lệ pha trộn biodiesel (có nguồn gốc từ mỡ động vật chẳng hạn) là bao nhiêu không quan trọng bằng chất lượng điều chế biodiesel. Chính chất lượng điều chế biodiesel mới tác động trực tiếp đến quá trình hoạt động của động cơ, và biodiesel, nếu có một số chỉ tiêu không được khống chế ở một giới hạn cho phép thì sẽ là nguyên nhân gây hỏng hóc động cơ diesel
(www.tuoitre.com.vn)

Chất lượng Biodiesel B100 (FAME) rất quan trọng, và phải đảm bảo B100 trước khi pha trộn thành B5, B10, B20...Mặc dù hảm lượng FAME (Biodiesel) không qui định trong ASTM D6751, và chỉ có trong EN 14214. Một điều rất thú vị hiện nay là chưa có ASTM nào qui định cho phương pháp thử xác định FAME, mà chỉ có EN 14103 của EU bằng phương pháp GC và EN 14078 bằng Phương pháp Near-Infrared

Yếu tố quan trọng nhất chính là độ chuyển hóa của phản ứng transesterification. Thậm chí khi thu được hiệu suất phản ứng cao nhất, trong biodiesel vẫn chứa một lượng nhỏ tri, đi, monoglixerit. Những chất này làm tăng độ nhớt, giảm độ bền oxi hóa, do đó, hàm lượng của chúng phải là nhỏ nhất.

Tổng lượng glixerin chính là tổng phần glixerin chứa trong các glixerit (bonded glycerin includes mono, di and triglycerides) và glixerin tự do (free glycerin). Glixerin không tan trong biodiesel, có độ nhớt cao. Nhiên liệu chứa nhiều glixerin dẫn đến hiện tượng lắng glixerin, làm nghẽn bộ lọc nhiên liệu và làm xấu đi quá trình cháy trong động cơ.

Như vậy có một sự khác biệt lớn giữa Tổng hàm lượng glycerid (Total glyceride content) và Tổng hàm lượng Glycerin (Total glycerin) và các Tiêu chuẩn EN 14214 hay ASTM 6751 đều qui định đây là Total glycerin chứ không phải là Total glyceride như : PGS.TS Hồ Sơn Lâm : "Qui định tại tiêu chuẩn châu Âu về biodiesel (E.DIN 51606) gồm nhiều chỉ tiêu nhưng có ba chỉ tiêu quan trọng: độ nhớt nằm trong giới hạn 3,5 - 5,5mm2/giây; chỉ tiêu tổng glycerid nhỏ hơn 1%; glycerin tự do nhỏ hơn 0,02%.."

Có thể nói hiện nay tất cả các hãng thiết bị phân tích lớn như Agilent Technologies, AC Analytical Controls, Thermo,... đều phát triển các phương pháp GC cho phân tích Biodiesel (B100) dựa trên các tiêu chuẩn EN 14214 và ASTM D 6751
Tất cả các thiết bị này đều áp dụng cho B100 (pure biodiesel) trên cơ sở GC, và điều đáng chú ý là: Không áp dụng cho biodiesel được sản xuất từ dầu cọ (palm oil) và dầu dừa (coconut oil) rất phổ biến ở châu Á, ...và có lẽ từ mỡ cá basa tại Việt Nam (theo khuyến cáo của Agilent Technologies ở trên).

Còn giá cả thử nghiệm, hi hi, tham khảo tại : http://www.utahbiodieselsupply.com/biodieseltesting.php#modifiedASTM

Biodiesel Testing Packages

$79.99	Free & Total Glycerin
$174.99	Basic Test Package
$229.99	Deluxe Test Package
$299.99	The Big 5 Test Package
$641.99	Modifed ASTM D6751 Test Package
$1055.99	Comprehensive ASTM D6751 Test Package

10 lý do sử dụng Nhiên liệu có Lưu huỳnh thấp

1. Tai họa ô nhiễm không khí đô thị

Tổ chức y tế thế giới WHO lưu ý rằng khoảng 800 000 người chết sớm mỗi năm do ô nhiễm không khí đô thị và chính ô nhiễm không khí đô thị là nguyên nhân gây tử vong trẻ vị thành niên. Hàng triệu người lớn và trẻ em bị bệnh hen, suyễn tấn công, viêm cuống phổi cấp tính hay mãn tính và vấn đề tim mạch. Những người nghèo nhất trong các Quốc gia phát triển phần lớn chịu đựng gánh nặng bệnh tật. (The World Health Report 2002)

2. Phương tiện giao thông là một trong những nguồn phát sinh ô nhiễm không khí đô thị nghiêm trọng nhất

Phương tiện sử dụng nhiên liệu diesel và xăng trong đô thị là nguồn chủ yếu phát thải trực tiếp hàm lượng bụi (Particulate Matter – PM) và nguy cơ về nồng độ ozone trong khí quyển. Bởi vì phát thải từ phương tiện giao thông nằm ngay trong phạm vi hít thở của con người. Con người sống gần nơi mật độ giao thông cao hay làm việc trên các phương tiện công cộng trong đô thị như xe bus, bến phà…thì mức độ ảnh hưởng càng lớn.

3. Hàm lượng bụi ở mức độ lớn là khiển trách và bụi phát sinh từ phương tiện sử dụng dầu diesel là đặc biệt nguy hiểm.

Hầu hết số lượng người chết đều do tác động của hàm lượng bụi. Bụi từ động cơ diesel đặc biệt nguy hiểm bởi vì kích thước nhỏ của chúng cho phép hít sâu vào trong phổi và được xem như chất gây ung thư (Thường được gọi là bồ hóng, có đường kính trung bình khoảng 0,3 đến1,0mm, nguyên nhân gây ra bệnh ung thư do các hydrocarbon thơm mạch vòng (HAP) hấp thụ trên bề mặt chúng trong quá trình hình thành).

4. Nồng độ ozone cao cũng là nguyên nhân ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe, đặc biệt đối với trẻ em và người già

Ozone được tạo thành trong khí quyển thông qua phản ứng trung gian của Nitrogen oxides (NO_x) và hydrocarbons (HC), dưới sự có mặt của ánh nắng mặt trời. Tại nhiều nơi trên thế giới, phương tiện chạy xăng là nguồn quan trọng nhất cảnh báo phát sinh ozone. Phương tiện diesel cũng có thể là nguồn phát sinh nghiêm trọng Nitrogen oxides (NO_x).

5. Công nghệ hiện có hoàn toàn đáp ứng giảm phát sinh khí thải phương tiện giao thông

Công nghệ hiện có bây giờ có chi phí phù hợp làm giảm phát sinh khí thải cho cả động cơ xăng và diesel xuống tới mức rất thấp. Nhiều công nghệ yêu cầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp hoặc siêu thấp, các công nghệ trên cơ sở xúc tác thực hiện tốt hơn với nhiên liệu có lưu huỳnh thấp. Tiêu chuẩn phương tiện giao thông mới nghiêm ngặt, phù hợp với nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh siêu thấp.

6. Nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp cũng giảm phát sinh khí thải đối với các xe hiện có

Giảm lưu huỳnh là giảm phát sinh hàm lượng bụi (PM) trong tất cả các động cơ diesel, kể cả chúng không trang bị các thiết bị kiểm soát khí thải. Thêm nữa, khi sử dụng nhiên liệu diesel 500 ppm lưu huỳnh, được trang bị bộ xúc tác oxy hóa dùng cho động cơ diesel sẽ giảm phát sinh bụi từ 15 – 30%. Với nhiên liệu diesel 10 – 15 ppm lưu huỳnh thì bộ lọc hạt rắn có khả năng giảm hàm lượng bụi hơn 95%. Tại các Quốc gia phát triển, một lượng lớn các phương tiện được trang bị bộ chuyển đổi xúc tác, tất cả các bộ chuyển đổi xúc tác này làm việc tốt hơn với nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp.

7. Chi phí thấp

Chi phí chuyển sang sử dụng nhiên liệu lưu huỳnh có hàm lượng thấp, thấp hơn rất nhiều so với biến động giá đặc trưng trên thị trường nhiên liệu toàn cầu.

8. Chi phí có đủ khả năng thực hiện và hạn chế ảnh hưởng xã hội

Nơi nào cần thiết cô lập những tác động xấu của ảnh hưởng khí thải, cần hòa hợp các chính sách thuế cũng có thể đảm bảo cân bằng về chi phí.

9. Lợi ích của nhiên liệu lưu huỳnh thấp tốt hơn nhiều so với chi phí

Các nghiên cứu về chi phí – lợi ích cho thấy rằng, kinh tế và lợi ích sức khỏe công cộng của việc sử dụng nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp, có giá trị hơn nhiều so với chi phí, đặc biệt sự kết hợp với tiêu chuẩn phát thải nghiêm ngặt.

10. Hành động sớm sẽ giữ gìn cuộc sống và xa hơn là giảm thiểu chi phí

Sự chậm trễ của mỗi Quốc gia trong việc quan tâm đến chất lượng nhiên liệu thì các công dân của họ sẽ tiếp tục chịu những ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe. Không đến gần việc sử dụng nhiên liện lưu huỳnh thấp, số lượng phương tiện giao thông gây ô nhiễm càng tăng. Và những phương tiện này sẽ góp phần ô nhiễm trong suốt khoảng thời gian sống của nó, khoảng chừng 10 năm cho xe ô tô và 20 – 30 năm cho xe bus và xe xúc, xe tải nặng.

Đăng trên tạp chí Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng số 23/2006

HBQ (Theo theicct.org)

Máy phân tích nhanh (Mobile fuels lab)

Các thiết bị cầm tay Cận hồng ngoại (Near-Infrared Instruments)

(phần 1)

Ngày nay khi các thiết bị phần cứng tương tác với con người như điện thoại cầm tay (cellular phone) và máy tính trở nên nhỏ hơn và nhỏ hơn nữa, thì các thiết bị phân tích quang phổ cận hồng ngoại (NIR spectrophotometer) cũng hướng tới mục đích này. Trên thế giới các nhà khoa học và kỹ sư cùng cố gắng sáng chế và đưa vào ứng dụng các thiết bị cầm tay (hand-held) mới kiểu cận hồng ngoại (NIR instruments). Có lẽ Fred McClure là người đầu tiên bán “ước mơ” của mình bằng cách giới thiệu thiết bị cầm tay xác định Chlorophyll trong thuốc lá. Năm nay, tại hội thảo ở New Zealand (2005), ông ấy lại tiến tới với việc đánh giá thức ăn chăn nuôi bằng thiết bị cầm tay NIR gọi là “Mmeter”. Đối với các thiết bị thương mại, nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới sử dụng thiết bị quang phổ cận hồng ngoại đa mục đích sản xuất bởi Zeiss, kể cả MMS1 và Corona. Ví dụ như, Christian Paul đến từ Đức với thiết bị cầm tay Corona dùng cho phân tích thành phần thức ăn gia súc. Cũng năn nay, Kerry Walsh đến từ Australia với thiết bị NIR cho thử nghiệm độ Brix của quả đào (peach), thiết bị này chỉ nặng 2 kg và trang bị cùng với MMS1 như là một đầu dò (detector). Ngoài ra, còn có thể kể đến Veronique Bellon từ Pháp đã giới thiệu khả năng sử dụng MMS1 để xác định độ chua của nho. Các kết quả chỉ ra rằng cần phải phát triển xa hơn nữa, nhưng rõ ràng có một tiềm năng sáng sủa của những thiết bị cầm tay NIR. Bên cạnh đó, còn có nhiều việc liên quan đến thiết bị cầm tay NIR mà cần nhiều trang viết để mô tả.

Tại Nhật Bản, nhiều nhà nghiên cứu cả lĩnh vực tư nhân và chính phủ đã có những nỗ lực tuyệt vời cho việc phát triển các dụng cụ cầm tay NIR. Một trong những điều thú vị nhất là xác định đường trong máu của người (blood glucose in the human forearm). Đây là kết quả hợp tác giữa Matsushita Electronics Company và nhóm Giáo sư Yukihiro Ozaki’s group thuộc đại học Kwansei-Gauin. Một loạt các xuất bản từ thiết kế phần cứng đến chemometrics (có thể hiểu đây là các mô hình toán học áp dụng để tính toán trên cơ sở ma trận các peak phổ hấp thụ hồng ngoại thu được) và quan điểm y học. Các thiết bị này chưa xuất hiện trên thị trường, nhưng có lẽ trong một tương lai rất gần!

NIR - Corona

NIR - Corona
"Không quá 1 phút sẽ có thể kết luận loại cá "basa" này đủ dinh dưỡng và được "thuần dưỡng" như thế nào?"
"Loại water melon này ư? chỉ 1 phút thôi là biết ngay chua hay ngọt"
Và cuối cùng là ứng dụng cho phân tích nhiên liệu ...

(Bài viết này tham khảo trên National Food Research Institute - Japan)

HBQ-8/2007 - còn tiếp

PTN Nhiên liệu di động

Lịch sử PTN Nhiên liệu di động (Mobile Fuels Laboratory)

Nhằm đáp ứng nhu cầu tăng số lượng mẫu và thời gian phân tích mẫu nhanh, năm 1987 PTN phân tích nhiên liệu di động với đầy đủ trang thiết bị được thành lập tại bang California – Mỹ. PTN di động này cho phép các kiểm tra viên phân tích kết quả ngay trong ngày mà họ thu thập mẫu nhiên liệu và thi hành luật lệ ngay khi cần thiết, nhằm giảm thiểu nhiên liệu không phù hợp bán trên thị trường và giảm phát thải hơi độc hại ra môi trường xung quanh.

Trang thiết bị trong PTN Nhiên liệu di động

Ngày nay, các PTN nhiên liệu di động có chứa tất cả các dụng cụ và thiết bị hỗ trợ cần thiết cho việc phân tích các thông số của nhiên liệu Xăng, dầu diesel được qui định tại các tiêu chuẩn kỹ thuật của mỗi quốc gia. Các mẫu xăng được phân tích Áp suất hơi bão hòa Reid, Nhiệt độ chưng cất tại 50% thể tích (T50) và tại 90% thể tích (T90) thu được, hàm lượng Oxygen, Benzen, Các hydrocacbon thơm, Olefin và hàm lượng Lưu huỳnh. Nhiên liệu diesel thì được phân tích các chỉ tiêu hàm lượng lưu huỳnh, các hydrocacbon thơm, và hydrocacbon thơm đa vòng. PTN Nhiên liệu di động cũng trang bị các thiết bị hỗ trợ như máy phát điện, hệ thống ắc qui, hệ thống nước, máy nén cầm tay, tủ hút và hệ thống an toàn.

Hoạt động như thế nào?

Các mẫu nhiên liệu xăng, dầu diesel được thu thập bởi các kiểm tra viên từ các nhà máy lọc dầu, cảng dở hàng và các trạm nhiên liệu bán lẻ chuyển tới PTN Nhiên liệu di động gần nhất. Tại đó các chemists tiến hành phân tích phù hợp với các phương pháp được phê chuẩn, phổ biến là các phương pháp của ASTM. Kết quả phân tích được ghi vào báo cáo và được xem xét lại khi tranh chấp.

HBQ-9/2007

Su phat trien cua xang pha chi

Sự phát triển của xăng pha chì

Xăng pha chì ra đời giúp ngành công nghiệp ôtô chuyển sang một bước phát triển mới nhưng nó đã bị cấm sử dụng do gây tác động xấu đến sức khoẻ con người. Phát hiện của Charles F. Kettering, trưởng phòng nghiên cứu, sáng chế viên cao cấp hãng General Motors và đồng nghiệp Thomas Midgley về nguyên nhân của hiện tượng kích nổ vào những năm đầu của thập niên 1910 đã đưa ra thách thức mới cho ngành công nghiệp ôtô thời kỳ đó: Tìm kiếm giải pháp nâng cao tính chất chống kích nổ của nhiên liệu.Trong suốt khoảng thời gian gần 10 năm sau đó, các hãng xe hơi, các công ty dầu khí, công ty hoá chất đã huy động rất nhiều nhà nghiên cứu, chi những khoản tiền khổng lồ để giúp họ tập trung vào nghiên cứu, thử nghiệm hàng loạt các đề án nhằm loại bỏ hiện tượng kích nổ. Lịch sử ngành công nghiệp ôtô lại một lần nữa ghi tên những nghiên cứu viên xuất sắc của hãng General Motor. Thomas Midgley, ngày 9/12/1921, đã khám phá ra tính chất chống kích nổ đặc biệt của hợp chất cơ kim chứa chì mang tên “chì tetra-ethyl”. Một thành công ngoài sức tưởng tượng của Thomas Midgley sau hơn 5 năm tiến hành thử nghiệm với hàng trăm chất phụ gia khác nhau.Tuy nhiên, Thomas Midgley không chỉ khám phá ra “chì tetra-ethyl”, trước đó ông còn phát hiện ra rằng cồn cũng là một chất có những khả năng tương tự.

Năm 1921, trong thư gửi cho Charles F. Kettering, lúc đó là Phó chủ tịch General Motors, Thomas Midgley viết “cồn là nhiên liệu của tương lai”. Lý do ông đưa ra là hợp chất đó cực kỳ phổ biến và đồng thời nó được điều chế dễ dàng từ hợp chất cũng phổ biến không kém: tinh bột.Thomas Midgley coi đó như là sự thay thế hoàn hảo cho nhiên liệu động cơ khi nguồn tài nguyên dầu cạn kiệt. Nhưng vào thời kỳ đó, người ta không thể điều chế được cồn hoàn toàn tinh khiết để làm nhiên liệu vì trong cồn luôn luôn tồn tại một tỷ lệ nước nhất định, chúng tạo thành một hỗn hợp đẳng phí và thành phần đó không bị phá vỡ dưới mọi dạng chưng cất và mọi công nghệ tinh chế.

Ý tưởng về nguồn nhiên liệu dùng cồn bị phá sản, Detroit (nơi đặt trụ sở chính của General Motors cũng như hai hãng xe lớn khác của nước Mỹ là Ford và Chrysler) lựa chọn “chì tetra-ethyl” làm giải pháp cho hiện tượng kích nổ. Chỉ cần 3-4 cc hợp chất này trong một gallon nhiên liệu (3,79 lít), hiện tượng kích nổ hoàn toàn biến mất. Detroit không cần biết nguyên lý hoạt động của “chì tetra-ethyl” và cũng không quan tâm đến việc Thomas Midgley vẫn bảo vệ cho quan điểm dùng cồn làm nhiên liệu. General Motor đã nâng ngành công nghiệp ôtô lên tầm cao mới, một thời kỳ phát triển mới với những động cơ có tỷ số nén cao hơn, mạnh mẽ hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm nhiên liệu hơn.Năm 1923, song song với việc cải tiến động cơ, thiết kế những mẫu xe mới, General Motor bắt đầu sản xuất “chì tetra-ethyl” thương mại và sau khi liên kết với hãng dầu khí Standard Oil (Exxon Mobil ngày nay) vào năm 1924 để thành lập lên công ty Ethyl Corp. Hàng loạt công ty hoá chất khác tham gia vào liên minh này với tư cách là thành viên thứ 3. Xăng pha chì bắt đầu chiếm lĩnh thị trường, sản lượng “chì tetra-ethyl” không ngừng tăng và chỉ một thời gian ngắn sau đó tất cả các loại xăng trên thế giới đều pha “chì tetra-ethyl”. Nó mang về cho General Motors lợi nhuận khổng lồ, đến nỗi Charles F. Kettering đã phải thốt lên: “Đó là món quà từ thiên đường!”.

Sự phát triển của ngành công nghiệp ôtô gắn liền với “chì tetra-ethyl” trong suốt một thời gian dài. Nhưng, như bao hoá chất thông dụng khác, bên cạnh những tính năng vượt trội, “chì tetra-ethyl” bắt đầu có những ảnh hưởng đến sức khoẻ con người trên diện rộng. Không phải đến tận khi có những số liệu thống kê về số người bị chết, bị thương do hít phải quá nhiều khí thải từ xăng pha chì người ta mới biết đến những tính chất độc hại của nó. Ngay từ những năm 1925, trong cuộc hội thảo về “chì tetra-ethyl” do Cục sức khoẻ cộng đồng Mỹ tổ chức, Hamilton đã gọi General Motors và Charles F. Kettering là “những kẻ giết người không hơn, không kém” khi cho phổ biến “chì tetra-ethyl”.Năm 1975, Mỹ chính thức phê chuẩn quyết định cắt giảm hàm lượng “chì tetra-ethyl” trong xăng, và đến năm 1986 cấm hoàn toàn việc sử dụng xăng pha chì.

Ở châu Âu, xăng pha chì bị cấm sử dụng vào những năm 1990. Còn ở Việt Nam, ngày 1/11/2001, Thủ tướng cũng đã ra quyết định cấm sử dụng xăng pha chì trên phạm vi toàn quốc.Quyết định khai tử “chì tetra-ethyl” mang lại cho chúng ta sự yên tâm về sức khoẻ, nhưng lại đặt ra cho các nhà phát triển năng lượng một câu hỏi hóc búa: dùng chất gì để nâng cao chỉ số octan của nhiên liệu mà không làm ảnh hưởng đến sức khoẻ con người?

Thế giới một lần nữa quay lại với nhận định của Thomas Midgley “Cồn: nhiên liệu của tương lai”.
www.vnexpress.net

Dau hoa pha vao trong dau Diesel?

Có thể phân biệt dầu diesel bị pha?

Tuổi Trẻ - Hiện nay ở một số cây xăng đang có tình trạng pha dầu hỏa (giá thấp) vào dầu diesel (giá cao) để bán cho người tiêu dùng với giá dầu diesel. Có thể phân biệt dầu diesel bị pha không?

Ông Hoàng Lâm - trưởng phòng nghiệp vụ 2 Trung tâm Kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 3, TP.HCM - trả lời:
- Trường hợp dầu diesel đã bị pha lẫn với dầu hỏa thì việc phân biệt ở điều kiện bình thường (không có thiết bị phân tích, không có mẫu so sánh) là việc gần như không thể thực hiện được.
* Xe chạy bằng dầu diesel pha dầu hỏa có bị ảnh hưởng đến máy móc?
- Do các tính chất của dầu hỏa không phù hợp với động cơ diesel nên việc pha dầu hỏa vào dầu diesel làm thay đổi thành phần và nhiều tính chất quan trọng của nhiên liệu, nhất là độ nhớt, sẽ ảnh hưởng xấu đến động cơ: làm giảm tuổi thọ của bơm nhiên liệu hoặc đầu phun, giảm công suất, tăng khả năng bị mài mòn của động cơ, tăng sự rò rỉ của nhiên liệu…
* Việc trộn dầu hỏa vào dầu diesel để kinh doanh có phạm pháp?
- Đó là hành vi gian lận thương mại và nhất thiết phải được xử lý theo luật định.

Su dung dien thoai tai cac tram xang?

Thỉnh thoảng có dịp lên tàu xăng dầu, được yêu cầu không sử dụng điện thoại (no mobile). Có lần thấy anh bạn cứ hồn nhiên "chatting", bất chợt có anh chàng India cao lớn xông tới chộp lấy vứt thẳng xuống sông mà không một lời bình luận. Tại sao chúng ta lại tùy tiện thế? Câu trả lời dưới sẽ rõ hơn:

PGS-TS LÊ TIẾN THƯỜNG (ảnh - chuyên ngành điện tử - viễn thông, ĐH Bách khoa - ĐH Quốc gia TP.HCM):

- Hầu hết ĐTDĐ đều có bộ phận thu phát sóng vô tuyến với công suất 800-900 MHz, gần bằng với sóng của lò vi ba (nấu chín thức ăn bằng sóng với tần số lớn). Khi ĐTDĐ ở trạng thái chờ, tín hiệu thu phát vẫn hoạt động nhưng công suất thấp.

Khi điện thoại đổ chuông và bấm kết nối, công suất của ĐTDĐ tăng mạnh lên nhiều lần mới có thể kết nối với trạm gốc và nối mạng về trung tâm. Trong điều kiện không khí bình thường thì điều này không có gì nguy hiểm.

Thế nhưng nếu sử dụng ĐTDĐ ở cây xăng thì lại khác, do xung quanh cây xăng luôn bị bao bọc bởi lớp hơi xăng, hơi gas bốc lên từ quá trình bơm xăng, dầu. Lớp hơi này tạo thành một đám mây mỏng chứa điện từ với nhiều ion điện và rất dễ gây cháy nổ. Trong trường hợp có sự cộng hưởng, sóng của ĐTDĐ cũng có thể kích hơi xăng để phát hỏa.

Để đảm bảo an toàn, tốt nhất nên hạn chế tối đa việc kết nối cuộc gọi trong khi bơm xăng hoặc tránh xa trạm bơm xăng 2-3m rồi mới nên nhận điện thoại.

PV Tuổi trẻ (www.tuoitre.com.vn)

All vehicles to use bioethanol fuel in Japan by 2030

All gasoline-powered vehicles in Japan will run on blend fuel that contains 10 percent of environment-friendly bioethanol by 2030, Asahi Shimbun reported Tuesday, quoting environment ministry officials.

Bioethanol is a type of alcohol extracted from plants such as sugarcane and sweet corn. The carbon dioxide (CO2) emitted from burning bioethanol is regarded as a re-emission of CO2 that plants had absorbed while they were alive.

The ministry plans to introduce laws and regulations between 2008 to 2012 requiring all new vehicles to be compatible with a blend of 90-percent petrol and 10-percent bioethanol (E10), it said.

Meanwhile, the ministry aims to have half of all fuel consumed by vehicles contain 3-percent bioethanol (E3). Under the Kyoto Protocol, Japan promises to cut CO2 emission by 6 percent from the1990 level between 2008 and 2012.

E10 fuel will be available on the Japanese market starting from2020. By 2030, all vehicles in Japan should be using E10 fuel, according the plan.

By estimation, the overall shift to E10 gasoline will reduce Japan's carbon dioxide emission by about 10 million tons. The amount of bioethanol used by 2030 is equivalent to 2.2 million kiloliters of crude oil, it said.

New cars currently on sale in Japan can use E3 gasoline, though the fuel is not generally available on market.

Xe may ban chay loai xang nao phu hop?

LỰA CHỌN CHỈ SỐ RON

Chỉ số Octan là một trong những yếu tố quan trọng quyết định quá trình vận hành của động cơ. Lựa chọn giá trị Octan để động cơ "chạy" một cách êm ả, khoẻ khoắn và trường kỳ là yêu cầu hàng đầu đối với những người sở hữu xe.
Chỉ số Octan nằm ngoài danh mục bảo hành của nhà sản xuất và việc đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật của nhiên liệu hoàn toàn phụ thuộc vào người sử dụng. Đầu tiên, để lựa chọn được loại xăng phù hợp, bạn cần phải biết kiểu động cơ mà bạn đang sử dụng. Thị trường Việt Nam hiện có rất nhiều hãng xe hơi và xe gắn máy, mỗi hãng xe đều có những cải tiến, thiết kế riêng cho động cơ của mình. Có thể phân thành hai nhóm chính: được và không được trang bị hệ thống điều hành tự động.

• Các loại xe không được trang bị hệ thống điều hành tự động thường là xe gắn máy và ôtô đời cũ, chúng có đặc điểm chung là vẫn dùng bộ chế hoà khí để tạo ra hỗn hợp xăng gió.
• Trong khi đó, hầu hết các hãng xe hơi có mặt ở Việt Nam hiện nay đều trang bị hệ thống điều hành tự động cho các sản phẩm của mình. Trên các dòng xe này không gắn bộ chế hoà khí mà nhiên liệu được bơm thẳng vào xi-lanh thông qua thiết bị bơm nhiên liệu tự động (EFI - Electronic Fuel Injection).

Đối với các loại xe không trang bị hệ thống điều hành tự động, việc lựa chọn chỉ số Octan sẽ khó khăn hơn vì động cơ không thể tự điều chỉnh về điều kiện vận hành tối ưu. Hơn nữa, hiện tượng kích nổ phá huỷ động cơ rất nhanh nên người sử dụng các loại xe này phải dùng loại nhiên liệu chắc chắn không gây ra hiện tượng kích nổ, dưới những điều kiện vận hành mà họ thường xuyên gặp phải.Sau khi thử nghiệm với nhiều dạng động cơ và nhiều loại xăng có chỉ số Octan khác nhau, các nhà nghiên cứu đã đưa ra kết luận lựa chọn chỉ số Octan dựa trên tỷ số nén của mỗi loại động cơ.

Sự tương quan giữa tỷ số nén với chỉ số Octan tối ưu và tuân theo quy luật nhiệt động học, tăng tỷ số nén đồng thời cũng kéo theo sự tăng chỉ số Octan và hiệu suất nhiệt động. Hiệu suất nhiệt động học tăng lên và đạt cực đại khi động cơ ở trạng thái chớm xuất hiện hiện tượng kích nổ. Động cơ có tỷ số nén thấp làm cho hiệu suất làm việc cũng giảm đi ương ứng. Quan hệ giữa tỷ số nén và chỉ số Octan như sau:
Tỷ số nén Chỉ số Octan tối ưu

1. 5:1 72
2. 6:1 81
3. 7:1 87
4. 8:1 92
5. 9:1 96
6. 10:1 100
7. 11:1 104
8. 12:1 108

Với hai loại xăng bán trên thị trường hiện nay là Mogas 90 và Mogas 95, các xe gắn máy có tỷ số nén từ 7:1 đến 9:1 đều có thể hoạt động một cách trơn tru nếu đảm bảo được các thông số kỹ thuật khác như: tình trạng sạch sẽ của động cơ, vị trí chốt lửa và thông số quán tính vận hành “Run-on” (“Run-on” là thuật ngữ dùng để chỉ xu hướng tiếp tục hoạt động của động cơ khi ngắt nguồn điện bugi, nếu quán tính này càng lớn, động cơ càng dễ bị kích nổ).

Dòng xe cao cấp của các hãng xe hơi danh tiếng như Mercedes-Benz, GM Daewoo, Lexus, BMW đang hoạt động ở Việt Nam, động cơ được trang bị hệ thống điều hành tự động gồm hai hệ thống thứ cấp: Hệ thống kiểm soát lưu lượng dòng không khí, lưu lượng dòng nhiên liệu, thời gian đánh lửa bugi; và hệ thống cảm biến các thông số nồng độ oxy trong khí thải, mức độ kích nổ, nhiệt độ khí thải, nhiệt độ chất làm mát và nhiệt độ van nạp.Trong trường hợp bạn sử dụng loại xăng có chỉ số Octan khác loại đang dùng, hệ thống sẽ lập tức đưa động cơ về trạng thái hoạt động tối ưu nhất đối với loại xăng đó bằng cách thay đổi thông số dòng nhiên liệu, dòng không khí để điều chỉnh hỗn hợp xăng-gió, ra lệnh cho bugi đánh lửa sớm hay muộn (độ đánh lửa sớm tỷ lệ thuận với chỉ số Octan, 60 đối với xăng 93, 80 với xăng 96 và muộn 40 với xăng 91).

Tuy nhiên, trên thực tế, vẫn có một giá trị về chỉ số Octan tối ưu dành cho từng loại động cơ ở từng điều kiện vận hành nhất định, giá trị này thường được các nhà sản xuất đưa ra, vì vậy bạn cần phải tôn trọng các khuyến cáo và cẩn trọng với những quyết định của mình.Nếu loại nhiên liệu sử dụng có chỉ số Octan đúng như yêu cầu, bạn cũng không nhận được nhiều năng lượng hơn so với sử dụng loại nhiên liệu có chỉ số Octan cao hơn. Động cơ đang vận hành trơn tru ở điều kiện tối ưu, vì thế, một nhiên liệu có chỉ số Octan cao hơn sẽ chẳng có ảnh hưởng đáng kể nào đến hoạt động của chúng. Hơn nữa, khi sở hữu một chiếc xe được trang bị những hệ thống hiện đại như vậy, bạn cần phải lưu rằng hai yếu tố công suất động cơ và sử dụng nhiên liệu một cách kinh tế có vai trò ngang nhau. Nhiên liệu có chỉ số Octan cao hơn đương nhiên sẽ đắt hơn, và như vậy bạn sẽ phải chi nhiều tiền hơn.Còn nếu nhiên liệu có chỉ số Octan thấp hơn chỉ số Octan tối ưu không đáng kể thì việc bạn sử dụng nhiên liệu có chỉ số Octan cao hơn sẽ làm cho hệ thống điều hành tự động chuyển về điều kiện vận hành tối ưu, lúc đó động cơ của bạn khoẻ hơn, đồng thời vấn đề kinh tế cũng được cải thiện.

Lời khuyên cuối cùng là bạn nên thay đổi chỉ số Octan ở các mùa khác nhau (chọn loại xăng có chỉ số Octan thấp hơn về mùa đông) để tiết kiệm tiền mà không làm giảm sức mạnh của động cơ.

www.vnexpress.net

Petrolimex có chủ trương hướng tới chỉ kinh doanh 2 loại xăng không chì là Mogas 92 và Mogas 95. Và với các loại xe thông thường, các loại xe lâu nay vẫn sử dụng Mogas 92 chỉ cần sử dụng xăng Mogas 90, vừa hiệu quả kinh tế vừa đảm bảo các tính năng kỹ thuật.

Loại xăng không chì RON 95 (tên thương mại Mogas 95), giá bán lẻ 11.000 đồng/lít, mới chỉ có tại thị trường Hà Nội và TP HCM. Đây là một trong 3 loại được nhà nước cho phép kinh doanh tại Việt Nam, do Petrolimex nhập khẩu.

Theo các nhà chuyên môn, loại xe gắn máy thông thường 100 cc và 110 cc đều không cần sử dụng loại xăng này, không được lợi gì mà phải tốn thêm 500 hoặc 1000 đồng/lít (so với Mogas 92 hoặc Mogas 90).

Đây là xăng có trị số octane cao (tối thiểu bằng 95, tính theo phương pháp RON). Loại này sử dụng hiệu quả cho các xe đời mới, có tỷ số nén lớn hơn 9,5/1 như xe ôtô 4 chỗ, thể thao hoặc xe gắn máy tay ga 125 cc trở lên.

Thân mến!

Cong nghe san xuat BioDiesel tu mo ca tra, ca ba sa

Công nghệ sản xuất BioDiesel từ mỡ các tra, cá ba sa

Mỗi năm ĐBSCL thải ra hơn 30.000 tấn mỡ cá tra, cá ba sa. Tuy mỡ cá được tận dụng bán cho cơ sở sản xuất mỡ bôi trơn, thức ăn chăn nuôi nhưng đầu ra, giá cả còn khá bấp bênh nên lắm khi dư thừa gây ô nhiễm.

Nhưng từ mỡ cá, ông Hồ Xuân Thiên, Công ty Agifish (An Giang), đã nghiên cứu sản xuất thành công dầu biodiesel - một dạng dầu diesel sạch, giá thành chỉ 6.500đồng/lít.

Trên thế giới, từ lâu dầu thực vật đã được chế biến thành dầu chạy động cơ gọi là biodiesel (BD). Nó vẫn được pha vào nhiên liệu diesel sử dụng cho động cơ xe hơi. “Mỡ cá tra, ba sa cũng là dạng lipid có lẽ... cũng sản xuất ra dầu BD được!”, nghĩ vậy nên ông Thiên bắt tay vào nghiên cứu.

Nhưng thực tế muốn có sản phẩm BD đồng nhất đạt các chỉ tiêu lý hóa để sử dụng cho động cơ thì... không hề đơn giản, đòi hỏi một qui trình sản xuất với các công đoạn, phương pháp tinh luyện thích hợp. Ngày đêm ông miệt mài tìm tòi thử nghiệm.

Đứa con trai đang học tiến sĩ ở Đại học Oxford (Anh) cũng sưu tầm thêm tài liệu gửi về. “Nhờ đó mới biết sản phẩm sau phương pháp tinh luyện mỡ mà mình đang thực hiện là dầu BD và kèm theo những chất gì, hướng xử lý thế nào. Tôi bắt đầu le lói hi vọng...”- ông tâm sự.

Qua hàng loạt thử nghiệm, ông cũng tìm được những thông số về kỹ thuật, điều kiện, chất xúc tác cho từng phản ứng lý hóa ở mỗi công đoạn tinh luyện, rồi từ đó từng bước hoàn thiện qui trình.

Tuy thu được dầu BD nhưng loại dầu ấy chưa thể sử dụng bởi còn lẫn glycerin, một số thành phần như nước, nguyên liệu đưa vào, các muối tạo ra sau phản ứng hóa học và các thành phần chưa tham gia phản ứng. Làm thế nào để tách riêng chúng, để thu được glycerin nhằm giảm giá thành sản xuất trong khi điều kiện phương tiện, trang thiết bị hầu như không có ?

Sực nhớ đứa con của người bạn vốn là kỹ sư cơ khí chế tạo máy- tên Võ Trần Tấn Quốc. Ông tìm đến bộc bạch ý tưởng của mình rồi mời chàng thanh niên này hợp tác. Vốn thích tìm tòi nghiên cứu nên Quốc “OK” ngay và rủ thêm cô bạn Võ Thị Dao Chi đang công tác ở khoa nông nghiệp ĐH An Giang cùng nghiên cứu.

Cô kỹ sư trẻ Nguyễn Quỳnh Như cũng thế, mới ra trường đang làm ở Xí nghiệp Chế biến thực phẩm, mê công việc này quá cũng bèn xin tham gia. Ông Thiên đầu tư cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm, các trang thiết bị, hóa chất cần thiết. Nhóm được ông trang trải toàn bộ chi phí và trả lương hẳn hoi.

Nhờ Trường ĐH An Giang tạo điều kiện, Dao Chi được sử dụng phòng thí nghiệm của trường để phân tích. Qui trình sản xuất dần được hoàn thiện thêm và thay đổi vài chất xúc tác, chất tham gia phản ứng cho phù hợp. Mẫu dầu đem thử nghiệm ở Trung tâm Kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 3 (thuộc Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng VN) cho kết quả: đạt 7/9 chỉ tiêu với nhiều chỉ tiêu đạt gần như tối ưu.

Riêng hai chỉ tiêu về độ nhớt động học ở 40OC và hàm lượng cặn carbon của 10% cặn chưng cất chỉ số vẫn còn cao. Ông Thiên cùng các kỹ sư trẻ lại lao vào nghiên cứu. Kết quả thử nghiệm sau đó đều đạt! Ông cho nâng công suất của qui trình từ 6 lít lên 350 lít, 1.000 lít rồi 1.500 lít. Cuối cùng tất cả đều cho sản phẩm dầu BD đạt các tiêu chuẩn qui định.

Sản phẩm đưa ra sử dụng, ai nấy đều khen dầu ông Thiên có màu vàng như... dầu ăn, không có mùi hôi và khi sử dụng máy nổ giòn tan, không khói. Anh Tống Thành Long, nuôi cá ở Mỹ Hòa Hưng (Long Xuyên, An Giang), cho biết trước đây hai máy bơm nước F8 mỗi ngày anh sử dụng 20 lít dầu diesel mất 150.000 đồng. Dùng dầu ông Thiên chỉ cần 14 lít, với giá 6.500đồng/lít, anh chỉ tốn 91.000 đồng.

Hiện đã có 60 khách hàng sử dụng thường xuyên, nhiều người đặt 2.000 lít/tháng. Ngoài dầu BD, qui trình sản xuất còn thu được glycerin (một chất sử dụng khá phổ biến trong công nghệ dệt nhuộm, hóa màu, hóa dược, dược phẩm, mỹ phẩm và có đầu ra khá mạnh) cùng hai chất khác vốn là dưỡng chất cho cây trồng, thường được sử dụng làm phân bón.

Đánh giá về thành công này, GSTS Võ Tòng Xuân, hiệu trưởng Trường ĐH An Giang, nói: “Trên thế giới hiện có khuynh hướng tìm nguồn nhiên liệu sinh học thay thế sản phẩm từ dầu mỏ vốn gây ô nhiễm và có khả năng sẽ thiếu hụt trong tương lai. Sản xuất dầu BD là hướng ưu tiên, nhiều nước đang nghiên cứu, sử dụng. Ngoài việc có loại nhiên liệu sạch thân thiện với môi trường, giá rẻ thì việc sản xuất thành công, sử dụng dầu BD từ mỡ cá sẽ khắc phục tình trạng ô nhiễm, đặc biệt góp phần nâng giá trị cho con cá tra, ba sa”.

Ngày 4-5, Hội đồng khoa học, trong đó có sự tham gia của một số nhà khoa học, chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực hóa dầu ở TP.HCM, đã công nhận công nghệ sản xuất dầu bio-diesel từ mỡ cá tra, ba sa của ông Hồ Xuân Thiên - Công ty Agifish, An Giang .

Tất cả các nhà khoa học đều cho rằng đây là một đề tài nghiên cứu có giá trị ứng dụng vào thực tiễn cao.

Tới đây, tỉnh An Giang, Saigon Petro và các nhà khoa học, chuyên gia sẽ góp ý, hỗ trợ ông Thiên hoàn thiện thêm qui trình công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, sau đó ứng dụng trên qui mô lớn và phát triển thành một dự án sản xuất dầu bio-diesel ở VN.

BioTechVL (Theo www.tuoitre.com.vn)

Biodiesel - Phan vien Khoa hoc Vat lieu Tp HCM

Mỡ cá tra, basa ở vùng sông nước Cửu Long không tiêu thụ được vẫn có thể tái tạo thành dầu biodiesel. Đó là công trình nghiên cứu của Phân viện khoa học vật liệu tại TP HCM, thuộc Viện khoa học và công nghệ Việt Nam.

Biodiesel hay còn gọi là "diesel sinh học" là thuật ngữ dùng để chỉ loại nhiên liệu dùng cho động cơ diesel, được làm từ dầu thực vật hay metilester tinh khiết từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật. Trong lịch sử, loại dầu này từng được sử dụng để làm nhiên liệu cho động cơ vào những năm 1900. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, nguồn năng lượng dầu mỡ rẻ tiền chưa trở nên thật sự cần thiết. Cho đến khi giá nhiên liệu tăng lên và sự lo lắng về nguy cơ thiếu hụt nhiên liệu thì việc tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế là cần thiết.

Năm 2004, Phân viện khoa học vật liệu tại TP Hồ Chí Minh đã nghiên cứu thành công công nghệ sản xuất dầu biodisel từ mỡ động thực vật. Trong đó, nhóm nghiên cứu của TS Nguyễn Đình Thành đã "ra mắt" công nghệ sản xuất dầu biodiesel từ nguồn dầu phế thải và mỡ cá basa. Ông Thành phân tích: dầu mỡ là các triglycerid của glycerod và các axit béo khác nhau. Có nhiều phương pháp để tổng hợp dầu biodiesel nhưng cách chuyển vị ester dầu mỡ động thực vật bằng chất xúc tác zeolit với tác nhân metanol (etanol) được xem là tốt nhất.

Nguồn nguyên liệu cùng chất xúc tác và chất metanol qua quá trình phản ứng trong thời gian từ 4-6 giờ, thì tạo thành phần rắn và lỏng. Đối với phần lỏng, sau khi thu hồi metanol dư thừa thì tách thành hai chất hữu ích: glycerin (dùng cho việc pha chế mỹ phẩm) và dầu biodiesel. Theo phương pháp tách này, một tấn nguyên liệu có thể thu được 100 kg glycerin và 800 kg biodiesel. Các tiêu chuẩn về điểm chớp cháy, độ nhớt sản phẩm đều đạt tiêu chuẩn nhưng giá thành của biodiesel giảm khoảng 20% so với giá dầu diesel trên thị trường.

Một đặc điểm nổi bật là dầu biodiesel có khả năng cháy sạch và thải ra rất ít khí độc hại cho môi trường như oxit lưu huỳnh, hydrocacbon... Nghiên cứu đã chứng minh, dùng biodiesel giảm 1/3 lần muội than so với nhiên liệu diesel truyền thống. Đồng thời không cần thêm phụ gia để tăng chỉ số octan và nhiệt độ sôi cao cũng là yếu tố thuận lợi cho việc tồn trữ lâu dài.

Ông Thành cho biết thêm: công nghệ này xem như đã thành công ở phòng thí nghiệm, một xí nghiệp chế biến cá basa, cá tra xuất khẩu ở tỉnh An Giang đang thương lượng để xây dựng nhà máy có công suất lớn để góp phần giải quyết lượng lớn mỡ cá basa nơi đây.

Thời báo kinh tế Việt Nam

Diesel sinh hoc la gi?

Bài viết tham khảo Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Diesel sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất tương đương với nhiên liệu dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực vật hay mỡ động vật. Diesel sinh học nói riêng, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng tái tạo. Nhìn theo phương diện hóa học thì diesel sinh học là methyl este của những axít béo.

Để kỷ niệm ngày 10/8/1893, ngày chiếc động cơ Diesel do Rudolf Diesel phát triển tại Ausburg tự chạy lần đầu tiên, ngày 10 tháng 8 trở thành ngày Diesel sinh học quốc tế (International Biodiesel day).

• Sản xuất

Để sản xuất diesel sinh học người ta pha khoảng 10% mêtanol vào dầu thực vật và dùng nhiều chất xúc tác khác nhau (đặc biệt là KOH, NaOH và các ancolat). Ở áp suất thông thường và nhiệt độ vào khoảng 60°C liên kết este của glycerin trong dầu thực vật bị phá hủy và các axit béo sẽ được este hóa với mêtanol. Chất glycerin hình thành phải được tách ra khỏi dầu diesel sinh học sau đấy.

Thông qua việc chuyển đổi este này dầu diesel sinh học có độ nhớt ít hơn dầu thực vật rất nhiều và có thể được dùng làm nhiên liệu thay thế cho dầu diesel mà không cần phải cải biến động cơ để phù hợp.

Tùy theo loại nguyên liệu cơ bản sản xuất diesel sinh học người ta còn chia ra thành:

1. RME: Methyl ester của cây cải dầu (Brassica napus) theo DIN EN 14214 - có giá trị trên toàn châu Âu từ 2004
2. SME: Methyl ester của dầu cây đậu nành hay dầu cây hướng dương
3. PME: Methyl ester của dầu dừa hay dầu hạt cau

Bên cạnh đó còn có methyl ester từ mỡ nhưng chỉ có những sản phẩm hoàn toàn từ dầu thực vật (PME và đặc biệt là RME) là được dùng cho các loại xe diesel hiện đại, khi được các nhà sản xuất cho phép.

San xuat dau diesel sinh hoc tu mo ca tra, ca basa

Sau hơn 2 năm nghiên cứu thử nghiệm, Công ty Agifish An Giang đã sản xuất thành công dầu diesel sinh học (Biodiesel) từ mỡ cá tra cá basa, với những tính năng vượt trội so với dầu diesel sản xuất từ dầu mỏ, ít khí thải, không độc hại.

Loại dầu này đã được Trung tâm 3 thuộc Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng kiểm nghiệm đạt tất cả các chỉ tiêu dầu dùng cho động cơ diesel, đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người sử dụng. Thành công này sẽ góp phần tăng giá trị cá tra cá basa vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Những năm gần đây, sản lượng cá tra cá basa làm nguyên liệu chế biến thực phẩm xuất khẩu của Đồng bằng sông Cửu Long mỗi năm trên 250.000 tấn, trong đó lượng mỡ cá 30.000 tấn. Hầu hết mỡ cá vẫn được cho các công ty chế biến thức ăn gia súc với giá rất thấp.

Với ý tưởng đưa mỡ cá vào làm nguồn nhiên liệu thay thế một phần nhiên liệu từ dầu mỏ, tháng 1/2004, Công ty Agifish bắt đầu nghiên cứu sản xuất dầu biodiesel từ mỡ cá tra, cá basa, đến tháng 12/2005 thì công trình hoàn tất. Từ tháng 1/2006 đến nay sản phẩm đã được nhiều cơ sở chạy máy dầu sử dụng.

Các nhà máy sản xuất gạch ống ở Long Xuyên và huyện Châu Thành cho biết sử dụng dầu biodiesel ngoài giảm thiểu ô nhiễm môi trường, bảo vệ được sức khỏe, còn tiết kiệm gần 50.000 đồng/1.000 viên gạch so với sử dụng dầu thông thường.

(Theo TTXVN)

Philippine phê chuẩn dự thảo nhiên liệu sinh học

Ủy ban lưỡng viện của Philippine đã phê chuẩn đề nghị luật Nhiên liệu sinh học 2006 (Biofuels Act of 2006)tại hội nghị ngày 23/11/2006, theo đó yêu cầu pha trộn 5% ethanol với xăng trong 2 năm kể từ ngày thi hành luật và 1% biodiesel từ dầu dừa Methyl Ester với dầu diesel thông thường trong vòng 3 tháng. Chỉ thị pha trộn sẽ tăng từ 2% cho biodiesel sau 2 năm và ít nhất 10% ethanol trong 4 năm sau khi thi hành luật. Ban năng lượng dự đoán 5% ethanol pha trộn và 1% biodiesel pha trộn sẽ tiết kiệm một khoảng US$ 167 triệu mỗi năm. Kế hoạch này sẽ tăng lên 389 triệu đô khi pha trộn tăng lên 10% ethanol và 2% biodiesel. Với lượng xăng tiêu thụ hằng năm chừng 4000 tỷ lít, pha trộn 5% ethanol (E-5) sẽ cần 200 triệu lít ethanol mỗi năm. Các nhà phân tích công nghiệp cho rằng Chính phủ đã có đủ khả năng sản xuất biodiesel từ dầu dừa, việc pha trộn ethanol cần đầu tư mạnh do năng lực sản xuất ethanol chưa có tiền lệ.

30/1/2007

International Energy Glossary

Các thuật ngữ về năng lượng, tôi mong chờ sự góp ý của các bạn ở phần comment bên dưới:

1. Các thuật ngữ liên quan đến xăng:

• Gasoline hay Motor gasoline (finished), một số quốc gia châu Á còn dùng thuật ngữ Petrol để chỉ từ này: A complex mixture of relatively volatile hydrocarbons with or without small quantities of additives, blended to form a fuel suitable for use in spark-ignition engines. Motor gasoline, as defined in ASTM Specification D 4814 or Federal Specification VV-G-1690C, is characterized as having a boiling range of 122 degrees to 158 degrees Fahrenheit at the 10-percent recovery point to 365 degrees to 374 degrees Fahrenheit at the 90-percent recovery point. “Motor Gasoline” includes conventional gasoline; all types of oxygenated gasoline, including gasohol; and reformulated gasoline, but excludes aviation gasoline. Note: Volumetric data on blending components, such as oxygenates, are not counted in data on finished motor gasoline until the blending components are blended into the gasoline. - Một hỗn hợp các hydrocarbon có độ bay hơi tương đối được trộn lẫn với một lượng phụ gia hoặc không pha phụ gia tạo thành một loại nhiên liệu thích hợp sử dụng trong động cơ đánh lửa cưỡng bức. Xăng động cơ được định nghĩa theo tiêu chuẩn ASTM D 4814 (American Society for Testing and Materials - Hiệp hội thử nghiệm và nguyên liệu của Hoa Kỳ) hoặc Tiêu chuẩn liên bang Hoa kỳ VV-G-1690C, là có khoảng nhiệt độ sôi từ 122 F đến 158 F (50 C - 70 C) ở 10% chưng cất thu được, đến khoảng 365 F - 374 F (185 C- 190 C) ở 90% chưng cất thu được. Xăng động cơ bao gồm xăng thông thường, tất cả các loại xăng oxygenate kể cả gasohol, và xăng reformulated, nhưng không bao gồm xăng máy bay. Chú ý: Dữ liệu thể tích pha trộn thành phần như oxygenates, không được tính đến trong dữ liệu xăng động cơ hoàn thiện, đến khi thành phần pha trộn được thêm vào trong xăng.
• Conventional gasoline: Xăng thông thường, - Finished motor gasoline not included in the oxygenated or reformulated gasoline categories. Note: This category excludes reformulated gasoline blendstock for oxygenate blending (RBOB) as well as other blendstock. Xăng động cơ hoàn thiện nhưng không bao gồm mục xăng oxygenates và xăng reformulate. Chú ý: Mục này không bao gồm xăng pha chế oxygenates trong blendstock xăng reformulated (RBOB) cũng như blendstock khác.
• Oxygenated gasoline: Xăng oxygenates, - Finished motor gasoline, other than reformulated gasoline, having an oxygen content of 2.7 percent or higher by weight and required by the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) to be sold in areas designated by EPA as carbon monoxide (CO) nonattainment areas. See Nonattainment Area. Note: Oxygenated gasoline excludes oxygenated fuels program reformulated gasoline (OPRG) and reformulated gasoline blendstock for oxygenate blending (RBOB). Data on gasohol that has at least 2.7 percent oxygen, by weight, and is intended for sale inside CO nonattainment areas are included in data on oxygenated gasoline. Other data on gasohol are included in data on conventional gasoline. Xăng động cơ hoàn thiện, khác với xăng reformulate, có hàm lượng oxy từ 2,7 % khối lượng hoặc cao hơn và đáp ứng yêu cầu bởi Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) chỉ định rõ phạm vi không đạt được như CO (Xem thêm thuật ngữ: Nonattainment Area). Chú ý: Xăng oxygenates không bao gồm xăng reformulated chương trình nhiên liệu oxygenates (OPRG) và RBOB. Dữ liệu về gasohol mà hàm lượng oxy nhỏ nhất 2,7% khối lượng bao gồm dữ liệu về xăng oxygenates. Dữ liệu khác về gasohol bao gồm cả dữ liệu về xăng thông thường.
• Reformulated gasoline: Xăng reformulated, -Finished motor gasoline formulated for use in motor vehicles, the composition and properties of which meet requirements of the reformulated gasoline regulations promulgated by the U.S. Environmental Protection Agency under Section 211(k) of the Clean Air Act. Note: This category includes oxygenated fuels program reformulated gasoline (OPRG) but excludes reformulated gasoline blendstock for oxygenate blending (RBOB). Xăng động cơ reformulated hoàn thiện sử dụng trong xe động cơ, thành phần và tính chất của nó đáp ứng các yêu cầu của Công bố các qui định xăng reformulated của EPA tại điều 211(k) của Đạo luật không khí sạch CAA. Chú ý: Mục này bao gồm xăng reformulated chương trình nhiên liệu oxygenates (OPRG) nhưng không bao gồm RBOB.
• Gasoline Grades: Các loại xăng,

  The classification of gasoline by octane ratings. Each type of gasoline (conventional, oxygenated, and reformulated) is classified by three grades - Regular, Midgrade, and Premium. Note: Gasoline sales are reported by grade in accordance with their classification at the time of sale. In general, automotive octane requirements are lower at high altitudes. Therefore, in some areas of the United States, such as the Rocky Mountain States, the octane ratings for the gasoline grades may be 2 or more octane points lower. Sự phân loại xăng bởi phép đo octane. Mỗi loại xăng (thông thường, oxygenates, và reformulated) được phân thành 3 cấp - Thông dụng, cấp trung bình, cao cấp. Chú ý: Việc bán xăng được thông báo theo loại xăng phù hợp với phân loại của chúng tại thời điểm bán. Thông thường trị số octane ô tô yêu cầu thấp hơn ở những nơi có độ cao. Bởi vậy, tại một số nơi của Mỹ, như Bang Rocky Mountain, phép đo octane cho các loại xăng có thể thấp hơn 2 hay nhiều trị số.
  

• Regular Gasoline -Xăng thông dụng: Gasoline having an antiknock index, i.e., octane rating, greater than or equal to 85 and less than 88. Note: Octane requirements may vary by altitude. Xăng có chỉ số chống kích nổ, tức là phép đo Octane lớn hơn hoặc bằng 85 và nhỏ hơn 88. Chú ý: Trị số octane yêu cầu có thể thay đổi theo độ cao.
  
• Midgrade Gasoline- Xăng trung bình: Gasoline having an antiknock index, i.e., octane rating, greater than or equal to 88 and less than or equal to 90. Note: Octane requirements may vary by altitude. >/li>. Xăng có chỉ số chống kích nổ, hay phép đo Octane lớn hơn hoặc bằng 88 và nhỏ hơn hoặc bằng 90. Chú ý: Trị số octane yêu cầu có thể thay đổi theo độ cao.
• Premium Gasoline- Xăng cao cấp: Gasoline having an antiknock index, i.e., octane rating, greater than 90. Note: Octane requirements may vary by altitude.Xăng có chỉ số chống kích nổ, hay phép đo Octane lớn hơn 90. Chú ý: Trị số octane yêu cầu có thể thay đổi theo độ cao.
• Gasohol- Xăng pha cồn: A blend of finished motor gasoline containing alcohol (generally ethanol but sometimes methanol) at a concentration between 5.7 percent and 10 percent by volume.Một hỗn hợp chứa cồn (thông thường là ethanol, đôi khi là methanol) trong xăng động cơ hoàn thiện, với nồng độ trong khoảng từ 5,7 % đến 10 % thể tích.
• Oxygenates: Substances which, when added to gasoline, increase the amount of oxygen in that gasoline blend. Ethanol, Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE), Ethyl Tertiary Butyl Ether (ETBE), and methanol are common oxygenates.Những chất mà chúng có thể thêm vào xăng, làm tăng tổng số hàm lượng oxy trong hỗn hợp xăng. Như Ethanol, MTBE, ETBE và methanol thường gọi là oxygenates.
• Motor gasoline blending components - Thành phần pha trộn trong xăng động cơ:

  Naphthas (e.g., straight-run gasoline, alkylate, reformate, benzene, toluene, xylene) used for blending or compounding into finished motor gasoline. These components include reformulated gasoline blendstock for oxygenate blending (RBOB) but exclude oxygenates (alcohols, ethers), butane, and pentanes plus. Note: Oxygenates are reported as individual components and are included in the total for other hydrocarbons, hydrogen, and oxygenates. Naphthas (ví dụ như, xăng cất trực tiếp, alkylate, reformate, benzene, toluen, xylene) sử dụng cho pha chế hay thành phần pha trộn vào xăng động cơ hoàn thiện. Những thành phần này bao gồm RBOB nhưng không bao gồm oxygenates (cồn, ethers), butane, và pentanes. Chú ý: Oxygenates được báo cáo như là thành phần riêng biệt và bao gồm trong tổng đối với các hydrocarbon khác, hydro và oxygenates.

HBQ-Than men!