Phụ gia cơ kim (Metallic octane-enhancing additives)

Có nhiều loại phụ gia pha chế xăng dầu nhưng chủ yếu là phụ gia làm tăng trị số Octane cho xăng, việc sử dụng xăng có trị số Octane cao hơn yêu cầu của nhà sản xuất động cơ là điều không nên, vì nó chẳng làm tăng công suất của động cơ. Hiện nay phụ gia chì đã không còn sử dụng trên thế giới vì tính độc hại của nó, các phụ gia cơ kim (Mn, Fe) vẫn còn hạn chế sử dụng do các đánh giá về ảnh hưởng môi trường, sức khỏe và động cơ của các loại phụ gia này vẫn đang tiếp tục. Một số thông tin khoa học về phụ gia này như sau:

Phụ gia Ferrocene - Diclopentadienyl (C₂H₅)₂Cl)

Ảnh hưởng đến sức khỏe:

• Cơ quan môi trường California (CARB -California Air Resources Board) trong một nghiên cứu (1) năm 2003 kết luận rằng: “Ferrocene là chất ít độc. Trên cơ sở các qui định của EU, nó được xếp vào danh sách ít độc hại nhất. Không có chứng cứ nào về ảnh hưởng lên hệ thần kinh hay gây ung thư. Thử nghiệm khí thải chứng minh rằng không có xu hướng chung gia tăng hàm lượng Fe trong khói thải. Các nghiên cứu thử nghiệm phơi màu mãn tính (chronic exposure) cũng không thấy tác động của Ferrocene.”
• Các điều tra và phân tích ảnh hưởng Ferrocene lên sức khỏe của Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (US-EPA) cũng cho thấy Ferrocene ảnh hưởng ít nghiêm ngặt hơn so với các phụ gia sử dụng rộng rãi khác. Ferrocene không được phê chuẩn bởi US-EPA cho sử dụng tại Mỹ vì nó không thuộc trong chương trình US-EPA’s Tier 2 – Chương trình bắt buộc đánh giá sử dụng phụ gia cho xăng. MTBE, Ethanol và MMT đã được đánh giá (hoặc đang trong quá trình đánh giá) trong chương trình này. (2)

(1) California Air Resources Board. 2003. Proposed Control Measure for Diesel Particulate Matter from On-Road

Heavy-Duty Diesel-Fueled Residential and Commercial Solid Waste Collection Vehicle Diesel Engines

www.arb.ca.gov/regact/dieselswcv/notice.htm

(2) http://epa.gov/tier2/

Ảnh hưởng lên môi trường và công suất động cơ

• Khi cháy, ferrocene tạo ra lớp oxit sắt, được biết như lớp màu đỏ trên bugi, gây ăn mòn. Các nghiên cứu gần đây, ferrocene gây mài mòn quá mức các vòng piston, lỗ khoang trên cylinder và mài mòn trục cam ở các nồng độ điều tra. Một nghiên cứu mới bởi công nghiệp ô tô ở nồng độ Fe thấp hơn nồng độ khuyên dùng hiện tại 30 ppm (9 ppm Fe) cho thấy thất bại trong việc đánh lửa sớm. Các vấn đề liên quan như lớp sắt oxit (Fe₂O₃) hay rỉ sẽ ảnh hưởng như một rào cản đối với các sensor oxy và bề mặt xúc tác, và có thể làm tắt nghẽn lớp xúc tác trong các ô tô hiện đại. (3)

(3) Atsushi Kameoka - Japan Automobile Research Institute: Influence of Ferrocene on Engine and Vehicle

Performance,

www.sae.org/technical/papers/2006-01-3448

Ảnh hưởng của phụ gia Ferrocene trong các nhà máy lọc dầu

• Đối với các nhà lọc dầu, việc sử dụng phụ gia cơ kim như MMT và Ferrocene là một lựa chọn hấp dẫn bởi vì chi phí thấp, dễ sử dụng, và dễ dàng đáp ứng hiệu chỉnh trị số RON theo yêu cầu. Một lượng nhỏ MMT và Ferrocene được thêm vào xăng có thể đáp ứng RON mong muốn. Việc sử dụng MMT và Ferrocene không yêu cầu thiết bị đặc biệt và có thể pha vào xăng bằng cách sử dụng thiết bị phun phụ gia sẵn có. Nó không ảnh hưởng lên bất kỳ tính chất nào khác của xăng.

Một số qui định hiện nay đối với phụ gia cơ kim tại các nước Châu Á:

(MMT và Ferrocene)

Afganistan, Bangladesh, Cambodia, Hong Kong, Lao DRP, Malaysia, Mongolia, Nepal, Philippines, Pakistan, Singapore, Sri Lanka,	No specific regulations
Indonesia	Not allowed as per MOE Decree No 141/2003
China, PR	Ferrocene: Banned (GB17930-1999) MMT: max 18mg/L (16mg/L in the new gasoline standards) Beijing: MMT max 6mg/L on January 1, 2008
Thailand	Not allowed
Vietnam	Max 5 mg/L (TCVN 6776-2005)

• Chỉ dưới 1% xăng cung cấp ở Mỹ sử dụng phụ gia cơ kim và cũng như nhiều Quốc gia khác rất ít sử dụng phụ gia cơ kim. Tuy nhiên, sự tranh luận về sử dụng, đặc biệt MMT và Ferrocene vẫn còn tiếp tục, tập trung vào ảnh hưởng đến sức khỏe tiềm ẩn và ảnh hưởng đến công nghệ kiểm soát khí thải. Tại Mỹ và Canada hiện nay vẫn tiếp tục nghiên cứu tác động của MMT lên sức khỏe.

• Ấn Độ là Quốc gia châu Á phản đối mạnh mẽ việc sử dụng MMT, họ cho rằng: Phải mất hàng thập niên để thế giới hiểu rằng ảnh hưởng chết người của phụ gia chì. Với MMT chúng ta vẫn còn cơ hội để tránh sai lầm của lịch sử. (4)

(4) Maganese Assault http://www.downtoearth.org.in/full6.asp?foldername=20080815&filename=news&sec_id=4&sid=17

http://www.cseindia.org/campaign/apc/metal_assault.htm

Tình cờ tìm thấy loại phụ gia này do Việt Nam sản xuất:

Một loại phụ gia chứa MMT (Methylcyclopentadienyl Manganese Tricabonyl ) hiện được sử dụng phổ biến thay thế cho chì và đến nay trên 30 quốc gia chấp nhận việc sử dụng phụ gia chứa MMT trong xăng, đăc biệt là Canada đã sử dụng chất này trên 20 năm. Tại Mỹ cơ quan bảo vệ môi trường EPA cũng cho phép sử dụng chất này trong xăng.

Ở Việt Nam, từ khi quyết định không sử dụng xăng pha chì từ 1/7/2001, vấn đề xác định loại phụ gia thích hợp phục vụ cho các đơn vị pha chế xăng trong nước từ nguồn condensate là cần thiết. Nhằm góp phần giải quyết vấn đề này Trung tâm nghiên cứu công nghệ lọc hoá dầu (Trường Đại Học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh ) nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm phụ gia pha chế xăng trên cơ sở chất nền là MMT. Loại phụ gia này ký hiệu là UTA.

SẢN PHẨM HIỆN CÓ CỦA TRUNG TÂM

	Phụ gia UTA1 thích hợp cho pha chế xăng RON83, RON90, hàm lượng phụ gia khoảng 0.3% - 0.4 % thể tích
	Phụ gia UTA2 thích hợp cho việc nâng cấp xăng RON92, RON95 từ các loại xăng chỉ số Octan thấp, hàm lượng phụ gia khoảng 0.2% - 0.3% thể tích.

http://www.rptc.hcmut.edu.vn/PhugiatangOctan.htm

Tôi cho rằng hiện nay chúng ta chưa sản xuất được phụ gia cho xăng.

MMT là sản phẩm của công ty Ethyl - USA, cũng đồng thời là nhà sản xuất phụ gia Pb(C2H5)4. Bây giờ Ethyl đổi tên là Afton Chemical - cũng là nhà sản xuất Ferrocene, nhà sản xuất phụ gia lâu đời và lớn nhất hiện nay.

http://www.aftonchemical.com/index.htm