ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯

LÊ THỊ KIM CHI

NGHIÊN CỨU NÂNG CAO TRỊ SỐ OCTANE
CỦA XĂNG BẰNG PHỤ GIA IOB 3000, CLEABOOST PLUS
ĐÁP ỨNG TIÊU CHUẨN XĂNG SINH HỌC E5

Chun ngành: Kỹ thuật hóa học
Mã số: 8520301
TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT HÓA HỌC

Đà Nẵng – Năm 2022

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


Cơng trình được hồn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Người hướng dẫn khoa học:
TS NGUYỄN ĐÌNH THỐNG
Phản biện 1: PGS.TS TRƯƠNG HỮU TRÌ
Phản biện 2: PGS.TS LÊ MINH ĐỨC
Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt
nghiệp thạc sĩ kỹ thuật hóa học họp tại Trường Đại học Bách khoa vào
ngày 28 tháng 05 năm 2022

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
− Trung tâm Học liệu và Truyền thông, Trường Đại học Bách
khoa – ĐHĐN
− Thư viện Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Môi trường sống ngày càng bị ơ nhiễm do tình trạng sử dụng
năng lượng hóa thạch. Việc xây dựng đất nước trên cơ sở cơng
nghiệp hố, hiện đại hố cùng với mức độ gia tăng đáng kể các khu
vực đô thị, khu dân cư khơng có quy hoạch đồng bộ, tổng thể và
thiếu tính hợp lý lại càng gây phức tạp thêm cho công tác quản lý và
khống chế ô nhiễm từ các nguồn thải.
Ơ nhiễm khí thải từ các loại xe cơ giới là nguồn gây ơ nhiễm
mơi trường khơng khí lớn nhất và nguy hại nhất, đặc biệt đối với các
khu vực đô thị [1].
Đối với vấn đề hiện nay của đất nước ta đang quan tâm là sử
dụng nhiên liệu xăng theo tiêu chuẩn mới nhằm làm giảm ô nhiễm
môi trường, các chỉ tiêu chất lượng khác vẫn đảm bảo phù hợp với
tiêu chuẩn Việt Nam của xăng E5 TCVN 8063:2015 [4], tiêu chuẩn
Euro II, và quan trọng nhất là chỉ tiêu trị số octane. Phụ gia pha vào
đảm bảo các yêu cầu trên nhưng giảm chi phi giá thành. Và đây là
vấn đề mà các nhà máy sản xuất, chế biến, các doanh nghiệp kinh
doanh xăng dầu đủ điều kiện pha chế đang rất quan tâm.

Xăng nhiên liệu là sản phẩm quan trọng của các nhà máy lọc
dầu, là mặt hàng quen thuộc đối với đời sống con người và được sử
dụng trong nhiều mục đích khác nhau. Tuy nhiên, việc sử dụng xăng
luôn thải ra môi trường một lượng lớn các chất độc hại như SOx,
CO, HC chưa cháy..., những hợp chất này sẽ gây ảnh hưởng xấu đến
sức khỏe con người, làm giảm chất lượng môi trường sinh thái. Hơn
nữa nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt. Vì vậy, việc
giảm thải ơ nhiễm mơi trường đã được nhiều nhà nghiên cứu quan
tâm từ lâu, chính sách của các Quốc gia ngày càng nghiêm ngặt

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


2
nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường và hạn chế dần sự phụ thuộc
vào năng lượng hóa thạch. Việc sử dụng ethanol, một loại năng
lượng tái tạo, pha trộn vào xăng khoáng là một giải pháp được nhiều
Quốc gia sử dụng. Ngồi việc sử dụng ethanol thì trong thực tế các
nhà máy lọc dầu, cơng ty kinh doanh dầu có thể phối trộn thêm một
số loại phụ gia tăng chỉ số octane là tăng thêm lợi nhuận về kinh tế.
Chính vì vậy, trong đề tài này tơi nghiên cứu phối trộn chất
phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus với xăng để làm tăng trị số octane
đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học E5.
Với những phân tích nêu trên, luận văn xin được lựa chọn trình
bày đề tài: “Nghiên cứu nâng cao trị số octane của xăng bằng phụ
gia IOB 3000, Cleaboost Plus đáp ứng tiêu chuẩn xăng sinh học
E5”
2. Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu xây dựng quy trình pha chế và tìm tỷ lệ tối ưu giữa
các phụ gia: IOB 3000, Cleaboost Plus và nhiên liệu sinh học
Ethanol với xăng nền có trị số octane thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0
để tăng trị số octane, nâng cao chất lượng xăng, các chỉ tiêu theo quy
định của tiêu chuẩn Việt Nam của xăng E5 theo TCVN 8063:2015
vẫn đạt yêu cầu.
3. Nội dung và phạm vi nghiên cứu
- Nội dung nghiên cứu:
+ Phối trộn xăng trị số octane thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0
với các phụ gia làm tăng trị số octane theo các tỷ lệ khác nhau, tiến
hành phân tích mẫu.
+ Xác định được tỷ lệ mẫu xăng pha phụ gia với kết quả tối ưu
và đánh giá chất lượng thực tế khí thải ra mơi trường của một số
mẫu.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


3
-Phạm vi nghiên cứu:
+ Nghiên cứu quy trình pha các loại phụ gia IOB 3000,
Cleaboost Plus và nhiên liệu sinh học ethanol với xăng có trị số octan
thấp RON ≥ 87,0, RON ≥ 90,0.
+ Nghiên cứu tìm tỷ lệ pha chế tối ưu.
4. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu các phương pháp phân tích định lượng, phân tích
các chỉ tiêu lý hoá của xăng sinh học E5 theo tiêu chuẩn Việt Nam,
phân tích thành phần các loại phụ gia bằng GC-MS, đo khí thải của

xăng pha các loại phụ gia.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5.1. Ý nghĩa khoa học:
- Đưa ra một quy trình pha chế ethanol, IOB 3000, Cleaboost
Plus vào xăng có trị số octane thấp, xác định tỷ lệ pha chế các loại
phụ gia vào xăng.
- Nâng cao chất lượng xăng thông qua chỉ tiêu trị số octane.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn:
- Góp phần vào sự phát triển của quốc gia và lộ trình sử dụng
nhiên liệu sinh học của Chính phủ.
- Làm cơ sở cho quá trình pha chế thương mại (giá thành, chi
phí, lợi nhuận, giải quyết cơng ăn việc làm cho người lao động,...).
6.

Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm 74 trang, trong đó có 28 bảng và 44 hình. Phần
mở đầu 4 trang, kết luận và kiến nghị 1 trang, tài liệu tham khảo 4
trang. Nội dung chính của luận văn chia làm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan;
Chương 2: Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu;
Chương 3: Kết quả và thảo luận.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


4
Kết luận và kiến nghị

Tài liệu tham khảo
Quyết định giao đề tài
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.Dầu mỏ và quá trình chế biến dầu mỏ [11]
1.1.1.Định nghĩa:
1.1.2.Nguồn gốc
1.1.2.1.Nguồn gốc vô cơ:
1.1.2.2.Nguồn gốc hữu cơ
1.1.3.Thành phần
1.1.3.1.Hydrocacbon
1.1.3.2.Các hợp chất chứa lưu huỳnh
1.1.3.3.Các hợp chất chứa nitơ.
1.1.3.4.Các hợp chất chứa oxy
1.1.3.5.Các tạp chất khác có trong dầu thơ
1.1.4.Sơ lược về q trình chế biến dầu
1.1.5.Tầm quan trọng của các sản phẩm dầu mỏ
Các sản phẩm dầu mỏ đóng vai trị hàng đầu trong q trình
phát triển nền kinh tế quốc dân của mỗi nước. Chúng là nhiên liệu
các ngành kinh tế, vận tải, công nghiệp, nơng nghiệp, ... Đặc biệt nó
cịn là nguồn ngun liệu vơ cùng q giá cho ngành cơng nghiệp hố
chất.
1.2.Nhiên liệu xăng
1.2.1.Giới thiệu chung
1.2.2.Chu trình đốt trong của động cơ
1.2.2.1.Động cơ 4 kỳ
1.2.2.2.Động cơ 2 kỳ
1.2.3.Yêu cầu về chất lượng xăng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


Lưu hành nội bộ


5
1.2.3.1.Yêu cầu chung
1.2.3.2.Các chỉ tiêu lý hoá quan trọng
a/Trị số octane
b/Nhiệt độ cất
c/Áp suất hơi
d/Ăn mòn tấm đồng
e/Hàm lượng lưu huỳnh tổng
f/Hàm lượng nhựa thực tế
g/Độ ổn định oxy hóa
h/Hàm lượng chì
i/Hàm lượng oxy
j/Hàm lượng benzen
k/Hàm lượng olefin
l/Hàm lượng hydrocacbon thơm
m/Hàm lượng kim loại
n/Tỷ trọng ở 15oC
o/Cảm quan và màu sắc
1.3.Ethanol và khả năng sử dụng ethanol trong lĩnh vực
nhiên liệu trên thế giới và tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
1.3.1.Tổng quan về ethanol
1.3.1.1.Tính chất và ứng dụng
1.3.1.2.Sản xuất ethanol
1.3.1.3.Tính kinh tế của việc sử dụng ethanol
1.3.1.4.Những vấn đề về mơi trường khi dùng ethanol làm
nhiên liệu
1.3.1.5.Những khó khăn khi sử dụng ethanol làm nhiên liệu

1.3.2.Khả năng sử dụng ethanol trong lĩnh vực nhiên liệu
trên thế giới

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


6
1.3.3.Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
1.4.Các loại phụ gia
1.4.1.Phụ gia IOB 3000
1.4.2.Phụ gia Cleaboost Plus

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


7
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1.Quá trình tiến hành thực nghiệm
Quá trình thực nghiệm gồm các bước sau:
+ Chuẩn bị mẫu;
+ Chuẩn bị chất phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus và ethanol;
+ Pha chế;
+ Tiến hành phân tích các chỉ tiêu của xăng theo TCVN
8063:2015.
2.2.Chuẩn bị mẫu xăng

2.2.1.Đặc điểm kỹ thuật các mẫu xăng
2.2.2.Nguồn gốc các mẫu xăng:
2.3.Chất phụ gia
2.4.Pha chế
2.4.1.Pha ethanol
Tiến hành lấy các mẫu xăng RON 87 và RON 90 pha với
ethanol theo các tỷ lệ khác nhau: 1% ethanol; 2% ethanol; 3%
ethanol; 4% ethanol; 5% ethanol; 6% ethanol; 7% ethanol; 8%
ethanol; 9% ethanol; 10% ethanol, 11% ethanol, 12% ethanol.
Mẫu xăng được pha với ethanol cho vào bình định mức 1lít,
sau đó mẫu được đựng vào trong chai thủy tinh nút mài. Mẫu sau khi
pha được lưu ở nhiệt độ quy định của xăng (từ 04oC) để xác định
các chỉ tiêu lý hoá của xăng.
2.4.2.Pha chế các loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus
-

Chọn các mẫu xăng RON 87, RON 90 tại tỷ lệ pha

5% ethanol dùng để pha các loại phụ gia IOB 3000, Cleaboost
Plus theo các tỷ lệ thể tích từ 0,5%, 1%, 1,5%,......5%
-

Phân tích các mẫu xăng sau pha chế với các chất phụ

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


8

gia IOB 3000, Cleaboost Plus với những tỷ lệ pha như trên với
các chỉ tiêu ảnh hưởng đến chất lượng xăng như: trị số octane,
hàm lượng nhựa, hàm lượng hydrocacbon thơm,...
-

Tìm ra được tỷ lệ pha các loại phụ gia phù hợp.

2.5.Quy trình pha chế
- Lựa chọn mẫu xăng: xăng RON 87, xăng RON 90
- Chọn các loại phụ gia: ethanol, IOB 3000, Cleaboost
Plus
- Xác định các chỉ tiêu cơ bản của mẫu xăng
- Tiến hành pha chế các mẫu xăng và các loại phụ gia
- Tìm ra tỷ lệ pha chế ứng với từng mẫu xăng và từng loại
phụ gia
- Đánh giá chất lượng của các mẫu xăng pha với phụ gia
với tỷ lệ đã được chọn theo TCVN 8063:2015.
- Đề nghị tỷ lệ pha chế từng loại phụ gia với xăng để ứng
dụng thực tế
2.6.Thiết bị
2.6.1.Máy octane
2.6.2.Máy sắc ký khí
2.6.3.Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử: phân tích hàm
lượng Fe,
2.6.4.Thiết bị xác định thành phần chưng cất xăng dầu
2.6.5.Một số thiết bị phân tích đánh giá các chỉ tiêu chất
lượng của xăng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


Lưu hành nội bộ


9
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.Lựa chọn các mẫu xăng
Chọn các mẫu xăng để tiến hành thí nghiệm quá trình pha chế,
phối trộn để đánh giá các chỉ tiêu chất lượng xăng sau pha chế, các
mẫu xăng có các chỉ tiêu khác nhau như trị số octane, hàm lượng
oxy, áp suất hơi bão hòa, các chỉ tiêu này được trình bày ở bảng 2.1.
3.2.Đánh giá chất lượng các loại phụ gia Ethanol, IOB
3000, Cleaboost Plus
Để kiểm tra chất lượng của các phụ gia pha vào xăng, chúng
tôi tiến hành phân tích phổ GC-MS các mẫu phụ gia ethanol, IOB
3000, Cleaboost Plus tại Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường
Chất lượng 2 và Công ty cổ phần dược Danapha Đà Nẵng.
3.2.1.Ethanol
Tơi đã phân tích mẫu ethanol để xác định độ tinh khiết của
ethanol bằng GC-MS tại Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường
Chất lượng 2 - Đà Nẵng.

Hình 3.1.Sắc ký đồ của ethanol
3.2.2.Phụ gia IOB 3000
Tơi phân tích phụ gia IOB 3000 để xác định công thức cấu tạo
bằng GC-MS tại Công ty cổ phần dược Danapha. Phổ GC thu được
tại hình 3.3 cho thấy xuất hiện peak chính với cường độ cao nhất tại
thời gian lưu 5,28 phút và thời gian lưu 4,11 xuất hiện peak thứ 2 với
cường độ thấp hơn peak thứ nhất.
D:\DaNaPha\...\Antiknock819_130917233313


9/17/2013 11:33:13 PM

Antiknock 819

RT: 0.00 - 19.97
5.28

100

NL:
3.12E9
TIC MS
Antiknock8
19_1309172
33313

90

Relative Abundance

80
70

4.11

60
50
40
30
20

10

12.25
3.24 3.99

0
0

1

2

3

4.37 4.84

4

Antiknock819_130917233313 #136 RT: 5.26 AV: 1 NL: 6.49E8
T: {0,0} + c EI Full ms [20.00-500.00]
106.09
100

5

5.58

8.29 9.01 9.49 10.11 10.66 11.23 11.72

6.46 6.85 7.42

6

7

8

9

10
Time (min)

11

12

13.19

13

13.53 14.36
14

15.30 16.05 16.49 16.97
17.34 17.96 18.50 19.25
15

16

17


18

19

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.
90

bundance

80
70
60

107.09

Lưu hành nội bộ


10
Hình 3.2.Sắc ký đồ của phụ gia IOB 3000

Hình 3.4.Phổ MS của N-methylaniline từ ngân hàng phổ
3.2.3.Phụ gia Cleaboost Plus
Tương tự chúng tơi phân tích phụ gia Cleaboost Plus để xác
định công thức cấu tạo bằng GC-MS tại Công ty cổ phần dược
Danapha. Kết quả cũng cho thấy thành phần chính của phụ gia
Cleaboost Plus là N-methylaniline và Aniline.
D:\DaNaPha\Data\Mauso1120_130917235445

9/17/2013 11:54:45 PM


Mauso1 CN120

RT: 0.00 - 19.97
5.28

100

NL:
3.42E9
TIC MS
Mauso1120
_130917235
445

90

Relative Abundance

80
70
60
50
40
30
11.74
11.85

20
4.11


10
3.07

0
0

1

2

Mauso1120_130917235445 #1 RT: 3.00
T: {0,0} + c EI Full ms [20.00-500.00]
28.07
100
90

Relative Abundance

80

3.85

3

AV: 1

5.56

4.64 4.99


4

5

11.57
6.10

6.87 7.17

6

8.27

7.25

7

9.26 9.59

8

9

10.06

10.95

10
Time (min)


12.34

11

12

13.19
13

13.96 15.00
14

15.30

15.97

15

16.37
16.89

16

17.71

17

18.45 18.76


18

19.32

19

NL: 2.89E6

Hình 3.5.Sắc ký đồ của phụ gia Cleaboost Plus

70
60
50
40
30

44.04

3.3.Xăng pha ethanol – Đánh giá chất lượng
41.08

20
10
0

55.11

69.07
79.11 91.09


3.3.1.Quy trình pha chế

20

40

60

80

131.03

98.11

100

120

149.09

140

167.04

160

180

200


219.03
220

264.00
240

260
m/z

280

300

320

340

360

380

400

420

440

460

480


Tơi tiến hành lấy mẫu xăng RON 87 các mẫu M1, M2, M3,
mẫu xăng RON 90 các mẫu M4, M5 pha với ethanol theo các tỷ lệ
khác nhau về thể tích, pha từ 1 phần trăm đến 12 phần trăm thể tích
ethanol trong xăng. Các mẫu xăng được pha với ethanol vào bình
định mức loại 1 lít, sau đó mẫu được chuyển đựng vào trong chai
thủy tinh nút mài và được lắc, trộn đều. Mẫu sau khi pha được đưa
vào tủ làm lạnh lưu ở nhiệt độ quy định của xăng (từ 04oC) để phân
tích các chỉ tiêu lý hố của xăng.
Sau đó mẫu được tiến hành phân tích đánh giá một số chỉ tiêu
chất lượng của xăng bị ảnh hưởng khi pha ethanol theo TCVN

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


11
8063:2015 là hàm lượng oxy, trị số octane, áp suất hơi bão hòa, hàm
lưu huỳnh, hàm lượng benzen, thành phần chưng cất ở nhiệt độ sôi
đầu và sôi cuối.
3.3.2.Hàm lượng oxy (phương pháp thử ASTM D4815)
a/Tài liệu tham khảo [49]

Hình 3.6.Sự phụ thuộc hàm lượng oxy theo hàm lượng các
chất phụ gia chứa oxy trong xăng
b/ Kết quả thực nghiệm:
Kết quả phân tích chỉ tiêu hàm lượng oxy của các mẫu xăng
M1, M2, M3, M4, M5 trước và sau khi pha ethanol được trình bày ở
bảng 3.1.

Bảng 3.1.Hàm lượng oxy của các mẫu xăng M1, M2, M3,
M4, M5 pha ethanol
% Vol

Mẫu M1

Mẫu M2

Mẫu M3

Mẫu M4

Mẫu M5

ethanol

(%wt)

(%wt)

(%wt)

(%wt)

(%wt)

0

0,03


0,00

0,01

0,01

0,02

1

0,34

0,31

0,33

0,31`

0,31

2

0,67

0,62

0,67

0,64


0,64

3

1,00

0,96

1,01

0,98

0,99

4

1,35

1,31

1,35

1,32

1,30

5

1,70


1,65

1,68

1,65

1,66

6

2,06

1,99

2,02

2,00

2,01

7

2,40

2,36

2,38

2,37


2,40

8

2,72

2,70

2,72

2,68

2,72

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


12
9

3,06

3,04

3,06

3,06


3,05

10

3,44

3,41

3,40

3,43

3,40

11

3,82

3,78

3,74

3,80

3,75

12

4,18


4,15

4,10

4,16

4,09

Kết quả trên hình 3.7 và bảng 3.1 cho thấy hàm lượng ethanol
trong xăng tăng thì hàm lượng oxy tăng.
3.3.3.Trị số octane (phương pháp thử ASTM D2699)
a/Theo tài liệu tham khảo [43]
Ethanol khan có trị số octane rất cao nên khi pha vào xăng sẽ
làm tăng trị số octane.
b/Theo kết quả thực nghiệm:
Bảng 3.2.Kết quả đo trị số octane các mẫu xăng M1, M2, M3,
M4, M5 pha ethanol
% Vol
ethanol

M1

M2

M3

M4

M5


0

87,1

87,3

87,0

90,1

90,0

1

87,5

87,8

87,4

90,5

90,4

2

88,0

88,2


87,9

90,8

90,8

3

88,5

88,6

88,4

91,1

91,0

4

88,9

89,0

88,8

91,4

91,3


5

89,3

89,4

89,2

91,7

91,6

6

89,7

89,8

89,6

92,0

91,9

7

90,1

90,2


90,0

92,3

92,2

8

90,5

90,6

90,4

92,6

92,5

9

90,9

91,0

90,8

92,9

92,8


10

91,3

91,4

91,2

93,2

93,1

11

91,7

91,8

91,6

93,5

93,4

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


13

12

92,1

92,1

92,0

93,8

93,7

Kết quả trên bảng 3.2 và hình 3.10 cho thấy sự phụ thuộc trị
số octane của các mẫu xăng vào thể tích ethanol pha vào.
3.3.4.Áp suất hơi bão hịa (ASTM D5191)
Theo kết quả thực nghiệm:
Bảng 3.3.Áp suất hơi bão hoà của các mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5
pha ethanol
Mẫu

Mẫu

M1

M2

(kPa)

(kPa)


0

58,1

56,4

55,4

61,5

56,3

1

59,5

58,5

56,5

63,0

59,0

2

63,4

60,0


58,1

63,0

59,5

3

65,7

61,0

58,4

64,5

61,1

4

66,1

63,5

60,6

65,0

61,8


5

67,5

64,2

62,0

65,5

62,6

6

69,0

63,0

63,4

66,0

62,0

7

68,2

62,5


63,0

65,0

61,5

8

67,6

62,0

62,6

64,5

61,1

9

67,1

61,0

62,0

64,0

61,0


10

66,0

60,2

61,0

63,5

60,4

11

65,4

59,4

60,1

62,8

59,8

12

64,1

58,7


59,3

62,1

59,2

% Vol ethanol

Mẫu M3

Mẫu

Mẫu M5

M4
(kPa)

(kPa)
(kPa)

Bảng 3.4.Hỗn hợp đẳng phí của ethanol với các hydrocacbon
[45]
Phân tử

Nhiệt
sơi, C
0

độ


Điểm sơi đẳng phí Thành
với ethanol ( C)
0

phần

của

hỗn hợp

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


14
(% thể tích ethanol)
n-pentane

36

34

5

n-hecxane

69

59


21

Benzen

80

68

32

cyclohexane

81

65

29,2

Toluen

111

77

68

n-octane

126


77

88

3.3.5.Thành phần cất
Kết quả thực nghiệm:
Bảng 3.5.Nhiệt độ sôi đầu các mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 và xăng
pha ethanol
% Vol

Mẫu M1
O

Mẫu M2
O

Mẫu M3
O

Mẫu M4

Mẫu M5

O

ethanol

( C)


( C)

( C)

( C)

(OC)

0

33,0

33,4

33,5

35,3

36,5

1

33,3

33,8

33,8

35,6


36,8

2

33,5

34,0

34,1

35,8

37,2

3

33,8

34,2

34,5

36,0

37,5

4

34,0


34,5

34,8

36,3

37,8

5

34,2

34,8

35,2

36,6

38,1

6

34,5

35,0

35,5

36,8


38,5

7

34,8

35,2

35,8

37,1

38,7

8

35,1

35,5

36,1

37,2

39,0

9

35,5


35,9

36,4

37,4

39,2

10

35,7

36,2

36,7

37,7

39,4

11

36,0

36,5

37,0

37,9


39,7

12

36,2

36,9

37,2

38,2

39,9

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


15
Bảng 3.6.Nhiệt độ sôi cuối các mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 và xăng
pha ethanol
% Vol
ethanol

Mẫu M1 (OC)

Mẫu M2
O


Mẫu M3
O

Mẫu M4
O

Mẫu

( C)

( C)

( C)

M5 (OC)

0

193,6

190,1

180,1

195,1

196,0

1


193,4

190,0

179,7

194,7

195,5

2

193,1

189,7

179,4

194,3

194,9

3

192,7

189,5

179,0


194,0

194,5

4

192,4

189,2

178,7

193,5

194,1

5

192,1

188,9

178,6

193,1

193,7

6


191,7

188,6

177,3

192,6

193,2

7

191,5

188,3

177,0

192,1

192,8

8

191,3

188,0

176,6


191,6

192,3

9

191,0

187,7

176,3

191,1

191,7

10

190,7

187,5

176,0

190,7

191,4

11


190,4

187,3

175,6

190,4

191,0

12

190,2

187,0

175,3

190,2

189,9

3.3.6.Hàm lượng lưu huỳnh
Kết quả thực nghiệm: hàm lượng lưu huỳnh của các mẫu xăng
M1, M2, M3, M4, M5 pha ethanol được trình bày ở bảng 3.7.
Bảng 3.7.Hàm lượng lưu huỳnh các mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5
pha ethanol
Mẫu M1

Mẫu M2


Mẫu M3

Mẫu M4

Mẫu M5

Vol ethanol (mg/kg)

(mg/kg)

(mg/kg)

(mg/kg)

(mg/kg)

%

0

104

129

156

222

178


1

100

126

150

215

176

2

95

123

145

209

172

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



16
3

90

121

139

205

165

4

87

108

134

201

159

5

82

104


128

197

155

6

77

100

122

188

144

7

73

95

117

181

140


8

68

90

112

174

135

9

65

86

106

166

129

10

60

82


102

160

123

11

56

77

99

157

120

12

53

71

94

155

118


3.3.7.Hàm lượng benzen
Kết quả thực nghiệm: hàm lượng benzen trong các mẫu xăng
pha ethanol các mẫu xăng M1, M2, M3, M4, M5 được trình bày ở
bảng 3.8
Bảng 3.8.Hàm lượng benzen các mẫu xăng M1, M2, M3,
M4, M5 pha ethanol
% Vol
ethanol

Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4

Mẫu M5

(%vol)

(%vol)

(%vol)

(%vol)

(%vol)

0

1,03

1,10


1,02

1,39

1,44

1

1,00

1,06

1,00

1,37

1,40

2

0,99

1,04

0,98

1,35

1,38


3

0,97

1,00

0,97

1,33

1,35

4

0,95

0,96

0,96

1,30

1,32

5

0,93

0,92


0,95

1,25

1,30

6

0,91

0,88

0,95

1,20

1,27

7

0,89

0,84

0,93

1,16

1,23


8

0,87

0,80

0,92

1,13

1,22

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


17
9

0,84

0,76

0,92

1,11

1,20


10

0,81

0,73

0,91

1,08

1,18

11

0,79

0,70

0,90

1,05

1,16

12

0,76

0,68


0,88

1,03

1,14

3.4.Xăng pha Ethanol, phụ gia IOB 3000 và Cleaboost Plus
3.4.1.Các mẫu xăng gốc trước khi pha
Chọn các mẫu xăng dùng để pha ethanol, phụ gia IOB 3000,
Cleaboost Plus.
- Mẫu (M1): Xăng RON 87

- Mẫu M15E: Xăng RON 87

pha 5% thể tích E
- Mẫu (M2): Xăng RON 87

- Mẫu M25E: Xăng RON

87pha 5% thể tích E
- Mẫu (M4): Xăng RON 90

- Mẫu M45E: Xăng RON 90

pha 5% thể tích E
3.4.2.Chỉ tiêu chất lượng các mẫu xăng M1, M2, M4 xăng
RON 87 và RON 90 pha ethanol
3.4.2.1.Các mẫu xăng M1, M2, M4 sau khi pha ethanol
Kết quả phân tích hàm lượng oxy và trị số octane của các mẫu
xăng M1, M2, M4, sau khi pha ethanol được trình bày ở bảng 3.10.

Bảng 3.10.Kết quả phân tích các chỉ tiêu theo TCVN
8063:2015 của các mẫu xăng M1, M2, M4 sau khi pha 5 % vol
ethanol là M15E; M25E; M45E
Chỉ tiêu lý hóa

TT
1

M15E

Khối lượng riêng ở 15oC, 0,7122

M25E
0,7153

M45E
0,7312

kg/l
2

Trị số octane

3

Hàm lượng lưu huỳnh, mg/kg 82

89,3

89,4


91,7

104

197

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


18
4

Hàm lượng oxy, % Wt

1,70

1,65

1,65

5

Hàm lượng benzen, %Vol

0,93

0,90


1,25

<0,001

<0,001

6

Hàm lượng chì, g/l

7

Ăn mòn đồng ở 50oC/3h

1A

1A

1A

8

Hàm lượng nhựa thực tế, 0,5

0,5

0,8

<0,001


mg/100ml
9

Hàm lượng olêfin, % Vol

10,7

10

Hydrocabon thơm, % Vol

8,6

16,5

12,1
10,2

11,6

Thành phần chưng cất, oC
- Điểm sơi đầu, oC

34,2

34,8 36,6

- 10% thể tích, oC


54,8

52,6 54,3

- 50% thể tích, oC

84,3

86,5 91,1

- 90% thể tích, oC

150,9

152,5 147,0

- 95% thể tích, oC

183,1 179,5

168,4

- Điểm sơi cuối, oC

192,1 188,9

193,1

- Cặn, % thể tích


0,9

Áp
1 suất hơi (REID) ở 37,8oC,

67,5

11

2

kPa

1,0

64,2

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

1,0

62,6

Lưu hành nội bộ


19
Hàm
1
lượng kim loại (Mn,

3

0,02

0

0,03

>480

>480

Fe), mg/l
Độ
1 ổn định oxy hoá, phút

>480

4
- Kết quả phân tích trị số octane của các mẫu M15E,
M25E, M45E đều không đạt theo TCVN 8063:2015 của xăng
E5.
- Các chỉ tiêu phân tích cịn lại đạt theo TCVN
8063:2015 của xăng E5.
3.4.3.Chỉ tiêu chất lượng các mẫu xăng RON 87 (mẫu M1 và
M2) và xăng RON 90 (mẫu M4) pha ethanol và phụ gia IOB 3000
Tiến hành phân tích đánh giá một số chỉ tiêu ảnh hưởng đến
chất lượng xăng sau pha chế:
3.4.3.1.Trị số octane
Bảng 3.11. Kết quả phân tích trị số octane các mẫu xăng pha

ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia IOB 3000
TT

Mẫu

3,5
0%

0,5% 1%

1,5%

2%

2,5%

3%
%

1

M15E

4,5
4%

5%
%

89,3


101,
91,2

92,7

94,0

95,4

96,5

97,6

98,7 99,7 100,6
5

2

101,
89,4

2

91,3

92,8

94,2


95,5

96,7

97,8

98,8 99,7 100,7

M25E

6

3

104,
91,7

3

93,6 95,2

96,6

97,8

99,0

100,1 101,2 102,3 103,2

M45E


2

Qua kết quả của bảng 3.11 và hình 3.17 cho thấy các mẫu xăng
M15E, M25E, M45E sau khi pha phụ gia IOB 3000 trị số octane của các
mẫu xăng tăng khi thể tích IOB tăng lên.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


20
3.4.3.2.Hàm lượng nhựa
Bảng 3.12.Kết quả phân tích hàm lượng nhựa các mẫu xăng
RON 87 (mẫu M1 và M2) và RON 90 (mẫu M4) pha 5% vol
ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia IOB 3000
0,
Mẫu 0% 5

Tt

1%

1,5% 2%

2,5% 3% 3,5% 4%

0,7


0,8

0,9

0,5 0,6 0,7

0,8

0,9

0,8 0,9 1,0

1,1

1,2

4,5

%
M1

1

0,5 0,5 0,6

1,1

1,1

1,2


1,2

1,0

1,1 1,1

1,2

1,2

1,3

1,3

1,4 1,4

1,5

1,5

1,6

5E

M2
2
2

1,


5%

%

0

5E

M3
3
3

5E

3.4.3.3.Hàm lượng hydrocacbon thơm
Bảng 3.13.Kết quả phân tích hàm lượng hydrocacbon thơm các
mẫu xăng pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia IOB 3000
T
Mẫu
t
M15

1

E

M225
2


M43
5E

0,5
%

1%

1,5% 2%

2,5% 3%

8,
6

9,
0

9,4

9,8

10,6 10,9

10,2 10,611,0

11,3

10,2


4,5
%

5%

11,2

11,5 11,8

12,0
13,9

3,5% 4%

11,7 12,1

12,5

12,9

13,3 13,7

11,6 11,9 12,3 12,7 13,0 13,4

13,8

14,2

14,7 15,0 15,3


E

3

0%

Bảng 3.14.Kết quả phân tích nhiệt độ sơi đầu các mẫu xăng
pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia IOB 3000
TT Mẫu 0% 0,5% 1%
1

M1
5E

34,2 34,2

1,5% 2%

34,5 34,6

2,5
%

3%

3,5
4,5
4%
5%
%

%

34,8 35,0 35,3 35,5 35,8 36,1 36,3

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


21
M22
2

5E

M43
3

5E

34,8 34,9

35,2 35,4

35,6 35,9 36,1 36,3 36,6 36,8 37,0

36,6 36,7

37,0 37,2


37,4 37,7 37,9 38,1 38,3 38,5 38,7

Bảng 3.15.Kết quả phân tích nhiệt độ sơi cuối các mẫu xăng
pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia IOB 3000
TT Mẫu
1 M15E

0,5
1,5
2,5
3,5
4,5
1%
2%
3%
4%
5%
%
%
%
%
%
192, 192, 192, 192, 192, 193, 193, 193, 193, 194, 194,
1
3
5
6
9
1
3

6
9
3
5
0%

2 188, 189, 189, 189, 189, 190, 190, 190, 191, 191, 191,

2

M25E

3 M45E

9

1

3

6

8

1

4

7


0

3

5

193, 193, 193, 193, 194, 194, 194, 194, 195, 195, 195,
1
2
4
7
0
3
5
8
0
3
6

3.4.4.Chỉ tiêu chất lượng các mẫu xăng RON 87 (mẫu M1 và
M2) và RON 90 (mẫu M4) pha ethanol và phụ gia Cleaboost Plus
3.4.4.1.Trị số octane
Bảng 3.16.Kết quả phân tích trị số octane các mẫu xăng pha
5% vol ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia Cleaboost Plus
0

TT Mẫu

% %


1,5
%

2%

2,5
%

89,

91

92

93

95

96

E

3

,0

,5

,9


,2

,3

91, 92

94

95

96

1

,6

,0

,3

,5

93, 95

96

97

98


4

,4

,6

,8

3%

3,5
%

4%

4,5
%

5%

97,4 98,5 99,5 100,4 101,3
M25 2 89,
E

4

M45 3 91,

3


1%

M15

1

2

0,5

E

7

,0

97,6

98,6 99,5 100,5 101,4

99,9

101,0 102,1 103,0 104,0

3.4.4.2.Hàm lượng nhựa

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



22
Bảng 3.17.Kết quả phân tích hàm lượng nhựa các mẫu xăng
pha 5% vol ethanol M15E, M25E, M45E và phụ gia Cleaboost Plus
TT Mẫu

1

M1

0%

0,5

1,5% 2%

2,5% 3%

0,5 0,5 0,6

0,7

0,8

0,9

0,5 0,6 0,7

0,8


0,9

1,0

0,8 0,9 1,0

1,1

1,2

1,3

%

1%

1,0

3,5
%

4%

4,5
%

5%

1,1


1,2

1,2

1,2

1,0

1,1

1,1

1,2

1,2

1,4

1,4

1,5

1,5

1,6

5E

M2
2

2

5E

M4
2
3

5E

3.4.4.3.Hàm lượng hydrocacbon thơm
Các mẫu M15E, M25E, M45E sau khi pha phụ gia Cleaboost Plus
hàm lượng hydrocacbon thơm thay đổi, lượng Cleaboost Plus pha
vào càng nhiều thì hàm lượng hydrocacbon thơm càng tăng thêm.
3.4.5. So sánh hiệu quả độ tăng trị số octane của hai loại
phụ gia IOB 3000, Cleaboost Plus.
3.5.Đánh giá thành phần khí thải của xăng pha ethanol và
phụ gia Cleaboost Plus [46]
3.5.1.Thành phần các chất độc hại trong khí thải của động
cơ xăng
3.5.2.Kết quả đo hàm lượng khí thải CO2, CO, HC, NOx
3.5.2.1.Kết quả thực nghiệm đo mức thải ơ nhiễm đối với Ơ tơ
NissanSunny [46].
3.5.2.2. Tổng hợp kết quả thực nghiệm đo mức thải ô nhiễm
đối với xe máy Honda Future Fi-125cc [46].
3.5.2.3. Kết luận

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



23
Khi dùng chất phụ gia Cleaboost Plus pha vào xăng RON 95
(CP-RON 95) và pha vào xăng E5RON 92 (CP-E5RON 92), sử dụng
cho Ơ tơ và xe gắn máy thì thành phần các chất phát thải ô nhiễm
tương đương so với xăng RON 95 và xăng E5RON 92 trên thị
trường. Đảm bảo chất lượng khí thải trên mức 04 của Đăng kiểm
Việt Nam hiện hành mà không cần thay đổi hay điều chỉnh thông số
kỹ thuật của động cơ như góc đánh lửa hay tác động đến hệ thống
cung cấp nhiên liệu.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ