Phân tích thành phần chi tiết Hydrocarbon trong các dòng Hydrocarbon Lỏng

Nắm rõ chi tiết các dòng hydrocacbon là điều quan trọng cho các nhà sản suất ngành công nghiệp lọc hóa dầu. Phân tích Thành phần chi tiết Hydrocarbon trong xăng giúp tối ưu hóa sản xuất, đáp ứng yêu cầu quy định và gia tăng chi phí lợi nhuận. Bài viết sau sẽ đưa ra một trong những giải pháp Phân tích hydrocacbon chi tiết DHA trong xăng tốt nhất hiện nay trong ngành phân tích Dầu Khí đến các bạn.

1. Tại sao Phân tích thành phần chi tiết Hydrocarbon trong xăng quan trọng?

1.1. Phân tích Thành phần chi tiết Hydrocarbon là gì?

Thành phần chi tiết Hydrocarbon trong xăng, tên tiếng Anh Detailed hydrocarbon analysis (DHA).

Phân tích hydrocacbon chi tiết (DHA) là phương pháp sử dụng kỹ thuật tách hydrocarbon bằng sắc ký khí. Mục đích để xác định thành phần của nhóm hydrocarbon và hydrocacbon riêng lẻ trong nhiên liệu nhẹ, đặc biệt là Xăng.

Phân tích hydrocacbon chi tiết DHA trong xăng được thực hiện tại các phòng thí nghiệm trung tâm nghiên cứu và nhà máy ngành Dầu Khí và Hóa dầu.

Quy trình này thường được kết hợp với Phương pháp chưng cất mô phỏng dầu thô nhiệt độ cao SimDist (ASTM D7169). Mục đích hiệu chỉnh đường cong điểm sôi do ảnh hưởng carbon disunfua. Bên cạnh đó theo dõi mức độ ảnh hưởng đến quá trình phân tách sắc ký.

1.2. Mục đích Phân tích thành phần chi tiết Hydrocarbon DHA

Các dòng hydrocacbon quyết định phần lớn chất lượng xăng. Nắm rõ chi tiết các dòng hydrocacbon là điều quan trọng cho các nhà sản suất ngành công nghiệp lọc hóa dầu. Phân tích chi tiết Hydrocarbon trong xăng giúp tối ưu hóa sản xuất, đáp ứng yêu cầu quy định và gia tăng chi phí lợi nhuận. 

Đây chính là lý do các phòng thí nghiệm Dầu Khí không thể bỏ qua công việc quang trọng này.

Thông qua việc phân tích DHA sẽ xác định được số lượng lớn các hydrocarbon. Và đặc biệt các thành phần trong xăng. Các thành phần riêng lẻ này được phân theo nhóm PIONA (gồm n-Parafin, Iso-Parafin, Olefin, Naphthenes và các hợp chất thơm). 

Bên cạnh đó là các thành phần từ C1 – C13 cũng được thực hiện nhận diện, vì dải C này cho biết gần như đầy đủ tính chất mẫu. Điều này là rất tốt để đánh giá được một cách tổng quan nhất chất lượng của xăng.

1.3. Tiêu chuẩn nào quy định để Phân tích DHA trong Xăng?

Các tiêu chuẩn trên thế giới sử dụng Phân tích hydrocacbon chi tiết (DHA) gồm: ASTM D5134, D6729, D6730, D6733 và D7900.

Hiện nay, các phòng thí nghiệm nhà máy Lọc hóa dầu tại Việt nam đang sử dụng ASTM D6730 và ASTM D7900. Hai tiêu chuẩn này sử dụng kỹ thuật GC để phân tích thành phần chi tiết Hydrocarbon trong các dòng Hydrocarbon Lỏng (Xăng).

**ASTM D6730 – Standard Test Method for Determination of Individual Components in Spark Ignition Engine Fuels by 100-Metre Capillary (with Precolumn) High-Resolution Gas Chromatography.

**ASTM D7900 – Standard Test Method for Determination of Light Hydrocarbons in Stabilized Crude Oils by Gas Chromatography.

Đây cũng chính là hai tiêu chuẩn được Bộ Khoa Học Công Nghệ (BKHCN) quy định để thử nghiệm DHA trong xăng. Hiện tại, Việt Nam đang ban hành Dự thảo QCVN 01:2020/ BKHCN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xăng, nhiên liệu diesel và nhiên liệu sinh học

• Tham khảo toàn bộ nội dung Dự Thảo QCVN 01:2020/ BKHCN
• Tham khảo toàn bộ nội dung QCVN 01:2015/ BKHCN

2. Giải pháp phân tích thành phần chi tiết Hydrocarbon trong Xăng bằng Sắc Ký – DHA ASTM D6730, D7900 

Hãng Da Vinci Laboratory Solutions (DVLS) – Hà Lan cung cấp các giải pháp phân tích chi tiết hydrocacbon (DHA). Làm sáng tỏ các thành phần hydrocacbon chi tiết trong các dòng dầu nhẹ như naphtha, reformate và xăng.

Dữ liệu thống kê tổng hợp sẽ hỗ trợ các nhà sản xuất tối ưu hóa các quy trình, tuân thủ các thông số kỹ thuật và đáp ứng các quy định về môi trường.

2.1. Mô tả Hệ thống Phân tích chi tiết Hydrocarbon trong xăng

Hệ thống sắc ký khí Phân tích chi tiết Hydrocarbon DHA trong xăng của Da vinci dựa trên nền tảng 8890GC Agilent hiện đại. Hệ thống sắc ký được xây dựng để đáp ứng các tiêu chuẩn phân tích ASTM D6730, ASTM D7900. Làm sáng tỏ các dòng Hydrocarbon, gồm:

• Phân tích DHA lên đến C9

• Từ C1 đến C9 nhận diện bằng Kovats indies

• Phân tích từ C9+ fraction sử dụng backflushed

Hệ thống sắc ký khí này gồm 2 thành phần chính: phần mềm và phần cứng

2.2. Mô tả Phần Cứng Hệ thống DHA Analysis

Phần cứng (hardware) của hệ thống sắc ký khí phân tích DHA theo ASTM D6730, ASTM D7900 gồm:

• Hệ sắc ký khí 8890GC Agilent

• Bộ điều khiển khí nén điện tử tối ưu và thông minh (EPC)

• Đầu dò ion hóa ngọn lửa (FID)

• Cổng tiêm mẫu chia dòng Split / Splitless để chia nhỏ mẫu giúp khả năng phát hiện và tải tối đa của cột

• Bộ đưa mẫu tự động ALS (Autosampler Liquid Sample)

• Bộ Cột phân tích

• Các mẫu hiệu chuẩn kiểm tra chất lượng hệ thống

• Máy tính

Hệ thống thiết bị được chia thành hai kênh (2 channel) cho tiêu chuẩn ASTM D6730 và tiêu chuẩn ASTM D7900 theo từng kênh như sau:

• Kênh trước – Front channel: Áp dụng cho phương pháp ASTM D6730. Giới hạn định lượng LQL = 0.01%mass (cho tất cả các cấu tử hydrocarbon) và LQL = 1.0% mass cho các hợp chất chứa oxy (ethanol, ethanol, t-butanol, methyl t-butyl ether (MTBE), ethyl t-butyl ether (ETBE), and t-amyl methyl ether (TAME)).

• Kênh sau – Back channel: Áp dụng cho việc xác định thành phần các cấu tử nhẹ đến n-nonane trong dầu thô theo phương pháp ASTM D7900. Giới hạn định lượng LQL = 0.01%mass (cho tất cả các cấu tử hydrocarbon đến n-nonane).

Tất cả quá trình xử lý dữ liệu của hệ thống sắc ký được thực hiện thông qua phần mềm PetroReporter. Đây là phần mềm sáng tạo từ các chuyên gia từ hãng Da vinci nghiên cứu dành riêng cho ngành phân tích Dầu khí.

Điển đặc biệt của phần mền chính là kết quả sau khi phân tích có khả năng hợp nhất được với kết quả phân tích dầu thô từ thiết bị High Temperature SimDist theo phương pháp ASTM D7169. Trên một phần mềm duy nhất có thể dùng chung cho cả ứng dụng SimDist và DHA FE để tạo thành bản báo cáo kết quả đầy đủ của một mẫu dầu thô được phân tích từ phần nhẹ nhất (light end) đến n-C₁₀₀. Thật là tiện lợi và tối ưu hóa cho các nhà phân tích.

Giá trị DIFFx – absolute difference in cumulative mass recovery – giữa hai phương pháp ASTM D7900 và D7169 tại điểm sôi hợp nhất (merge boiling point) < 5.0%mass. Ngoài ra hệ thống sắc ký này của Da vinci còn có khả năng phân tích đồng thời thành phần Amin với điều kiện trang bị thêm các phụ kiện.

2.3. Phần Mềm PetroReporter phân tích Hệ thống DHA Analysis

Hệ thống phân tích hiện tại đã được cấu hình ứng dụng trên nền tảng Agilent 8890 GC – công nghệ sắc ký khí mới nhất.

Phần mềm PetroReporter – DHA của Da Vinci Laboratory Solutions giao diện rõ ràng với tất cả các dữ liệu sắc ký tạo ra kết quả chính xác; nhanh chóng, định dạng và xuất kết quả theo yêu cầu.

Với phần mềm xử lý dữ liệu DHA, tối thiểu tính toán được các thông số sau:

+ Dự đoán được đường cong chưng cất D86 cho mẫu xăng, naphtha (Prediction of D86 distillation curve for naphtha and gasoline samples).

+ BP distribution. Export of TBP data to merge SimDist results.

+ Reid Vapor Pressure, Average Molar Mass, Specific Gratify.

+ Group-type / Carbon number (Mass%/Vol%/Mol%), RON, C-H-O ratio.

+ Performance calculations: Skewness, Plate Count, Retention Factor, Peak Resolution.

+ Individual components list

+ PIONA report in weight %, volume % and mol%

+ TBP Report in °C or °F in 5% steps from IBP up to FBP

+ Chromatogram plot of the peak labels over a user-selectable time interval

+ Properties summary: Reid Vapor Pressure in psi at 38°C (100°F), Specific Gravity at 16/16°C (60/60°F), RON and MON values, Bromine Number, SimDist Report

Đặc biệt phần mềm hỗ trợ tính toán cho ứng dụng phân tích SIMDIST

Phần mềm phân tích ứng dụng và xử lý dữ liệu, báo cáo hợp nhất các ứng dụng, chỉ với một phần mềm duy nhất cho cả phân tích SIMDIST và DAH FE mà

• Không sử dụng thêm bất kỳ phần mềm phụ trợ nào khác

• Không cần thêm licence khi gắn thêm GC của hãng.

• Không cần mua thêm phần mềm khi cài đặt trên bất cứ máy tính nào, kể cả trên văn phòng hay tại phòng thí nghiệm.

Kết quả sau khi phân tích theo phương pháp ASTM D7169 được hợp nhất được với kết quả phân tích thành phần nhẹ nhất (light end) từ thiết bị DHA Front End theo phương pháp ASTM D7900 để tạo thành bản báo cáo kết quả đầy đủ của một mẫu dầu thô được phân tích từ phần nhẹ nhất (light end) đến n-C_{100 .}

Chỉ với một phần mềm duy nhất cho cả phân tích SIMDIST và DAH FE, mà không cần thêm bất kỳ phần mềm phụ trợ nào khác. Đây chính là giải pháp tối ưu nhất cho phòng thí nghiệm của bạn.

3. Tại sao bạn nên sử dụng giải pháp từ Da vinci mà không phải trực tiếp từ các hãng cung cấp máy sắc ký khí khác?

Việc chạy ứng dụng trên một thân máy sắc ký từ bất kỳ hãng cung cấp nào là điều hoàn toàn có thể cho các lĩnh vực. Tuy nhiên, để tối ưu hóa quá trình và đặc biệt đem đến kết quả chính xác nhất thì cần phải được cấu hình từng bộ ứng riêng theo chuyên ngành.

Để tìm được một sản phẩm thiết bị đáp ứng phụ thuộc vào nhu cầu mục đích của người sử dụng. Cũng giống như khi bạn mua bộ máy tính để dùng. Trước tiên bạn mua máy chính PC và sau đó là cài thêm phần mềm. Nếu bạn làm đồ họa thì bạn cài thêm bộ Ps hoặc Ai, muốn vẽ AutoCad thì bạn cài thêm bộ phầm mềm của nó, tất cả đều phụ thuộc vào nhu cầu thiết yếu của bạn. Và đương nhiên những bộ phần mềm này là từ các Hãng sáng tạo phần mềm khác chứ không phải từ Hãng cung cấp máy tính.

Agilent là hãng chuyên cung cấp các cấu hình phần cứng mạnh về thiết bị sắc ký khí và lỏng cho tất cả các nghành phân tích.

Da vinci là hãng với các chuyên gia hàng đầu thế giới về các ứng dụng phân tích cho NGHÀNH DẦU KHÍ. Chuyên nghiên cứu, phát triển các bộ ứng dụng, phụ kiện và phần mềm sáng tạo phân tích các thành phần nhiên liệu Diesel (Dầu DO), Gasoline (Xăng), Jet (Nhiên liệu hàng không), Dầu Mỏ và sản phẩm Hóa Dầu khác.

Sự mạnh mẽ thiết bị GC của Agilent và Bộ ứng dụng – phụ kiện – phần mềm phân tích đầy đủ chuyên cho ngành Dầu Khí của Da vinci tạo nên hệ thống thiết bị phân tích chuyên dụng tuyệt vời không chỉ cho DHA mà còn cho các ứng dụng khác trong Sắc Ký Khí của nghành phân tích Dầu Khí – Lọc Hóa dầu.

Đem đến kết quả chính xác nhất – mạnh mẽ nhất – tối ưu nhất cho các bạn.

Kỹ thuật phân tích các ứng dụng trong ngành Dầu khí là hết sức quan trọng và yêu cầu độ chính xác cao. Bởi lẽ sự phức tạp của các dòng hydrocarbon trong sản phẩm Dầu mỏ, với nhiều mạch lên đến hơn cả C100. Bên cạnh đó, quá trình phân tích trong phòng thí nghiệm có vai trò rất quan trọng quyết định đến cả chất lượng và số lượng của cả một nhà máy Lọc hóa dầu, cả một nền kinh tế của đất nước.

Hiểu được tầm quan trọng này các chuyên gia tại Da vinci – những người đi đầu trong ngành phân tích Dầu Khí luôn nỗ lực để phát triển các bộ ứng dụng, các giải pháp tối ưu nhất cho những nhà phân tích, cũng như gián tiếp thúc đẩy sự phát triển của ngành Dầu khí thế giới.

4. Giới thiệu hãng Da vinci cung cấp thiết bị Phân tích Thành phần chi tiết Hydrocarbon DHA

4.1. Thông tin hãng

DA VINCI LABORATORY SOLUTIONS được thành lặp năm 2000 tại Hà Lan. Các chuyên gia hàng đầu thế giới về các ứng dụng phân tích sắc ký đầy đủ cho ngành Dầu Khí.

Chuyên nghiên cứu, phát triển các bộ ứng dụng, phụ kiện và phần mềm sáng tạo phân tích các thành phần nhiên liệu Diesel (Dầu DO), Gasoline (xăng), JET (nhiên liệu hàng không), Khí thiên nhiên, dầu mỏ và sản phẩm hóa dầu khác.

Các bộ ứng dụng sắc ký được cấu hình trên thân máy GC Agilent. Với các phụ kiện, cấu hình và phần mềm chuyên dụng phân tích các thành phần đặc biệt cho ngành Dầu Khí do các chuyên gia của Da vinci sáng tạo và sản xuất. Đem đến kết quả chính xác hàng đầu trong thị trường sắc ký cho ngành Dầu Khí.

4.2. Các ứng dụng sắc ký của hãng DA VINCI chuyên cho ngành Dầu Khí

Những Bộ ứng dụng của hãng DA VINCI được cấu hình sẵn theo các tiêu chuẩn ASTM, UOP, EN,… tại Hà Lan. Danh mục thiết bị tập trung phát triển mạnh và chiếm ưu thế về tính năng kỹ thuật và ứng dụng cho như:

• Phân tích khí tự nhiên Natural Gas (LNG, CNG,…)
• Phân tích khí hóa lỏng LPG
• Phân tích Oily Residues trong LPG
• Phân tích khí chế biến Refinery Gas
• Phân tích thành phần Dầu thô, chỉ tiêu các sản phẩm xăng, dầu Diesel, Jet A1,….

 

Catalog ứng dụng

Author: Vania Nguyen

---

BETA đại diện phân phối các thiết bị thử nghiệm Sắc ký – Ngành Dầu Khí của Da vinci tại Việt Nam. Đặc biệt, chúng tôi đã và đang cung cấp Hệ thống sắc ký khí – Phân tích chi tiết Hydrocarbon trong xăng (DHA) tại các phòng thí nghiệm Dầu Khí .

Chúng tôi cam kết cung cấp các thiết bị phân tích sắc ký tốt nhất, hiện đại nhất với độ chính xác cao nhất cho ngành Dầu Khí. Các thiết bị đảm bảo chắc chắn, mạnh mẽ, chính xác, ít bảo trì bảo dưỡng và chi phí vận hành là nhỏ nhất để đáp ứng tất cả yêu cầu phân tích khắt khe nhất đến Quý Khách Hàng.

Hãy liên hệ theo thông tin sau để được tư vấn chi tiết