1

CÔNG TY TNHH TƯ VẤN CÔNG NGHỆ NAM CÔN SƠN

520 Quốc lộ 13, P.Hiệp Bình Phước, Q.Thủ Đức, Tp.Hồ Chí Minh

Phone: 0918.157.606 (Mr.Sơn) Email: son.nguyen@namconson.vn

GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ

THIẾT BỊ CHƯNG CẤT HVD-E

(TÁI CHẾ NHỚT THẢI THÀNH DẦU GỐC-GROUP 1)

- 2015 -

2

MỤC LỤC

1. GIỚI THIỆU ............................................................................................................................................. 3

2. MỤC TIÊU CỦA CÔNG NGHỆ HV-DISTILLATION .................................................................. 4

3. MÔ TẢ CÔNG NGHỆ ............................................................................................................................ 5

4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT ....................................................................................................................... 7

5. TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ CÁC SẢN PHẨM ........................................................... 7

6. MÔI TRƯỜNG ........................................................................................................................................ 9

7. DANH MỤC THIẾT BỊ CHÍNH VÀ DỰ TOÁN ĐẦU TƯError! Bookmark not defined.

3

1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ CHƯNG CẤT HVD-E

HVD-E là công nghệ chưng cất chân không sâu (kiểu falling film) được sử dụng

cho tái chế dầu nhớt thải thành dầu gốc đạt chuẩn API nhóm I. Đây là kỹ thuật

tiên tiến nhất hiện nay đáp ứng đầy đủ các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tái chế

dầu nhớt thải của Việt Nam (QCVN:2013/BTNMT) và đang được áp dụng nhiều

nơi khác nhau trên thế giới.

Kỹ thuật này được nghiên cứu bởi nhóm các nhà khoa học thuộc Bộ môn Hoá dầu

của Trường Đại học Công nghiệp Tp.HCM và phát triển thành công nghệ thương

mại bởi Công ty TNHH Tư vấn Công nghệ Nam Côn Sơn (NCSTech). Đội ngũ kỹ

thuật và quản lý của NCSTech là các chuyên gia nhiều kinh nghiệm làm việc trong

lĩnh vực chế biến dầu khí và đang giảng dạy tại các trường đại học. Với hơn 10

năm kinh nghiệm trong nghiên cứu và phát triển các công nghệ tái chế dầu nhớt

thải tại Việt Nam, HVD-E là công nghệ tái chế dầu nhớt thải thế hệ thứ 3 với các

ưu điểm vượt trội như:

Chi phí đầu tư thấp (thời gian thu hồi vốn tối đa 1,5 năm).

Hiệu quả thu hồi sản phẩm dầu gốc cao (lớn hơn 70%).

Sản phẩm không có mùi khét như các công nghệ khác.

Thoả mãn các quy chuẩn kỹ thuật mới nhất về tái chế dầu nhớt thải.

Đây là công nghệ có khả năng tái chế tất cả các nguồn dầu nhớt thải khác nhau

(trừ nguồn dầu thải nhiễm PCBs – dầu biến thế) thành dầu gốc có chất lượng

tương đương dầu gốc nhập mới và được sử dụng để pha chế thành các sản phẩm

dầu nhớt chất lượng cao.

Ở một số quốc gia, như Việt Nam, dầu nhớt thải thường được chuyển hoá nhiệt

thành các sản phẩm nhiên liệu có chất lượng thấp (dầu cất) và gây ô nhiễm

4

nghiêm trọng cho môi trường. Trong khi đó dầu gốc (base oil), nguyên liệu chính

để pha chế dầu nhớt, phải nhập khẩu hoàn toàn. Vì thế ngành công nghiệp tái chế

dầu nhớt thải thành dầu gốc đang phát triển rất mạnh và thu hút rất nhiều nhà

đầu tư.

Giá dầu nhớt thải thu gom tại thị trường Việt Nam trung bình khoảng 400 – 500

USD/tấn, chi phí tái chế bằng công nghệ HVD-E5 (hiệu suất thu hồi dầu gốc đạt

70%) là 50 USD/tấn và giá bán sản phẩm dầu gốc khoảng 900-1000 USD/tấn. Lợi

nhuận trung bình đạt mức 200-300 USD/tấn dầu thải. Dự án thường có thời gian

thu hồi vốn từ 1-1,5 năm và thiết bị có tuổi thọ tối thiểu là 10 năm.

2. MỤC TIÊU CỦA CÔNG NGHỆ HVD-E

Hoạt động của công nghệ HVD-E đáp ứng cao các quy định về an toàn cũng như

thoã mãn các quy chuẩn kỹ thuật về tái chế dầu nhớt thải tại Việt Nam.

Có khả năng xử lý nhiều nguồn dầu nhớt thải khác nhau với thành phần tạp chất

phức tạp thành sản phẩm dầu gốc chất lượng cao SN150 và SN300 (API group 1).

Mẫu dầu thải và dầu gốc sau tái chế

5

3. MÔ TẢ HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG NGHỆ HVD-E

Quy trình công nghệ tái chế nhớt thải bằng kỹ thuật HVD-E bao gồm 4 giai đoạn

cơ bản như sau:

- Giai đoạn 1: Tách nước và tạp chất bằng phương pháp đông tụ

Dầu nhớt thải sau khi được thu gom về nhà máy sẽ được bơm qua lọc và đưa vào

thiết bị chưng cất, tại đây hỗn hợp dầu và hoá chất đông tụ sẽ được gia nhiệt đến

80oC để phản ứng hoá học xảy ra. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn tất thì nhiệt sẽ

được tăng lên đến 120oC để loại bỏ hoàn toàn nước lẫn trong dầu.

- Giai đoạn 2: Chưng cất phân tách các phân đoạn nhẹ (xăng và diesel)

Sau khi tách nước, dầu sẽ được chưng cất phân tách các phân đoạn hydrocacbon

nhẹ như xăng và diesel ở vùng nhiệt độ đến 280oC tại áp suất chân không khoảng

60-65 cmHg.

- Giai đoạn 3: Chưng cất chân không sâu để thu hồi dầu gốc

Kết thúc quá trình tách phân đoạn nhẹ, áp suất chân không sẽ được tăng lên mức

75-76 cmHg và nhiệt độ cũng được tăng dần đến khi đạt 360-365oC. Dầu gốc sẽ

được thu hồi trong giai đoạn này là SN300 hoặc có thể phân tách thành hai loại

SN150 và SN500 tuỳ thuộc vào mục đích sản xuất.

- Giai đoạn 4: Xử lý mùi và màu cho sản phẩm dầu gốc sau chưng cất

Sản phẩm dầu gốc sau khi thu hồi từ quá trình chưng cất thường có mùi và tính

ổn định oxi hoá kém, do đó nó cần được khử mùi bằng hệ hoá chất và nâng cao

tính bền oxi hoá bằng cách lọc qua cột Siliaca hoạt tính để khử mùi và nâng cao

độ bền oxi hoá.

Sản phẩm dầu gốc sau khi xử lý được bơm vào bồn tồn trữ để xuất bán hay pha

chế thành các sản phẩm dầu nhờn.

6

Hình 1. Sơ đồ công nghệ HVD-E

7

4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT

Cân bằng vật chất của quá trình tái sinh nhớt thải phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc

dầu thớt thải và hàm lượng các tạp chất có trong dầu nhớt thải.

Cân bằng vật chất dựa trên nguồn nhớt thải sau khi được tách nước được trình bày

trong bảng sau:

Nhập liệu Hiệu suất, % lít/mẻ

Dầu nhớt thải 100% 6.000

Các sản phẩm Dầu đốt (Khí nhẹ, xăng và diesel) 5-6 400 Dầu gốc (SN 150 và SN 400/500) 70-75 4.200 Cặn chưng cất (dầu FO) 15-17 1.400

_____ 6.000

Hoá chất Hàm lượng,% Hoá chất 0,5 Đất sét hoạt tính 3-5

5. TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ CÁC SẢN PHẨM

Công nghệ tái sinh nhớt thải bằng kỹ thuật HVD-E6 được thiết kế với khả năng tạo

ra sản phẩm có chất lượng rất tốt, hiệu quả thu hồi dầu gốc cao và không tác động

đến môi trường.

5.1. Tính chất dầu nhớt thải

Thành phần %wt Nước và khí nhẹ 5 - 10 Dầu Diesel 5 - 7 Dầu gốc 70 - 75 Cặn 15-17

5.2. Sản phẩm dầu gốc

Sản phẩm dầu gốc gồm hai loại như sau:

8

- Dầu gốc nhẹ: SN 150

- Dầu gốc nặng: SN 300

Tính chất của sản phẩm được trình bày trong bảng sau:

Đặc tính kỹ thuật Dầu gốc nhẹ Dầu gốc nặng

(SN-150) (SN-300) Tỷ trọng @ 15°C 0.870 0.890

Độ nhớt, cst tại 40°C 25-35 80-95 Màu sắc 1.0 1.5

TAN, mg KOH/g 0.03 0.05 Chỉ số độ nhớt 95 95

CCR, %wt 0.05 0.01 Chóp cháy cốc hở, °C 180 min 220 min

Hàm lượng kim loại, ppm Không đáng kể Không đáng kể

5.3. Sản phẩm phụ

Sản phẩm phụ của công nghệ tái sinh có hai loại là Diesel và Cặn chưng cất

5.3.1. Dầu đốt lò (hỗn hợp xăng và diesel)

Đặc tính kỹ thuật Giá trị

Tỷ trọng @ 15°C 0.86

Độ nhớt, cst tại 40°C 3 – 5 TAN, mgKOH/g 0.05

Chóp cháy cốc hở, °C 40 Nhiệt trị, Kcal/Kg 10,000

5.3.2. Cặn chưng cất (dầu FO)

Đặc tính kỹ thuật Giá trị

Tỷ trọng @ 15°C 0.9 – 1.0

Độ nhớt, cst tại 50°C, max 380

9

Hàm lượng tro, % wt max 5 Điểm chảy mềm, °C 15 - 20

Sản phẩm Cặn chưng cất này có thể được sử dụng làm nhiên liệu đốt tương tự như

dầu FO thương phẩm.

6. MÔI TRƯỜNG

Các nguồn chất thải phát sinh trong quy trình tái chế dầu nhớt thải bao gồm 2

nguồn: khí thải từ quá trình tái chế và bã đất sét từ quá trình lọc dầu gốc.

6.1. Xử lý khí thải

Khí thải từ quá trình tái chế chủ yếu chứa hơi hydrocacbon, nguồn khí thải này

được thu hồi từ đầu xả của hệ máy chân không sẽ được sụt qua bồn chứa dung

dịch khử FeCl3 ở pH từ 4-4.5 để khử H2S về dạng bột S.

Sau đó nguồn khí này được dẫn đến hệ thống đốt khí gas dư hay đầu đốt gas để tận

dụng nhiệt.

Tính chất của nguồn khí sau khi xử lý đáp ứng hoàn toàn tiêu chuẩn khí xả thải

theo quy định về quản lý nguồn khí xả thải từ hoạt động tái chế dầu nhớt thải.

Bảng 4. Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong khí thải từ hoạt động tái chế dầu thải

TT Thông số ô nhiễm Đơn vị Giá trị tối đa

cho phép

1 Bụi tổng mg/Nm3 150

2 Cacbon monoxyt, CO mg/Nm3 1.000

3 Lưu huỳnh dioxyt, SO2 mg/Nm3 500

4 Nitơ oxyt, NOx (tính theo NO2) mg/Nm3 600

5 Hydro Sunphua, H2S mg/Nm3 10

6 Tổng hydrocacbon, HC mg/Nm3 100

6.2. Silica đã qua sử dụng

10

Silica đã qua sử dụng từ quá trình lọc tẩy màu của dầu gốc chứa từ 25-30% dầu gốc

và được đưa vào lò đốt chất thải nguy hại để xử lý và tận dụng nhiệt.

6.3. Nước thải

Quá trình tái chế phát sinh một lượng nhỏ nước thải sẽ được thu gom về bể tách

dầu để tiến hành thu hồi dầu và dẫn đến bể xử lý trung tâm của nhà máy.

Phòng điều khiển trung tâm SCADA

11

Thiết bị chưng cất chính (thế hệ thứ 3)

Hệ thống lọc tẩy màu và mùi

12

Hệ thống tháp giải nhiệt

13

7. CÁC DỰ ÁN ĐÃ THỰC HIỆN

1. Công ty CP Môi Trường Hải Đăng - Q. Kiến An, Hải Phòng

2. Công ty CP Môi Trường Việt Thảo - Bỉm Sơn, Thanh Hoá

14

3. Công ty CP Môi Nghi Sơn - Tĩnh Gia, Thanh Hoá

4. Công ty TNHH Thanh Tùng 2 - Vĩnh Cửu, Đồng Nai

15

5. Công ty TNHH Huy Hải Dung Quất - Bình Sơn, Quảng Ngãi

Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ

Nguyễn Hữu Sơn Email: son.nguyen@namconson.vn

Fone: 0918.157.606