Báo cáo Thí nghiệm hóa dầu - Xác định độ nhớt động học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HỮU CƠ HOÁ DẦU & BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CHUYÊN NGÀNH II BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐỘ NHỚT ĐỘNG HỌC Hà Nội, 10/2012 
 Giảng viên hướng dẫn: ThS. Võ Hồng Phương Sinh viên thực hiện: Nguyễn Minh Ngọc MSSV: 20081898 Lớp: Hoá Dầu 1 Khoá: 53 I. Ý nghĩa Độ nhớt là một tính chất quan trọng và cơ bản của dầu trong việc chế biến, lựa chọn các chủng loại dầu thích hợp cho thiết bị, máy móc. Độ nhớt còn Liên hệ trực tiếp đến khoảng nhiệt độ sôi của các phân đoạn dầu cũng như trọng lượng phân tử, thành phần hoá học của nhóm hidrocacbon. Độ nhớt có ảnh hưởng lớn đến quá trình vận chuyển dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ theo đường ống, độ nhớt càng lớn, chi phí vận chuyển càng tăng. Độ nhớt của dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ phụ thuộc vào thành phần hoá học của nó, nhiệt độ và áp suất. Trong bài này, xác định độ nhớt động học. II. Định nghĩa Độ nhớt động học kí hiệu là υ là số đo lực cản chảy của một chất lỏng dưới tác dụng của trọng lực. Trong hệ CGS, độ nhớt động chọ biểu thị bằng Stôc (St) 1St = 1cm 2 /s. Trong thực thế người ta dùng đơn vị centi Stoc (cSt) 1cSt = 1mm 2 /s III. Nguyên tắc Đo thời gian bằng giây của một thể tích của chất lỏng chảy qua mao quản của nhớt kế chuẩn, dưới tác dụng của trọng lực ở nhiệt độ xác định. Độ nhớt động chọ là tích số cua thời gian chảy đo được và hằng số hiệu chuẩn của nhớt kế. Hằng số của nhớt kế nhận được bằng cách chuẩn trực tiếp với các chất chuẩn đã biết trước độ nhớt. IV. Dụng cụ đo Các dụng cụ gồm có: 1. Bình điều nhiệt 2. Mô tơ và cánh khuấy 3. Nhiệt kế 0-100 °C 4. Nhớt kế 5. Núm điều chỉnh nhiệt độ tự động 6. Nhiệt kế tiếp xúc 7. Dây điện trở đốt nóng. Nhớt kế kiểu Pinkevic. Đồng hồ bấm giây. Bộ dụng cụ lắp tiêu chuẩn như hình vẽ. Lắp nhớt kế đã lựa chọn vào vị trí sao cho thẳng đứng. Bật công tắc cho mô tơ khuấy (2) hoạt động. Chọn nhớt kế đã có hằng số C chuẩn; nhớt kế phải khô, sạch, có miền làm việc bao trùm độ nhớt của dầu Cần xác định; thời gian chảy không ít hơn 200 giây. Sau khi nạp mẫu sản phẩm dầu mỏ vào nhớt kế, bằng cách hút hoặc đẩy để đưa mẫu đến vị trí cao hơn vạch đo thời gian đầu tiên khoảng 5mm trong nhánh mao quản của nhớt kế. Khi mẫu chảy tự do, đo thời gian chảy tính bằng giây từ vạch thứ nhất đến vạch thứ 2. Tiến hành đo 5 lần lấy kết quả trung bình. Kết quả nào sai lệch quá 1,2 đến 2,5 % so với kết quả trung bình thì loại bỏ. Tính độ nhớt động học theo công thức: υ= C x t Trong đó: υ là độ nhớt động học, tính bằng cSt hay mm 2 /s C: là Hằng số nhớt kế t: là thời gian chảy, s V. Nguyên nhân gây sai số: - Chọn nhớt kế có hằng số C không chính xác - Thao đác đo thời gian không chuẩn VI. Thao tác cụ thể khi thí nghiệm VII. Kết quả thí nghiệm Ngày làm thí nghiệm: 23/10/2012 Mẫu dầu: biến thế Nhiệt độ thí nghiệm: 50 °C Thời gian chảy: Lần 1: 415,8 s. Lần 2: 416,0 s Lần 3:415,0 s Lần 4: 416,1 s Lần 5: 415,6 s Kết quả trung bình: 415,7 s. Tính kết quả độ nhớt động học υ = C x t υ = 0,0182 x 415,7 = 7,56574 cSt Nhận xét: VIII. Trả lời câu hỏi: 1. Nếu nhớt kế chưa biết hệ số nhớt kế, nêu cách xác định? Dùng dung dịch dầu chuẩn để chuẩn nhớt kế. 2. Tại sao thời gian đo phải lớn hơn 200 s? Liên quan đến chế độ chảy. Nếu chảy nhanh quá thì là chảy xoáy. Mà tiêu chuẩn đo ở đây là chảy dòng. -> gây sai số phép đo.