Đồ án Tìm hiểu hệ thống bồn bể chứa dầu thô của nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất

Lời nói đầu Bước vào thế kỉ 21,Việt Nam đang dần khẳng định vị thế của mình trong khu vực Đông Nam Á và trên thế giới . Nước ta đã đạt được nhiều thành tựu trên các mặt : kinh tế, chính trị, văn hóa, giáo dục, khoa học kĩ thuật…Trong đó phải kể đến những thành tích và sự đóng góp to lớn của ngành dầu khí vào công cuộc phát triển kinh tế, xã hội, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc . Dầu khí là tiền đề và là nguồn năng lượng, nguyên liệu chủ yếu và quan trọng để nước ta phát triển thêm nhiều ngành công nghiệp mới với công nghệ tiên tiến, hiện đại. Có thể nói, sau gần 50 năm xây dựng và phát triển, ngành dầu khí Việt Nam đã có những bước tiến vượt bậc, trở thành ngành công nghiệp quan trọng trong sự nghiệp cộng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, đưa nước ta vào danh sách các nước sản xuất dầu khí trên thế giới và đứng thứ ba ở Đông Nam Á về khai thác dầu thô. Kể từ năm 1986 - thời điểm tấn dầu thô đầu tiên được khai thác từ mỏ Bạch Hổ đến nay, hàng năm ngành dầu khí đã đóng góp khoảng 20% vào GDP và 30% vào tổng thu ngân sách của đất nước, kim ngạch xuất khẩu của Tập đoàn dầu khí quốc gia Việt Nam chiếm khoảng 20% tổng kim ngạch xuất khẩu của cả nước. Năm 2008, Tập đoàn dầu khí quốc gia Việt Nam ( PVN ) đã hoàn thành vượt mức kế hoạch được giao, cụ thể : doanh thu đạt 280,05 nghìn tỷ đồng, bẳng 149,6% kế hoạch năm, tăng 31,2% so với năm 2007 (lần đầu tiên đạt mức trên 250 nghìn tỷ đồng), chiếm trên 20% GDP cả nước. Nộp ngân sách Nhà nước đạt 121,80 nghìn tỷ đồng, bằng 181,4% kế hoạch năm 2008, tăng 41,7% so với năm 2007 (lần đầu tiên đạt mức trên 100 nghìn tỷ đồng), chiếm trên 31% tổng thu ngân sách Nhà nước. Kim ngạch xuất khẩu đạt 11,15 tỷ USD, bằng 146,7% kế hoạch năm 2008, tăng 26,7% so với năm 2007 (lần đầu tiên đạt mức trên 10 tỷ đồng), chiếm trên 18% tổng kim ngạch xuất khẩu cả nước . Trong công tác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí, PVN tiếp tục đẩy mạnh các hoạt động không chỉ trong nước mà còn vươn ra nước ngoài với việc phát hiện và đưa vào khai thác 1 số mỏ mới ( trong đó có 1 ở nước ngoài ) : Cá Ngừ Vàng, Phương Đông, Bunga Orkid, Sư tử vàng . Cùng với thăm dò và khai thác dầu khí, PVN rất chú trọng đến các hoạt động sau khai thác, như đảm bảo vận hành an toàn các đường ống dẫn khí, tăng cường sản xuất, chế biến và kinh doanh phân phối các sản phẩm dầu và hóa dầu. Ví dụ, hệ thống đường ống dẫn khí từ các mỏ ngoài khơi đã cung cấp 5,2 tỷ m3 khí khô, 50 nghìn tấn Condensate và 189 nghìn tấn LPG. Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc PVN đã sản xuất trên nửa triệu tấn Urê, phục vụ đắc lực cho nông nghiệp nước nhà . Bên cạnh đó , các dự án xây dựng nhà máy lọc dầu , khu liên hợp lọc hóa dầu cũng đã và đang dần trở thành hiện thực với 2 dự án lớn là nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất ( Quảng Ngãi ) và khu liên hợp lọc hóa dầu Nghi Sơn ( Thanh Hóa ) . Ngày 22/2/2009, Tập đoàn dầu khí quốc gia Việt Nam tổ chức lễ đón nhận dòng dầu đầu tiên được sản xuất tại nhà máy lọc dầu Dung Quất . Đây là dòng sản phẩm xăng dầu thương mại đầu tiên, được sản xuất, chế biến từ nguồn dầu thô của nước ta, đây cũng là dòng sản phẩm xăng dầu đầu tiên được sản xuất, chế biến từ một nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt Nam, một nhà máy có công nghệ hiện đại do Việt Nam chúng ta tự đầu tư, quản lý, tiếp nhận và vận hành - Một bước khởi đầu quan trọng cho ngành lọc hóa dầu Việt Nam, dấu ấn một công trình trọng điểm quốc gia có ý nghĩa quan trọng về nhiều mặt cả về chính trị, kinh tế, xã hội, quốc phòng-an ninh trong tiến trình CNH-HĐH của nước ta, của tỉnh Quảng Ngãi, cả khu vực miền Trung. Đối với riêng cá nhân em , một sinh viên chuyên ngành Lọc hóa dầu của trường đại học Mỏ Địa Chất Hà Nội , sự ra đời nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất không chỉ mở ra một cơ hội việc làm đúng chuyên môn mà đây còn là cơ hội để bản thân em có thể thu thập thêm những kiến thức thực tế bên cạnh những kiến thức đã được học trong năm năm qua về qui mô và hoạt động của một nhà máy lọc dầu . Vì vậy , được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm Khoa Dầu khí trường đại học Mỏ - Địa Chất Hà Nội và bộ môn Lọc Hóa Dầu, em đã tìm hiểu, thu thập tài liệu và hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Tìm hiểu hệ thống bồn bể chứa dầu thô của nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất “ . Là một sinh viên thực tập mặc dù rất cố gắng nhưng do nhận thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên không thể tránh được những thiếu sót trong quá trình thực tập và làm đồ án . Vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô , ý kiến đóng góp của các bạn trong lớp, những người đã luôn tận tình giúp đỡ em trong thời gian thực tập để đồ án của em hoàn thành tốt hơn . Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô trường đại học Mỏ - Địa chất, các thầy cô trong bộ môn Lọc Hóa Dầu khoa Dầu khí, đặc biệt là giáo viên hướng dẫn – TS Nguyễn Thị Bình đã tận tình giúp đỡ em tiến hành thực hiện và thu thập số liệu cần thiết để em hoàn thành bản đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội , ngày tháng năm 2009 Sinh viên thực hiện Hoàng Quỳnh Nga Chương I : Tổng quan về dầu mỏ 1.1 Khái niệm về dầu mỏ Dầu mỏ là những hỗn hợp phức tạp có thành phần định tính định lượng rất khác nhau tùy theo nguồn gốc của nó. Dầu mỏ là hỗn hợp lỏng của các chất hữu cơ tích tụ thành các túi ( mỏ ) trong vỏ trái đất, giữa các lớp đất đá. Hợp phần chính của nó là hydro cacbon lỏng, trong đó có hòa tan, phân tán các hydro cacbon khí, hydro cacbon rắn và nhiều hợp chất dị nguyên tố. Các hợp chất dị nguyên tố có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất cũng như các phương pháp xử lý, chế biến dầu mỏ. Ngoài ra trong dầu mỏ luôn có một lượng đáng kể nước khoáng hóa chủ yếu là Na+, Ca2+ , Cl-, SO42-, HCO3-… nước trong dầu mỏ chủ yếu ở dạng nhũ tương, bên cạnh đó còn có các tạp chất vô cơ khác, các tạp chất chủ yếu ở dạng huyền phù. Như vậy dầu mỏ là hỗn hợp rất phức tạp, chứa hàng nghìn hợp chất, nó vừa là nhũ tương vừa là huyền phù với môi trường phân tán lỏng hữu cơ lại còn vừa là dung dịch. 1.2 Nguồn gốc dầu mỏ Trong thực tế có hai trường phái lý thuyết trái ngược nhau về nguồn gốc của dầu mỏ. Lý thuyết được sự đồng tình của nhiều nhà khoa học cho rằng dầu mỏ đã được hình thành từ hàng triệu năm trước do cây cỏ, động vật tích tụ tạo thành. Lômônôxốp cách đây khoảng 250 năm trong một công trình khoa học công bố của mình cho rằng dầu mỏ có nguồn gốc hữu cơ, được hình thành rất chậm do những phần cơ thể của động thực vật tích tụ dưới sâu trong lòng đất, trong điều kiện áp suất và nhiệt độ rất cao.  Bên cạnh đó trường phái khác lại đưa ra lý thuyết dầu mỏ được hình thành không phải từ nguồn gốc hữu cơ mà do có sự kết hợp của các chất vô cơ ở rất sâu trong lòng đất trong điều kiện áp suất cực kỳ lớn. Các nhà khoa học của Ucraina và LB Nga trong những năm 50, 60 của thế kỷ XX đã tiến hành những nghiên cứu khá bài bản nhằm kiểm chứng tính đúng đắn của lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vô cơ. Họ đã tiến hành khoan thăm dò ở vùng biển Caspi, vùng Đnhep-Đônhex. Những người ủng hộ lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vô cơ cho rằng khó có khả năng tồn tại những khối tích tụ các phần cơ thể của động thực vật lớn đến mức hình thành được những mỏ dầu có trữ lượng khổng lồ như đã biết.  Không chỉ có các nhà khoa học ở Ucraina và LB Nga quan tâm nghiên cứu lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vô cơ. Ở phương tây cũng có nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu vấn đề này. Nhà thiên văn học Thomas Gold, ĐH Cornell cho rằng trong quá trình hình thành của trái đất có một lượng lớn hydrô và cacbon bị chôn vùi dưới sâu trong lòng đất trong một số điều kiện đặc biệt tạo ra dầu mỏ và chui qua những tầng đất đá lên các tầng ở phía trên gần mặt đất hơn. Theo Thomas Gold thì những dấu vết có nguồn gốc hữu cơ tìm thấy trong dầu mỏ có thể do những vi khuẩn hoạt động tại vùng biên của những mỏ dầu trong quá trình trao đổi chất tạo ra. Theo ý kiến của Thomas Gold, cơ quan năng lượng của Thuỵ Điển đã tiến hành khoan thăm dò tìm dấu vết của dầu mỏ tại khu vực núi đá mà từ xa xưa đã từng bị các mảnh thiên thạch rơi làm nứt vỡ trên một diện tích rộng lớn. Đây là khu vực núi đá hoàn toàn không có dấu vết của sự tồn tại những khối tích tụ hữu cơ có nguồn gốc là phần cơ thể của động thực vật. Kết quả khoan thăm dò đã cho kết quả tốt và tìm ra dấu vết của dầu mỏ tuy nhiên với lượng nhỏ không thể dùng để khai thác công nghiệp. Các nhà bác học Ucraina và LB Nga lại tiến hành những thí nghiệm theo một hướng khác nhằm chứng minh cho việc ở những điều kiện đặc biệt có thể tạo ra được dầu mỏ bằng con đường nhân tạo. Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Hàn lâm LB Nga phối hợp với hãng dầu mỏ Huston đã thử nghiệm tổng hợp dầu mỏ từ các dạng hợp chất cacbuahyđrô. Theo những kết quả công bố của nhóm này thì trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao có thể tạo ra được êtan và ốctan từ khí mêtan, như vậy cũng có khả năng tạo ra được dầu mỏ là hỗn hợp của những cacbuahydro bậc cao hơn với nhiệt độ và áp suất lớn hơn. Điều này cũng tương tự như có thể chế tạo được kim cương nhân tạo từ than chì - graphit ở điều kiện áp suất cực lớn. Theo lập luận của các nhà bác học Ucraina và LB Nga thì những hợp chất có nguồn gốc hữu cơ như đường chẳng hạn khi bị phân huỷ chỉ có thể tạo ra được các dạng đơn giản nhất của cacbuahydro như mêtan. Còn các hợp chất hữu cơ hình thành do tích tụ những phần cơ thể của động thực vật, đã bị ôxy hoá mạnh qua hàng triệu năm chắc chắn khi phân huỷ không thể tạo ra những cacbuahydro nhóm chức cao như trong thành phần của dầu mỏ. Do vậy có thể ở độ sâu khoảng 100km dưới lòng đất dầu mỏ đã được hình thành từ các hợp chất vô cơ, chúng di chuyển lên các lớp phía trên và tích tụ lại thành những mỏ dầu như hiện nay. Cuộc tranh luận giữa hai trường phái lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc hữu cơ hay vô cơ vẫn chưa đến hồi kết bởi mỗi lý thuyết đều có những chứng minh có lý tuy chưa hoàn toàn thuyết phục. Song nếu quả thực dầu mỏ có nguồn gốc vô cơ thì đây sẽ là tin mừng cho tất cả mọi người vì như vậy cũng có nghĩa là trữ lượng của dầu mỏ không chỉ còn khoảng 140 tỷ tấn như công bố. Mặc dù đây là một cuộc tranh luận khoa học song nó đã thu hút được sự quan tâm rất lớn của cả thế giới. 1.3 Phân loại dầu mỏ Dầu mỏ là hỗn hợp rất phức tạp, bao gồm nhiều chất khác nhau. Do đó việc phân loại dầu mỏ gặp rất nhiều khó khăn. Vì thành phần định tính, định lượng của dầu mỏ ít cho thấy tính hệ thống, tính quy luật. Không có cách phân loại nào là tổng quát, tiện lợi vượt trội, mọi cách phân loại đều dựa trên thành phần hóa học của dầu mỏ. Sau đây chúng ta xét một số cách phân loại phổ biến. 1.3.1 Phân loại theo tỷ trọng Một trong những biện pháp phổ biến nhất, hay được dùng nhất là phương pháp phân loại theo tỷ trọng. Theo cách phân loại này người ta chia dầu mỏ ra làm các loại thể hiện ở bảng sau : Bảng 1.1 : Phân loại dầu mỏ theo tỷ trọng của dầu thô Loại dầu Tỷ trọng d415 Dầu rất nhẹ <0,830 Dầu nhẹ vừa 0,831-0,850 Dầu hơi nặng 0,851-0,865 Dầu nặng 0,866-0,905 Dầu rất nặng >0,905 1.3.2 Phân loại theo họ hợp chất hữu cơ Vì hợp phần chính của dầu mỏ là các hydro cacbon, theo phương pháp phân loại này người ta dựa vào sự chiếm ưu thế của một nhóm hydro cacbon nào đó, có thể chia thành 3 nhóm như bảng sau : Bảng 1.2 : Phân loại dầu mỏ theo họ hợp chất hữu cơ (%) Nhóm dầu Họ chất Dầu parafin Dầu naphten Dầu asphaten Parafin >40 12 5 Naphten 48 >75 15 Aromatic 10 10 20 Asphaten 2 3 >60 Phương pháp theo viện dầu mỏ Grozny lại đưa vào hàm lượng parafin, aromatic, naphten trong phân đoạn 250-300oC và hàm lượng parafin rắn, asphaten trong dầu thô để chia thành 5 nhóm dầu được thể hiện ở bảng sau : Bảng 1.3 : Phân loại của viện dầu mỏ Grozny (Nga) Nhóm Hàm lượng hydrocacbon (%) trong phân đoạn 250 ÷ 300o C Hàm lượng (%) trong dầu thô p N A Parafin rắn Asphaten Dầu Parafin P 46-61 23-32 15-25 1,1-10 0-6 Dầu P-N 42-45 38-39 16-20 1-6 0-6 Dầu Naphten N 15-26 61-67 8-13 Rất ít 0-6 Dầu P-N-A 27-35 36-47 26-33 0,5-1 0-10 Dầu N-A 0-8 57-58 20-25 0-0.5 0-20 1.3.3 Phân loại theo hàm lượng lưu huỳnh Hàm lượng lưu huỳnh có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất, thành phần của dầu mỏ, lưu huỳnh có trong dầu mỏ quyết định quy trình công nghệ chế biến. Do đó người ta dựa theo hàm lượng lưu huỳnh để phân loại. Hàm lượng lưu huỳnh trong dầu ít lưu huỳnh là 0-0,5%. Trong dầu lưu huỳnh trung bình là 0,5-1%.Trong dầu lưu huỳnh 1 ÷ 2% và trong dầu nhiều lưu huỳnh là >2%. 1.3.4 Một số cách phân loại khác 1.3.4.1 Phân loại theo hệ số đặc trưng (k) Nếu K = 10 : dầu Aromatic K =10,5 ÷ 11,45 : dầu Naphten K =11,5 ÷ 12,10 : dầu N-P K =12,15 ÷ 13 : dầu Parafin Trong đó K được xác định bằng công thức : K = ( 1.1 ) T : Nhiệt độ sôi trung bình của dầu thô, tính bằng độ Reomuya ( 1oR = 1,25oC) d : Tỷ trọng của dầu thô ở 60oF so với nước ở cùng nhiệt độ. 1.3.4.2 Phân loại dầu theo thể tích phân đoạn Theo phương pháp này người ta sử dụng lượng phân đoạn nhẹ có nhiệt độ sôi dưới 350oC. Dầu được chia thành nhóm : Dầu ít sáng có phân đoạn nhẹ nhỏ hơn 25% Dầu sáng trung bình có phân đoạn nhẹ 25-50% Dầu sáng 50-75% Dầu rất sáng >75% 1.4 Thành phần hóa học của dầu mỏ Theo thành phần nguyên tố của các chất hữu cơ có trong dầu mỏ thì cacbon chiếm 84-87% (% về khối lượng) hydro chiếm 11-14%, lưu huỳnh chiếm khoảng 3%, oxy chiếm 1% và nước chiếm 1%. Ngoài ra dầu mỏ còn chứa các hợp chất hữu cơ của nhiều nguyên tố khác như hợp chất hữu cơ của kim loại mà nhiều nhất là hợp chất của Niken, Vanadi, Sắt, Kẽm…lượng các kim loại đó thường không nhiều, chiếm khoảng 1 phần triệu ppm. Những tạp chất vô cơ có trong dầu mỏ không nhiều chỉ chiếm một lượng rất bé nhưng có tác động không nhỏ đến tính chất, chất lượng của dầu mỏ. Bằng nhiều phương pháp khoa học mà hầu hết là các phương pháp đã được tiêu chuẩn hóa, các nhà khoa học đã tìm ra được thành phần chủ yếu của dầu mỏ, cụ thể bao gồm các hợp chất sau : 1.4.1 Hydrocacbon : Hydro cacbon là hợp phần chính của dầu mỏ, chủ yếu là các hydro cacbon thuộc 3 họ: parafin, naphten, aromatic. Thành phần của các hydro cacbon có thể chiếm từ 60-90% khối lượng dầu thô. 1.4.1.1 Hydrocacbon họ Parafin Parafin được hiểu là các ankan mạch thẳng với công thức tổng quát CnH2n+2 bao gồm tất cả những ankan mạch thẳng có nhánh và không có nhánh…cho đến nay người ta phân lập và tìm thấy trên 600 parafin. Trong đó các ankan có số cacbon bé hầu như đã tìm thấy. Trong dầu Parafin là họ hydro cacbon có nhiều thứ 2, chỉ kém họ Naphten, nó thường chiếm 20-30% khối lượng dầu thô nếu không kể các hợp chất C4- còn nếu kể cả C4- thì có thể đạt đến bốn, năm chục phần trăm. Mặt khác trong các hợp chất hữu cơ họ Naphten, Aromatic thường mang nhóm ankyl, nên tính parafin trong dầu mỏ thường cao hơn nhiều. Trong thành phần hóa học của dầu mỏ, hydro cacbon họ parafin có nhiệt độ nóng chảy cao hơn so với các họ hydro cacbon khác vì vậy dầu mỏ có nhiều parafin có nhiệt độ nóng chảy cao, có thể đông đặc ở nhiệt độ thường. Đây là vấn đề quan trọng trong quá trình vận chuyển dầu bằng đường ống, sẽ rất khó khăn nếu như dầu có thể hóa rắn ở nhiệt độ thường… Sự phân bố cũng như hàm lượng của các hydro cacbon họ parafin và iso- parafin là tùy thuộc vào bản chất của dầu mỏ. 1.4.1.2 Hydro cacbon họ Naphten Các hợp chất hữu cơ chứa hydro cacbon họ Naphten chiếm nhiều nhất trong dầu mỏ. Naphten là các cyclo ankan dạng tồn tại chủ yếu là các dẫn xuất của Cyclopentan, Cycloheptan, loại vòng chứa nhiều nguyên tử cacbon hơn chiếm rất ít. Trong công nghiệp dầu khí loại Naphten một vòng chứa nhiều nhất trong dầu mỏ và được nghiên cứu kĩ nhất, loại Naphten một vòng chỉ có một nhóm thế dài, các nhóm thế còn lại thường ngắn, chủ yếu là nhóm metyl( CH3-) cho đến nay người ta đã phát hiện trên 80 Naphten từ C5 –C12. Ngoài ra còn có Naphten có hai nhánh liền kề, Naphten đa vòng ở dạng cầu và dạng ngưng tụ. Dưới đây ta xét một số loại Naphten có trong dầu mỏ: +> Loại một vòng : +> Loại hai vòng : +> Loại đa vòng ngưng tụ : Lượng hydro cacbon họ naphten có trong dầu mỏ đánh giá được chất lượng của dầu mỏ đó, dầu mỏ chứa càng nhiều hydro cacbon họ Naphten thì chất lượng tốt hơn, dễ sử dụng để biến đổi thành sản phẩm có giá trị vì hydro cacbon họ naphten có phẩm chất cao nhất trong dầu mỏ. 1.4.1.3 Hydro cacbon họ Aromatic Trong các hydro cacbon có trong dầu mỏ thì hydro cacbon họ aromatic chiếm hàm lượng ít nhất, thường chỉ chiếm có 15%, tuy cũng có nơi trên thế giới có nhiều loại dầu chứa nhiều aromatic hơn như dầu Chusava (Nga) có tới 35% aromatic. Thực tế cho thấy trong dầu mỏ hydro cacbon họ aromatic thường được nghiên cứu kĩ hơn so với Hydro cacbon họ parafin và naphten bởi vì nhờ các hoạt tính hóa lý đặc thù, việc tách aromatic ra khỏi dầu mỏ dễ dàng hơn nhiều so với parafin và naphten. Hydro cacbon họ aromatic trong dầu mỏ có hàm lượng chủ yếu là loại aromatic đơn vòng, trong đó chất đồng phân mang nhiều nhánh thường có nhiều hơn. Loại aromatic đơn vòng có trong dầu mỏ như Toluen, Etylbenzen, Butylbenzen…Cùng với các aromatic đơn vòng đó, dầu mỏ luôn chứa các aromatic đa vòng với hàm lượng bé như phearntacen… Trong công nghiệp dầu khí hydro cacbon thơm đơn vòng là những cấu tử tốt cho nhiên liệu xăng, được sử dụng nhiều cho công nghiệp hóa dầu, làm cấu tử trong dầu bôi trơn. Vì chúng đồng thời có được chỉ số độ nhớt cao, nhiệt độ đông đặc thấp và những tính chất cần có của dầu bôi trơn. Hydro cacbon thơm đa vòng ngưng tụ là những cấu tử không mong muốn trong dầu mỏ, nó làm giảm phẩm chất dầu vì chúng dễ gây ngộ độc chất xúc tác, khi cháy cho nhiều muội than. 1.4.2 Các hợp chất dị nguyên tố Ngoài thành phần chính của dầu mỏ là các hydro cacbon thì trong dầu mỏ thường chứa các hợp chất dị nguyên tố. Hàm lượng của các hợp chất dị nguyên tố trong dầu mỏ là rất nhỏ, đáng kể nhất về mặt hàm lượng là hợp chất của lưu huỳnh, ni tơ, oxy trong đó lưu huỳnh là nguyên tố ảnh hưởng lớn đến phẩm chất của dầu mỏ. Như vậy trong dầu mỏ, hợp chất dị nguyên tố càng nhiều thì dầu mỏ càng xấu, càng khó chế biến. Vì vậy trước khi chế biến dầu mỏ người ta thường loại tối đa các hợp chất dị nguyên tố, đặc biệt là lưu huỳnh, ni tơ… 1.4.2.1 Hợp chất của lưu huỳnh Lưu huỳnh là dị nguyên tố quan trọng nhất, gây tác hại lớn trong dầu mỏ, mặc dù thành phần nguyên tố của lưu huỳnh chỉ vào khoảng 0,05-5%. Sự có mặt của lưu huỳnh trong dầu mỏ không được xử lý đến độ cho phép sẽ gây khó khăn trong công nghiệp dầu khí. Trong dầu mỏ hợp chất của lưu huỳnh tồn tại ở 3 nhóm bao gồm : +> Các mercaptan : là các hợp chất có nhóm SH liên kết trực tiếp với gốc hydro cacbon, chúng không bền nhiệt và dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao. Các chất mercaptan thường có mặt ở phần có nhiệt độ sôi thấp( ở phân đoạn xăng, với nhiệt độ sôi dưới 200oC) gốc hydro cacbon thường từ C1-C8. Một số mercaptan có mặt trong dầu mỏ : - C2H5SH, (C2H5)CH3SH; - C6H11SH +> Các hợp chất sunfua và disunfua Các hợp chất này thường có ở phân đoạn có nhiệt độ sôi trung bình và cao. Gốc hydro cacbon có thể là mạch thẳng, vòng no hoặc vòng thơm. Đặc biệt ở phần có nhiệt độ sôi cao thường thấy nhiều lưu huỳnh dạng disunfua; có thể là chất mercaptan bị phân hủy hoặc dễ dàng oxy hóa để tạo ra disunfua theo phản ứng sau : 2 RSH + ½ O2 R – S – S – R + H2O 1.4.2.2 Hợp chất của ni tơ : Các chất chứa ni tơ thường có rất ít trong dầu mỏ ( 0,01-1% trọng lượng), chúng nằm ở phần có nhiệt độ sôi cao; thường có 1, 2 hoặc 3 nguyên tử N. Những hợp chất có 1 nguyên tử ni tơ thường có tính bazo và là loại chính; còn các chất chứa từ 2 nguyên tử ni tơ trở lên thường rất ít. Cũng có loại chứa tới 4 nguyên tử ni tơ. Những chất này thường có xu hướng tạo phức với kim loại như V, Ni ( ở dạng porfirin). 1.4.2.3 Hợp chất chứa oxy Các chất chứa oxy trong dầu mỏ thường tồn tại dưới dạng axit, xeton, phenol, ete, este… trong đó các axit và phenol là quan trọng hơn cả, chúng thường nằm ở phần có nhiệt độ sôi trung bình và cao. Các axit thường có 1 chức và nhiều nhất ở phần nhiệt độ sôi trung bình, còn ở nhiệt độ cao hơn, hàm lượng axit giảm. Các phenol thường gặp : 1.4.2.4 Các chất nhựa, asphalten Các chấ