CONG TY CP PHAT TRIEN PHU GIA VA SAN PHAM DAU MO BAO CAO DE TAI NCKH CAP BỘ NGHIEN CUU TONG HOP PHU GIA DIET KHUAN PHUC VU SAN XUAT CAC SAN PHAM CHAT LONG CHUYEN DUNG Thực Hợp Đồng số 189.12/HĐ-KHCN ngày 26/ 06/2012 Ký Bộ Công Thương Công ty CP Phát triển Phụ gia Sản phẩm Dầu mỏ CHỦ NHIỆM ĐÈ TÀI: CÁN BỘ THAMGIA: TS PHAM THI THUY HA KS Nguyễn Toàn Thắng CN Nguyén Thu Huong KS Bùi Hồng Lam KS Trương Ngọc Đức CN Hoang Văn Duyên Hà nội, ngày 01 tháng 12 năm 2012 TONG GIAM DOC PHE DUYET HA NOI - 2012 TOM TAT BAO CAO Đề tài “Nghiên cứu tổng hợp phụ gia diét khuẩn phục vụ sản xuất sản phẩm chất lỏng chuyên dụng” thực với mục tiêu đưa công nghệ tổng hợp phụ gia diệt khuẩn gốc morpholine (N,N” — methylene — bis — morpholine) it độc hại, đáp ứng đề sản xuất sản phâm chất lỏng chuyên dụng dầu nhũ thủy lực, dau nhũ gia công kim loại, sơn gốc nước, dung dịch khoan nhiều sản phẩm công, nghiệp dạng nước nhũ dầu nước đòi hỏi mức độ kháng khuẩn cao, phải tạo sản phẩm đạt yêu cầu đề thương mại hóa cơng nghệ tơng hợp phải có khả triển khai vào thực tế Công ty APP Nghiên cứu tổng quan tài liệu cho thấy: —_ Trên giới, nghiên cứu sản xuất phụ gia diệt khuẩn N,N’ — methylene — bis ~ morpholine vấn đề mẻ Tuy nhiên công nghệ sản xuất bí mật nên cơng bồ sơ lược Phụ gia diét khuẩn sử dụng chế phẩm dạng nước, N,N' - methylene — bis — morpholine 1a ché phẩm tiên tiến có đanh mục cho phép sử đụng Mỹ Châu Âu với độ độc hại thấp chế phâm truyền thống — Tai Viét Nam có nghiên cứu tông hợp phụ gia diệt Khuẩn chưa có cơng bó việc nghiên cứu phụ gia điệt khuan N,N’ — methylene — bis — morpholine Bằng phương pháp nghiên cứu có độ tin cậy cao phương pháp phân tích tiêu chuẩn ASTM GOST thường sử dụng nghiên cứu dầu mỡ bôi trơn CLCD phương pháp phân tích thực hành thực tế APP qua q trình sân xuất cơng ty Phịng Thử nghiệm quốc gia Dầu mỡ bôi trơn VILAS N®292, với vật liệu hóa chất ngun liệu chất lượng cơng nghiệp sẵn có nước APP nhập đưới dạng nguyên liệu, đề tài tiến hành nghiên cứu xây dựng công nghệ tổng hợp phụ gia diét khuan N,N’ — methylene — bis — morpholine lay tén tai APP 1a phụ gia diệt khuân APP DK - qui mơ phịng thí nghiệm: Nghiên cứu điều kiện ảnh hưởng đến phản ứng tông hợp phụ gia diệt khuẩn, bao gồm: Lựa chọn nguyên liệu phù hợp morpholine công nghiệp 99,5 % formaldehyde công nghiệp 35 % Nghiên cứu điều kiện phan ứng: gồm ba giai đoạn: nạp nguyên liệu, giai đoạn phản ứng giai đoạn đuôi nước, đưa điều kiện tổng hợp: tỷ lệ nguyén liệu, điều kiện tổng hợp, hiệu suất đạt Nghiên cứu giai đoạn công nghệ tổng hợp Xác lập quy trình cơng nghệ tổng hợp phụ gia điệt khn phịng thí nghiệm Nghiên cứu tính chất hóa lý tính sử dụng sản phâm chất lông chuyên dụng APP sử dụng APP DK - thay phụ gia nhập ngoại với tỷ lệ tương đương Kết cho thay APP DK - tương đương với MBM sản phâm loại nước Đánh giá hiệu lực diệt khuẩn APP DK - so sánh với MBM phụ gia nhập ngoại sử dụng APP Trung tâm tìm kiếm Thăm đị Khai thác Dầu khí — Chi Nhánh Viện dầu khí Việt Nam đánh giá độ bền sinh học sản phâm APP sử dụng phụ gia diệt khuẩn APP DK - thay phụ gia diệt khuân nhập ngoại Kết cho thấy APP DK - tương đương với san pham loại nước Pha chế phụ gia vào sản phẩm APP, bao gồm công kim loai APP Avitol 2A va APP TL - 200 lit dau nhũ gia — va lit loại đầu nhữ thủy lực APP TL — Xây dựng ban hành tiêu chuẩn sở TCCS N? 1a: 17.1.2012/APP Như vậy, đề tài da đạt mục tiêu đăng ký với Bộ Công thương: xác lập công nghé téng hop phy gia diét khuan N,N’ — methylene — bis — morpholine qui mơ phịng thí nghiệm với đơn pha chế có triển vọng thực thi triển khai sân xuất San phẩm phụ gia điệt khuân APP DK - đạt tiêu chất lượng đăng ký tương đương với san pham MBM nhập khâu MUC LUC TOM TAT BAO CAO CAC TU VIET TAT CHƯƠNG I: TÔNG QUAN TÀI LIỆU GIGI THIEU VE CAC CHAT LONG CHUYEN DUNG TRONG THANH PHAN CO CHUA PHU GIA DIỆT KHUẢN -+++v++x Pin TT Dung dịch tổng hợp . 2222222222222222EEEEEEEE222222EEEEEEEEEEEErrrrrrrrrrrer 0 A:ÄẰH:, GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VI SINH VẬT -:++++22222222EEEEEEErrrrrrrz Vi sinh vật môi trường làm việc CL/CD . -2- 25252552 ss+s+s+ 13.1 M0 ố 1.3.2 Nắm mốc . 22+22EE22+2+2EE222222222111222271112222711112227111122201111220111122.,e 1.3.3 In 1.3.4 Điều kiện môi trường phát triển vi sinh vật c+ 1.3.5 Tác hại vi sinh vật CLCD -ccccccccccccccccccceccrerrree § 1.4 PHU GIA DIET KHUAN SỬ DỤNG TRƠNG CLCD-N - 1.4.1 Nhu cầu sử dụng 1.4.2 Giới thiệu số phụ gia điệt khuân thông dụng . - 10 1.5 Phy gia diệt khuẩn N, N’-methylene bis-morpholine . -2 12 1.5.1 0u -á0038010 80 1.5.2 nề 13 1.5.3 rô 13 1.5.4 Thông tin an tồn hóa chất 1.6 TINH HÌNH NGHIÊN CỨU PHỤ GIA DIỆT KHUẢN TRÊN THỀ GIỚI 16 8): TT gi mm 12 127 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TÔNG HỢP PHỤ GIA DIỆT KHUẢN Ở VIỆT 1.8 KET LUAN TREN CG SG PHAN TICH TONG QUAN TAI LIỆU 18 CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM 2T NGUYÊN LIỆU, HÓA CHÁT SỬ DỰNG TRONG NGHIÊN CỨU 20 T11 H6a Chat 2.1.2 Các nguyên liệu khác 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TỎNG HỢP N.N-METHYLENE 20 - bis — MORPHOLINE 2.3 2.3.1 Phan tich danh gia N,N’-methylene — bis — morpholine (APP DK-]) 22 2.3.2 Các phương pháp đánh giá sản phâm chất lỏng chuyên dụng thành phần có chứa N,N” — methylene — bis ~ morpholine (APP DK -]) 25 CHƯƠNG II: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN NGHIEN CUU TONG HGP PHU GIA DIET KHUAN APP DK-1 (N, N’ - methylene bis-morpholine) 3.1.1 Khảo sát hỗn hợp nhân tạo dùng đề làm chuẩn so sánh 28 3.1.2 Khao sat điều kiện nạp formaldehyde -22£222E22222222zzzzrtrrzzzz 30 3.1.3 Khảo sát lựa chọn điều kiện 0n 3.1.4 Khảo sát lựa chọn điều kiện đuôi nước 222E£+2EEEz2EExzzzzzzzrz 37 3.1.5 Khảo sát lựa chọn tỷ lệ chất tham gia phản ứng -2 39 3.1.6 Điều kiện tông hợp N, N’ — methylene — bis — morpholine da xac lap Al 3.2 XÁC LẬP QUY TRINH PHONG THi NGHIEM TONG HOP 32 NN’ - METHYLENE - bis - MORPHOLINE 3.3 TINH CHAT CUA APP DK - SO SANH VGI PHU GIA DIET KHUAN THUONG MAI MBM 3.4 KHAO SAT TINH CHAT CUA CAC CHAT LONG CHUYEN DUNG SU’ DUNG PHU GIA DIET KHUAN APP DK - THAY THE MBM 3.5 PANH GIA KHA NANG DIET KHUAN CUA PHU GIA DIET KHUAN NN’ — METHYLENE — BIS —- MORPHOLINE (APP DK - ]) . -2 50 3.5.1 Đánh giá hiệu lực diệt khuẩn APP DK — so sánh với MBM 3.5.2 Đánh giá khả diệt khuẩn APP DK - so sánh với MBM san palace ty APE AG AAD cE TS Ral A oie ART RT 50 55 3.6 TIỂU CHUĂN CƠ SỞ CỦA APP DK-— . sssssssssssrre- ŠỔ 3.7 KHẢ NĂNG SỬ DỰNG TẠI APP KIỀN NGHỊ sossesessssecesesssesessneeeesesee sosnesesssnesesssssesesaneeessee 60 TAI LIEU THAM KHAO sossecesssnesesssseesessneeeesesee sosnesesssnesesssssesesaneeessee 61 DANH MUC PHU LUC A ÔỎ TY EErrerrrrrrrrrrreerrree 64 CAC TU VIET TAT APP DK - NN’ -methylene — bis — morpholine — san pham nghién ciru đề tài phụ gia diệt khuẩn triển khai công ty APP ASTM Tiêu chuẩn Quốc gia Mỹ (viết tắt tiếng Anh American Society for Testing and Materials) CLCD Chat long chuyén dung CLCD-N Chất lỏng chuyên dụng loại pha với nước làm viée: 14 CLCD ứng dụng thực tế sử dụng đưới đạng dung dịch nhữ tương dung dịch thực có nồng độ từ I1 — 20 % CLCD dang đặc nước MBM N, N’ — methylene — bis — morpholine - sản phẩm phụ gia diệt khuẩn nhập khâu nước sử dụng công ty APP PHSH Phân hủy sinh học Trị số axit tổng Trị số kiềm tổng Sắc ký lớp mỏng Tiêu chuân Việt Nam ii DANH MUC BANG BIEU Bảng 1-1: Thành phần chất lỏng chuyên dụng loại pha với nước MERITS ace a ee eee ee ale a ae Bảng 1-2— Phân bố sử dụng phụ gia điệt khuẩn ngành công nghiệp số khu vực giới 22222 222VEEEE2222222+22EEEEEE22222222.22222111112 crrrrrrrrrrree Bang 1-3: Các phụ gia diét khuẩn cho phép sử dụng chất lỏng gia công kim loại Mỹ Bảng 1-4: Danh sách phụ gia điệt khuẩn thông dụng giới 11 Bang 1-5: Cac chung vi sinh vat chiu tac dung diét khuan ctia N,N’ — methylene — bis — morpholine Bảng 13 1-7: Mức nguy hiểm phụ gia điệt khuẩn N,N’ — mehtylene — bis — morpholine theo danh gia US NFPA va HMIS Bang 2-1: Chỉ tiêu kỹ thuật hóa chất sử dụng dé tai Bảng 2-2: Kết nghiên cứu so sánh tương đương trị số amine TBN amine nguyên liệu APP . -2-5255 5+2£+++£Ee+rxzeerxrrrrrrerree 21 Bang 2-3: Thành phần mẫu MBM lẫn morpholine đùng đề khảo sát 23 Bảng 2-4: Thành phần mẫu MBM lẫn morpholine với hàm lượng nước khác đùng đề khảo sát . ©222222222222++2222EEEE22222222222222222111222 22222222 e 23 Bảng 2-5: Ví dụ tính tốn thành phần dung dịch MBM dùng làm chuẩn so sánh phản ứng cụ thể . 222222222222EEE222222222222222222122222 2EEEEErrrrrree 24 Bảng 2-6: Các phương pháp phân tích sử dụng nghiên cứu 26 Bảng 3-1: Sự phụ thuộc số khúc xạ hàm lượng morpholin mẫu MBM co chứa hàm lượng nước khác khoảng từ — 50 % 29 11 Bang 3-2: Tính chất N, N”-methylene - bis-morpholine điều kiện nhiệt đồ rap-formnldehyde: khác:nhan -‹:.c c2-+2c2cc-czcc2EzEErsEiEUEE100423.06.0120180 ,0 32 Bang 3-3: Tính chất N, N’ — methylene — bis — morpholine diéu kién thực phản ứng 70 °C với thời gian tốc độ khuấy khác 34 Bảng 3-4: Tính chat cia N, N’ — methylene — bis — morpholine diéu kién thực phản ứng 80 °C với thời gian tốc độ khuấy khác 35 Bang 3-5: Tính chat cia N, N’ — methylene — bis — morpholine diéu kién thực phản ứng 90 °C với thời gian tốc độ khuấy khác 36 Bảng 3-6: Tính chat ctia N, N’ — methylene — bis — morpholine diéu kién duéi nước nhiệt độ khảo sát khác với tốc độ khuấy khác 38 Bảng 3-7: Kết khảo sát lựa chọn tỷ lệ formaldehyde/morpholine để tổng hợp N.N'? — methylene — bis — morploÏine - 2-2-5525 +s+s++z£++£ezxzxzxezxrxere 40 Bang 3-8: Dac tính kỹ thuật ctia cac mau N,N’ — methylene — bis — morpholine 400 g/mẻ 1000 g/mẻ 42 Bảng 3-9: Kết khảo sát tính chất hóa lý APP DK - (N,N' - methylene — bis — morpholine) va két xác lập qui định đặc tính kỹ thuật APP DK - Bảng 3-10: Kết xác định hàm lượng N,N'-methylene — bis — morpholine APP DK — phương pháp phân tích sắc ký khí 46 Bảng 3-11: Đặc tính kỹ thuật chất lỏng chuyên dụng APP sử dụng APP DK Bảng 3-12: Khả chống ăn mịn tính chất bọt sản phâm chất long chuyên dụng APP thay phụ gia diệt khuan MBM bang APP DK- 49 Bảng 3-13: Số lượng vi khuẩn hiếu khí sau ngày tiếp xúc với MBM 52 Bảng 3-14: Số lượng vi khuân hiếu khí sau ngày tiếp xúc với MBM: 52 1V Bảng 3-15: Số lượng vi khuẩn kị khí (vi khuân khử sulphat) sau ngày tiếp xúc với OEI eed ned Se ee 32 Bảng 3-17: Số lượng vi khuẩn hiếu khí sau ngày tiếp xúc với APP DK -1 53 Bảng 3-18: Số lượng vi khuẩn hiếu khí sau ngày tiếp xúc với APP DK - 53 Bảng 3-19: Số lượng vi khuẩn kị khí (vi khuân khử sulphaf) sau ngày tiếp xúc với APPDK-1 53 Bang 3-21: Bảng tổng kết hiệu lực diệt khuân chất phu gia MBM va APP DK-I 54 Bảng 3-22: Kết khảo sát độ bền chéng khuan ctia APP Avitol — str dung phu gia điệt khuân APP DK-I thay MBM 22222EEE22222zztttttrrrrrrrrcee 55 Bảng 3-23: Qui định tiêu kỹ thuật công bố tiêu chuẩn sở TCCS N° 1a: 17.1.2012/APP Bảng 3-24: Tính tốn giá chi phí ngun liệu dự kiên cho kg APP DK — điều kiện dự kiến đưa sản xuất ©-2¿+222E2+2EE227E11271117711 2711.2111 ccer 57 ... lực diệt khuẩn phụ gia diệt khuẩn nghiên cứu so sánh với phụ gia diệt khuẩn nhập khâu — Kết đánh giá tính chất hóa lý tính sử dụng sản phâm chất lỏng chuyên dụng sử dụng phụ gia diệt khuẩn nghiên. ..TOM TAT BAO CAO Đề tài ? ?Nghiên cứu tổng hợp phụ gia diét khuẩn phục vụ sản xuất sản phẩm chất lỏng chuyên dụng? ?? thực với mục tiêu đưa công nghệ tổng hợp phụ gia diệt khuẩn gốc morpholine (N,N”... thiết, công ty APP đề xuất thực đề tài: ? ?Nghiên cứu tổng hợp phụ gia diệt khuẩn phục vụ sản xuất chất lỏng chuyên dụng? ?? đáp ứng nhu cầu thiết đặt Mục tiêu đề tài tong hop phu gia diét khuan N,N’