Trên thế giới, dầu máy nén khí là loại dầu nhờn không thể thiếu được trong sản xuất công nghiệp. Hệ thống khí nén có vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp. Theo thống kê chưa đầy đủ, khoảng 80% các nhà máy sản xuất hoạt động cần đến sự hoạt động của hệ thống khí nén. Trong đó, các nhà máy sản xuất của các ngành công nghiệp mũi nhọn như chế biến dầu khí, chế biến thủy tinh, hóa chất, đạm, xi măng, cán thép... trạm khí nén có nhiều máy nén khí, với ít nhất từ 3 đến 5 máy nén khí, hoạt động luân phiên và liên tục đòi hỏi dầu máy nén khí phải có chất lượng cao bền oxi hóa. Trong tổng số các máy nén khí phục vụ công nghiệp thì máy nén khí trục vít là phổ biến và chiếm tỷ trọng lớn tới trên 60%. Theo thống kê của nhóm thực hiện nhiệm vụ, nhà máy Gốm Mầu Hoàng Hà sử dụng dầu máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp FUSHENG FS 600 với lượng 250- 300L/3 tháng, tập đoàn xi măng Công Thanh sử dụng dầu máy nén khí FUSHENG FS 600 với lượng 1500-2000L/6 tháng tại 2 trạm máy khí nén trục vít (tổng số 11 máy nén khí trục vít). Theo số liệu từ Bộ năng lượng Mỹ (DOE) thì năng lượng tiêu thụ bởi các máy nén khí chiếm tới 8,5% tổng năng lượng tiêu thụ của các ngành công nghiệp, do đó dầu máy nén khí có tính bôi trơn tốt, bền oxy hóa giúp tiết kiệm năng lượng là vấn đề bức thiết hiện nay. Tùy theo nhu cầu sản xuất, lĩnh vực hoạt động và tần suất sử dụng, các máy nén khí có thể dùng dầu máy nén khí gốc khoáng hoặc dầu máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp trên nền các loại dầu tổng hợp khác nhau như Polyalpha Olefin (PAO), Polyol este (POE), Polyalkylen Glycol (PAG), dầu gốc khoáng tinh chế sâu có VI cao....

​

Trong những năm gần đây, do nhu cầu nâng cao hiệu quả của các trạm khí nén, máy nén khí được thiết kế hiện đại hơn, ít hao tổn dầu tạo điều kiện thuận lợi để sử dụng dầu máy nén tổng hợp với giá thành cao hơn hẳn dầu gốc khoáng. Các máy nén khí hiệu ATLAS COPCO, FUSHENG, KOBELCO, HITACHI... là các dòng phổ biến được sử dụng rộng rãi hiện nay.

Trên thế giới cũng như ở Việt Nam, các máy nén khí trục vít công nghiệp thông dụng chủ yếu dùng dầu máy nén độ nhớt thấp có cấp độ nhớt ISO VG 32, 46 và 68 tùy theo chỉ định và độ kín khít của gioăng 2 phớt. Trên thực tế, dầu bôi trơn máy nén khí có cấp độ nhớt ISO VG 46 đáp ứng hầu hết độ nhớt khuyến cáo của nhà sản xuất (độ nhớt khởi động đạt 500 mm2/s, độ nhớt hoạt động > 10 mm2/s. Phạm vi này cũng ứng dụng cho hầu hết các nước châu Âu. Xu hướng sử dụng dầu có độ nhớt thấp cho máy nén khí phù hợp với xu hướng phát triển chung của chất bôi trơn, do độ nhớt thấp giúp cải thiện việc làm mát và tiết kiệm năng lượng. Trong những năm gần đây, xu hướng sử dụng dầu bôi trơn máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp ngày càng tăng. Ngoài ra, khi sử dụng dầu tổng hợp, lượng dầu thải cũng giảm đi ít nhất là hai đến ba lần. Do đó, trong khoảng hai năm trở lại đây, các nhà máy bắt đầu sử dụng dầu tổng hợp cho các máy nén khí trước đây đã dùng dầu gốc khoáng. Đáp ứng xu hướng phát triển công nghiệp nói chung và máy nén khí nói riêng, các hãng dầu lớn trên trên thế giới không ngừng nghiên cứu đưa ra các loại dầu máy nén khí gốc dầu tổng hợp dần thay thế dầu máy nén khí gốc khoáng. Các dầu tổng hợp có thể là PAO, POE, PAG... hoặc các dầu gốc nhóm III qua quá trình xử lý hydro sâu và isomer hóa. Các dầu gốc tổng hợp có ưu điểm vượt trội so với dầu gốc khoáng như: độ bền oxy hóa cao, tuổi thọ gấp 2 -3 lần so với dầu gốc khoáng, điểm chảy rất thấp < -30 đến < -40oC, VI cao nên độ nhớt ổn định theo nhiệt độ và có thể duy trì làm việc ở nhiệt độ âm... Ngoài ra, các dầu máy nén tổng hợp đều có tính an toàn môi trường do không chứa các thành phần độc hại của dầu gốc khoáng như lưu huỳnh, các hợp chất thơm đa vòng... và chúng rất ít tạo cặn.

Xuất phát từ thực tế đó, đáp ứng nhu cầu cấp bách từ thị trường về sản phẩm dầu máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp có nguồn gốc sản xuất tại Việt Nam và có chất lượng tương đương với các sản phẩm tương ứng của nước ngoài, giá thành cạnh tranh để có thể đưa vào sử dụng trong các ngành công nghiệp, nhóm thực hiện đề tài, Công ty Cổ phần Phát triển Phụ gia và Sản phẩm Dầu mỏ, do ThS. Nguyễn Thị Bích Hồng đã đề xuất và được giao thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất dầu máy nén khí từ dầu gốc tổng hợp, sử dụng bôi trơn tại các trạm khí nén trục vít hoạt động liên tục” nhằm xây dựng được quy trình công nghệ sản xuất dầu máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp sử dụng bôi trơn tại các trạm khí nén trục vít hoạt động liên tục.

Sau một thời gian triển khai thực hiện, Đề tài đã hoàn thành với kết quả đạt theo yêu cầu của Hợp đồng đã ký với Bộ Công thương:

1. Đã xây dựng Quy trình công nghệ sản xuất dầu máy nén khí đi từ dầu gốc tổng hợp APP COLINA SYN 46 quy mô 200 L/mẻ đáp ứng triển khai sản xuất tạo ra sản phẩm thay thế các sản phẩm cùng loại của nước ngoài trong đó có FUSHENG FS 600:

- Xác lập đơn pha chế trên cơ sở dầu gốc tổng hợp PAO 8 chiếm gần 80%, kết hợp với gói phụ gia tổng hợp bao gồm: dầu gốc 150N nhóm III và (a) 0,4% phụ gia chống oxy hóa LX1 trên cơ sở chứa cả hai nhóm chức Phenol và Amin; (b) 0,2% phụ gia chống mài mòn LZ 2 trên cơ sở ZnDDP, (c) 0,02% phụ gia chống tạo bọt LZ 3 và (d) 0,05 % phụ gia khử nhũ (LZ4);

- Xác lập quy trình công nghệ sản xuất với (a) nhiệt độ pha chế là 50-55°C, tốc độ khuấy 140 vòng/phút và (b) kiểm soát TAN và độ nhớt ở 40oC, VI của sản phẩm.

2. Đã triển khai sản xuất thử nghiệm thành công APP COLINA SYN 46 trên dây chuyền công nghệ sản xuất dầu nhờn của công ty APP quy mô 200 L/mẻ với tổng lượng sản phẩm là 600 L dầu thành phẩm đạt yêu cầu thương mại hóa.

3. Đã thực hiện thử nghiệm APP COLINA SYN 46 đạt yêu cầu trên hai hệ thống thiết bị bao gồm: Hệ thống khí nén của công ty CP Cao Su Sao Vàng và hệ thống khí nén của công ty CP Gốm Mầu Hoàng Hà.

4. Đã xây dựng và công bố Tiêu chuẩn cơ sở No 39:1.7.2019/APPDT đáp ứng điều kiện bán hàng.

Sản phẩm của đề tài mang ý nghĩa rất lớn cả về mặt kinh tế xã hội lẫn mặt nghiên cứu khoa học. Sản phẩm tạo ra có giá thành rẻ hơn, sử dụng sản phẩm của đề tài sẽ làm giảm lượng dầu phát thải ra môi trường, giảm chi phí vận hành bảo dưỡng thiết bị.