Hóa chất hàng hải gốc nước

Hóa chất hàng hải đóng vai trò thiết yếu trong việc vận hành, bảo dưỡng và vệ sinh các loại tàu thuyền, từ tàu chở hàng khổng lồ đến du thuyền cá nhân.

Tuy nhiên, sự phụ thuộc vào các hợp chất hóa học truyền thống, thường chứa dung môi mạnh, đã và đang đặt ra những thách thức lớn về an toàn sức khỏe và ô nhiễm môi trường biển.

Trước bối cảnh đó, sự ra đời của Hóa chất tàu biển gốc nước đã mở ra một kỷ nguyên mới. Đây không chỉ là một giải pháp thay thế hiệu quả mà còn là một bước tiến quan trọng hướng tới sự phát triển bền vững của ngành hàng hải.

Hóa chất hàng hải gốc nước là gì?

Định nghĩa và Thành phần cốt lõi

Hóa chất hàng hải gốc nước (Water-based marine chemicals) là nhóm sản phẩm được thiết kế chuyên biệt cho các hoạt động bảo trì, vệ sinh và xử lý kỹ thuật trên tàu biển, trong đó nước được sử dụng làm dung môi chính thay vì các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC – Volatile Organic Compounds).

Sự thay thế này mang ý nghĩa kỹ thuật quan trọng: nó thay đổi toàn bộ cơ chế tương tác giữa hóa chất với bề mặt kim loại, dầu mỡ, hoặc cặn bẩn, hướng tới quá trình làm sạch và bảo vệ hiệu quả mà không cần dựa vào tính ăn mòn hay hòa tan mạnh.

Về mặt cấu trúc, hóa chất hàng hải gốc nước bao gồm các thành phần chính:

• Các hoạt chất bề mặt (surfactants) có nhiệm vụ phá vỡ liên kết giữa dầu mỡ và nền bề mặt; chất ức chế ăn mòn (corrosion inhibitors) giúp hình thành màng bảo vệ kim loại;
• Polymer chức năng tạo khả năng ổn định và kiểm soát độ nhớt;
• Phụ gia phân hủy sinh học đảm bảo khả năng xử lý sau sử dụng thân thiện với môi trường biển.

Tỷ lệ và công thức của các thành phần này được tinh chỉnh tùy theo mục đích sử dụng: từ tẩy rửa két dầu, buồng máy, boong tàu cho tới xử lý nước ballast hoặc hệ thống đường ống.

Nguyên lý hoạt động “xanh”

Khác với các hóa chất gốc dung môi hoạt động dựa trên cơ chế hòa tan trực tiếp và phá vỡ mạnh mẽ các liên kết hóa học, hóa chất gốc nước vận hành theo nguyên lý hóa lý (physico-chemical) tinh tế hơn.

Khi tiếp xúc với chất bẩn, các hoạt chất bề mặt sắp xếp lại cấu trúc phân tử, bao quanh giọt dầu hoặc hạt cặn để tạo thành nhũ tương ổn định – quá trình gọi là nhũ tương hóa (emulsification). Nhờ đó, dầu mỡ được tách ra khỏi bề mặt mà không cần dùng dung môi bay hơi.

Sau khi làm sạch, các chất ức chế ăn mòn tiếp tục phủ lên bề mặt kim loại một lớp màng mỏng, giúp ngăn ngừa oxy và hơi nước tiếp xúc trực tiếp với nền kim loại. Chính sự kết hợp giữa khả năng tách bẩn vật lý và bảo vệ hóa học này tạo nên cơ chế “xanh” – sạch, an toàn và ổn định – của dòng hóa chất hàng hải gốc nước, mở ra hướng tiếp cận mới trong bảo trì và vận hành tàu biển hiện đại.

Lợi ích vượt trội của hóa chất tàu biển gốc nước

An toàn cho người sử dụng & giảm rủi ro vận hành

Trong môi trường hàng hải, đặc biệt là khu vực buồng máy, hầm hàng hoặc khoang kín, nguy cơ cháy nổ luôn được coi là mối đe dọa hàng đầu.

Các hóa chất tẩy rửa và dung môi bảo dưỡng truyền thống thường chứa các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) như toluene, xylene, hoặc butyl glycol — những chất có điểm chớp cháy (flash point) rất thấp, chỉ từ 20°C đến 60°C, nghĩa là ở điều kiện nhiệt độ thường, hơi dung môi đã có thể tạo hỗn hợp dễ cháy khi tiếp xúc với tia lửa hoặc bề mặt nóng. Chính vì vậy, việc thay thế dần sang hóa chất hàng hải gốc nước đang trở thành tiêu chuẩn mới để đảm bảo an toàn vận hành.

Hóa chất gốc nước sử dụng nước làm dung môi chính, nên về bản chất, chúng không sinh ra hơi dễ cháy. Tỷ lệ nước chiếm tới 70–90% thể tích dung dịch, giúp ức chế sự bốc hơi của các hoạt chất hữu cơ còn lại.

Điều này khiến đa số các sản phẩm gốc nước không có điểm chớp cháy (non-flammable) hoặc có flash point vượt quá 100°C, nằm ngoài vùng nguy cơ cháy nổ được định nghĩa trong tiêu chuẩn ISO 2719:2016 và khuyến nghị của IMO MSC/Circ.1319.

Điều này mang lại lợi ích thực tế to lớn:

1. Hóa chất gốc nước không cần kho chứa riêng cho chất dễ cháy, không bị xếp vào IMDG Code Class 3 (Flammable Liquids), và giảm chi phí bảo hiểm hàng hải do rủi ro hỏa hoạn thấp hơn.
2. Trong quá trình thi công, thuyền viên cũng không cần sử dụng PPE chống cháy chuyên dụng, giúp giảm gánh nặng vận hành và tạo môi trường làm việc an toàn, thông thoáng hơn.
3. Bên cạnh đó, việc loại bỏ hơi VOC không chỉ giảm rủi ro cháy nổ mà còn bảo vệ sức khỏe người sử dụng. Hơi dung môi hữu cơ thường gây kích ứng niêm mạc mũi, họng và phổi khi làm việc trong không gian kín, trong khi dung dịch gốc nước hầu như không sinh mùi hoặc hơi độc.

Hiệu quả làm sạch vượt trội

Các dòng hóa chất tẩy rửa gốc nước hiện nay không chỉ là lựa chọn an toàn mà còn chứng minh hiệu suất làm sạch vượt trội, đặc biệt trên những bề mặt lớn, cấu trúc phức tạp như thiết bị trao đổi nhiệt, két bồn hoặc hệ thống ống dẫn.

Cơ chế hoạt động dựa trên sự phối hợp giữa nước và các chất hoạt động bề mặt (surfactant) – yếu tố giúp dung dịch thấm sâu, phá vỡ liên kết giữa dầu mỡ và bề mặt kim loại. Khi đó, các phân tử surfactant hình thành lớp nhũ tương ổn định, cô lập chất bẩn trong pha nước để dễ dàng rửa trôi, đạt hiệu quả tương đương – thậm chí cao hơn – các dung môi truyền thống mà không gây ảnh hưởng đến lớp sơn hoặc vật liệu nền.

Đồng thời, sự có mặt của polymer chức năng và phụ gia kiểm soát độ nhớt giúp dung dịch bám dính lâu hơn, tăng thời gian tiếp xúc và hạn chế tái bám bẩn. Nhờ đó, lượng hóa chất sử dụng được tối ưu mà vẫn đảm bảo hiệu quả tẩy rửa cao.

Với ưu thế hoạt động tốt ở nhiệt độ môi trường, dễ áp dụng bằng phun, ngâm hoặc tuần hoàn, hóa chất hàng hải gốc nước không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng và xử lý chất thải, mà còn phù hợp với định hướng vận hành xanh và phát thải thấp trong các ngành công nghiệp hiện đại.

Tương thích cao với nhiều loại vật liệu

Trong môi trường tàu biển, các bề mặt kim loại, cao su, sơn epoxy và hợp kim nhôm thường xuyên chịu ảnh hưởng của hơi muối, nhiệt độ cao và dao động cơ học. Việc sử dụng hóa chất tẩy rửa hoặc bảo dưỡng có tính dung môi mạnh (như toluen, MEK, hoặc xylene) dễ làm giảm tuổi thọ lớp phủ, gây bong tróc sơn hoặc phá hủy gioăng cao su.

Đây là lý do xu hướng chuyển sang hóa chất gốc nước (water-based marine chemicals) đang được IMO và nhiều hãng tàu lớn ủng hộ, như được ghi trong hướng dẫn MEPC.1/Circ.590 về kiểm soát phát thải VOC trong hoạt động bảo trì tàu.

Hóa chất gốc nước không dựa vào khả năng hòa tan mạnh, mà hoạt động nhờ tương tác hóa lý: nhũ hóa, phân tán và tạo lớp che chắn. Do đó, chúng ít ăn mòn và ít làm suy yếu kết cấu vật liệu.

Một số sản phẩm tiên tiến còn tích hợp chất ức chế ăn mòn (corrosion inhibitors) để tạo lớp màng bảo vệ tạm thời sau khi rửa sạch — đặc biệt hữu ích cho bề mặt kim loại chưa sơn hoặc bồn chứa sau bảo dưỡng. Điều này giúp giảm đáng kể hiện tượng oxy hóa sớm khi tàu hoạt động trong vùng khí hậu ẩm mặn.

Chi phí vận hành và bảo trì thấp hơn về dài hạn

Chi phí sử dụng hóa chất hàng hải trên tàu không chỉ nằm ở giá mua ban đầu, mà bao gồm cả chi phí vận hành, bảo dưỡng, xử lý chất thải và rủi ro an toàn. Theo báo cáo European Maritime Safety Agency (EMSA, 2023), ước tính chi phí xử lý dung môi chứa VOC hoặc hóa chất khó phân hủy có thể chiếm đến 30–40% tổng chi phí sử dụng thực tế của sản phẩm.

Trong khi đó, các dung dịch gốc nước có ưu thế rõ rệt:

• Giảm nguy cơ cháy nổ và tai nạn hóa học, nhờ điểm chớp cháy cao và độc tính thấp, giúp cắt giảm chi phí bảo hiểm hàng hải và thời gian ngừng tàu do sự cố.
• Giảm chi phí xử lý chất thải: thành phần dễ phân hủy sinh học (biodegradable content) và hàm lượng VOC thấp giúp đơn giản hóa quy trình trung hòa hoặc lọc nước thải theo IMO MARPOL Annex VI.
• Có thể tái sử dụng hoặc pha loãng lại sau khi lọc cơ học – một thực hành đã được nhiều hãng tàu như Maersk và MOL triển khai trong chương trình Green Ship Operation (2022), giúp giảm tới 25% lượng tiêu thụ hóa chất mỗi năm.

Quan trọng hơn, việc chuyển sang hóa chất gốc nước còn mang lại lợi ích dài hạn trong tuân thủ quy định quốc tế. Khi nhiều cảng và tổ chức đăng kiểm bắt đầu áp dụng tiêu chí “low-VOC maintenance chemicals”, việc sớm thay đổi giúp doanh nghiệp tránh chi phí phạt hoặc gián đoạn hoạt động do không đạt yêu cầu kiểm tra PSC (Port State Control).

Tuân thủ môi trường & trách nhiệm ESG

Trong bối cảnh ngành hàng hải chịu áp lực ngày càng lớn từ các quy định môi trường quốc tế, chủ tàu không chỉ phải đảm bảo hiệu suất hoạt động mà còn phải đáp ứng trách nhiệm bền vững trong hệ sinh thái toàn cầu.

MARPOL Annex VI & VOC

MARPOL Annex VI đặt ra các giới hạn nghiêm ngặt đối với phát thải không khí từ tàu — bao gồm sulfur oxides (SOₓ), nitrogen oxides (NOₓ), vật chất hạt (PM) và hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs).

Trong đó, Regulation 15 về VOCs yêu cầu các tàu chở dầu phải có Kế hoạch Quản lý VOC (VOC Management Plan) từ năm 2026 trở đi — điều này đòi hỏi kiểm soát việc rò rỉ, bay hơi của dung môi trong quá trình thao tác bơm hàng.

Việc sử dụng hóa chất hàng hải gốc nước (ít hoặc không chứa VOC) giúp giảm gánh nặng tuân thủ những điều khoản này — từ đó hỗ trợ chủ tàu tránh các rủi ro khi kiểm tra cảng hoặc thanh tra môi trường.

ESG (Môi trường – Xã hội – Quản trị) trong ngành hàng hải

Khái niệm ESG (Environmental – Social – Governance) đang trở thành tiêu chuẩn bắt buộc trong hoạt động vận tải biển hiện đại.

Môi trường (E): Chủ tàu có thể giảm dấu chân carbon, hạn chế chất thải độc hại, sử dụng hóa chất phân hủy sinh học để bảo vệ hệ sinh thái biển — nâng cao lợi thế khi vào cảng quốc tế có tiêu chí xanh.

Xã hội (S): Việc sử dụng hóa chất ít độc, ít VOC cũng giúp bảo vệ sức khỏe thuyền viên và cộng đồng cảng, giảm rủi ro hít thở hóa chất, tiếp xúc gây hại.

Quản trị (G): Chủ tàu/ hãng vận tải minh bạch trong báo cáo môi trường, chứng minh tuân thủ chuẩn quốc tế — giúp gia tăng uy tín, dễ tiếp cận vốn xanh, đối tác quốc tế.

Nhà cung cấp hóa chất hàng hải uy tín tại Việt Nam

Trong bối cảnh ngành hàng hải quốc tế đặt ra các yêu cầu ngày càng nghiêm ngặt về môi trường và phát thải, việc lựa chọn hóa chất hàng hải gốc nước không chỉ là xu hướng “xanh” mà còn là bước đi chiến lược cho các chủ tàu và đơn vị quản lý.

Là nhà cung cấp vật tư hàng hải hàng đầu tại Việt Nam, MARICO tự hào phân phối dòng hóa chất Unimarine – thương hiệu có hơn 50 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực hóa chất tàu biển. Ưu điểm nổi bật của hoa chat hang hai gốc nước Unimarine:

Tương thích cao, ít ăn mòn:

Công thức ít dùng dung môi mạnh giúp giảm rủi ro ảnh hưởng tới sơn, cao su, lớp phủ kim loại — đồng thời kết hợp chất ức chế ăn mòn bảo vệ bề mặt sau khi rửa sạch.

Hiệu suất làm sạch mạnh mẽ:

Mặc dù “gốc nước”, nhưng Unimarine đã phát triển nhiều dòng hóa chất hàng hải đặc thù (tank cleaners, degreasers, descalers, dispersants, v.v.) có thể xử lý dầu mỡ, cặn bẩn, các lớp váng trong khoang dầu – tương đương hoặc vượt mức dung môi truyền thống.

Đa dạng dòng ứng dụng:

• Vệ sinh – bảo dưỡng (tank cleaners, degreasers)
• Xử lý nhiên liệu (additives, dispersants)
• Xử lý nước (water treatment chemicals)
• Hóa chất nồi hơi (descaler, boiler additives)
• Xử lý tràn dầu (oil spill dispersants, emulsifiers)

Tuân thủ tiêu chuẩn hàng hải:

Toàn bộ hóa chất đều có nguồn gốc minh bạch, đi kèm MSDS (Material Safety Data Sheet) và PDS (Product Data Sheet), đáp ứng các tiêu chuẩn mà Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) quy định.

Đặc biệt, việc sử dụng hóa chất gốc nước có hàm lượng VOC thấp giúp tàu dễ dàng tuân thủ MARPOL Annex VI – Regulation 15 về kiểm soát phát thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC).

Với mạng lưới phân phối rộng khắp, đội ngũ kỹ thuật am hiểu và cam kết cung ứng hàng hóa đúng tiêu chuẩn quốc tế, MARICO không chỉ cung cấp hóa chất hàng hải – mà còn mang đến giải pháp vật tư an toàn hàng hải toàn diện giúp đội tàu hoạt động hiệu quả, an toàn và bền vững hơn trên mọi hải trình.