Формула химическая дизельного топлива: Страница не найдена ~ Сайт о бензине и другом топливе

Содержание

Условная химическая формула топлива — Справочник химика 21





    Расчет можно проводить на основе условной химической формулы топлива или стехиометрических уравнений. В том случае, когда состав топлива и продуктов сгорания сложен, лучше использовать условную химическую формулу. Рассмотрим конкретные примеры. [c.22]

    УСЛОВНАЯ ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА ТОПЛИВА [c.19]

    Здесь А, В, С — элементы, из которых состоит топливо (иногда элементы обозначают их химическими символами С — углерод, Н — водород, О — кислород и т. д.) а, с1, с — число атомов элементов. Если условная химическая формула записывается длч одного моля вещества (топлива), то ее называют молекулярной химической формулой. 0(на удобна для количественных расчетов. Если известен массовый состав элементов топлива (в %), а молекулярная масса и химическая формула не известны, то условную химическую формулу можно рассчитать по так называемой условной молекулярной массе [c. 23]








    Из-за отсутствия достоверных данных за Я твердого топлива условно принималась поверхность угольной пыли. Как видно из построения формул, первый показатель Ri учитывает только химическую природу топлива и присадки, показатель A2 —также и реакционную поверхность нейтрализующих SO3 частиц. [c.285]

    Химическая формула нефтяных топлив — условная. При расчете процессов горения в двигателях часто требуется знать хим. ф-лу топлива. В том случае, когда в качестве топлива применяется химически однородное вещество, такая формула будет известна, [c.708]

    Однако в воде, имеющей химическую формулу НаО, содержится некоторое, хотя и очень малое (всего 0,015 ат. %), количество ВгО — тяжелой воды, о которой можно сказать мал золотник, да дорог. Прежде всего, тяжелая вода применяется в качестве замедлителя нейтронов в атомных реакторах. Кроме того, и это очень важно, дейтерий относится к числу легких элементов, которые могут быть использованы в термоядерных реакторах. Когда будет решена проблема управляемого термоядерного синтеза, то только за счет дейтерия, содержащегося в морской воде, можно будет получать гигантское количество энергии — около 10 млрд. Q (где — количество энергии, которое может быть получено из 40 млрд. т условного топлива). Для сравнения укажем, что за период между 1851 и 1960 гг. человечество потребило 1 Q энергии. [c.88]

    По известным значениям аок и можно составить химическую формулу условной молекулы двухкомпонентного топлива. Количество атомов -го химического элемента в условной молекуле равно [c.20]

    Отсюда следует, что условной формулой называют запись, перечисляющую все химические элементы, входящие в состав топлива с указанием числа их грамм-атомов и показывающую, в какие продукты сгорания распределяются эти элементы с учетом количества их грамм-молекул. [c.182]

    Состав топлива целесообразно представлять условной формулой, которая обычно относится к некоторому условному молекулярному весу (Хт. Если топливо состоит из т химических элементов, то его условная формула записывается так  [c.19]

    Для конкретного варианта состава топлива производится отбор номеров атомов A Az, валентностей v , атомных весов ii всех химических элементов, присутствующих в горючем, окислителе и их примесях. Эта информация используется для образования условных формул с молекулярным весом ц,= 1000 как чистых компонентов топлива, так и с учетом примесей. Расчет условных формул, плотности и энтальпии компонентов топлива, величины (если последняя пе задана) производится по формулам части первой Справочника. [c.107]

    Если даииое топливо или окислитель представляет собой смесь различных индивидуальных химических веществ, то их элементарный весовой состав может быть вычислен или по условной химической формуле, которая составляется для многокомпонентных смесей, или по весовым долям индивидуальных веществ, входящих в состав топлива, либо окислителя расчет ведется по формуле [c. 150]

    Жидкие топлива нефтяного происхождения, газовые конденсаты и жидкие синтетические топлива представляют собой смеси различных углеводородов и не могут быть выражены простыми химическими формулами. Содержание отдельных элементов в таких топливах определяется путем химического анализа и обычно дается в массовых долях [3.35]. При этом основными элементами являются углерод, водород и кислород. Содержание кислорода в нефтяных топливах обычно мало, и им часто пренебрегают Кроме того, в незначительном количестве в них присутствуют азот N и сера 8. Усредненная условная формула элементарного состава дизельного топлива Л С 2Н28 5 с молекулярной массой (т = 223 [3.11]. [c.74]

    Свойства топлива зависят от соотношения отдельных элементов, входяш,их в состав его органической массы в виде сложных химических соединений. Основным элементом топлива является углерод. При полном сгорании 1 кг углерода выделяется 8140/с/сол тепла. Часть водоро да, содержащегося в органической массе топлива, связана в виде воды с кислородом. При сгорании свободного газообразного водорода с образованием воды выделяется 34 100 к/сал/кг. Поскольку часть тепла расходуется на испарение образующейся воды, то практически вьщеляет-ся тепла меньше (28 700 ккал1кг). Условно содержание полезного водорода в топливе определяется по формуле [c.119]


Отличия бензина, керосина и дизеля

Ежедневно во всем мире добываются сотни тонн различных углеводородов. В это определение принято включать различные вещества – от нефти и получаемых из неё видов топлива, до сопутствующих газов (метан, пропан, бутан и прочие). В одну группу все эти несхожие вещества объединили по причине того, что все они состоят из двух составляющих – углерода и водорода.

Конечно, многим людям интересно было бы узнать, чем отличается привычный бензин от керосина и дизельного топлива, а также о способах их добычи. Но для этого нужно немного изучить теорию строения различных углеводородов.

Что такое цепочки молекул

Как уже говорилось выше, все углеводороды — пропан, метан, нефть, бензин, керосин и дизельное топливо – состоят из углерода и водорода. Но их молекулы состоят из разного количества этих веществ. Например, формула метана СН4, этана – С2Н6, а бутана – С4Н10. Чем больше число атомов, входящих в молекулу вещества, тем длиннее цепочка молекулы и, соответственно, выше температура, при которой вещество переходит в газообразное состояние. Именно это используется при отделении углеводородов друг от друга. Например, метан с формулой СН4 закипает уже при температуре -107 градусов по Цельсию. Более сложный этан – при температуре -67 градусов, а для закипания бутана нужна температура -18 градусов. Зная эти данные, специалисты легко разделяют смешанные газы, изменяя их общую температуру и откачивая то вещество, которое перешло в газообразное состояние, в то время, как другие остаются жидкими.

Как из нефти получают бензин, керосин и дизельное топливо?

Точно такой же принцип используют эксперты на нефтеперегонных заводах, чтобы из обычной нефти выделить бензин, керосин и прочие необходимые человеку вещества.

Так как существуют разные марки бензина, то и их формула существенно различается – от С7Н16 до С11Н24. Причем, чем короче цепочка, тем более качественной марке бензина она присуща. Керосин имеет значительно более длинные цепочки – от С12 до С16. Цепочки дизельного топлива ещё длиннее.

Такой принцип позволяет легко выделять из нефти бензин. Разные сорта бензина начинают кипеть при температуре от 33 до 205 градусов по Цельсию. Нефть доводится до определенной температуры (сначала более низкой, чтобы выделить высокооктановый бензин). После этого газообразный бензин подается в специальную камеру, где он остывает, превращаясь в обычную горючую жидкость. Так, повышая температуру, из нефти добывается сначала бензин (от высокооктанового до низкооктанового), потом керосин, затем дизтопливо. После этого остается маслянистая жидкость, известная как мазут. Воспламеняется он значительно хуже, чем бензин или керосин, поэтому его преимущественно используют для отопления, а также при производстве асфальта и прочих полезных вещей.

Так что, в первую очередь бензин отличается от керосина и дизельного топлива длиной цепочек углеводородов, температурой кипения и, конечно, степенью горючести.

Читайте также:

Почему так важна плотность дизельного топлива

Как рассчитывают плотность дизтоплива

Определение этого параметра для дизельного горючего производится по формуле из школьного курса физики или с помощью специального прибора ареометра.

            

В повседневной жизни владельца авто с дизельным двигателем проще и доступнее пользоваться именно бытовыми ареометрами – это недорогие устройства, доступные для свободной продажи, достаточно точны при замерах плотности различных жидкостей, включая дизельное топливо. Точные формулы расчёта плотности в большей степени необходимы оптовым компаниям и производителям ГСМ для максимально ясных взаиморасчётов и ведения бухгалтерской отчетности. В этом случае также ориентируются на таблицы значений, установленных в ГОСТ, также в таких расчётах имеет значение температура окружающей среды.  

Значения плотности дизельного топлива по ГОСТ – зимнее, летнее, арктическое, межсезонное

Стандарты, указывающие на нормы плотности горючего для дизельных двигателей, установлены для разных типов топлива, но контрольным значением для всех является температура окружающей среды в момент замеров. Согласно действующим Госстандартам эталоном является плотность дизельного топлива при t +15С.   

ГОСТ Р 52368-2005 и 32511-2011 – общие требования к летнему, межсезонному, арктическому и зимнему дизельному топливу ЕВРО: в них установлена плотность 800,0 — 845,0 кг/куб.м для классов 0 и 1, а также 800,0 — 840,0 кг/куб.м для 2 и выше классов. 

ГОСТ Р 55475 – плотность зимнего дизельного топлива, арктического: для сортов, пригодных к эксплуатации при температурах по Цельсию -32 /-38 / -44 / -48 и -52 градуса: от 800,0 до 855,0 кг/куб.м.

В действующем прежде ГОСТ 305-82 шкала допустимых значений плотности указывалась от 830 до 860 кг/куб.м, а замеры рекомендовалось проводить относительно стандартных значений при температуре +20C.

Определение плотности ДТ по формуле

Зная, какой должна быть норма плотности по ГОСТ, можно самостоятельно вычислять значения этого параметра для дизельного топлива, приобретенного на АЗС. Оговоримся, что такое занятие, особенно на малых объёмах горючего, скорее является экспериментом – на станциях, входящих в сеть  надёжных продавцов ГСМ, невозможно купить дизтопливо низкого качества, не соответствующее действующим стандартам. Владельцам топливных карт ориентироваться среди множества автозаправок основательно проще: для выбора ближайшей точки можно воспользоваться картой проверенных АЗС [1] по всей территории РФ.

Самостоятельно удостовериться в том, что плотность дизтоплива от температуры соответствует указанным нормам можно с помощью формулы и таблицы температурных поправок из школьного курса физики. Плотность – это масса дизтоплива в кг, деленная на его объём, но если требуется учитывать температурные коэффициенты,  применяется уже другая формула:

p4tисходная плотность дизельного топлива, чаще всего значение берётся и паспортных данных на приобретаемый вид горючего;

t – текущая температура испытаний;

15 – градусов по Цельсию, относительно этой температуры производятся расчёты плотности дизельного топлива;

α температурный коэффициент, поправка на каждый градус, значение можно взять максимально подробной таблице в ГОСТ 8. 599-2010 (прил.В, данные пересчёта плотности для светлых нефтепродуктов)

Измерение плотности дизельного топлива ареометром

Не всегда есть время для поиска нужных значений, чтобы рассчитать плотность дизельного топлива от температуры. На этот случай и понадобится ареометр (плотномер) – компактный прибор, который можно приобрести на АЗС или в магазине автозапчастей. Вдобавок, с помощью ареометра производятся мгновенные замеры плотности дизтоплива, а из вспомогательных приспособлений понадобится только небольшая ёмкость, куда следует погрузить это простое устройство.

Процедура определения  плотности дизельного топлива регламентирована в ГОСТ 3900-85 и в ГОСТ Р 51069-97, оба стандарта равноценны, и описывают подробные методы работы с ареометрами при замерах для жидких нефтепродуктов.

Плотность и расход дизельного топлива

Сразу стоит отметить, что напрямую эти параметры не связаны, а значение плотности необходимо только для определения сезонности сорта дизтоплива. Кроме плотности климатические условия требуют соответствия многим другим параметрам качества дизельного горючего: температура застывания, присадки и т.д. Но в регионах с холодным климатом расход топлива действительно выше. 

Почему зимой расход дизтоплива больше

Такое явление напрямую связано с необходимостью прогревать авто перед поездкой – и двигатель с блоками цилиндров, и антифриз, и система обогрева салона так или иначе нуждаются в некоторых затратах дизтоплива. Соответствие свойств горючего текущим температурным условиям эксплуатации существенно облегчает запуск и последующую работу двигателя.

Арктическое и зимнее дизтопливо отличается от всех прочих сортов не только плотностью, решающую роль в определении сезонности играет цетановое число горючего, то есть порог максимального сжатия для самовоспламенения смеси. Но в целом химический состав, включая присадки, величину цетанового числа и плотность дизельного топлива, указывают на то, будет ли такое горючее эффективным при сильных морозах и не навредит ли двигателю, провоцируя нагрузку на форсунки и преждевременный износ элементов мотора.

Почему замерзает дизельное топливо

Внесём ясность: замерзает дизтопливо, не подходящее для текущих климатических условий. В летнем и межсезонном дизельном горючем допускается наличие парафинов. Вопреки мнению о том, что парафины умышленно добавляют в дизельное топливо, вещества изначально входят в состав нефти, из которой производится этот вид горючего.

Полностью, на 100% очистить нефть от парафинов не представляется возможным, вдобавок технически такой необходимости нет. Полная депарафинизация – многоступенчатая очистка фракций от парафинов при производстве – обоснована только для арктического и зимнего дизельного топлива. Небольшая доля парафиновых углеводородов не несёт угрозы двигателю, если дизтопливо с парафинами применяется в летний сезон, поскольку при плюсовых температурах парафины не загустевают и не выпадают в осадок. Для защиты топливного фильтра и двигательной системы от парафиновых выпадений требуется применять подходящее сезонным температурным условиям дизельное горючее. Для полной уверенности в результате не возбраняется применение специальных депрессорных присадок категории «антигель» – они не допускают образования парафинового осадка.

        

Как узнать, что вам заправили зимнее ДТ

Конечно, в первую очередь стоит избегать сомнительных мест для заправки автомобиля дизтопливом и любым другим видом горючего. Станции, выступающие, как участники сети крупных поставщиков нефтепродуктов и услуг, несут больше ответственности за качество ГСМ: и перед другими АЗС бренда, и перед законом о защите прав потребителей. Реализовать некачественное или не соответствующее сезону горючее таким станциям не выгодно. 

Помощь водителю при поиске подходящей автозаправки – АЗС-локатор, где отмечены  все комплексы, предоставляющие услуги и горючее высокого качества.

Своими же силами отличить летнее или межсезонное от зимнего дизельного топлива непосредственно перед заправкой его в бак можно с помощью простого, но эффективного способа. Прежде чем заправиться дизтопливом, следует взять пробу в  небольшом объёме, буквально 50-100 мл, а затем выставить ёмкость в снег. За то время, когда закончится очередь на бензозаправке, проба покажет превышение парафинов, если под видом зимнего дизельного топлива продаётся смесь, не соответствующая температурным условиям. 

ФАС России | Показатели для вычета акциза
























Расчет показателей
                         
  2019
  январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь
Автомобильный бензин АИ-92                      
ЦАБэксп 50 037 53 013 56 422 63 691 64 999 57 008 58 991 57 777 57 029 54 927 55 824 54 271
ЦАБрт 487 532 585 684 697 601 634 594 588 569 585 577
ТАБм 24 24 25 24 20 20 21 19 19 23 23 27
ФАБ* 0 0 5 600 5 600 5 600 5 600
Оптовая цена реализации в России АИ-92 класса 5 41 340 39 865 39 156 39 743 47 810 47 437 46 253 44 579 46 229 45 735 43 950 42 807
Оптовая цена реализации в ДФО АИ-92 класса 5 46 969 44 930 46 853 46 812 45 289 43 740
Дизельное топливо                        
ЦДТэксп 51 813 54 492 54 396 55 596 55 960 50 476 51 430 51 283 53 515 52 176 51 450 52 009
ЦДТрт 564 606 616 636 637 573 592 567 599 590 586 606
ТДТм 23 22 24 22 18 18 19 17 17 21 22 26
ФДТ* 5 000 5 000 5 000 5 000 5 000 5 000
Оптовая цена реализации в России ДТ класса 5 46 794 45 550 45 253 46 337 47 295 47 040 46 813 46 135 47 313 49 229 48 166 47 165
Оптовая цена реализации в ДФО ДТ класса 5 49 369 47 338 47 415 51 380 50 903 49 897
Керосин                        
ЦКЕРэксп 44 821 44 101 46 282 44 938 43 883 43 950
ЦКЕРрт 640 606 638 629 621 635
                         
*В соответствии с Федеральным законом от 30. 07.2019 № 255-ФЗ «О внесении изменений в часть вторую Налогового кодекса Российской Федерации» абзацы двадцать седьмой — тридцать второй, предусмтаривающие применение и расчет компенсационной надбавки для автомобильного бензина (ФАБ) и дизельного топлива (ФДТ),  утратили силу.

Особенности производства биодизеля. Cleandex

Биодизель является альтернативным видом топлива для дизельных двигателей.

Биодизель (дизельное биотопливо) представляет собой сложный метиловый эфир с качеством дизельного топлива, производимый из масла растительного или животного происхождения и используемый в качестве биотоплива. Химическая формула – С13Н24.

Технология производства

Механизм получения биодизеля заключается в проведении реакции этерификации – взаимодействия жирных кислот с метиловым спиртом в присутствии катализатора (щелочного или кислотного).

Соотношение растительного масла и метанола составляет приблизительно 9:1.

Рисунок. Технология производства биодизеля 

 

Реакция начинается медленно и в зависимости от перемешивания занимает всего 3–6 минут. Чтобы получить хороший выход биодизеля ее необходимо провести дважды. Затем все это декантируется: глицерин – на дне, и верхняя фракция – эфир – передается на вторую стадию реакции. Снова простое смешивание с метанолом и катализатором в течение нескольких минут завершит процесс этерификации, и второй статический декантер разделит фракции глицерина и эфира.

Реакция идет при любой температуре, т. е. диапазон от 20 oС до 90 oС является приемлемым. Каждые 10 oС удваивают скорость реакции, некоторые источники рекомендуют температуру 55 oС для повышенной безопасности процесса, так как метанол закипает при 65 oС.

Из одной тонны растительного масла и 111 кг спирта (в присутствии 12 кг катализатора) получается приблизительно 970 кг (1100 л) биодизеля и 153 кг первичного глицерина.

Сырье

Для производства биодизеля подходят любые растительные масла, твердые масла животного происхождения, отходы масложирового производства или скотобоен.

В качестве растительных масел могут использоваться подсолнечное, рапсовое, льняное и др. В зависимости от используемого сырья качественные показатели биотоплива разнятся. Так, например пальмовый биодизель имеет наибольшую калорийность, но быстро замерзает при относительно высоких температурах. Рапсовый биодизель несколько уступает пальмовому по калорийности, но лучше переносит холод.

Таблица. Объем производства растительного масла с 1 га некоторых сельхозкультур

Оптимальным сырьем для производства биодизеля служит рапс. Процент выхода дизельного топлива из 1 т рапсового масла – 96%.

По удельному весу в мировом производстве масличных культур рапс занимает третье место после сои и хлопка, опередив подсолнечник.

Различают рапс двух сортов – озимый и яровой с несколько различными показателями урожайности и масличности. Урожайность маслосемян сортов озимого рапса может достигать 60 ц с га, а яровых сортов – 45 ц с га. Среднее содержание масла в семенях – 40–50%.

Рапс является отличной культурой для севооборота с пшеницей. Он хорошо структурирует почву, в результате повышение урожайности зерновых, посеянных после рапса, составляет до 10–15 ц с га. 

Организация производства

Производство биодизеля отличается более простой в сравнении с биоэтанолом технологической цепочкой. В результате некоторые фермерские хозяйства имеют пару бочек для проведения химических реакций между растительным маслом и метиловым спиртом в качестве эксперимента. В процессе производства биодизеля на каждый его галлон требуется затратить 0.083 кВт/ч электроэнергии и 10 Ккал тепловой энергии, получаемой от сжигания природного газа.

Оценку основных параметров организации производства биодизеля можно провести на примере испанского завода:

Мощность: 21 000 м3 биодизеля в год 
Инвестиции: 8.2 млн евро 
Персонал: 18 человек 
Территория: 6 000 м2 (здания — 2,300 м2) 
Число реакторов: 3 
Сырье: соевое масло, пальмовое масло 
Хранение масла: 300 м3 
Емкости для метанола: 60 м3 
Емкости для готового биодизеля (B100): 400 м3 
Емкости для глицерина: 100 м3

По экспертным оценкам, стоимость строительства заводов по производству биодизеля – от 0. 2 до 0.5 доллара на литр мощности.

При организации производства биодизеля — дополнительную прибыль можно получить от реализации получаемого глицерина.

 

Более подробная информация об особенностях производства биодизеля в условиях российского рынка представлена в отчете «Маркетинговое исследование рынка биотоплива» 

Источник:
Cleandex.ru/Research.Techart

химические свойства и характеристики топлива

В состав топлива входят разные химические компоненты и связанных веществ: легкие углеводороды, сера, азот, свинец. Для расширения характеристик бензина к нему добавляют разные присадки. Точную формулу бензина написать нереально, так как химический состав во многом зависит от зоны получения сырья – нефти, от технологии изготовления и присадок.

Но химический состав того или иного вида топлива не влияет на процесс реакции сгорания горючего в двигателе транспортного средства. Как показывает практика, качество топлива во многом зависит от области получения. К примеру, та нефть, которую получают в России, по своим свойствам хуже, чем «черное золото» из Персидского залива или Азербайджана.

 Загрузка …

Методы добычи топлива

Процесс перекачивания нефти на российских нефтеперерабатывающих фабриках – трудоемкий и дорогой, при этом итоговая продукция не соответствует экологическим нормам Евросоюза. Вот почему топливо в России очень дорогое.

Для улучшения его свойств применяются разные методы, но все это сказывается на стоимости. «Черное золото» из Азербайджана и Персидского залива имеет в составе минимальное число тяжелых веществ, соответственно, и изготовление бензина из нее выходит дешевле.

В начале 20-го века топливо добывали методом ректификации – перегонки нефти. Другими словами, ее нагревали до конкретных температур, и нефть делилась на разные группы, одной из которых был бензин.

Такой метод получения был не самым дешевым и безопасным, так как все тяжелые компоненты из нефти попадали в воздух вместе с выхлопными газами автомобиля. В них было огромное число свинца и парафинов, из-за этого страдала окружающая среда и двигатели машин того времени.

Позже были найдены новые методы добычи топлива – крекинг и риформинг. Все эти химические процессы долго описывать, но примерно это выглядит так. Углеводороды – это самые длинные молекулы, главными компонентами которых считаются кислород и углерод.

Во время разогревания нефти соединения этих молекул разрываются, и формируются более легкие углеводороды. Почти все группы нефти применяются, а не выбрасываются, как в начале прошлого века. Перекачивая нефть методом крекинга, мы получаем горючее, дизельное топливо, моторные масла. Из перекаченных отходов получается мазут, масла для моторов с высокой вязкостью.

Риформинг является более совершенным процессом перекачивания нефти, в результате которого можно получать бензин с более высокой октановой величиной, и устранение из конечного продукта всех тяжелых компонентов.

Чем чище топливо становится после всех этих процессов перекачивания, тем меньше токсичных веществ присутствует в выхлопных газах. Также при изготовлении топлива почти нет отходов, то есть, все составляющие нефти применяются по назначению.

Октановое число топлива

Главное качество топлива, на которое нужно обращать внимания во время заполнения бака авто – это октановое число. Оно отображает стойкость бензина к возгоранию. В состав топлива входят два вещества – изооктан и гептан. Первый – очень взрывоопасен, а для второго способность к возгоранию равна нулю, при конкретных условиях, естественно.

Октановое число показывает пропорцию гептана и изооктана. Отсюда вывод, что топливо с большим октановым числом наиболее устойчив к возгоранию, то есть, будет взрываться только при конкретных условиях, которые появляются в блоке цилиндров.

Октановая величина увеличивается при помощи особых присадок, в которых содержится свинец. Но свинец является крайне недружелюбным химическим элементом и вредит природе и двигателю.

Поэтому применение многих присадок на данный момент не разрешено. Поднять октановую величину можно при помощи другого углеводорода – спирта. Автомобилист, который заправил авто таким топливом, замечает, что мощность возросла, как и разгон, а расход, наоборот, уменьшился. Увы, первое впечатление часто является неверным, и такие присадки способствуют поломке авто.

Характеристики топлива

Таким образом, топливо делится на градации в зависимости от числа примесей и присадок в нем, чем их больше, тем сильнее процессы возгорания в двигателе, тем сильнее уровень износа мотора и других узлов в транспортном средстве. Чтобы не допустить попадания посторонних средств в топливную систему, производители оснастили ее фильтром тонкого очищения, который необходимо своевременно проверять и заменять.

Так как на заправках России реализуется не самое лучшее топливо, то замену этого фильтра необходимо делать через каждые 10 тысяч – 15 тысяч км. Сам топливный бак нужно промывать один раз в год, при этом заранее освободив его от оставшегося горючего.

Характеристики топлива снижаются и при его длительном складировании. Это происходит, если вдруг у вас в гараже находится емкость с горючим на всякий пожарный. Без сомнения, она сыграет в форс-мажорной ситуации важную роль, но важно помнить, что качество топлива со временем уменьшается по мере его складирования. Октановое число становится меньше, а вот уровень смол в топливе, наоборот, увеличивается. Какие могут быть последствия?

При применении такого несвежего топлива смолы и другие компоненты, формируя тяжелые соединения, опадают на элементах топливной системы, в двигателе, в карбюраторе. Естественно, пользы от этого никакой не будет. Если в гараже стоит машина, в которой присутствует топливо, то процессы окисления не заставят долго ждать.

Если в авто есть латунная заборная труба и фильтрующая сетка, содержащая медь, то такие процессы возникают еще быстрее, чем в стальной емкости. Причем в теплое время года такие процессы намного ускоряются в сравнении с зимой. Кроме процессов седиментирования смол, окисления, еще встречается процесс выхода бромистого этила, который отвечает за выход свинца при возгорании горючего.

Со временем этого вещества может стать настолько мало, что весь свинец окажется на деталях мотора и будет нагорать. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что лучше всего хранить топливо в герметично закрытых емкостях и в темном холодном месте.

Если вы живете в среднеклиматической зоне – то срок складирования бензина может составлять 12 месяцев, если мы говорим о баке авто – то не больше полугода. Поэтому для районов с прохладным климатом эти сроки возрастают в два раза, а для с теплым – в два раза снижаются. Качество топлива можно немного повысить, если добавить в него более свежее.

Исходя из этого, ясно, что характеристики топлива напрямую влияют на его качество, состояние ТС, его движение, мощность. Качество отечественного бензина не дотягивает до европейского уровня. К примеру, если финское топливо, за которым даже формируются очереди. Его можно найти только на европейских трассах. Чем оно примечательно?

Если октановое число равно 95, то у него нет каких-либо присадок и полностью соответствует международным стандартам. Вот и вся магия. На наших заправках найти более менее приличный бензин тоже можно, ведь выявить характеристики топлива можно при помощи подручных средств и без какого-либо оборудования.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=»/youtube/v3/getting-started#quota»>quota</a>.

Список используемой литературы:

Удельная теплота сгорания топлива | Топливо

02.10.2020

Содержание

  1. Теория
  2. Теплотворная способность топлива

Для каждой категории горючего предусмотрен набор общих и уникальных свойств. В общую категорию входит удельная теплота сгорания топлива и уровень влажности, в то время как уникальные (специфические) свойства – это вязкость, концентрация серы и золы, плотность и так далее.

В процессе сгорания ГСМ происходит химическая реакция, являющаяся окислительной. При воздействии высокой температуры образовываются молекулы из кислорода и углерода, генерируя тем самым полезную энергию. Теплотворность различных видов топлива находится в разных пределах.

Теория

Экзотермическая реакция горения приводит к выделению тепловой энергии в определенном количестве, которое обозначают понятием «теплота сгорания топлива». Итоговые значения отличаются в зависимости от влажности и химического состава продукции.

Определение значение происходит с применением экспериментального или аналитического метода. Суть первого сводится к практическому мониторингу теплоты, которая выделилась вследствие термической реакции горения. Для этого используется специальное устройство – калориметр, позволяющий определить калорийность топлива. В устройстве предусмотрена бомба для сжигания и термостат. Если химический состав известен изначально, проводится вычисление теплоты сгорания топлива по формуле Менделеева.

Удельная теплота состоит из двух разновидностей.

  1. Высшая. Указывает на максимальное количество энергии, которое можно сгенерировать в результате полного и окончательного сгорания топлива, учитывая расходы на испарение содержащейся влаги.
  2. Низшая. Здесь значение меньше на величину тепла, расходуемого на конденсацию водяных паров, сгенерированных из влаги органического водорода и топлива. Пары в итоге превращаются в воду.

Существующая формула удельной теплоты сгорания топлива используется, чтобы определить качество продукции. Как правило, эксперты пользуются низшей удельной теплотой. Причина – важность для эксплуатационных и тепловых характеристик.

Теплотворная способность топлива

На изображении проиллюстрирована таблица, где приведены показатели удельной теплоты сгорания дизеля и бензина. Необходимо понимать, что бензин и солярка, наряду с нефтью и авиационным керосином, демонстрируют наиболее высокое тепловыделение.

Традиционные моторные виды топлива значительно превосходят по показателям значения для ацетона и спирта. В первой строке указана разновидность горючего, во второй – значения, выраженные в размерности МДж/кг.

Бензин А-75 (ГОСТ2084-67) 44,2
Бензин авиационный Б-70 (ГОСТ 1012-72) 44,1
Бензин АИ-93(ГОСТ 2084-67) 43,6
Бензол 40,6
Дизельное топливо зимнее (ГОСТ 305-73) 43,6
Дизельное топливо летнее (ГОСТ 305-73) 43,4

Таблица, приведенная выше, позволяет понять, у какого топлива теплота сгорания выше. Наилучшими показателями способен похвастаться авиационный бензин и горючее марки Б-70. Дизель, хоть и не на много, но уступает прямому конкуренту. Тем не менее, на практике заметить разницу в теплотворной способности дизельного топлива достаточно проблематично.

Одним из базовых отрицательных факторов выступает сернистость. В процессе сгорания выделяется сернистый газ, становящийся причиной ускоренного развития коррозии на металлических деталях двигателя и загрязнения окружающей среды. Это основная причина, почему производители активно стремятся уменьшить концентрацию серы.

Наличие золы и минеральных веществ в составе топлива также отрицательно сказывается на теплоте сгорания. Причина – уменьшение концентрации горючих веществ. Минеральная масса, выделяющаяся при горении минеральных веществ, впитывает тепловую энергию, постепенно понижая эффективность горючего.

Химия дизельного топлива

    • Дизельное топливо — это жидкое топливо, которое производится из побочного продукта нефти. Первоначально предполагалось, что дизельное топливо представляет собой угольную пыль, но в 1895 году Рудольф Дизель обнаружил использование побочных продуктов нефти в качестве жидкого топлива в дизельных двигателях. Общеизвестными примерами дизельных двигателей могут быть школьные автобусы, строительные машины и общественные автобусы. Он также используется в грузовиках, поездах, лодках, военных транспортных средствах и даже в генераторах. Военным нравится использовать дизельное топливо, потому что оно менее воспламеняющееся и менее склонно к остановке, в отличие от бензиновых двигателей.Дизели также более способны создавать более высокие значения крутящего момента, чем бензиновые двигатели.
    • Я решил изучать химию дизельного топлива, потому что дизельное топливо имеет большое влияние на Америку. Почти все строительные, военные и ключевые транспортные средства работают на дизельном топливе, на самом деле около 94% грузов приходится на дизельное топливо. Они более экономичны и обладают непревзойденной надежностью. Еще я очень интересуюсь дизелями.
    • Дизельное топливо — это то, что на самом деле используется в моей повседневной жизни.Потому что это то, что меня глубоко интересует, и у меня также лично есть дизель, поэтому я каждый день вожу автомобиль, работающий на дизельном топливе. Я также люблю проводить исследования и узнавать больше о дизельном топливе и работать над своим грузовиком.

Состав …

    • Сырая нефть
      • Углеводороды (водород и кислород)
        • Парафины (примерно 75%)
          • Атомы углерода, которые соединяются, образуя цепочки, подобные молекулам.
            • N-парафины
            • Изопарафины
            • Диапазон от C10h32 до C20h52
        • Ароматические углеводороды (примерно 25%)
          • Подобно нафтенам, создается кольцевая структура, но они соединяются ароматическими (двойными) связями , вместо одинарных облигаций.
          • C10H8 — C20h44
    • Сера
    • Азот

Основные химические вещества, соединения и компоненты

    • Парафины
      • Парафины (парафины нормальные) . N-парафины имеют атомы углерода, которые образуют цепочечные молекулы. Изопарафины похожи на N-парафины, за исключением того, что у них есть ответвления или ответвления атомов углерода от цепи. Впервые он был коммерчески произведен в 1867 году. Парафин известен своим бесцветным или белым внешним видом в твердом состоянии; однако, когда это жидкость, она становится большей частью полупрозрачной.Его температура плавления составляет от 120 до 150 ° F. Однако существует не только один тип парафинового воска, распространенными типами парафинов в дизельном топливе являются: декан, н-пентадекан, метилтетрадекан, эйкозан и метилнонадекан. Поскольку парафины имеют прямую молекулярную структуру, парафины являются основной причиной, по которой дизельное топливо в конечном итоге начинает переходить в твердое состояние, процесс, известный как гелеобразование, является большой проблемой для дизельных двигателей. При 32 ° F парафин в топливе начнет мутить топливо, а при температуре от 15 до 10 ° F он начнет «гелеобразоваться», и дизельный двигатель не сможет работать.Керосин можно добавить в топливо заранее, что снизит вязкость топлива и сделает его гораздо менее склонным к гелеобразованию.
    • Ароматические углеводороды
      • Ароматические углеводороды образуют кольцевую структуру с некоторыми из своих атомов углерода. Ароматические углеводородные кольца состоят из 6 атомов углерода. В их кольцевой структуре чередуются одинарные и двойные связи. Другой тип ароматического углеводорода — полициклический ароматический углеводород. Полициклические ароматические соединения просто представляют собой ароматические соединения с двумя или более ароматическими кольцами.Самым простым из всех ароматических соединений является бензол с химическим составом C6H6. Название происходит от того, что соединения ароматических углеводородов обладают очень сильным ароматом. Ароматические соединения используются для разжижения соединений на основе масел или смазок, что объясняет, почему керосин и другие соединения могут быть добавлены в дизельное топливо для изменения вязкости дизельного топлива, что делает его менее склонным к гелеобразованию. Обычные соединения, обнаруженные в дизельном топливе: нафталин, тетралин, антрацен и тетрадецилбензол.

Роль химии

Ни один из компонентов дизельного топлива не производится индивидуально. Дизельное топливо можно рассматривать как нечто естественное, поскольку оно добывается из земли (нефть), но конечный продукт, дизельное топливо, является продуктом, созданным руками человека. Сырая нефть, добываемая из земли, помещается в дистилляционную колонну, затем масло нагревается до температуры более 400 ° C. Это начинает процесс, известный как разделение, который разделяет различные компоненты с разной температурой кипения.По мере того, как вы поднимаетесь в дистилляционную колонну, температура кипения становится ниже, а процесс очистки становится более утомительным. Дизельное топливо создается в нижнем конце башни, затем идет керосин, бензин, бутан и пропан. Эти соединения затем собираются дистилляционной пластиной, которая удаляет это соединение и хранит его в резервуаре для хранения. Химия играет большую роль в этом процессе, поскольку ученым необходимо знать химический состав каждой смеси (например, сколько атомов водорода и углерода в каждом соединении), которая разделяется при каждой точке кипения.Им нужно знать, где в башне поставить тарелки для перегонки, чтобы эффективно и рационально собирать каждое соединение.

Предпосылки исследований

Наиболее очевидные отличия дизеля — это его физические свойства. Дизельное топливо иногда называют «дизельным топливом», поскольку оно маслянистое, имеет другой запах, тяжелее и более маслянистое, испаряется намного медленнее, чем бензин, и имеет более высокую температуру плавления в диапазоне от 200 до 380 ° C. . Химически дизельное топливо содержит больше атомов углерода, чем бензин.Бензин обычно C9h30, а дизель C12h33.

    • Как это сделано?
      • Сырая нефть помещается в дистилляционную колонну, а затем жидкость нагревается до температуры выше 400 ° C.
      • Как только жидкость начинает нагреваться, различные цепочки атомов водорода и углерода (углеводороды) начинают разделяться.
      • Дизельное топливо начинает выходить при температуре от 200 ° C до 380 ° C. Который собирается на пластинах для перегонки и сливается в резервуар для хранения дизельного топлива.
    • Почему дизельное топливо?
      • Дизельное топливо дешевле производить из-за менее тщательной очистки при его производстве.
        • Однако дизельное топливо сейчас дороже из-за спроса.
      • Дизельное топливо также дает более высокую удельную энергию, чем бензин.
        • На 14% больше энергии, чем у бензина по объему.
      • Дизельные двигатели в среднем на 20–30% эффективнее бензиновых.

Ресурсы

    • https: // www.dieselnet.com/tech/fuel_diesel.php
      • Немного истории дизельного топлива, способов переработки, свойств дизельного топлива и того, что такое топливо.
    • http://www.eia.gov/Energyexplained/index.cfm?page=diesel_use
      • Для чего используется дизельное топливо.
        • Грузовики
        • Военные автомобили
        • Транспорт
        • Генераторы
    • http://auto.howstuffworks.com/diesel3.htm
      • Свойства дизельного топлива по сравнению с бензином.
        • Эффективность
        • Физические свойства
        • Химические свойства
    • http://www.kendrickoil.com/how-is-diesel-fuel-made-from-crude-oil/
      • Процесс производства дизельного топлива и из чего он сделан.
        • Сырая нефть
        • Процесс дистилляции
    • http://www.newworldencyclopedia.org/entry/Diesel
      • Химические свойства и состав дизельного топлива.
    • https: // www.chevron.com/-/media/chevron/operations/documents/diesel-fuel-tech-review.pdf
      • Подробные химические свойства и состав дизельного топлива. (p36)
    • https://chembloggreen1.wordpress.com / page / 2/
      • Летучесть, вязкость, эффективность дизельного топлива
    • https://www.britannica.com/science/paraffin-wax
      • Что такое парафиновый воск, температура кипения, свойства, как его изготавливают.
    • http://fuelandfriction.com/trucking-pro/how-prevent-diesel-fuel-gelling/
      • Причины гелеобразования дизельного топлива и способы их устранения.
    • http://study.com/academy/lesson/aromatic-hydrocarbons-definition-examples-uses.html
      • Ароматические вещества, что они собой представляют, как они используются и что они делают.

Об авторе

Рассел Шиллер — ученик средней школы, глубоко увлеченный дизелями. Он также интересуется химией, разбирает вещи и узнает что-то внутри и снаружи. Он хочет продолжить свой путь в мире дизельного топлива, но хочет поступить в Технологический институт Монтаны, чтобы получить степень бакалавра в области материаловедения или металлургического машиностроения.

Что такое дизельное топливо? | Sciencing

Дизель чаще всего используется в качестве топлива для грузовиков, лодок, автобусов, поездов, машин и других транспортных средств. Дизель, как и бензин, производится из сырой нефти. Однако дизельное топливо и другие виды топлива, получаемые из сырой нефти, различаются по нескольким параметрам.

Идентификация

Дизель плотнее бензина. Он более маслянистый и имеет другой запах, чем бензин. На заправочных станциях четко обозначены дизельные насосы. Емкости с дизельным топливом должны быть окрашены в желтый цвет, а бензин — в красный.Аналогичным образом, керосин поставляется в синем контейнере. На молекулярном уровне бензин и дизельное топливо разные. Химический состав бензина обычно составляет C9h30, а у дизельного топлива — C14h40. Это всего лишь несколько отличий дизельного топлива от других видов нефтяного топлива.

Дистилляция

Дизель — это ископаемое топливо, то есть его получают путем перегонки из сырой нефти или нефти. Нефть добывается из недр земли и, согласно статье 2005 года в журнале Organic Chemistry, написанной Китом А.Квенволден состоит из древней биомассы (органических остатков растений и животных), подвергшейся воздействию высоких температур и давления. Дизель создается с помощью процесса, называемого «фракционная перегонка», при котором отдельные части сырой нефти отделяются.

Функция

Дизельные двигатели работают за счет внутреннего сгорания. Впускной клапан двигателя открывается и нагнетает воздух в цилиндр. Затем поршень сжимает воздух, двигаясь вверх. В этот момент впрыскивается топливо.Воздух, нагретый в результате сжатия, воспламеняет топливо, заставляя поршень снова опускаться. Затем поршень снова движется вверх к верхней части цилиндра, выпуская выхлопные газы из системы сгорания. Из-за этого четырехступенчатого процесса дизельный двигатель имеет «четырехтактный цикл сгорания».

Различия

Бензиновый двигатель работает почти так же, как дизельный двигатель. Однако газовый двигатель смешивает воздух и топливо перед впрыском в цилиндр.Затем смесь воспламеняется свечой зажигания. С другой стороны, дизельные двигатели не имеют свечей зажигания. Топливо воспламеняется сжатым воздухом.

Рекомендации

В некотором смысле дизельное топливо лучше для окружающей среды, чем бензин. Дизельное топливо содержит меньше присадок, чем бензин, и поэтому выделяет меньше парниковых газов. Однако дизельное топливо при сжигании выделяет больше серы, что способствует кислотным дождям.

Биодизель

Последние разработки в области альтернативных источников топлива привели к появлению биодизеля.Биодизель не является ископаемым топливом. Его получают из растительного масла. Биодизель горит чище, чем традиционное дизельное топливо. Некоторое количество биодизеля можно смешивать с бензином и использовать в обычных дизельных двигателях. Однако, поскольку биодизельное топливо имеет тенденцию растворять грязь и другие вещества в топливных магистралях, топливные фильтры могут быстро засоряться, и их следует часто менять. Биодизель обозначается как B20 (20-процентная смесь биодизеля) и B100 (чистый биодизель).

Чем отличается биодизельное топливо?

Введение

Биодизель — это жидкое топливо, которое создается путем химической обработки растительного масла и изменения его свойств, чтобы сделать его более похожим на нефтяное дизельное топливо.Впервые он был серьезно оценен в конце 1970-х годов, но в то время не получил широкого распространения.

Тема биодизельного топлива в последнее время вызывает большой интерес, и как крупные, так и мелкие производители начали производство на территориях по всему штату. Однако многие люди все еще не уверены в том, является ли биодизель надежным и безопасным топливом для дизельных двигателей.

В этом информационном бюллетене объясняются основные различия между биодизелем и нефтяным дизелем (также называемым петродизелем), включая информацию о добавках и смесях биодизеля.Сопутствующий информационный бюллетень к этой серии Использование биодизельного топлива в вашем двигателе объясняет рабочие характеристики, которых вы можете ожидать при работе двигателя на биодизеле.

Свойства биодизеля по сравнению с нефтяным дизельным топливом

Размеры молекул в биодизеле и нефтяном дизельном топливе примерно одинаковы, но они различаются по химической структуре. Молекулы биодизеля почти полностью состоят из химических веществ, называемых метиловыми эфирами жирных кислот (FAME), которые содержат ненасыщенные «олефиновые» компоненты.С другой стороны, дизельное топливо с низким содержанием серы состоит из примерно 95 процентов насыщенных углеводородов и 5 процентов ароматических соединений.

¹ Если биодизельное топливо производится с использованием этанола, а не метанола, образующиеся молекулы представляют собой «этиловые эфиры жирных кислот» (FAEE). ).

Различия в химическом составе и структуре нефтяного дизельного топлива и биодизеля приводят к нескольким заметным различиям в физических свойствах двух видов топлива. Семь наиболее значительных отличий заключаются в следующем:

  1. Биодизель имеет более высокую смазывающую способность (он более «скользкий»), чем нефтяное дизельное топливо.Это хорошо, так как можно ожидать снижения износа двигателя.
  2. Биодизель практически не содержит серы. Это тоже хорошо, поскольку можно ожидать, что это приведет к снижению загрязнения от двигателей, использующих биодизель.
  3. Биодизель имеет более высокое содержание кислорода (обычно от 10 до 12 процентов), чем нефтяное дизельное топливо. Это должно привести к снижению выбросов загрязняющих веществ. Но, по сравнению с бензиновым дизелем, это приводит к небольшому снижению пиковой мощности двигателя (~ 4 процента).
  4. Биодизель более склонен к загустеванию и «гелеобразованию» при низких температурах, чем нефтяное дизельное топливо.Некоторые виды масла представляют собой большую проблему, чем другие. Это вызывает беспокойство, особенно для холодных зим, типичных для Пенсильвании.
  5. Биодизель с большей вероятностью окисляется (реагирует с кислородом) с образованием полутвердой гелеобразной массы. Это вызывает беспокойство, особенно при длительном хранении топлива и при использовании двигателей, которые используются только от случая к случаю (например, резервных генераторов). Хороший способ хранения — использовать сухой, полузакрытый, прохладный, светонепроницаемый контейнер.
  6. Биодизель более химически активен как растворитель, чем нефтяное дизельное топливо.В результате он может быть более агрессивным по отношению к некоторым материалам, которые обычно считаются безопасными для дизельного топлива.
  7. Биодизель намного менее токсичен, чем нефтяное дизельное топливо. Это может быть реальным преимуществом при очистке от разливов.

Качество нефтяного дизельного топлива имеет тенденцию быть более однородным и надежным, особенно по сравнению с мелкомасштабным производством биодизеля, где контроль качества мог быть или не быть хорошим. Нефтяное дизельное топливо может различаться по качеству от завода к заводу или от региона к региону, но обычно различия намного меньше.Низкокачественное биодизельное топливо может привести ко многим проблемам в работе двигателя, поэтому следует позаботиться о том, чтобы ваше топливо было хорошего качества (см. Информационный бюллетень о возобновляемых и альтернативных источниках энергии: Использование биодизельного топлива в вашем двигателе ). Биодизельное топливо, соответствующее стандарту ASTM D6751, должно быть неизменно высокого качества.

Справедливости ради, мы должны упомянуть, что нефтяное дизельное топливо также продемонстрировало проблемы с окислительной стабильностью и низкотемпературными характеристиками, хотя биодизель в настоящее время кажется более восприимчивым.

Имеет ли значение тип используемого растительного масла?

Часто возникает вопрос, касающийся биодизеля: «Какие масличные культуры дают лучшее биодизельное топливо?» Есть определенные различия от урожая к урожаю, но выбрать «лучший» непросто, особенно когда стоимость выращивания или покупки масла также может сильно варьироваться от урожая к урожаю.

Различные растительные масла имеют более высокие или более низкие концентрации различных химических компонентов (по большей части жирных кислот), что влияет на их характеристики, когда они превращаются в биодизельное топливо.Кроме того, химическая структура спирта, который вступает в реакцию с маслом с образованием биодизеля, также может влиять на свойства топлива. Как правило, наиболее важными химическими свойствами являются длина молекулы биодизеля, количество «разветвлений» в цепи и степень «насыщения» молекулы.

Как показано в Таблице 1, эти свойства оказывают как положительное, так и отрицательное влияние на биодизельное топливо, поэтому на самом деле невозможно выбрать «идеальное» масло для биодизеля.Как будто это было недостаточно сложно, мы также должны помнить, что свойства холодного пуска могут быть жизненно важными зимой в холодном климате, но не важны летом или в теплых частях мира. Вдобавок ко всему, можно купить добавки, улучшающие некоторые неидеальные свойства биодизеля.

плавления

; снижает смазывающую способность *

Таблица 1. Общее сравнение химических свойств различных масел, связанных с их использованием в качестве биодизельного топлива.
Свойство Положительные эффекты Отрицательные эффекты
Длина молекулы Увеличивает цетановое число, теплоту сгорания; снижает выбросы NOx Повышает вязкость
Количество разветвлений Понижает точку гелеобразования Понижает цетановое число
Насыщенность Уменьшает температуру выбросов NOx, повышает окислительную стабильность, снижает вязкость

* Технически снижение смазывающей способности связано с удалением полярных соединений, содержащих серу, которые являются естественными присадками, путем гидрирования и образования насыщенных соединений.

В общем, более длинные молекулы с большим количеством разветвлений полезны для работы биодизеля, но редко присутствуют в FAME. Высокая ненасыщенность (высокое йодное число) приводит к плохой окислительной стабильности и нежелательна для биодизеля. Из многих типов жирных кислот, содержащихся в растительных маслах, олеиновая кислота, вероятно, является лучшей, в то время как линолевая кислота менее желательна, а линоленовая кислота наиболее нежелательна.

Учитывая все это, похоже, что масло канолы с его высокой долей длинных ненасыщенных жиров (много олеиновой кислоты) может быть немного лучше для качества биодизельного топлива, чем некоторые другие масличные культуры, хотя это не так. были окончательно подтверждены тщательными испытаниями.Тропические масла, такие как пальмовое масло, с их высокой долей насыщенных жиров, как правило, имеют значительные проблемы с характеристиками в холодную погоду, поскольку они склонны к более быстрому затвердеванию, чем многие другие масла.

Улучшение биодизельного топлива с помощью присадок

Некоторые свойства биодизельного топлива не идеальны с точки зрения характеристик двигателя. К счастью, для решения этих проблем и улучшения общего качества топлива можно использовать добавки.

  • Улучшители текучести на холоде: эти добавки улучшают характеристики биодизеля в холодную погоду, ограничивая его способность к гелеобразованию.Они имеют тенденцию улучшать рабочий диапазон только примерно на 5 градусов.
  • Стабилизаторы топлива: эти присадки действуют как «антиоксиданты», уменьшая возможность окислительной деградации топлива.
  • Противомикробные добавки: микробы могут расти в биодизельном топливе, что приводит к засорению трубопроводов и загрязнению оборудования. Противомикробные добавки предотвращают это, убивая любые существующие микробы и не давая им вернуться.
  • Моющие присадки: они помогают уменьшить образование отложений на деталях двигателя, образуя защитный слой на деталях и растворяя существующие отложения с поверхностей внутри двигателя.
  • Ингибиторы коррозии: они также защищают двигатель, образуя защитный слой на компонентах, предотвращая попадание коррозионных химикатов на поверхность.

Сегодня на рынке доступен широкий спектр присадок, и их можно приобрести в автомобильном магазине или в Интернете. Часто можно приобрести один продукт, который сочетает в себе многие или все вышеперечисленные добавки. Фактический состав этих добавок обычно является строго охраняемой коммерческой тайной, и не все добавки работают одинаково.Пользователи должны следить за тем, насколько хорошо работает конкретная добавка, и следить за соблюдением рекомендаций производителя по концентрации и правильному использованию добавки. Имейте в виду, что сегодня на рынке много продавцов «змеиного масла». Работайте только с авторитетными компаниями и поставщиками, одобренными производителем вашего двигателя.

А как насчет смесей?

Биодизельное топливо очень легко смешивается с нефтяным дизельным топливом. Эти смеси характеризуются процентным содержанием биодизеля (например,g., «B20» содержит 20 процентов биодизеля, 80 процентов нефтяного дизельного топлива). В общем, свойства смеси лежат где-то между свойствами биодизеля и нефтяного дизельного топлива. Смеси иногда используются для улучшения смазывающей способности нефтяного дизельного топлива или снижения содержания в нем серы.

Вероятно, наиболее полезной причиной для производителя биодизельного топлива было бы улучшение характеристик работы в холодных условиях зимой. Сообщается, что смесь из 70 процентов биодизеля и 30 процентов нефтяного дизельного топлива эффективна для мягких зимних условий.Керосин, также известный как дизельное топливо №1, смешивается со стандартным (№2) нефтяным дизельным топливом в зимние месяцы (обычно ~ 40% керосина, 60% дизельного топлива №2) для улучшения его характеристик в холодную погоду. Этот подход, вероятно, является самым простым способом сделать биодизельное топливо пригодным для использования в суровых условиях середины зимы в Пенсильвании. Однако имейте в виду, что следует использовать только керосин с низким содержанием серы, одобренный в качестве моторного топлива.

Резюме

Биодизель и нефтяное дизельное топливо очень похожи, но не идентичны.Однако различия очень малы, если принять во внимание радикально отличающуюся процедуру производства биодизеля от нефтяного дизельного топлива. Доступно множество присадок, которые могут изменять свойства биодизельного топлива, и при желании биодизель можно легко смешать с нефтяным дизельным топливом.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к следующим информационным бюллетеням и отчетам Penn State Extension:

  • Биодизель: возобновляемый, внутренний источник энергии
  • Информационный бюллетень по возобновляемым и альтернативным источникам энергии: Использование биодизельного топлива в вашем двигателе
  • Производство собственного биодизеля: краткие процедуры и меры безопасности
  • Безопасность биодизеля и лучшие методы управления для мелкомасштабного некоммерческого производства

Ссылки

Agarwal, A.K., J. Bijwe и L. Das. «Оценка износа двигателя с воспламенением от сжатия, работающего на биодизельном топливе». Журнал инженерии газовых турбин и энергетики 125 (2003): 820-26.

Bhale, P., N. Deshpande, and S. Thombre. «Улучшение низкотемпературных свойств биодизельного топлива». Возобновляемая энергия (2008): 1-7.

Bruwer, J. J., B. van D Boshoff, F. Hugo, L. M. du Pleiss, J. Fuls, C. Hawkins, A. van der Walt и A. Wenglebrecht. «Подсолнечное масло как наполнитель дизельного топлива в сельскохозяйственных тракторах.»Доклад, представленный на Симпозиуме 1980 г. Южноафриканского института инженеров сельского хозяйства, 11 июня 1980 г. Ю. Улусой, Ю. Текин и Ф. Караосманоглу. «Характеристики двигателя и зимние дорожные испытания отработанного биодизельного топлива, полученного из растительного масла». Преобразование энергии и управление 46 (2005): 1279-91.

Фернандо, С., П. Карра, Р. Эрнандес и С. К.Джа. «Влияние неполностью преобразованного соевого масла на качество биодизеля». Энергия 32 (2007): 844-51.

Флитни Р. 2007. «Какие материалы эластомерных уплотнений подходят для использования в биотопливе?» Технология уплотнения 9 (2007): 8-11.

Graboski, M., and R. McCormick. «Сжигание жиров и растительных масел в дизельных двигателях». Прогресс в области науки о сжигании энергии 24 (1998): 125-64.

Хансок, Дж., М. Бубалик, А. Бек и Дж.Баладинц. «Разработка многофункциональных добавок на основе растительных масел для высококачественного дизельного топлива и биодизеля». Исследования и разработки в области химической инженерии 86 (2008): 793-99.

Кнот, Г. «Зависимость свойств биодизельного топлива от структуры алкиловых эфиров жирных кислот». Технология переработки топлива 86 (2005): 1059-70.

Лапуэрта М., О. Армас и Х. Родригес-Фернандес. «Влияние биодизельного топлива на выбросы дизельных двигателей». Прогресс в области энергетики и горения 34 (2008): 198-223.

Райан Т., Л. Додж и Т. Каллахан. «Влияние свойств растительного масла на впрыск и сгорание в двух различных дизельных двигателях». Журнал Американского общества химиков-нефтяников 61, нет. 10 (1984): 1610-19.

Шарма Й., Б. Сингх и С. Упадхьяй. «Достижения в разработке и характеристиках биодизеля: обзор». Топливо 87 (2008): 2355-73.

Zheng, M., M. Mulenga, G. Reader, M. Wang, D. Ting и J. Tjong. «Характеристики биодизельного двигателя и выбросы при низкотемпературном сгорании.» Топливо 87 (2008): 714-22.

Центр энергии биомассы штата Пенсильвания

Подготовлено Даниэлем Чиолкошем, дополнительным сотрудником Центра энергии биомассы штата Пенсильвания и Департамента сельскохозяйственной и биологической инженерии

Рассмотрено Джозефом Пересом, Департамент of Chemical Engineering, Деннис Баффингтон, Департамент сельскохозяйственной и биологической инженерии, и Глен Коффман, Penn State Farm Services

Различия между дизельным топливом, мазутом, бункерным топливом и сходства

Различия между дизельным топливом, мазутом и бункерным топливом связаны с углеводородами .В частности, разница заключается в размере и длине углеводородов в каждом топливе. Углеводороды составляют подавляющее большинство компонентов ископаемого топлива, а также биотоплива в этом отношении. Все остальное в ископаемом топливе и биотопливе является загрязнителем. Как следует из названия, углеводороды состоят из молекул только с двумя типами атомов: водородом и углеродом.

Углеводороды — причина, по которой ископаемое топливо и биотопливо имеют ценность. Углеводороды являются причиной дизельного топлива, бензина, мазута, природного газа, биодизеля и т. Д.зажечь / сжечь / сжечь. И именно потому, что существуют разные категории углеводородов — и классы внутри этих категорий — и существуют разные виды топлива.

Дизельное топливо и мазут, включая бункерное топливо, относятся к тяжелым ископаемым видам топлива. Бензин — это средний вид ископаемого топлива. Легкое ископаемое топливо используется в газовых топливах, таких как метан (природный газ) и пропан.

Категории углеводородов: понимание

Углеводороды двух категорий — насыщенные и ненасыщенные.Насыщенные углеводороды полные. Они не могут брать на себя дополнительные атомы водорода или углерода. Ненасыщенные углеводороды неполные. В них есть место для добавления атомов водорода и углерода. Поскольку насыщенные углеводороды полны, они стабильны. Ненасыщенные углеводороды неполные, поэтому ненасыщенные углеводороды нестабильны и летучие.

Легкое ископаемое топливо — газообразное топливо — содержит большое количество ненасыщенных углеводородов. Тяжелые, стабильные ископаемые виды топлива, такие как дизельное топливо, бункерное топливо и мазут, содержат гораздо меньше ненасыщенных углеводородов.Бензин — это топливо среднего веса, которое находится где-то посередине.

Углеводороды в тяжелых ископаемых топливах

Дизельное топливо и мазут имеют, по существу, одинаковый углеводородный состав. Оба состоят в основном из насыщенных углеводородов. «Дизельное топливо, полученное из нефти, состоит из примерно 75% насыщенных углеводородов (в основном парафинов, включая n , iso и циклопарафины) и 25% ароматических углеводородов (включая нафталины и алкилбензолы).[53] Средняя химическая формула обычного дизельного топлива — C12h34, примерно от C10h30 до C15h38 ».

Классы углеводородов из категорий насыщенных и ненасыщенных

Насыщенные и ненасыщенные углеводороды — одно из различий между легким и тяжелым ископаемым топливом. Но существуют также различия между ископаемыми видами топлива из-за разницы между углеводородами этих двух категорий. Всего существует четыре класса углеводородов: парафины, нафтены, ароматические углеводороды и олефины.

Парафины и нафтены — два класса предельных углеводородов. Ароматические соединения и олефины представляют собой два класса непредельных углеводородов.

Парафины A.K.A., Алканы

Парафины также известны как алканы. Алканы — одноцепочечные углеводороды. Основа алкана состоит из атомов углерода. Алканы — это один из двух классов насыщенных углеводородов. Другой класс предельных углеводородов — это циклоалканы, также известные как «нафтены».

Разница между парафинами и нафтенами в том, что у нафтенов есть ответвления.А иногда и петли нафтенов. Атомы углерода нафтенов часто имеют больше, чем просто две связи атомов углерода вдоль позвоночника молекулы. Атомы углерода в нафтене могут иметь две, три, четыре или пять связей с другими атомами углерода. А атом углерода на одном конце позвоночника цепи молекулы связывается с атомом углерода на другом. Примечательной чертой нафтенов является то, что они являются наиболее энергоемким углеводородным классом в любой категории углеводородов.

Ненасыщенные углеводороды

Два класса непредельных углеводородов — это ароматические углеводороды и олефины.Ароматические углеводороды естественным образом встречаются в сырой нефти. Олефины являются побочным продуктом переработки сырой нефти и не встречаются в сырой нефти в природе. Нестабильные и летучие ароматические углеводороды и олефины производят самые токсичные выбросы. Кроме того, ароматические углеводороды и олефины также производят выбросы парниковых газов с наибольшим потенциалом глобального потепления.

Еще одно различие между легким и тяжелым ископаемым топливом — это размер углеводородов, которые они содержат. Молекулы и цепочки молекул в легком ископаемом топливе короткие и маленькие.Те, что связаны с тяжелым ископаемым топливом, большие и длинные.

Размеры цепей и молекул углеводородов

Легкое ископаемое топливо, как и следовало ожидать, состоит из более мелких молекул и молекулярных цепочек, чем тяжелое ископаемое топливо. И, опять же, ненасыщенные углеводороды составляют большую часть углеводородов в легких топливах. Тяжелое ископаемое топливо имеет больший процент насыщенных, больших и длинных цепочек молекул углеводородов.

Чем крупнее и длиннее цепи углеводородных молекул в топливе, тем выше его плотность.Однако чем длиннее и крупнее цепи углеводородных молекул в ископаемом топливе, тем труднее достичь эффективности сгорания. Таким образом, хотя тяжелое и плотное ископаемое топливо содержит больше энергии, тем больше энергии тратится впустую. Проблема с дизельным топливом, мазутом и бункерным топливом заключается в том, что большая часть их углеводородов не сгорает.

Достижение той же эффективности сгорания, типичной для легкого топлива, при сжигании тяжелого топлива требует более высоких температур и более передовых технологий.Эффективность сгорания дизельного топлива, мазута и бункерного топлива — одно из самых больших различий. А эффективность сгорания — это свойство углеводородов.

Самая большая разница между дизельным топливом и мазутом заключается в размерах углеводородов в каждом из них, а не в классах углеводородов.

Дизельное топливо: типы углеводородов, содержание серы и цетановое число

В отличие от углеводородов в бензине и дизельном топливе, углеводороды в дизельном топливе и мазуте очень похожи. На самом деле в нескольких случаях они практически одинаковы.Согласно данным Министерства здравоохранения и социальных служб США, углеводороды, составляющие дизельное топливо, «примерно похожи на жидкое топливо, используемое для отопления (жидкое топливо № 1, № 2 и № 4)». Дизельное топливо и мазут состоят из смесей алифатических и ароматических углеводородов. «Алифатические алканы (парафины) и циклоалканы (нафтены) насыщены водородом и составляют примерно 80-90% жидкого топлива. Ароматические углеводороды (например, бензол) и олефины (например, стирол и инден) составляют 10-20% и 1%, соответственно, жидкого топлива.”

Углеводородный состав дизельного топлива и жидкого топлива очень похож. Но все же есть разные виды дизельного топлива. Различия в сортах дизельного топлива зависят от двух вещей. Количество загрязняющих веществ, особенно серы, — это одно из различий между сортами топлива. На втором месте цетановое число разных сортов.

Обычное дизельное топливо по сравнению с низким содержанием серы

Сера является загрязняющим веществом в дизельном топливе, которое вызывает наибольшую озабоченность у тех, кто обеспокоен воздействием дизельных выбросов на окружающую среду и здоровье.Сера в своем естественном состоянии не токсична и не является основным загрязнителем. Но когда сера окисляется с образованием оксидов серы, молекулы становятся опасными как для окружающей среды, так и для здоровья людей, флоры и фауны.

Оксиды серы являются одним из двух источников выбросов дизельного топлива, вызывающих кислотные дожди. Агентство по охране окружающей среды США поясняет: «Кислотный дождь возникает, когда диоксид серы (SO2) и оксиды азота (NOX) выбрасываются в атмосферу и переносятся ветром и воздушными потоками.SO2 и NOX реагируют с водой, кислородом и другими химическими веществами с образованием серной и азотной кислот. Затем они смешиваются с водой и другими материалами перед тем, как упасть на землю. Хотя небольшая часть SO2 и NOX, вызывающих кислотные дожди, поступает из естественных источников, таких как вулканы, большая их часть происходит от сжигания ископаемого топлива ».

Именно из-за кислотных дождей органы по контролю за выбросами со всего мира вместе предписывают использование дизельного топлива с низким содержанием серы в большинстве коммерческих и легковых автомобилей.

Что касается содержания серы, существует значительная разница между обычной серой и серой с низким содержанием серы. Министерство энергетики США поясняет: «ULSD — это более экологически чистое дизельное топливо, которое содержит на 97% меньше серы, чем дизельное топливо с низким содержанием серы (LSD). ULSD был разработан, чтобы позволить использовать улучшенные устройства контроля загрязнения, которые снижают выбросы дизельного топлива более эффективно, но могут быть повреждены серой ».

Дизель с низким содержанием цетана и высоким содержанием цетана

Цетановое число дизельного топлива аналогично октановому числу бензина, но наоборот.Октановые добавки повышают стойкость бензина к горению при сжатии. Цетановые добавки снижают сопротивление горению при сжатии топлива. И цетан, и октановое число являются показателями того, какое давление может выдержать топливо перед самовоспламенением. Прямогонный бензин — бензин без октановых добавок — часто бывает слабым к давлению и требует большего сопротивления.

С другой стороны, прямогонный дизель часто оказывается слишком устойчивым. Это означает, что дизельный двигатель с прямогонным дизелем не запустится в холодную погоду, при низких температурах.Повышение октанового числа и ослабление устойчивости дизельного топлива к давлению позволяет двигателям легче загораться на морозе.

Цетановое число дизельного топлива — это просто мера удельного веса дизельного топлива в градусах API, то есть веса. «Топливо с низкой плотностью содержит меньше БТЕ и, следовательно, обеспечивает меньшую мощность дизельному двигателю. Типичная плотность дизельного топлива №2 находится в диапазоне 32-34 по сравнению с топливом с высоким цетановым числом, которое обычно имеет рейтинг плотности в диапазоне 36-38 и более близко напоминает дизельное топливо №1 », — поясняет GrowMark Incorporated.

В то время как количество углеводородов в дизельном топливе и некоторых типах жидкого топлива минимально, существует довольно большая разница между углеводородами, содержащимися в дизельном топливе и других типах жидкого топлива, в частности, в жидком топливе.

Топливные масла: типы и классы, включая бункерное топливо

В процессе перегонки сырой нефти легкие, средние и тяжелые углеводороды разделяются, иначе говоря, «фракционируются». Когда температура масла внутри колонны перегонки сырой нефти увеличивается, углеводороды испаряются.Легкие углеводороды испаряются при более низких температурах, чем тяжелые углеводороды. После испарения углеводороды втягиваются в резервуары для хранения.

Испаренные дистилляты разделяются на газ, нафту, керосин, легкое дизельное топливо и тяжелое дизельное топливо (дистиллятное жидкое топливо).

Но в дизельном топливе есть углеводороды, которые настолько тяжелые, что не испаряются. Вместо этого, если температура станет слишком высокой, они автоматически воспламенится. Углеводороды, которые нельзя перегонять, являются остатками. Из остатков получается мазут.Поскольку существует как дистиллятное жидкое топливо, так и остаточное жидкое топливо, очевидно, что не все жидкое топливо одинаково.

Классы топливных масел

Два типа жидкого топлива делятся на любое количество классов. Всего в Соединенных Штатах и ​​Северной Америке существует шесть классов: мазут с 1 по 6. Соединенное Королевство разделяет жидкое топливо на восемь классов, четыре дистиллятных и четыре остаточных.

Есть две характеристики, которые разделяют разные классы жидкого топлива.Первое — это минимальная температура воспламенения. Второе отличие мазута — минимальная и максимальная кинематическая вязкость.

Температура вспышки различных классов топливных масел

Температура воспламенения — это температура, при которой органическое соединение, в данном случае мазут, выделяет достаточно паров для воспламенения на воздухе. Например, мазут номер 1 имеет температуру вспышки около 109 градусов по Фаренгейту. Мазут номер 6 имеет температуру вспышки около 150 градусов по Фаренгейту.

Температура воспламенения играет роль в характеристиках горения топлива.Температура воспламенения — это показатель сопротивления сжатию ископаемого топлива. При сжатии газа выделяется тепло. При воздействии достаточного количества тепла ископаемое топливо самовоспламеняется. Чем выше температура воспламенения топлива, тем большее давление оно может выдержать перед самовоспламенением.

Еще одно различие между жидким топливом — их кинематическая вязкость.

Кинематическая вязкость мазутов

Кинематическая вязкость — это мера текучести топлива. Аманда Рановски из CSC Scientific Company объясняет: «Кинематическая вязкость — это мера внутреннего сопротивления жидкости потоку, когда на нее не действует никакая внешняя сила, кроме силы тяжести.«Кинематическая вязкость — это показатель плотности топлива. А плотность топлива — это мера того, сколько энергии содержится в топливе в масштабе объема.

Но, хотя высокая плотность топлива обычно считается положительным атрибутом, высокая кинематическая вязкость часто отрицательна. Поскольку топливо с высокой кинематической вязкостью не течет быстро, его трудно использовать в двигателях внутреннего сгорания. Идеальные топлива для двигателей внутреннего сгорания имеют высокую плотность и низкую кинематическую вязкость.

Бункерное топливо имеет самую высокую кинематическую вязкость среди всех жидких топлив и самую высокую температуру воспламенения.

Существенная разница между дизельным топливом, мазутом и бункерным топливом

Что касается химического состава, разница между дизельным топливом, мазутом и бункерным топливом заключается в размере углеводородов. Из этих трех дизельное топливо содержит самые маленькие и самые короткие углеводородные цепи. Бункерное топливо имеет самые длинные и самые большие цепи молекул углеводородов. Мазут № 1-5 попадает в середину.

Другие различия между дизельным топливом, мазутом и бункерным топливом заключаются в их температурах воспламенения и кинематической вязкости.Температура воспламенения и кинематическая вязкость дизельного топлива являются самыми низкими из трех тяжелых топлив. Бункерное топливо имеет самую высокую температуру воспламенения и кинематическую вязкость среди тяжелых ископаемых видов топлива.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться у системного администратора.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Дизельное топливо, полученное из возобновляемых источников

Опубликовано июль 2019 г. | Id: FAPC-177

От
Нурхан Данфорд

Текущая номенклатура или название, используемое для различных видов биотоплива, может вводить в заблуждение и / или
сбивает с толку обычного человека и даже обученный персонал в этой области.Беглый
обзор литературы ясно показывает, что для описания
однотипное топливо; и наоборот, один термин может использоваться для описания различных типов топлива.

Например, термины биодизель, биодизель второго поколения, Фишера-Тропша (FT)
возобновляемое дизельное топливо, HVO (гидроочищенное растительное масло), экологичное дизельное топливо и возобновляемое дизельное топливо
использовались взаимозаменяемо для топлива, напоминающего нефтяное дизельное топливо, и производного от
биологические источники.Цель этого информационного бюллетеня — выделить различия
среди дизельного топлива, полученного из возобновляемых источников и произведенного с использованием различных
методы обработки.

Дизельный двигатель, также называемый двигателем с воспламенением от сжатия (CIE), является внутренним
двигатель внутреннего сгорания, который использует теплоту сжатия для воспламенения впрыскиваемого топлива
камера сгорания.В то время как топливо воспламеняется от свечи зажигания в системе искрового зажигания.
двигатель например бензиновый двигатель. Как следует из названия, дизельный двигатель работает на дизельном топливе.
топливо и имеет более высокий термический КПД, чем двигатель с искровым зажиганием.

Нефтяное дизельное топливо, представляющее собой очень сложную смесь алканов с прямой и разветвленной цепью.
и ароматические соединения, широко используется в CIE.Гексадекан (цетан) является эталоном
соединение, используемое для оценки качества воспламенения дизельного топлива по цетановой шкале,
концепция, аналогичная октановому числу, используемому для бензина. Длина углеродной цепи
алканов, присутствующих в дизельном топливе, определяет цетановое число.

Дизельное топливо, содержащее большое количество короткоцепочечных и изомеризованных частиц, имеет
более низкое цетановое число, в то время как дизельное топливо, состоящее в основном из длинноцепочечных алканов, имеет
более высокое цетановое число.ASTM D975 и EN 590 — обычно используемое нефтяное дизельное топливо.
стандарты в США и Европе соответственно.

Обычно растительные масла состоят в основном из молекул триацилглицеридов. Низкие концентрации
(<2 процентов) молекул свободных жирных кислот (FFA) также присутствуют в растительных маслах. И триацилглицериды, и СЖК содержат относительно длинный линейный алифатический углеводород. цепи, которые являются частично ненасыщенными и имеют длину углеродной цепи и молекулярную вес аналогичен молекулам, содержащимся в нефтяном дизельном топливе.

Следовательно, цетановое число дизельного топлива, полученного из возобновляемых источников, таких как
растительных масел высокий, более 70. Длинноцепочечные алканы менее желательны из-за
их отрицательное влияние на низкотемпературные свойства дизельного топлива. С более короткой цепью
составы улучшают хладотекучесть дизельного топлива.

К преимуществам растительных масел в качестве топлива относится высокая теплосодержание (около 88%
нефтяного дизельного топлива № 2), более низкое содержание серы и ароматических веществ, биоразлагаемость
и происходит из возобновляемых источников.

Высокая вязкость растительного масла (от 28 до 40 мм 2 / с), в 10-20 раз превышающая вязкость нефтяного дизельного топлива, является серьезной проблемой, связанной с
прямое использование растительных масел в качестве топлива в CIE.Низкая летучесть и высокая вязкость
растительных масел препятствуют полному сгоранию и приводят к образованию отложений
в топливных форсунках дизельных двигателей.

Растительные масла и жиры можно модифицировать для улучшения их характеристик по CIE. Пиролиз
(крекинг), гидродеоксигенация, разбавление углеводородами (смешение, эмульгирование)
и процессы переэтерификации производят дизельное топливо с улучшенными характеристиками двигателя.Каждый процесс дает топливо с различным химическим составом и свойствами.

Переэтерификация растительного масла или животного жира спиртом (метанолом или этанолом)
снижает вязкость масла или жира (от 4 до 5 мм2 / с) до уровня, близкого к вязкости нефти
дизель. К продуктам переэтерификации или моноалкиловым эфирам жирных кислот относятся
как биодизель и обозначен как B100.Стандарты биодизеля ASTM D6751 и EN 14214 являются
используется в США и Европе соответственно. (См. FAPC-150 «Методы производства биодизеля»).
информационный бюллетень для получения подробной информации о технологиях и продуктах производства биодизеля
характеристики.)

Биодизель имеет ряд недостатков, включая низкую стабильность при хранении топлива, плохой холод.
текучесть в зимнем климате и чрезмерная платежеспособность, которая может привести к повреждению двигателя
проблемы совместимости.Разбавление растительных масел и биодизеля этанолом, бензином
дизельное топливо и растворители, такие как растворитель Стоддарда (48 процентов парафинов и 52 процента
нафтенов) было протестировано для смягчения проблем, связанных с высоким содержанием овощей
вязкость масла. Однако эти смеси по-прежнему могут вызвать засорение форсунок и низкую мощность двигателя.
проблемы с производительностью. Исследования и разработки в этой области все еще продолжаются.

Микроэмульсии — термодинамически стабильные дисперсии двух несмешивающихся жидкостей.
содержащие соответствующие количества поверхностно-активных веществ.Микроэмульсии были протестированы как
топливные смеси с низкой вязкостью, содержащие значительное количество растительного масла. Тем не мение,
топливо в виде микроэмульсий имеет низкое цетановое число и низкую теплотворную способность.
по сравнению с дизельным топливом №2.

Вязкость углеводородов зависит от длины углеродной цепи.Процесс пиролиза,
также называемый термическим крекингом, уменьшает длину углеводородной цепи и, следовательно,
снижает вязкость. Термический крекинг растительных масел требует относительно высоких температур.
(От 250 до 350 ° C) и скорости нагрева. Продукт, образовавшийся в результате термического растрескивания и
пиролизное масло необходимо перегонять для получения возобновляемого дизельного топлива со свойствами, напоминающими
те из нефтяного дизельного топлива.Недавно был принят стандарт ASTM (D7544) для пиролизных масел.
изданный.

Одно из различий в химическом составе нефтяного масла и растительного масла
— содержание кислорода. Растительные масла содержат от 10 до 12 процентов кислорода по весу, тогда как
ископаемое топливо обычно содержит незначительное количество кислорода.

Содержание кислорода отрицательно влияет как на удельную энергию, так и на характеристики горения.
масел. В процессе гидродеоксигенации двойные связи насыщаются водородом.
и удаляет кислород из молекулы триаклиглицерида или растительного масла. Этот процесс
также называется декарбоксилированием, декарбонилированием или дегидратацией.

Для гидрирования карбоксильных групп требуется температура выше 300 ° C. В
продукт, полученный в процессе гидродеоксигенации, — это HVO, зеленое дизельное топливо или возобновляемое топливо.
дизель. Процесс UOP / Eni EcofiningTM (см. Ссылку 3) производит экологически чистое дизельное топливо.

Green Diesel — это дизельное топливо с высоким содержанием парафина, полностью дезоксигенированное, которое легко сгорает.Подобно биодизелю, зеленое дизельное топливо производится непосредственно из натуральных масел и жиров.
и обеспечивает значительную выгоду в качестве альтернативного топлива по сравнению с теплицей
снижение выбросов газа.

Процесс UOP позволяет использовать более дешевые материалы, такие как талловое масло и отработанные смазки.
использоваться в качестве сырья.В отличие от биодизеля, топливные свойства которого зависят от сырья
химический состав, зеленые дизельные свойства не зависят от сырья и холода
свойства текучести и могут контролироваться путем регулирования условий процесса. Зеленый дизель
имеет такое же энергосодержание, более низкую плотность и более высокое цетановое число, чем нефть
дизель.

Биомасса может быть газифицирована для производства биосинтеза, богатого водородом и оксидом углерода.
и может быть преобразован в жидкое топливо.

Биосингаз отличается от синтез-газа, который производится из сырья ископаемого происхождения,
и из биогаза, который образуется при переваривании органических веществ. Синтез-газ состоит
в основном из газов метана и углекислого газа.

Во время синтеза Фишера-Тропша (FT) синтез-газ используется для производства длинноцепочечных углеводородов.
которые конвертируются в синдизель.Синтез FT также может быть использован для преобразования биосинтеза.
на возобновляемое дизельное топливо.

Биодизель второго поколения обычно относится к биодизелю, полученному из альтернативных
сырье, такое как непищевые масла или водоросли. Утверждалось, что использование
термин «второе поколение» может вводить в заблуждение, поскольку ссылка на второе поколение
может означать, что дизельное топливо, полученное из такого сырья, может иметь превосходные топливные свойства,
что не обязательно так.

С исторической точки зрения, термин «биодизель» используется для обозначения
моноалкиловые эфиры жирных кислот. Однако важно помнить, что хотя
растительные масла и животные жиры происходят из возобновляемых и биологических источников, метанола,
который сегодня является предпочтительным спиртом для производства биодизеля, обычно получают
из ископаемых источников.

Таким образом, ссылки на «био» и «возобновляемые источники» обычно основаны на первичном сырье.
Использование термина «зеленый» является более спорным, поскольку неясно,
ссылка на «зеленый» означает, что само топливо «экологичнее», чем дизельное топливо.
с точки зрения его воздействия на парниковые газы и способность к биоразложению или потому, что сырье
поступает из возобновляемого источника.Похоже, что «возобновляемое дизельное топливо» является подходящим
термин для нефтяного дизельного топлива, полученного из биологических источников.

Таблица 1. Сравнение свойств дизельного топлива (адаптировано из ссылки 3).

Нефтяное дизельное топливо (сверхнизкое содержание серы) Биодизель Зеленый дизель FT дизель
Кислород (в процентах) 0 11 0 0
Удельный вес 0.84 0,88 0,78 0,77
Сера (частей на миллион) <10 <1 <1 <1
Теплотворная способность (МДж / кг) 43 38 44 44
Температура помутнения (ºC) 25 25–115 220-120 Не доступен
Цетановое число 40 50-65 70-90 > 75
Устойчивость Хорошо Маргинальный номер Хорошо Хорошо

Список литературы

Стандарт Американского общества испытаний и материалов (ASTM) D7544.Стандартная спецификация
для пиролиза жидкого биотоплива. Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM.

Герхард Кнотхе. 2010. Биодизель и возобновляемое дизельное топливо: Сравнение. Прогресс в энергетике
и наука о горении 36: 364–373.

Том Н.Калнес, Кен П. Коерс, Терри Маркер и Дэвид Р. Шоннард. 2009. Техноэкономика
и «Сравнение жизненного цикла экологически чистого дизельного топлива с биодизелем и синдизелем».
Экологический прогресс и устойчивая энергетика. 28 (1): 111-120.

Была ли эта информация полезной?

ДА НЕТ

Свойства масла семян конопли

Существует более 40 сортов конопли.Коноплю можно выращивать для получения семян, клетчатки или масла. Конопля может использоваться в пищевых продуктах или составах кормов при условии, что продукты одобрены Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) для пищевых продуктов и Ассоциацией американских чиновников по контролю за кормами (AAFCO) для кормовых продуктов. Семена конопли и масло семян конопли можно использовать в пищевых продуктах.

Сельскохозяйственные культурыПищевая промышленностьПищевые продуктыЗерновые и масличные культуры

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ

Ископаемое топливо

Углеводороды в ископаемом топливе

Имя Молекулярная
Формула
Температура кипения
Точка
( o C)
Состояние при
25 o C
метан СН 4 -164 газ
Природный газ состоит из
в основном из метана, но также может содержать небольшое количество этана,
пропан и бутан.После очистки это почти чистый метан.
так как он перемещается по трубопроводу к коммерческим пользователям и домам. В
в большинстве районов страны предпочтительным топливом является природный газ
для сжигания и преобразования в энергию для бытового использования.
Он сжигается в печи, баке с горячей водой, сушилке для одежды и
печь.
этан С 2 В 6 -89
пропан С 3 В 8 -42
Пропан в небольших резервуарах — это газ, используемый для мобильных приложений
такие как кемперы и Bar-B-Q.
СНГ или сжиженный нефтяной газ , содержит пропан и бутан
и находит применение в больших резервуарах в сельской местности для жилых
использовать.
бутан С 4 В 10 -0,5
Бутан — топливо для зажигалок.Кремень или пьезо
электрическая искра воспламеняет пары бутана.
пентан С 5 В 12 36 жидкость
гексан С 6 В 14 69
гептан С 7 В 16 98

Нафта
— это общее название углеводородов C5 — C7.Их можно найти в различных растворителях для красок, красок.
разбавители и жидкости для зажигалок Bar-B-Q. Они легко испаряются
и легковоспламеняющиеся.
октановое число С 8 В 18 125
нонан С 9 В 20 151
декан С 10 В 22 174
Бензин представляет собой смесь
множество молекул углеводородов с прямой, разветвленной цепью и ароматических углеводородов
в диапазоне от C7 до C11 или 12.
ундекан С 11 В 24 196
додекан С 12 В 26 216
Керосин, реактивное топливо и дизельное топливо содержат углеводороды
в диапазоне от C12 до C20. Мазут содержит ряд углеводородов
от C20 до C40.
эйкозан С 20 В 42 343 цельный
триаконтан С 30 В 62 450 цельный
Гудрон и асфальтобитум , твердые вещества, содержат углеводороды
в диапазоне от C40 до C70.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *