Эксплуатационные показатели дизельного топлива
К основным эксплуатационным показателям дизельного топлива относятся:
Цетановое число, которое является показателем его воспламеняемости. Его величина отображает способность топлива к воспламенению и период задержки (временной промежуток от его впрыска до начала горения). Цетановое число дизельного топливо влияет на его расход, жесткость работы двигателя, дымность газов и запуск двигателя. Чем выше это число, тем лучше воспламеняемость топлива, короче временные промежутки между впрыском и воспламенением, плавность работы двигателя и экономико-технические показатели работы двигателя.
Заказать
Цетановый индекс – цетановое число (расчетное), до добавления повышающей присадки в дизельное топливо. Цетаноповышающие присадки по-разному влияют на физический и химический состав топлива, поэтому следует избегать их передозировки. Во избежание изменения состава, необходимо чтобы разница между цетановым числом и цетановым индексом была минимальной.
Цетановый индекс является определяющим фактором качества дизельного на промежуточной стадии его производства.
Фракционный состав, как и цетановое число, – это показатель качества дизельного топлива. Он определяет расход топлива во время работы двигателя, легкость запуска и бесперебойность работы, износ деталей, образование нагара и закокосованности на форсунках, пригорания колец. Средняя испаряемость (температура выкипания половины объема топлива) отображает рабочие фракции топлива, от которых зависит запуск двигателя, время прогрева, стабильность и приемистость работы, плавность переключения режимов работы. Полнота испарения топлива – температура, при которой выкипает 95% топлива. Если ее значение велико, то топливо не успевает полностью испариться и оседает на стенках цилиндра в виде пленки или капель, что в свою очередь приводит к образованию нагара, разжижается масло и снижается рабочий ресурс.
Температура вспышки в закрытом тигле – самое низкое значение температуры топлива, при которой над поверхностью образуется воспламеняющаяся смесь паров, газов и воздуха.
Массовая доля серы – характеристика по своей сути двойственная. С одной стороны, повышенное содержание серы указывает на «грязный» выхлоп, а также приводит к образованию кислотных соединений, которые снижают качество масла в двигателе. Ухудшается качество смазывающих, износостойких и моющих характеристик масла, а также образовывается серный нагар. Результат – малый ресурс работы двигателя. Во избежание износа двигателя, приходится сокращать межсервисный промежуток для обслуживания автомобиля, а, следовательно, повышаются расходы владельца.
Другая сторона — уменьшение содержания серы в топливе приводит к снижению смазывающих свойств топлива, что влечет за собой уменьшение рабочего ресурса ТНВД и форсунок. Тогда необходимо вводить в него специальные противоизносные присадки.
Кинематическая вязкость и плотность топлива – характеристики, которые определяют и обеспечивают нормальную и бесперебойную подачу топлива, его распыляемость в камере сгорания.
Смазывающая способность дизельного топлива – характеристика, которая определяет срок службы элементов топливной системы.
«Магнум Ойл» предлагает дизельное топливо высокого качества по выгонным ценам.
Топливо: элементарный состав топлива — MirMarine
Основным топливом для судовых дизелей являются продукты перегонки нефти. Физико-химические свойства топлива характеризуют следующие показатели.
Элементарный состав топлива определяется химическим анализом и показывает, из каких элементов и в каком процентном содержании по массе состоит топливо. Жидкое топливо содержит (% ): углерод С = 84÷88, водород Н = 11÷14, кислород О = 0,005÷3, серу S = 0,01÷5.
Теплота сгорания топлива показывает, какое количество тепла (В ккал) выделяется при сгорании 1 кг топлива. Теплоту сгорания топлива определяют лабораторным путем или, приближенно, по данным элементарного состава. Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива.
Высшая теплота сгорания топлива — это все количество тепла, которое выделяется при сгорании топлива.
Низшая теплота сгорания топлива это количество тепла, выделяющееся при сгорании топлива, за вычетом тепла, расходуемого на испарение воды, содержащейся в топливе. При расчетах экономичности и рабочих процессов дизелей пользуются низшей теплотой сгорания топлива, которая лежит в пределах дж/кг: (42,5÷44) 106 — для дизельных топлив; (41÷43)106 для моторных топлив; (40÷41,5) 106 для мазутов.
Плотность является косвенной характеристикой свойств топлива. Топливо с большой плотностью (тяжелое топливо) может содержать
значительное количество трудносжигаемых остатков переработки нефти, плохо сгорает, оставляя в цилиндре большое количество кокса.
Плотность топлива измеряют в г/см3 при 20°C; она составляет: для
дизельного топлива 0,84 — 0,90, для моторного 0,92 — 0,97, для мазутов — 0,95 — 1,01.
Фракционный состав определяется процентным содержанием фракций, выкипающих при определенной температуре, и характеризует однородность топлива. Повышенное содержание легких и тяжелых фракций ухудшает качество топлива. Значительное количество легких фракций в топливе сопровождается более резким повышением давления в цилиндре в начальный момент сгорания. Если в топливе содержится много тяжелых фракций, то процесс сгорания удлиняется и топливо догорает в период расширения газов, что приводит к неполному сгоранию и к повышению температурного режима двигателя. Топливо, используемое в дизелях, должно состоять из фракций, выкипающих при температуре 200÷350°C.
Цетановое число (ЦТ) характеризует период задержки воспламенения топлива и зависит от его
фракционного состава. При малом ЦЧ период задержки воспламенения увеличивается. Это влечет за собой резкое нарастание давления в цилиндре при сгорании топлива и приводит
к жесткой работе дизеля.
Чем выше ЦЧ, тем быстрее воспламеняется топливо, тем равномернее нарастает давление в цилиндре и мягче работа дизеля.
Цетановое число топлива для дизелей должно быть менее 40-50.
Вязкость характеризует качество распыливания и, следовательно, полноту сгорания топлива. От вязкости зависит также скорость протекания топлива в трубопроводах и работа топливной аппаратуры.
Вязкость измеряется в условных единицах вязкости (°ВУ) градусах Энглера или в единицах кинематической вязкости сантистоксах (сСт). Условная вязкость определяется отношением времени истечения из вискозиметра 200 см 3 топлива при заданной температуре ко времени истечения такого же количества воды при температуре 20°C. При слишком низкой вязкости топлива (ниже 1,1° ВУ) ухудшаются условия смазки плунжерных пар топливных насосов, что может привести к их заклиниванию.
Температура вспышки топлива это температура, при которой
находящиеся над поверхностью топлива пары вспыхивают при поднесении огня.
Температура вспышки характеризует пожарную безопасность топлива.
При необходимости подогрева топлива максимальная температура подогрева должна быть на 15-20°C ниже температуры вспышки.
Температура самовоспламенения это температура, при которой топливо воспламеняется без постороннего источника огня. Для топлив, применяемых в дизелях, температура самовоспламенения при давлении 30 бар составляет 200-250°C.
Температура застывания это температура, при которой топливо теряет подвижность и его перекачка становится невозможной. При температуре застывания выше + 5÷ для подачи топлива к двигателю предусматривают подогрев топлива в танках.
Кислотность характеризует содержание в топливе кислот. Повышенная кислотность топлива оказывает влияние на износ топливной
аппаратуры и увеличивает нагарообразование в цилиндрах дизеля. Кислотность (кислотное число) измеряется в мг КОН, потребного для нейтрализации содержащихся в топливе кислот.
Кислотное число используемого в дизелях топлива не должно превышать 5 мг КОН на 100 мл топлива.
Коксуемость показывает содержание в топливе смолистых веществ, образующих при сгорании отложения кокса. Для дизельных топлив коксуемость не должна превышать 0,1%, для моторных — 3÷10%.
Зольность характеризует минеральный остаток, образующийся после сгорания топлива. Зола способствует износу трущихся деталей цилиндро- поршневой группы (ЦПГ) и приводит к засорению сопел форсунок дизелей. Предельное содержание золы составляет для дизельных топлив 0,02, для моторных 0,15%.
Содержание механических примесей в топливе приводит к повышенному износу деталей топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы дизеля. Содержание механических примесей в дизельном топливе не допускается, в моторном топливе не должно превышать 0,2%.
Содержание воды в топливе снижает его теплоту сгорания и способствует коррозии. Содержание воды в дизельном топливе не допускается, в моторном топливе не более 1,5 %.
Содержание cepы в топливе приводит к вредному воздействию ее на детали двигателя. Химическое воздействие серы проявляется в виде газовой коррозии стенок камеры сгорания и кислотной коррозии газовыпускного тракта дизеля. У тронковых двигателей повышенное содержание серы в топливе вызывает увеличение скорости старения масла.
При использовании топлива с содержанием серы более 0,2% для быстроходных и свыше 0,5 % для тихоходных дизелей должна производиться специальная подготовка топлива, включающая введение в него специальных присадок. Сорт топлива (табл. 1) для каждого дизеля указывается в инструкции завода-изготовителя или устанавливается службой судового хозяйства (ССХ) пароходства.
Использование для судовых дизелей моторного и нефтяного топлив или соответствующих им топлив иностранных марок допускается при наличии системы подготовки топлива, включающей подогрев, отстой, фильтрацию, сепарацию, с введением в топливо специальных многофункциональных присадок.
В этом случае для обеспечения безотказного пуска и работы на переменных режимах дизель оборудуется дополнительной системой легкого дизельного топлива. При использовании тяжелого топлива цилиндры смазываются специальными
цилиндровыми маслами, обладающими высокими моющими свойствами.
Обзор результатов четырех европейских исследовательских программ
В последние годы обострение парникового явления в сочетании с непрерывным увеличением мирового парка транспортных средств и цен на сырую нефть вызвало повышенную озабоченность как по поводу увеличения пробега транспортных средств, так и снижение выбросов загрязняющих веществ. Дизельные двигатели имеют самую высокую топливную экономичность и, следовательно, самый высокий потенциал снижения выбросов CO 2 среди всех других тепловых двигателей благодаря их превосходному тепловому КПД. Однако твердые частицы (ТЧ) и оксиды азота (NO x ) выбросы дизельных двигателей сравнительно выше, чем выбросы современных бензиновых двигателей.
Таким образом, снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу дизельным топливом и особенно ТЧ и NOx без увеличения удельного расхода топлива и тем более повышения экономичности дизельного топлива является сложной задачей, требующей немедленных и решительных действий. Прямым средством снижения выбросов загрязняющих веществ дизельным двигателем при сохранении экономии топлива является изменение рецептуры обычного дизельного топлива. Очень перспективным способом улучшения поведения дизельного топлива является добавление синтетических или биологически возобновляемых оксигенатов. Однако, поскольку характеристики «исходного» обычного дизельного топлива напрямую влияют на поведение получаемых смесей, крайне важно сначала оптимизировать его химический состав и свойства. В прошлом было проведено большое количество экспериментальных и теоретических исследований для изучения влияния химической структуры и свойств дизельного топлива на выбросы выхлопных газов дизельных двигателей. Наиболее важными характеристиками топлива, изученными в этих исследованиях, были ароматическая структура и содержание, содержание серы, молекулярная структура углеводородов, цетановое число, теплотворная способность топлива, плотность, вязкость и температуры перегонки.
Влияние этих характеристик топлива на выбросы загрязняющих веществ дизельным топливом оценивалось в различных типах дизельных двигателей (прямых и непрямых) и транспортных средствах в различных условиях эксплуатации (стационарных и переходных). Влияние свойств топлива на выбросы зависит от типа двигателя и условий эксплуатации. Более того, оказывается, что достаточно сложно разделить влияние различных свойств топлива на выбросы, поскольку многие из них статистически взаимосвязаны. Кроме того, недостаточно изучено влияние свойств топлива, таких как коэффициент сжимаемости и поверхностное натяжение, на рабочие характеристики дизельного топлива и выбросы загрязняющих веществ. По этой причине целью данного исследования является изучение влияния химического состава и свойств дизельного топлива на рабочие характеристики дизельного двигателя и выбросы загрязняющих веществ. Для этого используются результаты трех крупных исследовательских программ, финансируемых Европейской комиссией, в которых наша команда принимала участие в последние годы, в сочетании с соответствующими результатами, полученными из литературы.
В ходе этих программ теоретически и экспериментально исследовалось влияние переменного состава и состава ароматических соединений, а также физических свойств топлива на характеристики сгорания дизельного двигателя и выбросы загрязняющих веществ в различных типах дизельных двигателей и в различных условиях эксплуатации. В отличие от других исследований, здесь акцент будет сделан на влиянии свойств топлива не только на регулируемые выбросы загрязняющих веществ, но также на систему впрыска дизельного топлива, эволюцию сгорания и образование загрязняющих веществ в цилиндрах. Кроме того, будут обсуждаться предпосылки и последовательность различных статистических подходов, используемых в литературе для выявления возможных корреляций между конкретными свойствами дизельного топлива и выбросами выхлопных газов. Выводы этих оценок будут сопоставлены со статистическими методами, используемыми нашей исследовательской группой для корреляции загрязняющих веществ, выбрасываемых дизельным двигателем, и характеристик топлива.
Конечной целью этого обзора является консолидация существующих знаний и выявление влияния отдельных характеристик традиционного дизельного топлива на характеристики двигателя и выбросы загрязняющих веществ.
Патент США на состав топлива для дизельного двигателя. Патент (Патент № 10 941 349, выдан 9 марта 2021 г.)
Эта заявка является подразделением заявки Сер. № 14/033,134, поданной 20 сентября 2013 г., которая является продолжением заявки Сер. № 13/480,562, поданной 25 мая 2012 г., которая является продолжением заявки сер. № 12/354,634, поданной 15 января 2009 г., теперь патент США. № 8,187,344, выданный 29 мая 2012 г., который является подразделением заявки Сер. № 11/852,096, поданной 7 сентября 2007 г., испрашивает приоритет, который является продолжением заявки Сер. № 10/655,798, поданной 5 сентября 2003 г., теперь патент США. № 7 279 018, выданной 9 октября 2007 г., в которой испрашивается приоритет предварительной заявки США № 60/408 302, поданной 6 сентября 2002 г.
Полное содержание каждой заявки настоящим включено посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к топливной композиции для дизельных двигателей, включающей компоненты на основе растительного масла и/или животного жира и/или рыбьего жира, дизельные компоненты на основе сырой нефти и/или фракций Фишер- Процесс Тропша и необязательно компоненты, содержащие кислород.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Используемые в настоящее время топлива для дизельных двигателей в основном содержат компоненты из сырой нефти. Целью Киотского соглашения по климату является устранение пагубного влияния деятельности человека на атмосферу и, следовательно, на климат. ЕС договорился о сокращении выбросов двуокиси углерода, метана и других парниковых газов на восемь процентов до 2010 года, начиная с уровня 1990 года. Одной из целей сельскохозяйственной политики ЕС является нахождение способов использования сельскохозяйственного перепроизводства и увеличение самообеспечение топливом.
В связи с этим готовится директива ЕС, требующая, чтобы не менее двух процентов бензина и дизельного топлива, потребляемых в 2005 году, имели биологическое происхождение. Предполагается, что одним из требований этой директивы является увеличение доли биокомпонентов примерно до шести процентов до 2010 года. Директива будет утверждена во всех странах ЕС в ближайшем будущем.
В настоящее время наиболее распространенным компонентом биологического происхождения в топливе является метиловый эфир рапсового масла, обозначаемый как RME. RME используется либо как таковой, либо в смеси с топливом. Недостатками RME являются его плохая смешиваемость с дизельным топливом и, по сравнению с обычным дизельным топливом (EN 590), особенно в условиях низких температур, его плохая стабильность при хранении и плохие характеристики при низких температурах. Кроме того, это вызывает загрязнение двигателя и увеличивает выбросы оксидов азота (NOx). Побочным продуктом процесса производства RME является глицерин, который может стать проблемой при производстве большого количества продукта.
Аналогичным образом могут быть получены сложные эфиры других растительных масел, а метиловые эфиры жирных кислот обычно известны как FAME. (метиловый эфир жирной кислоты). Эти МЭЖК могут использоваться в тех же целях, что и метиловый эфир рапсового масла, но они также оказывают негативное влияние на качество дизельного топлива, особенно в отношении его характеристик при низких температурах, и, кроме того, их использование в топливах. увеличивает выбросы оксидов азота. В некоторых случаях FAME и RME вызывают более высокие выбросы частиц и образование дыма в холодном двигателе.
Растительные масла и животные жиры могут быть переработаны для разложения сложноэфирной структуры и/или структуры жирных кислот и для насыщения двойных связей углеводородных цепей с получением, таким образом, от 80 до 85% н-парафинового продукта по отношению к массе исходного материал. Этот продукт может быть непосредственно смешан с дизельным топливом, но проблема с полученным таким образом топливом заключается в его плохих характеристиках при низких температурах.
Кроме того, н-парафины, имеющие число атомов углерода жирных кислот, являются воскообразными с высокой температурой затвердевания, обычно выше +10°С, что ограничивает использование этих соединений в дизельных топливах, по крайней мере, при низких температурах.
WO 2001049812 раскрывает способ получения дизельного топлива с молярным отношением изопарафинов к н-парафинам по меньшей мере 21:1. В способе сырье, содержащее не менее 50% С10-парафинов, контактирует с катализатором в зоне реакции изомеризации.
WO 2001012581 раскрывает способ получения метиловых эфиров, используемых в качестве биологического дизельного топлива, в котором смеси жирных кислот и триглицеридов этерифицируют в одной фазе. В этом методе раствор образуется из жирных кислот, триглицеридов, спирта, кислотного катализатора и сорастворителей при температуре ниже точки кипения раствора. Сорастворитель используют в количествах, обеспечивающих единую фазу, затем раствор выдерживают в течение периода времени, достаточного для проведения катализируемой кислотой этерификации жирных кислот.
После этого кислотный катализатор нейтрализуют, добавляют основной катализатор для переэтерификации триглицеридов и, наконец, сложные эфиры отделяют от раствора. Таким образом получают биотопливо, содержащее сложные эфиры, с содержанием глицерина менее 0,4% по массе
Патент США. В US 6174501 представлен способ получения окисленного дизельного топлива биологического происхождения. Это окисленное биологическое дизельное топливо содержит смесь переэтерифицированных триглицеридов.
FI 100248 описывает двухстадийный процесс получения среднего дистиллята из растительного масла путем гидрогенизации жирных кислот растительного масла или триглицеридов с получением н-парафинов, а затем путем изомеризации н-парафинов с получением парафинов с разветвленной цепью. Загрязнителями атмосферного воздуха считаются любые газы, капли жидкости и твердые частицы, присутствующие в атмосфере в количествах, опасных для здоровья человека и/или оказывающих вредное воздействие на животных, растения и различные материалы.
Загрязнение воздуха в основном происходит из трех основных источников выбросов, т. е. промышленности, производства энергии и транспорта.
Вредность выбросов частиц обусловлена переносимыми ими веществами и соединениями, такими как тяжелые металлы и другие канцерогенные и мутагенные соединения. Частицы, присутствующие в выхлопных газах, малы и поэтому опасны для здоровья.
Парниковые газы обеспечивают проникновение солнечной радиации на землю, но предотвращают, однако, выход теплового излучения от земли обратно в космос. Таким образом, они способствуют нагреванию земли. Одним из наиболее значительных парниковых газов является углекислый газ, выделяющийся, например, при сжигании ископаемого топлива.
Оксиды азота являются подкисляющими соединениями. Это подкисление может, например, привести к повреждению растений и изменению видов в поверхностных водах. Оксиды азота также могут реагировать с кислородом с образованием озона. Это явление особенно влияет на качество воздуха в городах.
Как показывают приведенные выше указания, существует потребность в высококачественной топливной композиции для дизельных двигателей, содержащей компоненты биологического происхождения, а также отвечающей требованиям к качеству дизельных топлив в условиях эксплуатации при низких температурах. Кроме того, топливо должно быть более экологичным, чем решения предшествующего уровня техники.
ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей изобретения является создание более экологически чистой топливной композиции для дизельных двигателей, содержащей компоненты биологического происхождения, а также отвечающей требованиям качества дизельных топлив в условиях низких температур.
Топливная композиция для дизельных двигателей по изобретению, содержащая компоненты биологического происхождения, включает по меньшей мере один компонент, полученный из биологического исходного материала, полученного из растений, животных или рыбы, дизельные компоненты на основе сырой нефти и/или фракций Фишер- Процесс Тропша и необязательно компоненты, содержащие кислород.
Характеристика топливной композиции для дизелей, содержащей компоненты биологического происхождения, представлена в прилагаемой формуле изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ А ИЗОБРЕТЕНИЯ
Неожиданно было обнаружено, что композиция дизельного топлива по изобретению, содержащая компоненты биологического происхождения, также удовлетворяет требованиям качества для дизельных топлив в условиях низких температур. Состав дизельного топлива по изобретению включает следующее:
а) от 0,1 до 99% по объему, предпочтительно от 0,1 до 80% по объему компонента или смеси компонентов, полученных из биологического сырья растительного и/или животного происхождения и/или рыбы;
b) от 0 до 20% по объему компонентов, содержащих кислород, выбранных из группы, состоящей из алифатических спиртов, таких как метанол и этанол, простых эфиров, сложных эфиров жирных кислот, таких как метиловый и этиловый эфиры, воды и смесей, содержащих их; оба компонента а) и б) смешивают в виде эмульсии или растворяют в компонентах дизельного топлива на основе сырой нефти и/или фракций процесса Фишера-Тропша.
Компонент а), полученный из биологического сырья, полученного из растений, и/или животных, и/или рыбы, именуемый биологическим компонентом в настоящем описании, получают путем гидрогенизации и разложения жирных кислот и/или сложных эфиров жирных кислот с получением углеводород с числом атомов углерода 6-24, обычно н-парафин, в качестве продукта, имеющего число атомов углерода 12-24, и необязательно путем изомеризации углеводорода, обычно н-парафина, полученного таким образом с получением изопарафина. Углеводород предпочтительно является изомеризованным.
Биологическое сырье, полученное из растений, и/или животных, и/или рыбы, выбрано из группы, состоящей из растительных масел, животных жиров, рыбьего жира и их смесей, содержащих жирные кислоты и/или сложные эфиры жирных кислот. Примерами подходящих материалов являются древесные и другие растительные жиры и масла, такие как рапсовое масло, рапсовое масло, рапсовое масло, талловое масло, подсолнечное масло, соевое масло, конопляное масло, оливковое масло, льняное масло, горчичное масло, пальмовое масло.
, арахисовое масло, касторовое масло, кокосовое масло, а также жиры, содержащиеся в растениях, выведенных с помощью генных манипуляций, жиры животного происхождения, такие как свиное сало, талловый жир, жир, и жиры, содержащиеся в молоке, а также переработанные жиры пищевая промышленность и смеси вышеперечисленных.
Основным компонентом типичного растительного или животного жира является триглицерид, т. е. сложный триэфир глицерина и трех молекул жирных кислот, имеющий структуру, представленную следующей формулой I:
, где RI, R2 и R3 представляют собой углеводородные цепи, а R , R2 и R3 могут быть насыщенными или ненасыщенными C6-C24 алкильными группами. Жирнокислотный состав может значительно различаться в биологическом сырье различного происхождения. н-парафин, изопарафин или их смеси, полученные из биологического сырья, могут быть использованы в качестве компонента дизельного топлива в соответствии со свойствами, требуемыми для дизельного топлива.
Фракции из процесса Фишера-Тропша обычно содержат высокие уровни н-парафинов и, необязательно, они могут быть изомеризованы либо одновременно во время обработки
компонент биологического происхождения или отдельно от него, или они могут быть использованы как таковые.
Биологический компонент может быть получен, например, с помощью процесса, включающего по меньшей мере две стадии и необязательно использующего принцип действия противотока. На первой стадии процесса гидродеоксигенации, возможно, в противотоке, разрушается структура биологического сырья, удаляются соединения, содержащие кислород, азот, фосфор и серу, а также легкие углеводороды в виде газа, после чего удаляются олефиновые связи. гидрированный. На второй стадии процесса изомеризации, необязательно в противоточном режиме, проводят изомеризацию с получением разветвленных углеводородных цепей, что улучшает низкотемпературные свойства парафина.
Биологическое сырье растительного, животного или рыбного происхождения, содержащее жирные кислоты и/или сложные эфиры жирных кислот, выбранное из растительных масел, животных жиров, рыбьего жира и их смесей, используется в качестве исходного сырья.
Высококачественный углеводородный компонент биологического происхождения, особенно полезный в качестве компонента дизельного топлива, изопарафинового растворителя и лампового масла, получается как продукт с высоким цетановым числом, которое может даже превышать 70. Кроме того, при температуре помутнения ниже -30°С все еще может быть достигнуто цетановое число выше 60. Процесс можно регулировать в соответствии с желаемым цетановым числом и точкой помутнения.
Преимущества композиции дизельного топлива по настоящему изобретению включают в себя превосходные характеристики при низких температурах и превосходное цетановое число по сравнению с решениями предшествующего уровня техники с использованием компонентов на основе FAME, таких как RME. Проблем, связанных с работой при низких температурах, можно избежать путем изомеризации воскообразных н-парафинов, имеющих число атомов углерода, сравнимое с числом атомов углерода жирных кислот, с получением изопарафинов.
Свойства продуктов, полученных таким образом, являются превосходными, особенно в отношении применения дизельного топлива, н-парафины обычно имеют цетановые числа выше 70, а изопарафины выше 60, и, таким образом, они улучшают цетановое число дизельного топлива. , что явно делает их более ценными в качестве дизельных компонентов. Кроме того, точка помутнения изомеризованного продукта может быть доведена до желаемого уровня, например, ниже -30°С, тогда как соответствующее значение составляет около 0°С для RME и более +15°С для н-парафинов. . В таблице 1 ниже сравниваются свойства изомеризованного биологического компонента, РМЭ, и товарного дизельного топлива.
Загрязнение двигателей значительно снижается, а уровень шума явно ниже при использовании композиции дизельного топлива по изобретению по сравнению с аналогичными топливами биологического происхождения предшествующего уровня техники, содержащими компоненты МЭЖК, и, кроме того, плотность композиции ниже.
Состав не требует каких-либо модификаций автомобильной техники или логистики. В качестве дополнительного преимущества по сравнению с RME можно отметить более высокое содержание энергии на единицу объема.
Состав дизельного топлива биологического происхождения согласно изобретению соответствует свойствам высококачественного дизельного топлива на основе сырой нефти, не содержит ароматических соединений и, в отличие от МЭЖК, не оставляет примесных остатков.
Выбросы оксидов азота из-за топливной композиции по изобретению ниже, чем выбросы из аналогичного продукта на основе FAME, и, кроме того, выбросы частиц явно ниже, а доля углерода в частицах меньше. Эти значительные улучшения в выбросах топливной композиции биологического происхождения очень важны с экологической точки зрения.
Теперь изобретение будет проиллюстрировано с помощью следующих примеров без намерения ограничить его объем.
ПРИМЕРЫ Пример 1
В следующей таблице 2 сравниваются характеристики выбросов обычного дизельного топлива, используемого в Европе летом, EN 590 (DI), с характеристиками состава, содержащего 60% по объему гидрогенизированного и изомеризованного топлива.