CZ5918U1 - Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti - Google Patents
Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti Download PDFInfo
- Publication number
- CZ5918U1 CZ5918U1 CZ19976340U CZ634097U CZ5918U1 CZ 5918 U1 CZ5918 U1 CZ 5918U1 CZ 19976340 U CZ19976340 U CZ 19976340U CZ 634097 U CZ634097 U CZ 634097U CZ 5918 U1 CZ5918 U1 CZ 5918U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- gas oil
- fuel
- additives
- diesel fuel
- fraction
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 45
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 claims description 18
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 17
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 17
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 13
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 12
- -1 alkyl phosphites Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims description 7
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 6
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims description 6
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 5
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 5
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 5
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 4
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical class O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003139 biocide Substances 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 3
- 125000001484 phenothiazinyl group Chemical class C1(=CC=CC=2SC3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 claims description 3
- 150000003902 salicylic acid esters Chemical class 0.000 claims description 3
- RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 1-naphthylamine Chemical compound C1=CC=C2C(N)=CC=CC2=C1 RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 claims description 2
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 claims description 2
- 229940066767 systemic antihistamines phenothiazine derivative Drugs 0.000 claims description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 229920005547 polycyclic aromatic hydrocarbon Polymers 0.000 claims 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 4
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 3
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 3
- MTJGVAJYTOXFJH-UHFFFAOYSA-N 3-aminonaphthalene-1,5-disulfonic acid Chemical compound C1=CC=C(S(O)(=O)=O)C2=CC(N)=CC(S(O)(=O)=O)=C21 MTJGVAJYTOXFJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 229940053198 antiepileptics succinimide derivative Drugs 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000005003 1-naphthylamines Chemical class 0.000 description 1
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical class NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 2-naphthylamine Chemical compound C1=CC=CC2=CC(N)=CC=C21 JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- HDERJYVLTPVNRI-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenyl acetate Chemical class C=C.CC(=O)OC=C HDERJYVLTPVNRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
Oblast technikv
Technické řešení se týká směsného aditivovaného paliva pro vznětové motory obsahujícího methylester mastných kyselin z obnovitelných přírodních zdrojů a určeného pro použití tam, kde je požadováno významné zmenšení úniku škodlivých emisí do atmosféry a/nebo vysoká biologická odbouratelnost při úniku paliva do půdy nebo vody.
Dosavadní stav techniky
Z prognóz předních světových firem vyplývá, že produkce a spotřeba motorové nafty zejména po r. 2000 v souvislosti se zvyšujícím se podílem automobilů se vznětovým motorem výrazně poroste.
U vznětového motoru se spektrum emisí běžné u zážehového motoru rozšiřuje o další komponentu - pevné částice, na kterých jsou sorbovány nespálené uhlovodíky, z nichž nejnebezpečnější jsou polyaromatické (PAU) s karcinogenními účinky. Vedle vlastních polyaromatických uhlovodíků byly identifikovány také jejich dusíkaté, sirné a kyslíkaté deriváty, jejichž karcinogenní účinky jsou statisticky ještě významnější. Pevné částice komplikují také čištění spalin.
Dnes je již dostatečně známo, že množství a charakter emisí vznětových motorů je určován zejména složením, obsahem síry a aromatických uhlovodíků a to zejména obsahem polyaromátů. Z těchto důvodů jsou postupně v jednotlivých státech přijímány specifikace paliva, která limitují obsah síry a polyaromatických uhlovodíků. Podle nejnovějšího návrhu směrnice Evropského parlamentu má být max. limit obsahu síry 350 ppm a polyaromatických uhlovodíků 11 % hmotn.
Z poslední doby je známo několik druhů ekologických paliv s velmi nízkým obsahem síry a prakticky žádným nebo nízkým obsahem aromatických uhlovodíků a to na bázi methylesteru rostlinných nebo živočišných mastných kyselin. Nejčastěji se jedná o methylester mastných kyselin řepkového oleje (MEŘO). Paliva na bázi čistého methylesteru však v některých typech motorů působí zanášení spalovacího prostoru, narušují těsnění a pryžové součásti motoru, mají vyšší teplotu tuhnutí a filtrovatelnosti, mohou působit ředění motorového oleje, všeobecně snižují výkon motorů a v neposlední řadě jejich cena převyšuje cenu motorové nafty.
Nověji byla navržena řada palivových směsí, v nichž je methylester jen jednou z komponent. Ani toto řešení však nevedlo ke kompletnímu odstranění výše uvedených problémů. Kvalita tohoto směsného paliva značně kolísala podle druhu, čistoty a vzájemného poměru složek a především nebylo plně využito vlastností methylesteru a dalších komponent pro vytvoření optimálního ekologického efektu paliva s ohledem na náklady jeho výroby.
-1CZ 5918 Ul
Jedním z velkých nedostatků dosavadních palivových směsí obsahujících methylester byla absence aditivace nebo její nedostatečná úroveň, která by řešila některé méně příznivé vlastnosti methylesteru. Methylester obsahující v naprosté převaze nenasyce- né mastné kyseliny, dokonce s konjugovanými dvojnými vazbami, je tepelně a oxidačně značně nestabilní látka, snadno podléhající zak různých okolností změnám, které se ve svém výsledném účinku projevují plovoucími heterogenními zplodinami nebo naopak pryskyřičnatými sedimenty, laky či nápeky at již v zásobnících, nádržích, · palivových systémech nebo ve vlastním motorovém prostoru. Účinky této reaktivity jsou pak zesilovány přítomností malého množství mechanických částic, stopových množství alkálií či kyselin, barviv a různých vysokomolekulárních látek přírodní povahy pocházejících z řepkového semene. Z tohoto hlediska se palivové směsi obsahující methylester vymykají běžným palivům, což se projevuje vážnými problémy jak při skladování, tak při provozu vznětových motorů na toto palivo.
Podstata technického řešení
Předmětem řešení je směsné ekologické palivo pro vznětové motory s vysokým stupněm biologické odbouratelnosti, se sníženou kouřivostí a se sníženou emisí zejména vícejaderných aromatických uhlovodíků na bázi methylesteru přírodních mastných kyselin, pocházejících zejména z řepkového nebo slunečnicového oleje, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje 7 až 39 % hmotn. methylesteru přírodních mastných kyselin, 3 až 38 % hmotn. n-alkánů o počtu atomů uhlíku v molekule 10 až 13 a 25 až 65 % hmotn. petrolejové frakce, získané zpracováním ropy, s nízkým obsahem síry nepřevyšujícím 0,05 % hmotn. a o toplotě varu nejvýše 300C, tzn. že do této teploty předestiluje nejméně 95 % obj. frakce, a 0,01 až 0,2 % hmotn. přísad s detergenčním a/nebo disperzantním účinkem, které zabraňují usazování produktů oxidace a polymerace methylesteru, tvořené především alkylovanými nebo etoxylovanými deriváty fenolů, sukcinimidy, salicyláty, dithiofosfáty a polyolefinalkylestery a/nebo přísad s antioxidačním účinkem, které brání tepelné a oxidační předvznětové destrukci methylesteru, jako jsou deriváty fenolů, aminů, zejména naftylaminu, deriváty fenothiazinu, dithiokarbamáty a alkylfosfity.
Výše uvedené směsné ekologické palivo výhodně dále obsahuje až 38 % hmotn. plynového oleje s nízkým obsahem síry nepřevyšujícím 0,05 % hmotn. a o teplotě varu nejvýše 360’C, tzn. že do této teploty předestiluje nejméně 95 % plynového oleje.
Při přípravě výše uvedeného směsného ekologického paliva se výhodně použije petrolejová frakce a plynový olej, které byly1 předem zvlášt nebo společně hydrogenačně odsířeny.
Výše uvedené směsné ekologické palivo výhodně dále obsahuje až 0,8 % hmotn. přísad účinkujících jako inhibitory koroze, depresanty, protioděrové prostředky, zlepšovače spalování, zvyšovače cetanového čísla, deemulgátory, protipěnivostní přísady a biocidy.
Přítomnost lehké frakce n-alkánů o počtu atomů uhlíku v molekule 10-13 zajištuje především zvýšenou biologickou odbouratel-2CZ 5918 Ul nost paliva, zvyšuje jeho odolnost proti krakování a tudíž snižuje kouřivost, snižuje celkový obsah aromátů v palivu.
Petrolejová frakce získaná zpracováním ropy s teplotou varu nejvýše 300 C, tzn. že do této teploty předestiluje nejméně 95 % hmotn. frakce, zajišťuje v souhlase s evropským trendem vývoje paliv pro vznětové motory minimální množství vícejaderných aromátů v navrhovaném ekologickém palivu. Uvedená frakce se výhodně získává z parafinických druhů ropy a podrobuje se hydrogenačnímu odsíření na obsah síry nejvýše 0,05 % hmotn. podle současné zkušební normy EN590. Vhodnou petrolejovou frakci lze však také získat rektifikací směsí z hlubšího zpracování ropy, např. z hydrokraku, katalytického kraku apod.. Vhodný počátek bodu varu frakce s teplotou vzplanutí 35 - 55 °C má příznivý vliv na startovatelnost a teplotu krystalizace nižší jak 45 C positivně ovlivňuje chladové vlastnosti, teplotu tuhnutí a filtrovatelnost. Přítomnost petrolejové frakce výhodně upravuje tvar destilační křivky, stabilizuje průběh hoření a tím zlepšuje výkonové parametry tohoto ekologického paliva.
Aditivy typu detergentů brání usazování pryskyřic vznikajících tepelnou a oxidační destrukcí nestabilních dvojných vazeb methylesteru. Antioxidanty zvyšují oxidační stabilitu zejména methylesterové složky palivové směsi. Depresanty brání shlukování a vypadávání vyloučených částeček methylesteru či alkánů a zlepšují tak filtrovatelnost a snižují bod tuhnutí. Účinky inhibitorů koroze a protioděrových prostředků jsou dobře známy. Zlepšovače spalování a zvyšovače cetanového čísla bezprostředné ovlivňují spalování a tím i množství emisí. Biocidy snižují náchylnost paliva, které obsahuje methylester, k biologickému rozkladu během dlouhodobého skladování.
Jako antioxidanty se uplatňují jak lapače radikálů, tak rozkladače peroxidů. Výhodná je kombinace více druhů antioxidantů např. s vyšší a nižší těkavostí- ty jsou účinné zejména v zahuštěných zbytcích paliva v oblasti pístních kroužků. Může se jednat o takové látky jako jsou stéricky bráněné fenoly či naopak látky bázické povahy jako je N-tetramethyldiaminodifenylmethan nebo deriváty 1- či 2-naftylaminu. Výhodná je také kombinace lapače radikálů a rozkladače peroxidů v jedné látce, jako jsou např. dithiobisfenoly. Z rozkladačů peroxidů to mohou být dále fenothiaziny či dialkyldithiokarbamáty, které mají současně i protioděrové a antikorozní vlastnosti. Lze však použít i alkylfosfity a dialkyldithiofosfáty.
Jako detergenty/disperzanty je možné mimo jiné použít stéricky bráněné fenoly s dlouhým alkylem, resp. etoxylovaný alkylfenol, polyalkyl- aminofenoly, olefinalkylester kopolymery, deriváty sukcinimidu, salicyláty a dithiofosfáty. Řada z těchto látek má současně i aditivační vlastnosti jiného druhu a jejich použitím se dosahuje synergického účinku.
persantů je mimořádně významná pro systému a spalovacího prostoru.
Přítomnost detergentů/diszachování čistoty palivového
Výhodnou kombinaci protioděrových a antikorozních vlastností představují substituované triazoly, výhradně protioděrové účinky má alkylfenolformaldehydová pryskyřice.
-3CZ 5918 Ul
Jako zlepšovač hoření a cetanového čísla jsou vhodné mimo jiné nitrity, např. ethylhexylnitrit. Účinými disperzanty jsou např. deriváty sukcinimidu. Vhodnými depresanty jsou např. polyalkylaromáty, polymery a kopolymery akrylátů, methakrylátů, olefinestery zejména ethylenvinylacetáty. Vhodné biocidní účinky mají mimo jiné organické sloučeniny zinku a cínu a deriváty triazi-· nu.
Uvedené aditivy se přidávají jednotlivě v množství obvykle 200 až 350 ppm, v některých případech však 500 i více ppm. Celkové množství aditivů v palivu bývá 800, v některých případech až 8000 ppm.
Plynový olej s nízkým obsahem síry, výhodně hydrogenačně odsířený, má pouze doplňující funkci pro případnou úpravu destilační křivky a dosažení větší rovnoměrnosti průběhu hoření paliva. Používá se v co nejmenším množství.
Obsah síry v alkánech je do 5 ppm, v hydrogenované petrolejové frakci a v plynovém oleji nejvýše 0,05 % hmotn., běžně však i méně.
Kombinací alifatického methylesteru, n-alkánů a petrolejové frakce vhodných vlastností, což jsou hlavní složky ekologické směsi, se dosahuje účinné reformulace paliva, tj. především snížení obsahu síry na hodnoty, které jsou nižší, než požadují současné normy a než zaručují současná fosilní ekopaliva, zásadní snížení celkového obsahu aromátů a zejména polycyklických aromátů na velmi nízké hodnoty a to při současném zvýšení cetanového čísla. Spolu s aditivací, která je nezbytná pro potlačení některých nepříznivých vlastností methylesteru jako paliva, zejména tepelné a oxidační nestability a ředění olejové náplně při nedokonalém spálení, tak navržené technické řešení představuje výrazné zlepšení kvality paliva pro vznětové motory. Navržené řešení účinně spojuje požadavky na zlepšení emisních charakteristik paliva s využitím obnovitelných zdrojů energie. Navíc je toto palivo při úniku do vodních zdrojů zá 21 dnů minimálně z 90 % biologicky rozložitelné.
V následující části popisu bude technické řešení blíže objasněno pomocí příkladů jeho konkrétního provedení, přičemž tyto příklady mají pouze ilustrační charakter a nikterak neomezují rozsah řešení, který je jednoznačně vymezen formulací nároků na ochranu.
Příklady provedení
Ekologické palivo podle tohoto technického řešení se vyrábí smícháním jednotlivých komponent v určeném poměru. Petrolejová frakce a plynový olej mohou být smíchány ještě před hydrogenačním odsířením a pro přípravu paliva se použije odsířená směs. Homogenizace směsi se dosahuje hydrodynamickým směšováním jednotlivých složek a/nebo mechanickým promícháváním. Výsledným produktem je homogenní čirá kapalina nažloutlé barvy s charakteristickou vůní.
V následující tabulce jsou uvedeny příklady složení připravených směsí:
-4CZ 5918 Ul
| Složky | Příklad 1 % hmotn. | Příklad 2 % hmotn. | Příklad 3 % hmotn. |
| Methylester mast.kys. řepkového oleje | 32 | 32 | 35 |
| n-alkány, frakce C10-C13 | 28 | 8 | 25 |
| petrolejová frakce hydrogenačně odsířená | 40 | 30 | 28 |
| plynový olej hydrogenačně odsířený | - | 30 | 12 |
| aditiva:deterg.+antiox. +inhib.koroze | 0,08 | 0,08 | 0,08 |
Směsi podle příkladu 1 a 2 byly připraveny hydrodynamickým smícháním jednotlivých komponent. Pro směs podle příkladu 3 bylo použito společně hydrogenačně odsířené petrolejové frakce a plynového oleje.
Fyzikálně chemické vlastnosti MEŘO odpovídaly ČSN 65 6507.
Fyzikálně chemické vlastnosti jednotlivých ropných surovin jsou uvedeny v následující tabulce:
| Petrolej, frak. | Plynový olej | |
| hustota při 15°C kg/m3 destilační zkouška: | min.795 | 855 |
| do 170 °C obj. % předestiluje | 15 | |
| do 300’C obj. % předestiluje do 340°C obj. % předestiluje | 100 | 50 |
| do 350’C obj. % viskosita | 90 | |
| při 15°C mm2/s | 2 | 5 |
| teplota vzplanutí P.M.°C | min. 38 | min. 74 |
| teplota tuhnutí °C číslo kyselosti | max.-45 | -10 |
| mg KOH/g | 0,015 | 0,02 |
| obsah síry % hmotn. | 0,05 | 0,05 |
Srovnání kvalitativních ukazatelů ekologického paliva a standardní motorové nafty je uvedeno v následující tabulce:
-5CZ 5918 Ul
| Tř.B | (EN590) Příkl.l | Příkl.2 Příkl.3 | ||
| hustota při 15’C kg/m3 destilační zkouška: | 820-865 | 820 | 845 | 835 |
| do 170 0 C obj.% | max.15 | 5 | 3 | 4 |
| předestiluje | ||||
| do 300°C obj.% | 65 | 76 | 50 | 59 |
| předestiluje | ||||
| do 340°C obj.% | 99 | 94 | 97 | |
| předestiluje | ||||
| do 350 °C obj.% | min.90 | 97 | 98,8 | |
| viskosita při 40°C mm2/s | 2,7 | 2,1 | 3,0 | 2,5 |
| teplota vzplanutí P.M.°C | min.56 min | . 56 | min.56 min | .56 |
| filtrovatelnost, °C číslo kyselosti | -15 | -16 | -16 | -16 |
| mg KOH/g | 0,1 | 0,15 | 0,15 | 0,15 |
| obsah síry % hmotn. | 0,05 | 0,02 | 0,03 | 0,02 |
| obsah aromátů hmotn. % | 25 | 10 | 15 | 10 |
| obs.vícej aderných aromátů hmotn. % | 5,6 | 1,2 | 3,4 | 2,2 |
| biolog.rozložit. CEC L-33-5-82 V % za 21 dní Kouřivost podle | 60 | 94 | 90 | 92 |
| EHK 24-03/2 v rel.% | 100 | 60 | 80 | 70 |
Z výše uvedených příkladů provedení a porovnání jejich kvalitativních parametrů se standardní motorovou naftou v předchozí tabulce vyplývají následující výhody směsného ekologického paliva podle tohoto technického řešení :
Kouřivost paliva je o 20-40 % nižší.
Biologická odbouratelnost je nejméně o 50 % vyšší.
Palivo má o 40 až 60 % hmotn. nižší obsah síry než předepisuje norma EN590. V důsledku vysokého obsahu MEÉO a n-alkánů je jeho obsah síry nižší i ve srovnání s palivy typu Citydiesel nebo Ekodiesel.
Palivo má o 40 až 60 % hmotn.nižší celkový obsah aromátů·^· a o 40 až 80 % hmotn. nižší obsah vícejaderných aromátů (a top včetně naftalenové řady). Obsah vícejaderných aromátů je podstat-* ně nižší i ve srovnání se současným návrhem směrnice Evropského parlamentu (max. 11 % hmotn.). Ekologické palivo podle tohoto technického řešení je svou kvalitou přinejmenším srovnatelné s reformulovaným superčistým dieselovým palivem podle předpisu státu Kalifornie.
Průmyslová využitelnost
Směsné ekologické palivo podle tohoto řešení je určeno k použití všude tam, kde se užívají paliva pro vznětové motory a to zejména tam, kde je kladen důraz na co nejméně zatěžující
-6CZ 5918 Ul emise a vysokou biologickou odbouratelnost, tj. v ekologicky zatížených oblastech, jako jsou městské aglomerace nebo naopak v ekologicky chráněných místech, jako jsou chráněné krajinné oblasti, národní parky a pod., v lodní dopravě a přirozeně v zemědělství .
Claims (6)
- NÁROKYOCHRANU zi methylesterů přírodních zejména z řepkového vyznačující seSměsné ekologické palivo pro vznětové motory s vysokým stupněm biologické odbourátelnosti, se sníženou kouřivostí a se sníženou emisí zejména vícejaderných aromatických uhlovodíků na bámastných kyselin, pocházejících nebo slunečnicového oleje, tím, že obsahuje 7 až 39 % hmotn. methylesterů přírodních mastných kyselin, 3 až 38 % hmotn. n-alkánů o počtu atomů uhlíku v molekule 10 až 13 a 25 až 65 % hmotn. petrolejové frakce, získané zpracováním ropy, s nízkým obsahem síry nepřevyšujícím 0,05 % hmotn. a o teplotě varu nejvýše 300 °C, tzn. že do této teploty předestiluje nejméně 95 % obj. frakce, a 0,01 až 0,2 % hmotn. přísad s detergenčním a/nebo disperzantním účinkem, které zabraňují usazování produktů oxidace a polymerace methylesterů, tvořené především alkylovanými nebo etoxylovanými deriváty fenolů, sukcinimidy, salicyláty, dithiofosfáty a polyolefinalkylestery a/nebo přísad s antioxidačním účinkem, které brání tepelné a oxidační předvznětové destrukci methylesterů, jako jsou deriváty fenolů, aminů, zejména naftylaminu, deriváty fenothiazinu, dithiokarbamáty a alkylfosfity.
- 2. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje až 38 % hmotn. plynového oleje s nízkým obsahem síry nepřevyšujícím 0,05 % hmotn. o teplotě varu nejvýše 360 ’C, tzn. že do této teploty předestiluje nejméně 95 % obj. plynového oleje.
- 3. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 1 vyznačující se tím, že petrolejová frakce je tvořena petrolejovou frakcí hydrogenačně odsířenou.- Ϊ
- 4. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 2 vyznačující se tím, že plynový olej je tvo’ řen plynovým olejem hydrogenačně odsířeným.
- 5. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 2 vyznačující se tím, že petrolejová frakce a plynový olej je tvořena petrolejovou frakcí a plynovým olejem, které byly společně hydrogenačně odsířeny.-7CZ 5918 Ul
- 6. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 1 až 5 vyznačující se tím, že dále obsahuje až 0,8 % hmotn. přísad účinkujících jako inhibitory koroze, depresanty, protioděrové prostředky, zlepšovače spalováníJ zvyšovače cetanového čísla, deemulgátory, protipěnivostní pří-, sady a biocidy. U . *
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19976340U CZ5918U1 (cs) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19976340U CZ5918U1 (cs) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ5918U1 true CZ5918U1 (cs) | 1997-04-01 |
Family
ID=38827227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19976340U CZ5918U1 (cs) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ5918U1 (cs) |
-
1997
- 1997-02-26 CZ CZ19976340U patent/CZ5918U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2006350703B2 (en) | Stabilizer compositions for blends of petroleum and renewable fuels | |
| KR100337275B1 (ko) | 연료첨가제 | |
| AU2008281580B2 (en) | Fuel oil compositions and additives therefor | |
| US20080066377A1 (en) | Biodegradable Fuel Performance Additives | |
| BRPI0915891B1 (pt) | "uso de uma composição aditiva inibidora de particulado" | |
| EA030229B1 (ru) | Композиция присадок, улучшающая стабильность и рабочие характеристики газойлей, ее применение и способ получения, композиция жидкого топлива | |
| WO2008086337A2 (en) | Synergistic fuel composition for enhancing fuel cold flow properties | |
| WO2010033441A1 (en) | Alcohol fuel soluble additive for removing deposits in fueling systems | |
| US6488723B2 (en) | Motor fuel additive composition and method for preparation thereof | |
| CN1768125A (zh) | 柴油燃料组合物和提高柴油燃料的过滤能力的方法 | |
| CZ5918U1 (cs) | Směsné ekologické palivo pro vznětové motory a vysokým stupněm biologické odbouratelnosti | |
| CZ5919U1 (cs) | Směsné ekologické palivo pro vznětové motory se zvýšeným stupněm biologické odbouratelnosti | |
| CZ5707U1 (cs) | Ekologické palivo pro vznětové motory s vysokým stupněm biologické odbourá· telnosti | |
| KR20090045231A (ko) | 석유와 재생가능한 연료의 블렌드를 위한 안정화제 조성물 | |
| EP4259756B1 (en) | Use of a detergent additive | |
| US20050268535A1 (en) | Biodiesel motor fule additive composition | |
| RU2471857C1 (ru) | Многофункциональная добавка к автомобильному бензину и топливная композиция, ее содержащая | |
| JP5464482B2 (ja) | 軽油組成物 | |
| CA2077616A1 (en) | Compositions for control of induction system deposits | |
| US20050268537A1 (en) | Motor fuel additive composition | |
| US20050268531A1 (en) | Motor fuel additive composition | |
| US20090158642A1 (en) | Motor fuel additive composition | |
| US20050268533A1 (en) | Motor fuel additive composition | |
| WO2005121282A2 (en) | Motor fuel additive composition | |
| WO2005121283A2 (en) | Motor fuel additive composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20040226 |