CZ9156U1 - Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory - Google Patents
Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory Download PDFInfo
- Publication number
- CZ9156U1 CZ9156U1 CZ19999793U CZ979399U CZ9156U1 CZ 9156 U1 CZ9156 U1 CZ 9156U1 CZ 19999793 U CZ19999793 U CZ 19999793U CZ 979399 U CZ979399 U CZ 979399U CZ 9156 U1 CZ9156 U1 CZ 9156U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- kerosene
- fuel
- diesel fuel
- weight
- kerosene fraction
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 21
- 230000006835 compression Effects 0.000 title 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 title 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims description 12
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 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 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003139 biocide Substances 0.000 claims description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- -1 isooolefins Substances 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000019568 aromas Nutrition 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000357 carcinogen Toxicity 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
Směsné ekologické palivo pro vznětové motory
Oblast techniky
Technické řešení se týká směsného ekologického paliva pro vznětové motory na bázi metylesterů přírodních vyšších mastných kyselin z obnovitelných přírodních zdrojů, určeného pro použití tam, kde je požadováno významné zmenšení úniku škodlivých emisí do ovzduší a požadovaná biologická odbouratelnost při úniku paliva do půdy nebo vody.
Dosavadní stav techniky
V současné době dochází k rozvoji výroby a používání různých ekologických paliv, sestávajících se ze směsí metylesterů vyšších mastných kyselin (MVMK) a různých ropných složek, které více či méně vylepšují vlastnosti MVMK tak, aby se co nejvíce přiblížily chemickofyzikálním vlastnostem ropné motorové nafty. Tyto směsi jsou popsány v mnoha spisech patentové literatury jako jsou např. užitné vzory č. 1251, č. 6426, č. 2560, č. 2559, č. 3597, č. 2677, č. 2298, č. 2193, č. 937, č. 1573, v přihláškách vynálezů PV 2506-93, PV 134-95, PV 135-95, PV 2341-94, PV 2032-94, PV 3854-96, PV 469-93 a nebo v patentech č. 283 754, č. 282 360, a č. 285 073. Výše uvedené spisy obsahují postupy na výrobu ekologických palivových směsí pro vznětové motory, jejichž základem je MVMK a různé ropné produkty, α-olefíny, bezsimé ropné střední destiláty, izoolefíny, n-alkány a různé jednosytné alkoholy, včetně hluboce odsířených motorových naft.
Nevýhodou těchto směsí, které používají n-alkány, lineární α-olefíny, izoolefíny, parafínové řezy a alkeny, je dostupnost těchto komponentů. Tyto produkty ze zpracovávané ropy jsou velice cenné (upotřebení v jiných odvětvích průmyslu), jejich získání je nákladné a složité po stránce výroby, cenová a množstevní dostupnost je problematická, protože mnohé z nich vyrábí pouze zahraniční rafinérie. Další nevýhodou těchto směsí pro vznětové motory je manipulace s větším množstvím komponentů, zpravidla 3, nezřídka i 4 a více, což může mít v případě netěsností, různých poruch a havárií výrobních zařízení, nepříznivé dopady do oblasti životního prostředí (půdy a vody).
Dalším nedostatkem výše uvedených směsí je absence aditiva za účelem dosažení příznivějších vlastností těchto směsí.
Dosud nej lepší řešení je popsáno v užitném vzoru č. 5919, ve kterém je popsána palivová směs na bázi MVMK a petrolejové frakce s příměsí plynového oleje. Tyto petrolejové frakce jsou ale pro tyto účely hydrogenačně odsířeny a dearomatizovány, taktéž plynový olej je odsířen a dearomatizován. Má však tyto nevýhody:
1. Sestává se ze tří komponentů a aditiv.
2. Současná legislativa považuje za biologicky odbouratelná paliva taková, která splňují následující dvě kritéria:
a) musí obsahovat 30 - 36 % hmotn. MVMK, z tohoto důvodu je rozmezí obsahu metylesterů, tak jak je uváděno v UV č. 5919 tj. 7 - 35 % prakticky neuznatelné, z důvodů možnosti nižšího obsahu, než udává zákon,
b) musí dosahovat biologické odbouratelnosti dle testu CEC L-33-5-82 výše 90 % za 21 dní, čehož dle tabulek uvedených ve spise zdaleka nedosahuje.
Lze tedy konstatovat, že palivo dle UV č. 5919 není dle platných zákonů plně biologicky odbouratelné.
3. K výrobě nelze použít sériově vyráběné petrochemické produkty rafinérií. Ve spise je uvedeno, že použitá petrolejová frakce byla dodatečně hydrogenačně odsířena a hydrogenaěně dearomatizována a totéž platí o plynovém oleji. Jedná se tedy o dodatečné operace
- 1 CZ 9156 U1 při zpracování ropy použité komponenty nejsou standardními rafinérskými produkty a musí se upravovat, což znamená zvýšení cen těchto vstupních komponentů.
4. Nízké mezní teploty filtrovatelnosti a teploty vzplanutí. Podle UV č. 5919 se pohybuje filtrovatelnost u jednotlivých příkladů mezi -15 °C a -16 °C, což v zimním období při nižších teplotách, které se vyskytují v našich klimatických podmínkách, způsobí vylučování parafínu a ucpání palivových filtrů vozidel a tím jejich nefunkčnost. Teplota vzplanutí je podle normy ČSN 656508 pro směsná ekologická paliva předepsána minimálně 56 °C, u příkladů uvedených vUV č. 5919 jsou uvedeny nikoliv konkrétně, avšak pouze stanoveny na tuto minimální hodnotu, přičemž však podle nároků na ochranu mají použité komponenty uvedený teplotní bod vzplanutí nejméně 35 °C. Pokud by byla připravena popsaná směs z takovýchto komponentů, byl by bod vzplanutí nižší než 56 °C a palivo by spadalo do II. třídy hořlavých kapalin, což znamená, že nároky na bezpečnost uskladnění jsou podstatně rozdílné (přísnější) než u klasické motorové nafty. Takovéto palivo představuje vyšší nebezpečí pro vznik požáru nebo možnosti výbuchu ěi samovznícení.
5. Podle UV č. 5919 byla použita petrolejová frakce s vyšším obsahem aromátů a to v případě petrolejové frakce č. 1, která nebyla dodatečně odaromatizována a rovněž v případě plynového oleje. Tyto aromáty, při spálení ve vznětových motorech, vytváří karcinogenní emise, které jsou pro člověka velice nebezpečné z důvodů vzniku rakoviny plic a celkového znečištění ovzduší těmito spalinami.
Podstata technického řešení
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje směsné ekologické palivo pro vznětové motory na bázi metylesterů přírodních vyšších mastných kyselin z obnovitelných přírodních zdrojů, určené pro použití tam, kde je požadováno významné zmenšení úniku škodlivých emisí do ovzduší a požadovaná biologická odbouratelnost při úniku paliva do půdy nebo vody, sestávající se z 30 - 36 % hmotnostních metylesterů vyšších mastných kyselin, 63,8 - 69,8 % hmotnostních petrolejové frakce a 0,2 % hmotnostních vybraných aditiv s detergenčními, depresantními, protipěnivými, antioxidačními, mazivostními, antikorozními účinky a zlepšovacími účinky hoření, včetně zvyšovaěů cetanového čísla, biocidů a deemulgátorů, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že petrolejová frakce je složena z leteckého petroleje.
Směsné ekologické palivo pro vznětové motory může mít petrolejovou frakci složenu z petroleje ke svícení.
Směsné ekologické palivo může mít petrolejovou frakci složenu z leteckého petroleje a petroleje ke svícení v libovolném poměru.
Směsné ekologické palivo dosahuje více než 90% odbouratelnosti za 21 dní, dle testu CEC L-33-5-82, dosahuje mezní teploty filtrovatelnosti méně než -20 °C a dosahuje teploty vzplanutí nad 60 °C.
Směsné ekologické palivo podle tohoto technického řešení, s výhodou využívá petrolejové frakce, která je složena z čistého přesně definovaného leteckého petroleje, nebo petroleje ke svícení, nebo jejich směsi v libovolném vzájemném poměru. Tuto petrolejovou frakci lze vhodně doplnit přidáním hluboce odsířené motorové nafty anebo bezsimého středního ropného destilátu.
Výhodou tohoto směsného ekologického paliva je:
1. Sestává se ze dvou komponentů + aditiv.
2. Převyšuje 90-ti % hranici odbouratelnosti za 21 dní.
3. K výrobě lze použít sériově vyráběný petrochemický produkt rafinérií - tj. letecký petrolej JETA-1 dle TPD 25-002-91 a nebo petrolej ke svícení (technický) PS-2.
-2CZ 9156 Ul
4. Splňuje podmínky normy ČSN 656508, filtrovatelnost je nižší než -20 °C, teplota vzplanutí je shodná s motorovou naftou a lze tedy skladovat tuto směs tak jako motorovou naftu s třídou
III. hořlavých kapalin.
5. Přestože pro navrženou směs je použito standardních rafínérských produktů, obsah aromátů je nižší, což je z hlediska tvorby karcinogenů výhodnější.
Příklady provedení technického řešení
Směsné ekologické palivo pro vznětové motory, podle tohoto technického řešení se vyrobí hydrodynamickým smícháním jednotlivých komponentů v určeném poměru v libovolném pořadí. Výsledným produktem je homogenní čirá kapalina nažloutlé barvy, s charakteristickou vůní.
V následující tabulce jsou uvedeny příklady složení směsí v % hmotn.:
| Komponenty | Příklad 1 | Příklad 2 | Příklad 3 |
| Metylester vyšších mastných kyselin | 30 - 36 % | 30 - 36 % | 30 - 36 % |
| Letecký petrolej JETA -1 | 0 | 63,8 - 69,8 % | 31,9-34,9% |
| Petrolej ke svícení PS - 2 | 63,8 - 69,8 % | 0 | 31,9-34,9% |
| Aditiva | 0,2 % | 0,2 % | 0,2 % |
Směsi dle příkladu 1, 2 a 3 byly vyrobeny ze sériově vyrobených a běžně nakoupených komponentů, které odpovídají příslušným normám, platných na území ČR.
Fyzikálně-mechanické vlastnosti metylesteru vyšších mastných kyselin odpovídají normě ČSN 656507.
Fyzikálně-chemické vlastnosti ropných surovin jsou uvedeny v následující tabulce:
| Fyzikálně-chemické vlastnosti | Letecký petrolej JETA -1 | Petrolej ke svícení PS - 2 |
| Hustota 15 °C kg/m3 | 809,5 | 809 |
| Destilaění zkouška: | ||
| začátek destilace °C | 192 | 189 |
| do 200 °C předestiluje obj. % | 10 | 21,5 |
| do 250 °C předestiluje. obj. % | 90 | 96 |
| Konec destilace °C | 259 | 258 |
| Bod tuhnutí °C | -66 | -35 |
| Teplota vzplanutí P.M. °C | 68 | 69 |
| Číslo kyselosti mg KOH/g | 0,0024 | neutrální |
| Obsah síry % hmotn. | 0,01 | 0,01 |
| Obsah aromátů % obj. | 16 | neuveden |
Srovnání kvalitativních ukazatelů ekologického paliva a standardní motorové nafty je uvedeno v následující tabulce:
-3 CZ 9156 Ul
| Fyzikálně-chemické vlastnosti | Příklad 1 | Příklad 2 | Příklad 3 | EN ČSN MN 590 |
| Hustota 15 °C kg/m3 | 831,1 | 835,1 | 831,4 | 820-860 |
| Destilační zkouška: | ||||
| do 250 °C obj. % | 58 | 56 | 59,5 | max. 65 |
| do 350 °C obj. % | 95 | 96,5 | 98 | min. 85 |
| do 370 °C obj. % | 97,5 | 99 | 98,5 | min. 95 |
| Filtrovatelnost °C | -26 | -31 | -24 | max. -20 |
| Teplota vzplan. PM °C | 61 | 62 | 69,5 | min. 55 |
| Č. kyselosti mg KOH/g | 0,15 | 0,097 | 0,18 | 0,1 |
| Obsah síry % hmotn. | - | 0,016 | - | 0,05 |
| Popel % hmotn. | 0,0015 | 0,001 | 0,0065 | max. 0,01 |
| Výhřevnost MJ/kg | 42,4 | - | 42,2 | 42 |
| Biol. odbour. % / 21 dní | 90,1 | 90,34 | 90,7 | 60 |
Průmyslová využitelnost
Směsné ekologické palivo, podle tohoto technického řešení je využitelné jako 100% náhrada za motorovou naftu, při zachování výkonnostních parametrů vznětových motorů, včetně spotřeby paliva.
Claims (4)
1. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory na bázi metylesterů přírodních vyšších mastných kyselin z obnovitelných přírodních zdrojů, určené pro použití tam, kde je požadováno významné zmenšení úniku škodlivých emisí do ovzduší a požadovaná biologická odbouratelnost při úniku paliva do půdy nebo vody, sestávající se z 30 až 36 % hmotnostních metylesterů
10 vyšších mastných kyselin, 63,8 až 69,8 % hmotnostních petrolejové frakce a 0,
2 % hmotnostních vybraných aditiv s detergeněními, depresantními, protipěnivými, antioxidačními, mazivostními, antikorozními a zlepšovacími účinky hoření, včetně zvyšovačů cetanového čísla, biocidů a deemulgátorů, vyznačující se tím, že petrolejová frakce je složena z leteckého petroleje.
15 2. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 1, vyznačující se tím, že petrolejová frakce je složena z petroleje ke svícení.
3. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároku 1, vyznačující se tím, že petrolejová frakce je složena z leteckého petroleje a petroleje ke svícení v libovolném poměru.
-4CZ 9156 U1
4. Směsné ekologické palivo pro vznětové motory podle nároků 1,2a 3, vyznačující se tím, že dosahuje více než 90-ti % odbouratelnosti za 21 dní podle testu CEC L-33-5-82, dosahuje mezní teploty filtrovatelnosti menší než -20 °C a dosahuje teploty vzplanutí nad 60 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19999793U CZ9156U1 (cs) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19999793U CZ9156U1 (cs) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ9156U1 true CZ9156U1 (cs) | 1999-10-04 |
Family
ID=38886844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19999793U CZ9156U1 (cs) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ9156U1 (cs) |
-
1999
- 1999-08-23 CZ CZ19999793U patent/CZ9156U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Arkoudeas et al. | Study of using JP-8 aviation fuel and biodiesel in CI engines | |
| EP1425365A2 (en) | Diesel fuel and method of making and using same | |
| KR102862484B1 (ko) | 연료유 조성물 | |
| US20100083564A1 (en) | Diesel Fuel Composition | |
| JP2004506752A (ja) | 改良された燃料添加剤配合物とその使用方法 | |
| WO2009135307A1 (en) | Biofuel or additive and method of manufacture and use | |
| US20110232165A1 (en) | Fuel or fuel additive composition and method for its manufacture and use | |
| US20200095512A1 (en) | Fuel additive composition and related methods and compositions | |
| WO2002092731A1 (en) | Compositions for non-polluting fuels, preparation processes and use thereof | |
| CN101321849B (zh) | 燃料制剂 | |
| BRPI0709261A2 (pt) | concentrado de aditivo de combustìvel, aditivo de combustìvel, processo de tratamento de combustìvel, composição de combustìvel, e, métodos para melhorar a operação de um motor de combustão interna de ignição artificial acionado por gasolina, de um motor de combustão acionado por diesel, de uma caldeira acionada por carvão ou instalação de energia, de um motor a jato e de uma caldeira | |
| Korres et al. | Use of J-8 Aviation Fuel and Biodiesel on a Diesel Engine | |
| CZ9156U1 (cs) | Smčsné ekologické palivo pro vznětové motory | |
| CN101548000A (zh) | 燃料或燃料添加剂组合物及其制备和使用的方法 | |
| KR20020071900A (ko) | 온도에 안정적인 유화연료 | |
| CN102203224A (zh) | 燃料添加剂组合物或与其有关的改进 | |
| Mohsin et al. | Effect of Biodiesel Blend on Exhaust Emission and Engine Performance of Diesel Dual Fuel Engine (Research Note) | |
| CN101914397A (zh) | 减少燃烧室沉积物剥落的方法 | |
| CN103409180A (zh) | 一种车用汽油及其制备方法 | |
| RU2731690C1 (ru) | Топливная композиция | |
| Kalligeros et al. | Exhaust Emissions of a Diesel Engine Using Aviation Fuel Blends with Biodiesel | |
| SK279692B6 (sk) | Ekologické palivo do zápalných motorov | |
| CZ136194A3 (en) | Environment friendly fuel for compression ignition engines | |
| Hamadi | Properties of Petroleum Products Part (1) | |
| MX2008006571A (en) | Viesel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20030728 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20060901 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20090823 |