Oznaczanie zawartości bioestrów w paliwach dieslowych- opracowanie

Nasza ocena:

5
Wyświetleń: 959
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Oznaczanie zawartości bioestrów w paliwach dieslowych- opracowanie - strona 1 Oznaczanie zawartości bioestrów w paliwach dieslowych- opracowanie - strona 2 Oznaczanie zawartości bioestrów w paliwach dieslowych- opracowanie - strona 3

Fragment notatki:

Oznaczanie zawartości bioestrów w paliwach dieslowych
Estry kwasów tłuszczowych jako biopaliwo
Prototypowa konstrukcja silnika wysokoprężnego Rudolfa Diesla, opracowana prawie
sto lat temu, była zasilana olejem arachidowym. Diesel przewidywał, że silniki wysokoprężne mogą być zasilane różnymi olejami roślinnymi. Ale, gdy na rynek wszedł olej napędowy pochodzenia naftowego, który był tani i łatwo dostępny, szybko stał się paliwem
dominującym. Wymogi ochrony środowiska i kurczące się zasoby paliw kopalnych wywołał
zainteresowanie sprawą poszerzenia źródeł zasobów surowców energetycznych i spowodowały działania zmierzające w kierunku opracowania biodiesla, jako paliwa alternatywnego dla oleju napędowego.
Tabela1. Podstawowe właściwości fizykochemiczne oleju rzepakowego (OR), oleju napędowego
(ON) i estrów metylowych kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego (EMKOR).
Zastosowany przez Diesla bezpośrednio olej roślinny wykazuje szereg negatywnych
cech, które uniemożliwiają jego zastosowanie jako paliwa w pojazdach z nowoczesnymi
silnikami wysokoprężnymi z bezpośrednim wtryskiem. Do właściwości tych należą przede
wszystkim: duża lepkość oleju, wysoka temperatura mętnienia i krzepnięcia oraz obecność w
ich strukturze reszt glicerynowych, odpowiedzialnych za powstawanie w procesie spalania
części stałych (osadów), które powodują m.in. "zatykanie dysz wtryskowych, zawęglanie
tłoków i zaworów, jak też powstawanie osadów (szlamów) w układzie smarowania. Zasilanie
olejem rzepakowowym jest możliwe tylko w silnikach o specjalnej konstrukcji
(wolnoobrotowych). Tych niekorzystnych właściwości nie mają estry kwasów tłuszczowych
i małocząsteczkowych alkoholi (C1-C4). Dotychczas największa jest produkcja estrów
metylowych kwasów tłuszczowych (EMKT), czego powodem jest ogromna podaż i niska
cena metanolu otrzymywanego w reakcji syntezy tlenku węgla i wodoru. Drugim pod
względem światowej podaży jest alkohol etylowy otrzymywany obecnie przez fermentację
surowców węglowodanowych lub hydratację etylenu. Jest on produktem na ogół droższym
od metanolu.
Stosowanie w miejsce oleju napędowego tak naturalnych olejów roślinnych jak i
EMKT wiąże się jednak z pewnym obniżeniem mocy silnika Diesla i nieco większym
zużyciem paliwa. Straty te są jednak z nawiązka rekompensowane przez korzyści
ekologiczne w postaci znacznego zmniejszenia emisji tlenku węgla i sadzy do atmosfery.
Wytwarzanie EMKT w oparciu o naturalne tłuszcze ma poza tym istotny pozytywny wpływ

(…)

… nienasyconych kwasy
tłuszczowych (np. kwas oleinowy (C18:1), kwas linolowy(C18:2)).
Pojawienie się pasma w obszarze 1700-1800 cm-1 w frakcji węglowodorowej oleju
napędowego (niekomponowanego z bioestrami) mogą świadczyć o obecności produktów
utleniania (aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe) lub obecności niektórych inhibitorów
utleniania, np. imidy. Słaba absorpcję w przypadku niektórych ON w pasmach 1750 cm-1…
… w zakresie 1735-1750 cm-1. Struktury arylowe i a,b-nienasycone powodują
nieznaczne jego przesunięcie w kierunku mniejszych wartości liczby falowej (1715-
1730 cm-1). Drgania rozciągające C-O powodują postanie szerokiego pasma 1100-1300
cm-1, które jest również obserwowane w widmach eterów, kwasów i alkoholi. Estry
metylowe długołańcuchowych kwasów tłuszczowych wykazują absorpcje w trzech
pasmach położonych 1250, 1205, 1175 cm-1. Najsilniejsze widmie EMKT w podanym
zakresie jest pasmo 1175 cm-1.
Pozostałe pasma obserwowane w widmie IR są typowymi dla struktur łańcucha
węglowodorowego obecnych zarówno w EMKT jak i w ON:
· drgań rozciągających wiązania C-H: grupy metylowej (n CH3) w obszarze ok.
2870, 2965 cm-1 ; grupy metylenowej (n CH2) przy liczbach falowych ok. 2850,
2925 cm-1(odpowiednio symetryczne…
… ma poza tym istotny pozytywny wpływ
na rozwój rolnictwa i tworzenie nowych miejsc pracy oraz jest czynnikiem wzrostu
bezpieczeństwa energetycznego kraju. Estry metylowe kwasów tłuszczowych otrzymuje się najczęściej dwoma sposobami:
- przez estryfikację wyższych kwasów tłuszczowych alkoholem metylowym,
- przez transestryfikację naturalnych tłuszczów roślinnych i -zwierzęcych alkoholem
metylowym (alkoholiza-metanoliza…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz