автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Использование биокомпонентов для расширения ресурсов и улучшения качества дизельного топлива

На правах рукописи

САЙДАХМЕДОВ АХРОРБЕК ИГАМБЕРДИЕВИЧ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОКОМПОНЕНТОВ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ РЕСУРСОВ И УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

05.17.07 - Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005019486 п ■ г □ Т'?

1 9 аПР і-Ш

Москва 2012

005019486

Работа выполнена в Российском Государственном Университете нефти и газа

имени И.М. Губкина.

Научный руководитель: Доктор технических наук, профессор

Капустин Владимир Михайлович

Официальные оппоненты:

Митусова Тамара Никитовна, доктор технических наук, профессор, зав. отделом разработки и испытаний дизельных, судовых и котельных топлив в ОАО «ВНИИ НП»

Башкатова София Тихоновна, доктор технических наук, профессор кафедры физической и коллоидной химии Российского Государственного Университета нефти и газа имени И.М. Губкина

Ведущая организация: Институт нефтехимического синтеза им. A.B. Топчиева РАН

Защита состоится "24" апреля 2012 года в 15:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.200.04 при Российском Государственном Университете нефти и газа имени И.М.Губкина (119991, г. Москва, Ленинский проспект, 65).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ нефти и газа имени И.М.Губкина

Автореферат разослан "23" марта 2012 года. Ученый секретарь диссертационного

Совета Д 212.200.04 доктор технических наук, профессор Р.З. Сафиева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Значительное увеличение мировых цен на минеральное топливо, сокращение его запасов, проблемы с доставкой конечному потребителю обуславливают необходимость поиска альтернативных источников топлива. Вместе с этим, в свете современных требований к качеству моторных топлив актуальным становится разработка и внедрение новых технологий, обеспечивающих производство тонлив, соответствующих современным международным требованиям. Одним из основных направлений решения данной задачи является развитие возобновляемых источников энергии, основанных на получении топлива путем переработки биологических материалов растительного происхождения и растительных масел.

Среди альтернативных топлив одним из наиболее распространенных и перспективных считается биодизельное топливо (или биодизель) - компонент дизельного топлива на основе растительных масел и моноалкиловых эфиров высших карбоновых кислот растительного или животного происхождения. Важной причиной, которая вызывает повышенный интерес к биодизелыюму топливу и к дизельному топливу с добавкой биокомпонентов, является экология. Биокомпоненты способствует созданию в биосфере замкнутого круговорота диоксида углерода. Они при попадании в воду, не причиняют вреда растениям и животным. Кроме того, биокомпоненты подвергаются полному биологическому распаду в почве или в воде.

Для производства биодизеля и биокомпонентов для вовлечения в дизельное топливо чаще всего используют рапсовое масло, как более доступное, но можно использовать пальмовое, подсолнечное, кукурузное, соевое и другие растительные масла. В настоящей работе были проведены комплексные исследования с хлопковым маслом - продуктом производства хлопка — одной из основных сельскохозяйственных культур, имеющей большие объемы производства и важное экспортное значение для Республики Узбекистан. Кроме того, в работе были исследованы топливные композиции с добавлением смесей сложных эфиров жирных кислот хлопкового масла,

полученных путем переэтерификации масла с низшими алифатическими спиртами.

Цель работы. Разработка топливных композиций дизельных теплив с вовлечением биокомпонентов растительного происхождения на базе сырьевых источников Республики Узбекистан.

Основные задачи. Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие научные задачи:

- проведен комплекс исследований и в соответствии с действующим национальным стандартом Ог Оэ! 989:2010 разработаны композиции дизельного топлива с вовлечением хлопкового масла, производимого в крупных промышленных масштабах в Узбекистане;

- проведены исследования по получению смесей сложных эфиров хлопкового масла путем переэтерификации хлопкового масла с низшими алифатическими спиртами: метанолом, этанолом и н-бутанолом;

- разработаны композиции дизельного топлива с вовлечением смесей метилового, этилового и бутилового эфиров хлопкового масла в соответствии с действующим национальным стандартом Ог Об! 989:2010;

- исследованы композиции дизельного топлива с биокомпонентами на базе сырьевых источников Республики Узбекистан - на эксплуатационные характеристики и состав отработавших газов двигателя.

Научная новизна.

1. Впервые проведены комплексные исследования по вовлечению в дизельное топливо хлопкового масла и смесей сложных эфиров жирных кислот, полученных путем переэтерификации масла с низшими алифатическими спиртами.

2. Впервые показано, что при росте молекулярной массы низших алифатических спиртов ход реакции переэтерификации хлопкового масла

со спиртом существенно смещается в сторону образования мыл. что требует замены щелочного катализатора на кислотный.

3. Впервые показано, что хлопковое масло и его эфиры, так же как и топлива на базе рапсового масла, значительно улучшают экологические характеристики отработавших газов двигателя, причем изменение температуры подачи смесевого дизельного топлива с добавками биокомпонента в двигатель позволяет улучшить его экологические показатели.

Практическая значимость и реализация результатов.

Проведенные исследования показали, что максимальная концентрация добавок биокомпоиентов в смесевом дизельном топливе, соответствующем требованиям национального стандарта Ог Г^ 989:2010, составляет - 3% масс, хлопкового масла и 5% масс, смесей метиловых, этиловых или бутиловых эфиров хлопкового масла.

При этом критическими параметрами, накладывающими ограничения на процентное содержание биокомпонента в смесевом топливе, являются:

- при добавке хлопкового масла — температура застывания, предельная температура фильтруемости и кинематическая вязкость;

- при добавке метиловых, этиловых или бутиловых эфиров хлопкового масла — утяжеление фракционного состава.

На основе проведенных исследований на Бухарском НПЗ выпущены опытные партии дизельных топлив с добавками биокомпонентов: хлопкового масла и смеси этиловых эфиров хлопкового масла. По результатам испытаний топливо соответствовало всем требованиям национального стандарта Ог Об! 989:2010 на дизельное топливо и было использовано в автомобилях транспортного парка предприятия. Отклонений от нормальной работы во время эксплуатации автомобилей при использовании смесевого дизельного топлива с биокомпонентами замечено не было. Дальнейшая эксплуатация этих автомобилей с применением традиционного углеводородного топлива не выявила негативных последствий.

Апробация работы. Отдельные разделы работы доложены на: 4-й Международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем» (Москва, 2008); 5-й Международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем» (Москва, 2009); Международной научной студенческой конференции «Нефть и Газ - 2010» (Москва, 2010); Международной научно-практической конференции «Нефтегазопереработка-2011», посвященной 55-летию ГУЛ «Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан» (Уфа, 2011); 6-й Международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем» (Москва, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 5 научно-технических статей в рецензируемых научных журналах, входящих в перечень ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы и 3 приложений.

Текст диссертации изложен на 117 страницах и содержит 21 таблицу, 16 рисунков, список литературы из 125 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определена цель и сформулированы основные задачи исследования.

В первой главе дана общая характеристика дизельных топлив на базе нефтяного сырья и биокомпонентов в свете возрастающих экологических и эксплуатационных требований к ним. Показаны возможности и перспективы Республики Узбекистан по производству дизельных топлив с добавлением продуктов растительного происхождения на базе местных источников сырья.

По разделу на основе анализа литературного материала сделаны следующие выводы:

- в ближайшей перспективе сохранятся высокие темпы роста потребности в дизельных топливах;

- усилия многих мировых компаний направлены на изыскание путей расширения ресурсов дизельных топлив с учетом обеспечения их экологической безопасности, а также на изучение альтернативных видов энергии, поэтому вопросы поиска путей и разработки способов увеличения ресурсов дизельного топлива, а также использование в качестве компонентов дизельных топлив продуктов растительного происхождения представляют собой важнейшую задачу;

- Узбекистан имеет выгодные природно-климатические условия для выращивания продуктов растительного происхождения. Одним из распространенных выращиваемых растительных культур является хлопок. Также имеются огромные ресурсы по получению этилового спирта. Это делает актуальным изучение хлопкового масла и смесей эфиров, получаемых из него в качестве биокомпонентов дизельного топлива.

Во второй главе рассмотрены объекты и методы исследования.

Для достижения цели работы и решения поставленных задач в качестве объектов исследования были выбраны следующие:

- дизельное топливо марки ТДБЛ по Ог ПЫ 989:2010 производства Бухарского НПЗ;

- хлопковое масло производства Янги-Юльского масложиркомбината;

- технический метиловый спирт марки «А» по ГОСТ 2222-95;

- технический этиловый спирт марки «Экстра» по ГОСТ 18300-87;

- «-бутиловый спирт по ГОСТ 6006-78 (ч.д.а.).

Показатели преломления смесей веществ (фракций) определялись на рефрактометре ИРФ-23.

Определение состава отработавших газов двигателя проводилось с помощью газоанализатора КМ9106 «<ЗиМТОХ».

Для определения других показателей качества хлопкового масла, смесей сложных эфиров хлопкового масла, дизельных топлив с биокомпонентами использовались стандартные методики.

В третьей главе представлены результаты исследований по введению в состав дизельного топлива хлопкового масла и результаты исследований процесса переэтерификации хлопкового масла метанолом, этанолом и н-бутанолом с получением смесей сложных эфиров, которые затем исследовались в качестве биокомпонентов смесевого дизельного топлива. В таблице 1 представлены физико-химические свойства образцов дизельного топлива с добавками хлопкового масла.

Таблица 1.

Физико-химические свойства дизельного топлива с добавлением

хлопкового масла

Норма по Oz Дизельное топливо

Dst 989:2010 с добавлением хлопкового

Показатели (стандарт нефтяное масла, % масс.

Республики

Узбекистан)

Плотность при 20°С, кг/м3 не более 860 823 826 828

Цетановое число не менее 45 51 52 53

Фракционный

состав, °С

50% не выше 280 256 261 264

96% не выше 360 352 357 358

Температура, °С

застывания не выше -10 -11 -10 -8

помутнения не выше -5 -6 -6 -6

предельная фильтруемо сти не более -5 -5 -5 -4

Коэффициент фильтруемости не более 3 1 1 2

Содержание,

% масс.

воды отс. отс. отс. отс.

механических примесей отс. отс. отс. отс.

общей серы не более 0,2 0,12 0,12 0,11

меркаптановой серы не более 0,01 0,0005 0,0005 0,0005

сероводорода отс. отс. отс. отс.

водорастворимых кислот и щелочей отс. отс. отс. отс.

Концентрация фактических смол, мг/100 см3 топлива не более 40 15 18 22

Йодное число, г 12/100 г не более 6 0,2 1,5 1,9

Коксуемость 10%-го остатка, % масс. не более 0,2 0,01 0,02 0,03

Зольность, % масс. не более 0,01 0,002 0,004 0,0072

Испытание на медной пластинке выдерж. выдерж. выдерж. выдерж.

Вязкость кинематическая при 20°С, мм"/с 3-6 3,96 5,8 6,9

Кислотное число, мг КОН/100 см3 топлива не более 5 0 0,4 0,6

Температура вспышки в закрытом тигле, °С не ниже 40 48 52 55

Как видно из таблицы, ведение добавки хлопкового масла в дизельное топливо благоприятно сказывается на показателях цетанового числа и температуры вспышки. При этом ухудшаются низкотемпературные свойства, вязкость топлива, утяжеляется фракционный состав, повышается зольность, йодное и кислотное числа, растет концентрация фактических смол. Критическими параметрами являются температура застывания, предельная температура фильтруемое™ и кинематическая вязкость смесевого топлива, накладывающие ограничения на процентное содержание хлопкового масла в дизельном топливе - 3% масс.

Смеси метиловых и этиловых эфиров жирных кислот хлопкового масла были получены путем прямой переэтерификации хлопкового масла метиловым и этиловым спиртами при температуре 80-90°С в присутствии едкого калия. По методике расчетное количество щелочи растворяют в спирте и полученный раствор добавляют в разогретое растительное масло. По окончании процесса оставшуюся щелочь нейтрализуют, после чего эфирная фаза отмывается от мыл. В лабораторных условиях выход метиловых эфиров составлял 88-92%, этиловых эфиров - 85-88%.

В процессе получения смеси бутилового эфира хлопкового масла традиционным способом установлено, что основное количество щелочи расходуется на омыление компонентов реакционной смеси. На основании проведенного литературного обзора по поиску эффективной каталитической системы в реакциях переэтерификации жирных кислот, было установлено, что помимо щелочных катализаторов в процессах переэтерификации жирных кислот используются кислые катализаторы - неорганические кислоты. Как показали проведенные исследования, азотная кислота не может рассматриваться в качестве катализатора процесса бутанолиза хлопкового масла. Серная и соляная кислоты показали высокую эффективность. При этом отмечено, что процесс бутанолиза при условиях — температура 115°С, соотношение спирт/масло = 6/1, количество катализатора (концентрированной кислоты) 2% масс, на масло - протекает в течение 50-60 мин. Вместе с этим, наибольшая степень конверсии хлопкового масла в бутиловые эфиры (до 96%) достигается при использовании концентрированной серной кислоты.

Определено, что по своим физико-химическим свойствам смеси сложных эфиров несколько отличаются от самого хлопкового масла и характеризуются относительно меньшими значениями плотности, вязкости и температуры вспышки (табл. 2).

Сравнивая физико-химические свойства смесей метиловых, этиловых и бутиловых эфиров хлопкового масла (табл. 2), можно отметить, что при переходе от метиловых к этиловым и далее к бутиловым эфирам наблюдается

снижение плотности эфиров, что объясняется уменьшением компактности молекул из-за снижения их полярности, которое оказывает влияние на возникающие в растворе водородные связи. Вместе с этим фракционный состав бутиловых эфиров несколько шире, а температура выкипания 50% выше, чем у метиловых и этиловых, что можно объяснить возможным образованием изомерных структур в процессе переэтерификации н-бутанолом и повышением молекулярной массы эфиров. Важным отличием бутиловых эфиров хлопкового масла от метиловых и этиловых является высокое значение кинематической вязкости, обусловленное ростом размеров молекул.

Таблица 2.

Физико-химические свойства сложных эфиров хлопкового масла

Показатели Смеси эфиров хлопкового масла

метиловый этиловый бутиловый

Плотность при 20°С, кг/м3 874 868 866

Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с 7,08 7,96 10,04

Содержание серы, ррш 15 21 22

Йодное число, г 12/100 г 60,4 72,4 61,8

Кислотное число, мг КОН/ЮО см3 топлива 20,12 6,48 1,32

Температура, °С

помутнения -8 -12 -12

застывания -13 -18 -19

Фракционный состав, °С

н.к. 309 285 274

5% 324 293 298

10% 328 309 327

20% 331 320 342

30% 332 325 347

40% 333 331 349

50% 334 334 350

| 60% 336 345 351

| 96% 361 362 364

Результаты проведенных исследований по добавке смесей сложных эфиров хлопкового масла в дизельное топливо показали, что образцы дизельного топлива с содержанием 5%масс. метиловых, этиловых или бутиловых эфиров хлопкового масла полностью отвечают требованиям действующего стандарта на дизельное топливо. При этом улучшаются следующие показатели смесевого топлива:

- повышается цетановое число;

- понижаются температуры помутнения и застывания;

- повышается температура вспышки.

Выявлено, что при увеличении углеводородного радикала наблюдаются следующие изменения физико-химических свойств сложных эфиров, которые далее оказывают влияние на смесевое дизельное топливо с биокомпонентами:

- снижение плотности топлива;

- повышение кинематической вязкости топлива;

- понижение температуры помутнения и застывания;

- утяжеление фракционного состава у смесей бутилового эфира хлопкового масла.

Сравнивая физико-химические свойства смесевых топлив с добавками хлопкового масла и смесей сложных эфиров хлопкового масла можно отметить, что в условиях Узбекистана по совокупности физико-химических свойств наиболее оптимальным биокомпонентом дизельного топлива может рассматриваться смесь этиловых эфиров хлопкового масла, поскольку его производство основано на исключительном использовании сырья растительного происхождения, производящимся в промышленных масштабах на территории Республики Узбекистан. Кроме того, даже частичное вовлечение биокомпонентов в дизельное топливо нефтяного происхождения обеспечит

снижение выбросов вредных веществ с отработавшими газами при его сгорании.

В четвертой главе представлены результаты программы исследования эксплуатационных и экологических характеристик дизельного двигателя при работе на дизельном топливе нефтяного происхождения и топливе с добавками хлопкового масла и его этиловых эфиров.

Для проведения исследований были составлены топливные композиции с максимально возможной концентрацией биодобавки [3% масс, для хлопкового масла (далее - ХМ) и 5% масс, для смеси этиловых эфиров хлопкового масла (далее — ЭЭХМ)] в дизельном топливе, соответствующем требованиям стандарта (см. выводы по главе 3). Отметим, что оба биокомпонента хорошо компаундируются с дизельным топливом в любых пропорциях, образуя стабильные смеси.

Для проведения исследований эксплуатационных показателей работы двигателя были выбраны два режима работы:

1. Режим максимальной мощности (420 лошадиных сил при 1900 оборотах в

минуту);

2. Режим максимального крутящего момента (1864 Н-м в диапазоне 11001350 оборотов в минуту).

При этом регулировочные параметры двигателя были настроены на работу с дизельным топливом нефтяного происхождения, никакие его настойки при работе со смесевым топливом с биокомпонентами не менялись. В этих условиях фиксировались следующие эксплуатационные характеристики: удельный расход топлива g (г/(кВт/ч), КПД двигателя г]3 и коэффициент избытка воздуха а. Основные результаты исследований представлены на рис. 1-3.

0,42 -

0.41 Й—®^

"—---Ш-

--■

0,4 -

0,36 ■

2 3 4 5

концентрация биокомпонента, % масс.

—♦—ХМ: Режим максимальной мощности —ш— ХМ: Режим максимального крутящего момента — іс— ЭЭХМ: Режим максимальной моїц^осто —Ж— ЭЭХМ: Режим максимального крутяшрго момента

Рис. 1. Зависимость КПД двигателя от содержания биокомпонентов в дизельном топливе

Анализ результатов исследования удельного расхода топлива и КПД двигателя показал, что добавка биокомпонента в небольших концентрациях (3% масс, для ХМ или 5% масс, для ЭЭХМ), когда смесевое топливо соответствует требованиям стандарта, наблюдается прирост КПД дизельного двигателя, который более выражен при применении ЭЭХМ. Повышение концентрации биокомпонентов отрицательно сказывается на КПД двигателя.

2,3 ■

2,2 )

2,1 •

2 -

1,9 -

1,8 ■ І

1,7 ' 1,6 -

- Режим максимальной моц^ости

- Режим максимального крутящего момента

Рис. 2. Зависимость коэффициента избытка воздуха от содержания хлопкового масла в дизельном топливе

2,3 2,2 2,1 2 1,9 1,8 1,7 1,6

3 4

сээы* % масс.

- Режим максимальной мойное™

- Режим максимального крутищзго момента

Рис. 3. Зависимость коэффициента избытка воздуха от содержания этилового эфира хлопкового масла в дизельном топливе

Сравнивая графики, представленные на рис. 2-3, можно констатировать, что введение в дизельное топливо биокомпонентов способствует снижению коэффициента избытка воздуха, необходимого для сгорания топлива.

Объяснить этот эффект можно тем фактом, что биокомпоненты, входящие в состав дизельного топлива, имеют в своей химической формуле связанный кислород (особенно это характерно для ЭЭХМ). Благодаря наличию кислорода в топливе наблюдается снижение коэффициента избытка воздуха, так как для полного сгорания топлива требуется меньшее количество кислорода.

Экологические показатели работы двигателя исследовались на одном режиме работы двигателя - режиме максимальной мощности (420 лошадиных сил при 1900 оборотах в минуту), поскольку именно на этом режиме возникают повышенные концентрации вредных веществ в отработавших газах двигателя. В качестве показателей экологичности выбросов были выбраны: концентрация в отработавших газах моноксида углерода Ссоз оксидов азота С-мох и несгоревших углеводородов ССНх. Результаты проведенных исследований при добавке в дизельное топливо ХМ и ЭЭХМ представлены на рис. 4 и рис. 5 соответственно.

1400

1200

1000

и

о о

400

200

NOx

-я- со

-йг- СНх

"f

Cxu, % масс.

Рис. 4. Изменение экологических характеристик отработавших газов двигателя от содержания ХМ в дизельном топливе

1000

800 ■

-ЫОх

-СО - СНх

400 •

-й-А-

-й---

0 1 2 3 4 5 6 7

% масс.

Рис. 5. Изменение экологических характеристик отработавших газов двигателя от содержания ЭЭХМ в дизельном топливе

Концентрация оксидов серы не оценивалась, поскольку этот показатель напрямую зависит от концентрации серы в топливе. На основании данных по концентрации общей серы в хлопковом масле и его эфирах можно сделать вывод, что с ростом концентрации биокомпонентов в топливе концентрация серы в отработанных газах двигателя будет снижаться.

Анализ результатов содержания оксидов азота, моноксида углерода и несгоревших углеводородов в отработавших газах двигателя показывает, что добавка биокомпонентов способствует снижению содержания этих веществ в данном интервале концентраций биокомпопентов в дизельном топливе.

Наряду с этим выявлено улучшение экологических показателей работы двигателя при работе на низких концентрациях биокомпонентов в топливе: содержание моноксида углерода, оксидов азота и несгоревших углеводородов в отработавших газах двигателя плавно снижается.

На Бухарском НПЗ была выпущена опытная пария дизельного топлива с добавкой ХМ в концентрации 3% масс, и ЭЭХМ в концентрации 5% масс. Опытная партия была использована в автомобилях транспортного цеха завода в качестве замены дизельного топлива. Проведенные испытания опытных партий показали, что топливо с биодобавками может успешно применяться на автотранспорте, заменяя дизельное топливо нефтяного происхождения. Экономический расчет показал целесообразность применения дизельных топлив с добавкой ХМ в концентрации 3% масс на Бухарском НПЗ.

Таким образом, введение в дизельное топливо биокомпонентов способствует:

- повышению удельного расхода дизельного топлива, что можно связать со снижением удельной теплоты сгорания топлива с биокомпонентами из-за наличия кислородсодержащих соединений в их составе;

- повышению КПД двигателя в режиме наибольшего крутящего момента, который можно связать с улучшением полноты сгорания смесевого топлива;

- снижению коэффициента избытка воздуха, необходимого для сгорания топлива.

В пятой главе представлены результаты исследований влияния температуры подачи в двигатель на экологические характеристики отработанных газов при сгорании смесевого топлива.

Для проведения исследований по влиянию температуры подачи топлива в двигатель экспериментальная установка была оборудована устройством электроподогрева топлива на линии низкого давления. Контроль над температурой подачи топлива осуществлялся с помощью термопары в корпусе топливного насоса высокого давления. Топливо подвергалось нагреву в диапазоне 40-90°С с шагом 10°С. При этом, исследования проводились на смесевых топливах с максимальной концентрацией бикомпонентов при

соответствии действующему стандарту Республики Узбекистан на дизельное топливо Oz Dst 989:2010: 3% масс. ХМ и 5% масс. ЭЭХМ.

Результаты проведенных исследований по изменению концентрации оксидов азота в отработанных газах представлены на рис. 6.

1160.........

1150>

Е 1140

п.

а.

и' 1130

О

m

| 1120 х

1110

ф

е

О 1100

I

1090

1080

40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

Т, °С

I —»-ДТ —В—5% ЭЭХМ + 95% ДТ -&-3% ХМ + 97% ДТ |

Рис. б. Изменение содержания оксидов азота в отработавших газах двигателя от температуры подачи топлива

Характер изменения содержания оксидов азота в отработавших газах двигателя от температуры подачи топлива, представленный на рис. 6, показывает, что наибольшие изменения в концентрации оксидов азота в отработанных газах при изменении температуры подачи топлива происходят при сгорании дизельного топлива с 3% масс. ХМ: концентрация оксидов азота в отработанных газах значительно снижается, что характеризует лучший распыл топлива через форсунки при впрыске в камеру сгорания двигателя благодаря снижению вязкости топлива, причем после предварительного подогрева топлива с 3% масс.

Анализ результатов по изменению содержания моноксида углерода и несгоревших углеводородов в отработавших газах двигателя от температуры подачи топлива показал, что предварительный подогрев топлив как с

добавками биокомпонентов, так и без них практически не меняет концентрацию этих веществ в выхлопных газах двигателя.

Исследования по предварительному подогреву в линии низкого давления смесевых топлив с максимально высокой концентрацией бикомпонентов при соответствии смесевых топлив действующему стандарту Республики Узбекистан на дизельное топливо Ог Обі 989:2010 позволяет констатировать, что с ростом температуры подачи топлива от 40 до 90°С наблюдается следующее:

- содержание оксидов азота в отработавших газах двигателя, работающего на топливе с хлопковым маслом, падает, что обусловлено лучшей распыляемостыо разогретого топлива через форсунки и улучшением процесса сгорания вследствие уменьшения локальных перегревов в камере сгорания двигателя, а также уменьшением периода задержки воспламенения;

- содержание оксидов азота для других топлив не изменилось;

- содержание моноксида углерода и несгоревших углеводородов не изменилось.

Таким образом при применении смесей дизельного топлива с хлопковым маслом желательно организовать подогрев топлива с целью понижения вязкости топлива.

Выводы

1. Впервые проведены комплексные исследования по вовлечению в дизельное топливо хлопкового масла и смесей сложных эфиров жирных кислот, полученных путем переэтерификации масла с низшими алифатическими спиртами. Показана перспективность их использования в качестве биокомпонентов в составе дизельного топлива.

2. Получены образцы дизельного топлива с вовлечением хлопкового масла, полностью отвечающие требованиям действующего национального стандарта Республики Узбекистан на дизельное топливо Ог Беї 989:2010. Введение хлопкового масла в дизельное топливо улучшает такие

показатели как цетановое число и температура вспышки, но ухудшает низкотемпературные свойства топлива - температуру застывания, предельную температуру фильтруемости и кинематическую вязкость смесевого топлива, что накладывает ограничения на содержание хлопкового масла в дизельном топливе не более 3% масс.

3. Впервые показано, что при росте молекулярной массы низших алифатических спиртов ход реакции переэтерификации хлопкового масла со спиртом существенно смещается в сторону образования мыл. Установлено, что метиловые и этиловые эфиры хлопкового масла могут быть получены по стандартной технологии с применением щелочи, максимальный выход эфиров составил 92 и 88% соответственно. При синтезе бутиловых эфиров хлопкового масла с применением щелочи в качестве катализатора из-за растворения бутанола в среде масла преимущественно проходит реакция щелочи с молекулами жирных кислот и триглицеридов с образованием соответствующих мыл, выход бутиловых эфиров составил не более 14%. Наиболее эффективным катализатором является концентрированная серная кислота - выход бутиловых эфиров в лабораторных условиях составил 96%.

4. Выявлено, что при увеличении углеводородного радикала эфиров хлопкового масла наблюдаются следующие изменения физико-химических свойств последних: снижение плотности, повышение кинематической вязкости, понижение температуры помутнения и застывания, утяжеление фракционного состава (у бутилового эфира хлопкового масла).

5. Установлено, что дизельное топливо содержащее до 5% масс, метиловых, этиловых или бутиловых эфиров хлопкового масла отвечает требованиям действующего стандарта на дизельное топливо. При этом, улучшаются низкотемпературные свойства топлива - температуры помутнения и застывания, повышаются цетановое числи и температура вспышки топлива.

6. Показано, что введение в дизельное топливо биокомпонентов (хлопкового масла или его этилового эфира) способствует снижению коэффициента избытка воздуха, необходимого для сгорания топлива.

7. Исследования состава отработавших газов двигателя показали улучшение экологических показателей при сгорании дизельного топлива с максимальной концентрацией биокомпонентов, соответствующего стандарту Республики Узбекистан Oz Dst 989:2010:

- снижение концентраций моноксида углерода, оксидов азота и несгоревших углеводородов в отработавших газах;

- эффект улучшения экологических показателей при сгорании топлив сильнее выражен при добавке этилового эфира хлопкового масла, чем для хлопкового масла, что объясняется высокой концентрацией кислорода в смесевых топливах и соответственно более низким температурным режимом двигателя.

8. Анализ результатов исследований по предварительному подогреву смесевого дизельного топлива с хлопковым маслом, соответствующего стандарту Oz Dst 989:2010, позволяет констатировать, что с ростом температуры подачи топлива от 40 до 90°С наблюдается снижение содержания оксидов азота в отработавших газах, что обусловлено лучшей распыляемостью разогретого топлива через форсунки и улучшением процесса сгорания, а также вязкости топлива.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Сайдахмедов А.И. Разработка биодизельного топлива из хлопкового масла. Материалы 4-й международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем». Москва, 2008, с. 134-135.

2. Сайдахмедов А.И., Сайдахмедов Э.Э., Капустин В.М. Хлопковое масло как добавка к дизельному топливу. Материалы 5-й международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем». Москва, 2009, с. 108-109.

3. Сайдахмедев А.И., Сайдахмедов Э.Э. Сложные метиловые эфиры хлопкового масла как компонент биодизельного топлива. Тезисы докладов 64-й Международной научной студенческой конференции «Нефть и Газ -2010». Москва, 2010, с. 66.

4. Сайдахмедов А.И., Карпов С.А. Особенности использования этанола в дизельном топливе // Нефтепереработка и нефтехимия, 2011, №3, с. 21-25.

5. Капустин В.М., Карпов СЛ., Сайдахмедов А.И. Биодизельное топливо: преимущества, недостатки и перспективы промышленного производства//Нефтепереработка и нефтехимия, 2011, №4, с. 49-54.

6. Сайдахмедов А.И., Карпов С.А. Влияние добавок метиловых эфиров хлопкового масла в топливо на рабочие характеристики двигателя. Материалы Международной научно-практической конференции «Нефтегазопереработка-2011», посвященной 55-летию ГУП «Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан». Уфа, 2011, с. 154.

7. Сайдахмедов А.И. Перспективы производства товарного дизельного топлива с добавкой этанола. Материалы Международной научно-практической конференции «Нефтегазопереработка-2011», посвященной 55-летию ГУП «Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан». Уфа, 2011, с. 155.

8. Сайдахмедов А.И., Карпов С.А. Исследование смесевого малосернистого дизельного топлива с добавками хлопкового масла. Материалы Международной научно-практической конференции «Нефтегазопереработка-2011», посвященной 55-летию ГУП «Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан». Уфа, 2011, с. 156.

9. Сайдахмедов А.И., Карпов С.А., Капустин В.М. Исследование влияния добавок хлопкового масла и продуктов его этерификации на характеристики дизельного топлива // Химия и технология топлив и масел, 2011, №5, с. 3-7.

10. Карпов С.А., Брыкин М.А., Царев A.B., Сайдахмедов А.И., Капустин В.М. О механизме действия оксигенатов на процесс сгорания автомобильных топлив // Нефтепереработка и нефтехимия, 2011 г., №11, с. 36-43.

11. Сайдахмедов А.И. Получение дизельных топлив с вовлечением компонентов растительного происхождения. Материалы 6-й международной научно-технической конференции «Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем». Москва, 2011, с. 66-69.

12. Сайдахмедов А.И., Карпов С.А. Исследование сложных эфиров хлопкового масла для производства биодизельного топлива // Нефтепереработка и нефтехимия, 2012, №2, с. 34-37.

Подписано в печать:

23.03.2012

Заказ № 6880 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

61 12-5/2082

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА ИМЕНИ И.М. ГУБКИНА

На правах рукописи

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОКОМПОНЕНТОВ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ РЕСУРСОВ И УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

05.17.07 - Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Сайдахмедов Ахрорбек Игамбердиевич

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Капустин В.М.

Москва 2012

Содержание

Введение 5

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ

ПРОИЗВОДСТВА ДИЗЕЛЬНЫХ И БИОДИЗЕЛЬНЫХ

ТОПЛИВ. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 7

1.1. Производство дизельного топлива на базе нефтяного сырья 7

1.2. Современные экологические требования к дизельному топливу 16

1.3. Воздействие продуктов сгорания на природу и человека 19

1.4. Состояние и перспективы применения альтернативных компонентов в дизельных топливах 20

1.5. Выводы 32

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 33

2.1. Объекты исследования 33

2.1.1. Дизельное топливо 33

2.1.2. Хлопковое масло 34

2.1.3. Технический метиловый спирт 41

2.1.4. Технический этиловый спирт 42

2.1.5. н-Бутиловый спирт 44

2.2. Методы исследования 44

2.2.1. Определение числа нейтрализации жирных кислот 44

2.2.2. Определение числа омыления 46

2.2.3. Определение йодного числа по методу Гюбля 49

2.2.4. Определение содержания нерастворимых в воде (число Генера) и растворимых в ней жирных кислот 51

2.2.5. Определение содержания глицеридов 53

2.2.6. Определение показателя преломления 53

2.2.7. Определение молекулярной массы криоскопическим методом 54

2.2.8. Определение состава отработавших газов двигателя газоанализатором КМ9106 «СЮЮТОХ» 54

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА С ДОБАВКАМИ ХЛОПКОВОГО МАСЛА И ЭФИРОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ЕГО ПЕРЕЭТЕРИФИКАЦИЕЙ 57

3.1. Хлопковое масло как компонент дизельного топлива 5 7

3.2. Эфиры хлопкового масла как компоненты дизельных топлив 60

3.2.1. Получение и исследование метиловых эфиров хлопкового масла 61

3.2.2. Получение и исследование этиловых эфиров хлопкового масла 65

3.2.3. Получение и исследование бутиловых эфиров хлопкового масла 69

3.3. Выводы 74

Глава 4. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ХЛОПКОВОГО МАСЛА И ЕГО ЭТИЛОВЫХ

ЭФИРОВ В ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВАХ 77

4.1. Исследование эксплуатационных показателей работы двигателя 78

4.2. Исследование экологических показателей работы двигателя 84

4.3. Выводы 87

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДАЧИ В ДВИГАТЕЛЬ НА ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ПРИ СГОРАНИИ СМЕСЕВОГО 89 ТОПЛИВА

5.1. Исследование экологических показателей отработанных газов двигателя 89

5.2. Выводы 94

Выводы 95

Список использованной литературы 98

Приложение I. Акт о промышленных испытаниях дизельного топлива с 110 добавкой хлопкового масла

Приложение II. Акт о промышленных испытаниях дизельного топлива с 113 добавкой этилового эфира хлопкового масла

Приложение III. Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения 116

Введение

Значительное увеличение мировых цен на минеральное топливо, сокращение его запасов, проблемы с доставкой конечному потребителю обуславливают необходимость поиска альтернативных источников топлива. Вместе с этим, в свете современных требований к качеству дизельных топлив актуальным становится разработка и внедрение новых технологий, обеспечивающих производство топлив, соответствующих современным международным требованиям. Одним из основных направлений решения данной проблемы является развитие возобновляемых источников энергии, основанных на получении топлива путем переработки биологических материалов растительного происхождения и растительных масел.

Среди альтернативных топлив одним из наиболее распространенных и перспективных считается биодизельное топливо (или биодизель) -компонент дизельного топлива на основе растительных масел и моноалкиловых эфиров высших карбоновых кислот растительного или животного происхождения. Важной причиной, которая вызывает повышенный интерес к биодизельному топливу и к дизельному топливу с добавкой биокомпонентов, является экология. Биокомпоненты способствует созданию в биосфере замкнутого круговорота диоксида углерода. Они при попадании в воду, не причиняют вреда растениям и животным. Кроме того, биокомпоненты подвергаются полному биологическому распаду в почве или в воде.

Для производства биодизеля чаще всего используют рапсовое масло, как более доступное, но можно использовать пальмовое, подсолнечное, кукурузное, соевое, хлопковое и другие растительные масла. В настоящей работе были проведены исследования с хлопковым маслом - продуктом производства хлопка - одной из основных сельскохозяйственных культур, имеющей большие объемы производства и важное экспортное значение для

Республики Узбекистан. Кроме того, в работе были исследованы топливные композиции сложных эфиров хлопкового масла, полученных путем переэтерификации масла с простейшими алифатическими спиртами, также производящимся в Республике Узбекистан в больших объемах на базе местного сырья.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОИЗВОДСТВА ДИЗЕЛЬНЫХ И БИОДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Производство дизельного топлива на базе нефтяного сырья

Дизельные двигатели позволяют осуществлять высокую степень сжатия, благодаря чему удельный расход топлива в них ниже, чем в карбюраторных двигателях, а усредненный КПД почти вдвое может превышать КПД карбюраторного двигателя [1]. Дизельные двигатели подразделяют на высоко-, средне- и малооборотные и имеют следующие основные преимущества перед карбюраторными [2]:

- расход топлива в дизелях при работе на режиме максимальной мощности на 30-35% меньше, чем в карбюраторных двигателях такой же мощности;

- топливо в дизеле воспламеняется от сжатия, что исключает систему зажигания и повышает надежность работы;

- равномерное распределение топлива по цилиндрам и равномерная нагрузка отдельных цилиндров двигателя;

- средняя температура рабочего цикла дизеля ниже, чем карбюраторного той же мощности, что облегчает охлаждение;

- применение в дизелях более тяжелого топлива обеспечивает пожарную безопасность, облегчает его транспортирование и хранение;

- дизельные двигатели допускают большие перегрузки и отличаются большей устойчивостью в работе, чем карбюраторные двигатели.

К недостаткам дизелей относится их больший удельный вес и меньшая по сравнению с карбюраторными двигателями быстроходность. В условиях низких температур наружного воздуха запуск дизелей протекает труднее, чем карбюраторных двигателей.

Высокая экономичность дизельных двигателей привела к росту мировой потребности в дизельном топливе [3].

Дизельные топлива (ДТ) представляют собой продукты, в состав которых входят средние дистиллятные фракции нефти, выкипающие в пределах от 180 до 360°С. Дизельные топлива в зависимости от типа дизелей, условий среды потребления и требований к качеству в разных странах имеют различную маркировку.

Топлива, применяемые в двигателях с воспламенением от сжатия, подразделяются на три группы. К первой группе относятся топлива для быстроходных дизелей, среди которых различают марки ДА, ДЗ, ДЛ, ДС. Ко второй группе относятся дизельные топлива для автотракторных, тепловозных и судовых двигателей. Они имеют маркировку А, С, 3, JI. Третью группу составляют топлива для среднеоборотных дизелей, их маркировка - ДТ и ДМ [4].

Несмотря на такое разделение, во всех существующих нормативных документах на дизельное топливо имеются основные регламентирующие эксплуатационные показатели [5].

Характер процесса горения топлива в двигателе определяется двумя основными показателями - фракционным составом и цетановым числом. На сгорание топлива более легкого фракционного состава расходуется меньше воздуха, при этом благодаря уменьшению времени, необходимого для образования топливовоздушной смеси, процессы смесеобразования протекают более полно.

Расход топлива зависит не только от температуры конца его кипения, но и от 50 %-ной точки перегонки.

Для летних дизельных топлив, полученных перегонкой нефти, 50%-ная точка выкипания находится в пределах 260-280°С (наиболее типичные значения 270-280°С), для зимних марок дизельных топлив она составляет 240-260°С.

Фракционный состав дизельного топлива определяет полноту сгорания топлива, дымность и токсичность отработанных газов двигателя. Так, при

испытании ДТ утяжеленного фракционного состава с температурой конца кипения на 30°С выше, чем у стандартного летнего топлива, выявлен повышенный расход топлива на 3 % и увеличение дымности отработанных газов на 10% [6].

Цетановое число характеризует запуск двигателя, жесткость рабочего процесса, расход топлива и дымность отработанных газов.

Цетановое число (ЦЧ) зависит от углеводородного состава топлив. Наиболее высокими значениями ЦЧ обладают нормальные парафиновые, а самыми низкими - ароматические углеводороды, не имеющие боковых цепей. Непредельные углеводороды характеризуются более низкими ЦЧ, чем соответствующие им по строению парафиновые углеводороды. Нафтеновые углеводороды обладают невысокими цетановыми числами. Следовательно, особенностью этого показателя является его непосредственная взаимосвязь с низкотемпературными свойствами топлива: чем лучше низкотемпературные свойства топлива, тем ниже его цетановое число.

Цетановое число определяют, сравнивая воспламеняемость топлива с эталонным (смесь цетана с а-метил-нафталином). За рубежом, наряду с ЦЧ используют дизельный индекс.

Показатели вязкости и плотности ДТ определяют процессы испарения и смесеобразования в дизеле, влияя на систему фильтрования, так как от них зависит форма и строение топливного факела, размеры образующихся капель, дальность проникновения капель топлива в камеру сгорания.

Более низкая плотность и вязкость обеспечивают лучшее распыливание топлива; с повышением указанных показателей качества увеличивается диаметр капель и уменьшается полное их сгорание, в результате увеличивается удельный расход топлива, растет дымность отработавших газов.

Плотность относят к числу наиболее распространенных показателей, которые применяют для характеристики нефтепродуктов, она является

исходной величиной для выполнения большинства инженерных расчетов. В отечественных стандартах плотность нормируется при 20°С: для летнего

л ^

дизельного топлива - не более 860 кг/м , зимнего - не более 840 кг/м , арктического - не более 830 кг/м .

В зарубежных стандартах пределы плотности устанавливают в основном при 15°С. Так, европейский стандарт EN-590 предусматривает следующие плотности: для летних дизельных топлив 820-860 кг/м , для зимних топлив 800-845 кг/м .

Вязкость топлива зависит от его углеводородного состава и влияет на наполнение насоса и на утечку топлива через зазоры плунжерных пар. С увеличением вязкости топлива возрастает сопротивление топливной системы, уменьшается наполнение насоса, что может привести к перебоям в его работе.

Из всех классов углеводородов наименьшая вязкость присуща алифатическим парафиновым углеводородам. Они в меньшей степени изменяют свою вязкость при охлаждении. Алифатические углеводороды разветвленного строения, имеющие в боковых цепях два-три атома углерода, обладают более высокой вязкостью, которая при охлаждении изменяется более резко. Присутствие двойной связи в молекуле углеводорода снижает вязкость, а ароматические и нафтеновые кольца, напротив повышают ее. Вязкость ДТ при понижении температуры повышается, но при определенных значениях температуры с появлением кристаллов твердых углеводородов топливо переходит в коллоидно-дисперсное состояние и эта зависимость может носить нелинейный характер.

Цвет, определяемый по ГОСТ 20284-74, ASTM D 1500, ISO 2049 или DIN 51411, позволяет определить наличие в топливе тяжелых фракций или присутствие негидроочищенных дистиллятных фракций вторичных процессов, которые, как правило, оказывают отрицательное влияние на стабильность нефтепродуктов.

Степень чистоты ДТ характеризует надежность работы фильтров грубой и тонкой очистки и цилиндропоршневой группы двигателя. Ее оценивают коэффициентом фильтруемости по ГОСТ 19006-73, который представляет собой отношение времени фильтрования через фильтр из бумаги БФДТ, при атмосферном давлении, десятой порции фильтруемого топлива к первой.

Температура вспышки определяет условия безопасности применения топлива в дизелях, является функцией содержащихся в нем низкокипящих фракций. Этот показатель ограничивает содержание компонентов низкокипящих фракций в ДТ.

Согласно ГОСТ 305-82 предусматривается выпуск топлива с температурой вспышки не ниже 40°С - для дизелей общего назначения и не ниже 62°С - для тепловозных и судовых дизелей.

Стандартами на дизельные топлива регламентируются следующие показатели качества, характеризующие их коррозионную агрессивность: содержание общей серы, содержание меркаптановой серы и сероводорода, водорасворимых кислот и щелочей, испытание на медной пластинке.

Современная технология получения дизельных топлив практически исключает возможность присутствия в них элементной серы и сероводорода в количествах, вызывающих коррозионное воздействие на металлы. Отсутствие элементной серы и сероводорода надежно контролируется испытанием на медной пластинке. Топливо выдерживает эти испытания, если содержание свободной серы не выше 0,0015%, сероводорода - 0,0003%.

Общее содержание серы мало характеризует коррозионную агрессивность топлива по отношению к металлам.

Коррозионная агрессивность дизельных топлив, в основном, зависит от содержания меркаптановой серы. Так, повышение содержания меркаптановой серы с 0,01 % до 0,06 % увеличивает коррозию более чем в 2 раза.

Коррозионная активность меркаптановой серы в дизельном топливе существенно зависит от присутствия в нем свободной воды и растворенного кислорода, которые ускоряют процесс образования меркаптидов.

Причиной повышенной коррозии и износа является присутствие в топливе металлов.

Наличие сернистых соединений, непредельных углеводородов и металлов, характеризуют нагарообразование, коррозионную агрессивность топлива и износ. Эффективность процесса гидроочистки дизельного топлива является важным фактором обеспечения этого важного показателя.

Важным свойством ДТ является химическая стабильность, характеризующаяся способностью противостоять окислительным процессам при хранении. Эта проблема возникла с углублением переработки нефти и вовлечением в состав товарного дизельного топлива среднедистиллятных фракций вторичной переработки нефти, таких, как легкого газойля каталитического крекинга, висбрекинга, коксования.

Химическая стабильность оценивается по количеству образовавшегося в топливе осадка (мг/100 мл) по АБТМ Б 2274.

Другим важным показателем ДТ являются низкотемпературные свойства, определяющие функционирование системы питания при отрицательных температурах окружающей среды и условия хранения топлива. К ним относятся температура застывания, помутнения и предельная температура фильтруемости.

Температурой застывания (Т3) называется температура, при которой топливо теряет подвижность при малых усилиях сдвига. При этой температуре дизельное топливо полностью теряет свою подвижность из-за образования кристаллической сетки, возникающей при сращивании крупных кристаллов парафина при дальнейшем охлаждении топлива [7].

Под температурой помутнения (Тп) понимают температуру, при которой из топлива начинают выпадать первые кристаллы парафина, которые при

дальнейшем понижении температуры растут, соединяются вместе и оседают на фильтрах, через которые пропускают топливо для очистки его от механических примесей. При использовании дизельных топлив с высокой температурой помутнения возникает опасность забивки этих фильтров кристаллами парафина [4]. Показатель предельной температуры фильтруемости (Тф) характеризует минимальную температуру, при которой заданный объем топлива перекачивается через стандартный фильтр за определенный промежуток времени. Этот показатель в России введен с 1981 г. после того, как получил признание во многих странах мира.

В Узбекистане действует стандарт 0^081 989:2010, предусматривающий производство топлива для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей, судовой техники, получаемого из продуктов переработки нефти. В целом, этот стандарт по всем параметрам соответствует требованиям к летнему ДТ. Так, к летним, для эксплуатации при температуре выше 0°С, относят ДТ: ТДБ-Л-0,5-40, с массовой долей серы до 0,5% и температурой вспышки 40°С; ТДБ-У, утяжеленного фракционного состава для быстроходных дизельных и газотурбинных двигателей, судовой техники.

Фактичес