Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


ПРОБЛЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ И ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

В настоящие время проблема экологичности топлива приобрела самостоятельное значение в связи с ужесточением экологических требований, предъявляемых как к самим топливам, так и продуктам их сгорания [1,2]. Эти требования указаны в ряде Международных документов - Европейские нормали EN-228 и EN-590.


В таблице 1 приводятся экологические требования Европейского экономического сообщества к автомобильным бензинам, особенно по содержанию бензола, ароматических углеводородов, серы и олефинов.

В таблице 2 приводятся требования различных стран к содержанию ароматических углеводородов и серы в дизельных топливах.


Что касается продуктов сгорания, то на них также вводятся нормы (табл. 3), выполнение которых достигается как совершенствованием конструкции автомобилей, так и улучшением состава топлив.

В табл.3 - данные о предельно допустимых выбросах двигателей легковых автомобилей.

Основные экологические требования к топливам сводятся к следующему:

- строгое ограничение содержания бензола в автомобильных бензинах;

- ограничение содержания ароматических углеводородов в бензине и дизельном топливе, полициклических в дизельных топливах;

- ограничение содержания олефиновых углеводородов в автомобильных бензинах;

- ограничение содержания серы в бензинах и дизельных топливах вплоть до тысячных долей процента;

- постепенное ограничение эмиссии продуктов неполного сгорания: монооксида углерода, углеводородов, твердых частиц и оксидов азота.

Концепция реформулированного (в отличие от бензинов, вырабатываемых по традиционной технологии, в состав реформулированного бензина входят нетрадиционные компоненты, прежде всего эфиры и спирты) предусматривает введение в топливо кислородсодержащих соединений до 2,2-2,7 % (в расчете на кислород). Кроме того, Всемирная топливная хартия не рекомендует вводить в светлые топлива зольные компоненты, а Калифорния, «законодатель экологической моды» на автомобильные топлива, ввела ограничение на содержание азота в топливах для дизельных двигателей. Дискутируется также вопрос о необходимости снижения выбросов углекислого газа.


Как видно из приведенных данных, содержание ароматических углеводородов в исходном бензине 50,12, дизельном топливе 26,5 а по требованием Европейских спецификаций содержание ароматических углеводородов должно быть 35 и 20 %, соответственно.

Нами в свете вышеизложенного проведена частичная деароматизация автомобильного бензина АИ-80 (А-80) и дизельного топлива из местного нефтегазоконденсатного сырья с целью их соответствия современным требованиям к моторным топливам [3,4].

Для удаления излишков ароматических углеводородов в топливах применен адсорбционный метод, как наиболее простой и универсальный. Как известно, ароматические углеводороды способны более селективно адсорбироваться на специально подобранных адсорбентах, чем парафиновые и нафтеновые углеводороды; на этом основано их выделение из нефтяных продуктов. Проведенными в лаборатории химии нефти ИОНХ АН РУз многолетними исследованиями в области выделения ароматических углеводородов из нефтяных фракций и газоконденсатов [5,6] установлено, что оптимальным адсорбентом для их извлечения является силикагель. Следует отметить, что силикагель является промышленным адсорбентом и широко применяется в производстве. В качестве оптимального адсорбента для адсорбции ароматических углеводородов из моторных топлив выбран силикагель КСК, как имеющий наибольшую емкость по аренам (таблица 4). Для улучшения сорбционной емкости он активирован по специальной методике.

Как видно из приведенных данных, силикагель является избирательным адсорбентом по отношению к ароматическим углеводородам, и он использован в дальнейшей работе для частичной деароматизации местного моторного топлив - бензина и дизельного топлива.


После деароматизации содержание ароматических углеводородов в бензине снизилось (%, масс.) до 34,8 и 19,8 в дизельном топливе. Количество полициклических ароматических углеводородов в дизельном топливе доведено до 10,8 (определено по видоизмененной методике ВНИИИНП). Содержание серы в топливах снизилось до требуемых норм Евростандарта. При проведении процесса деароматизации бензина методом ГЖХ было установлено снижение содержания бензола с 2,03 до 1,35 % масс.

Экспериментально установлено, что уменьшение содержания ароматических углеводородов в местных бензине и дизельном топливе позволяет улучшить их экологические свойства, обеспечивая при этом низкую токсичность продуктов сгорания - в вредных выбросах снижается содержание СО, NOK и твердых частиц.

Таким образом, проведены испытания полученных топлив с улучшенными экологическими и эксплуатационными характеристиками - автомобильного бензина АИ-80 и дизельного топлива в условиях нефтеперерабатывающего завода с положительным эффектом.

Сборник трудов Международной научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития энергетики», в 2 томах. - Ташкент, ТашГТУ им. Беруни, 2011. Т1 - 246 с., Т2 - 241 с.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????