Диссертация (1173021), страница 12
Текст из файла (страница 12)
1,2Прозрачная жидкостьсоответствуетне менее 96,098,26Результатыиспытаний67Наименование показателяв т. ч. Массовая доля ТАМЭ, %Массовая доля спиртов, %В т. ч. массовая доля метанола, %Массовая доля углеводородов С5 и С10, %Массовая доля влаги, %Механические примесиСодержание общей серы, ppmТребованияСТО 91051486-006-2012с изм. 1,2не менее 89,0не более 1,5не более 0,50не более 1,5не более 0,1отсутствиене более 10Результатыиспытаний90,730,750,160,840,01отсутствиеменее 3Таблица 19 - Качество образца стабильного катализата риформингаНаименование показателяОктановое число:по исследовательскому методупо моторному методуКонцентрация серы, мг/кгИспытание на медной пластинкеПлотность при температуре 20◦С, кг/м3Объемная доля бензола, %Объемная доля углеводородов, %олефиновыхароматическихФракционный состав:Объем испарившегося бензина при температуре, %, при температуре70◦С (И70)100◦С (И100)150◦С (И150)температура конца кипения, ◦СРезультатыиспытаний92,683,5менее 0,5выдерживает767,53,230,751,2123580204Таблица 20 - Качество образца изомеризатаНаименование показателяОктановое число:по исследовательскому методупо моторному методуКонцентрация серы, мг/кгИспытание на медной пластинкеПлотность при температуре 20◦С, кг/м3Объемная доля бензола, %Объемная доля углеводородов, %олефиновыхароматическихФракционный состав:Температура начала перегонки бензина, ◦С10% бензина перегоняется при температуре, ◦С50% бензина перегоняется при температуре, ◦С90% бензина перегоняется при температуре, ◦Сконец кипения бензина, ◦СРезультатыиспытаний83,080,4менее 5,0выдерживает644,00,10,050,05313538455868Таблица 21 - Качество образца ингибитора коррозии DCI-11Результатыиспытаний94019-40Наименование показателяПлотность при температуре 15◦С, кг/м3Температура вспышки в закрытом тигле, ◦СТемпература застывания, ◦СКинематическая вязкость, сСт, при:40◦С20◦С0◦СРезультатыиспытанийобразцов2770150компонентов,использованныхдляразработки среднеметанольных топлив, представлены в таблицах 22-26:Таблица 22 - Качества образца толуолаНаименование показателяВнешний вид, цветПлотность при 20 оС, г/см3Массовая доля толуола, %Окраска серной кислоты, номер образцовой шкалыТаблица 23 - Качество образца о-ксилолаТаблица 24 - Качество образца м-ксилолаРезультат испытанийПрозрачный0,86699,910,0369Таблица 25 - Качество образца изопропилбензолаНаименование показателяВнешний видПлотность при 20°С, г/см3Массовая доля изопропилбензола, %, не менееМассовая доля органических примесей, %, не более:неароматических соединенийэтилбензолан-пропилбензолабутилбензола и высших у/вМассовая доля непредельных соединений, брома на 100 г продукта, гМассовая доля фенола, %, не болееМассовая доля серы, %, не болееМассовая доля хлора, %, не болееРезультат испытанийпрозрачный0,86199,74отсутствие0,030,120,03отсутствие0,0010,00010,0001Таблица 26 - Качество образцов бензиновой фракции процесса Фишера-Тропша2.3.
Методы исследованияИсследование устойчивости к окислению (по методике для авиационныхбензинов) проведено в соответствии с ASTMD 873-12 на приборах ТОС-ЛАБ-02 иЛинтелАИП-21.Методикапредставляетсобойсовмещениеметода70индукционного периода и определения фактических смол. Испытуемый образецвыдерживается при температуре 100◦С и давлении 695-705 кПа (создаетсянагнетанием кислорода в металлическую бомбу с образцом) в течениефиксированного времени – 5 часов – вне зависимости от наступленияиндукционного периода. Далее окисленный образец топлива подвергаетсястандартному испытанию по определению фактических смол, при этом для целейданной методики в качестве конечного результата используется значениенепромытыхсмол.Согласноуказанномустандартуониназываются«потенциальные смолы».Испытания по определению коррозионной активности и защитных свойствпроводилисьпоСТО1110500301-006-2006,представляющемусобоймодифицированный стандарт ASTM D 665 (метод А).
Методика предназначенадлявыявленияпреимуществбрендовыхбензинов,содержащихмногофункциональные или антикоррозионные присадки, в сравнении с обычнымитоварными бензинами. Испытания проводятся на стальных стержнях (сталь 3),погруженных в смесь 300 мл исследуемого образца и 30 мл дистиллированнойводы, при температуре 38◦С и постоянном перемешивании в течение 4 часов.Критерии оценки результатов испытаний представлены в таблице 27.Таблица 27 - Критерии оценки коррозионной активности испытуемых образцовВнешний вид поверхности стержня после испытанияОтсутствуют следы коррозии в виде пятен и точек.Не более шести темных точек и пятен (D ≤ 1 мм каждое)Пятна и потускнения занимают не более 5% поверхностиПятна и потускнения занимают более 5% поверхностиСтепень коррозии, балл0123Положительными результатами испытаний в соответствии со стандартомявляется степень коррозии, соответствующая 0 или 1 баллам.
Результатиспытаний, соответствующий 2 и 3 баллам, не является браковочным показателемдля товарных бензинов без многофункциональной или антикоррозионнойприсадки.71Исследование фазовой стабильности среднеметанольных топлив проведенов соответствии со стандартом провинции Шаньси DB14/ T614-2011, согласнокоторому физическая однородность топлива оценивается при выдерживанииобразца в среде отрицательных температур, а также при добавлении воды.
Впервом случае 250 мл испытуемого топлива помещается на 4 часа в морозильнуюкамеру с температурой минус 20±2◦С, по истечении которых визуальноопределяется наличие неоднородностей в образце. Во втором случае кидентичному объему образца добавляются 0,2% мас. дистиллированной воды,после чего топливо также выдерживает в течение 4 часов, но уже при температуреплюс 20±2◦С. Определение физической однородности происходит аналогичнопервому методу.Исследованиесодержанияпростыхэфироввсоставепродуктовметоксилирования проводилось с использованием хроматографа «Кристалл5000.1», а также совмещенного хроматографа «Кристалл 5000.2» с массспектрометрическим детектором по методике ASTM D2789-95(2016).Изомеризация олефиновых углеводородов бензиновой фракции синтезаФишера-Тропшапроводиласьвлабораторнойпроточнойустановкесмикрореактором и с объемом загрузки катализатора 5 см3.Метоксилирование олефиновых углеводородов бензиновой фракции синтезаФишера-Тропша осуществлялось в лабораторной установке типа автоклавобъемом 300 см3.Длякомпозицийоценкидругихприменялисьисследуемыхпоказателейстандартныекачестваметодыитопливныхприборы.723.
ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРАВЛЕНИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАНОЛАПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ3.1.Разработка антидетонационной добавки на основе метанола идиалкиловых эфиров3.1.1. Теоретические основы разработки антидетонационной добавкиСогласно литературным данным, метиловый спирт является эффективнымоктаноповышающим компонентом топлив наряду с высокооктановыми эфирами –метил-трет-бутиловым и метил-трет-амиловым.
В то же время, ввиду различногостроения молекул спирта и эфиров логично предположить, что процесс окисленияв камере сгорания двигателя может протекать с преобладанием различных путейпреобразования исходных веществ в продукты сгорания.При повышении температуры свыше 250○С в отсутствии инициаторавоспламенения (например, во время такта сжатия в четырехтактном двигателевнутреннего сгорания с искровым зажиганием) углеводородная смесь начинаетокисляться [142]. Несмотря на отсутствие полноценного преждевременноговозгорания до момента зажигания, в объеме цилиндра начинают накапливатьсяпродукты полного окисления, а также промежуточные соединения, среди которыхв наибольшей степени преобладают альдегиды и пероксиды.
Указанныесоединения по-разному влияют на самовоспламенение.Пероксидыявляютсянеустойчивымисоединениями,склоннымиквзрывному самораспаду [143]. Именно накопление значительных концентрацийпероксидов приводит к преждевременной детонации бензинов. В то же время,установлено, что альдегиды не поддерживают радикальный механизм, обрываяцепочку химических превращений.
Таким образом, несмотря на выделение теплав результате образования альдегидов, они не являются вспомогательнымивеществами в процессе окисления и увеличивают устойчивость топлив кдетонации. Как правило, образование альдегидов происходит при пониженныхтемпературах в тех случаях [103, 108], когда смесь соприкасается с холодными73поверхностями, находится в пограничных слоях и не сгорает в пламени, а такжесодержитвсвоемсоставевещества,обладающиевысокойтеплотойпарообразования.Учитывая высокую теплоту парообразования метанола (см. таблицу 4),составляющую 1,2 МДж/кг против 0,3 МДж/кг для МТБЭ и ТАМЭ, вотработавших газах двигателей, работающих на топливе с добавлениемметиловогоспирта,закономернонаблюдаетсяповышенноесодержаниеформальдегида в отличии от эфиров (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
