Išradimas yra susijęs su dyzeliniu kuru etanolio pagrindu. Kuro sudėtyje yra nuo 60 iki 80 % (t/v) absoliutaus etanolio, nuo 2,5 iki 20 % (t/t) linijinio dialkilo eterio, kurio grandinės ilgis yra nuo 10 iki 40, taip pat jų mišinių ir nuo 15 iki 15 30 % (v/v) degimo greitintuvas. Degimo greitintuvas yra FAME pagal DIN EN 14214 (2004) ir yra rapsų aliejaus metilo esteris, sojų aliejaus metilo esteris arba palmių aliejaus metilo esteris. Gautas kuras dega be aerozolių emisijos ir yra tinkamas naudoti įprastuose dyzeliniuose varikliuose. 5 z.p. f-ly, 3 iliustr., 2 stalai, 4 pr.
Išradimas yra susijęs su dyzeliniu kuru etanolio pagrindu.
Etanolis vis dažniau naudojamas kaip kuras kibirkštinio uždegimo varikliams. Šiuo metu Brazilijoje naudojamas kibirkštinio uždegimo kuras yra etanolio ir benzino mišinys įvairiais santykiais. E85, kurį sudaro 85 % absoliutaus etanolio ir 15 % benzino, Švedijoje galima įsigyti jau daugelį metų.
Tačiau etanolio pagrindu pagaminti degalai iki šiol nebuvo tinkami dyzeliniams varikliams, visų pirma dėl dviejų priežasčių. Pirma, savaiminis užsidegimas yra susijęs su dideliu užsidegimo vėlavimu, kuris yra pasekmė to, kad etanolio cetaninis skaičius yra tik apie 8, o dyzeliniam kurui reikia cetaniniai skaičiai daugiau nei 30. Be to, degimo greitis po uždegimo yra žymiai mažesnis nei įprasto dyzelinio kuro, todėl sumažėja efektyvumas.
Yra žinoma, kad suspaudimo laipsnis dyzelinis variklis padidinti nuo maždaug 17–18 iki maždaug 28, kad pagerėtų savaiminio užsidegimo parametras. Pasirinktas toks sprendimas varikliui, kuriame atliekamas galutinis temperatūros didinimas pateikė ScaniaŠvedijoje. Tačiau tai padidina variklio mechaninį įtempimą, kurio galiausiai galima išvengti tik sumažinus galią. Be to, į E85 reikia dėti apie 3–7 % (v/v) degiklio, kurio pagrindą sudaro didelės molekulinės masės nelakūs polietilenglikolio dariniai. Šis dyzelinis kuras taip pat turi prekinis pavadinimas Etamax D. Tačiau naudojant Etamax D atsiranda nepageidaujamų aerozolių emisijų, nes pridedami polietilenglikolio dariniai (SAE 2004-01-1987).
Paaiškėjo, kad naudojant glicerolio etoksilatą kaip uždegiklį pagal US 5628805, taip pat yra aerozolių išmetimo trūkumų.
EP 0403516 yra aprašytas dyzelinas etanolio pagrindu, kurio sudėtyje yra polialkilenglikolio junginių kaip uždegimo gerinimo. Tačiau šis kuras nėra labai efektyvus ir taip pat sukelia nepageidaujamą aerozolių emisiją.
Išradimo tikslas yra pašalinti aukščiau išvardintus trūkumus, ypač aerozolių emisiją, ir gauti dyzelinį kurą etanolio pagrindu, kuris būtų tinkamas naudoti įprastuose dyzeliniuose varikliuose.
Šis tikslas pasiekiamas gaminant dyzelinį kurą etanolio pagrindu, kuriame yra nuo maždaug 60 iki 90 % (t/v) etanolio, iki maždaug 20 % (t/v) linijinio dialkilo eterio, kurio grandinės ilgis yra nuo 10 iki 40 arba jų mišiniai ir nuo 0 iki maždaug 30 masės % degimo greitintuvo.
Taigi į etanolį pridedamas vienas ar daugiau linijinių dialkilo eterių, kurie dega be aerozolių išmetimo arba iš esmės jokiu būdu. Gali susidaryti tik nedegių organinių junginių dalelės, kurias galima pašalinti naudojant oksidacijos katalizatorių. Bandymų ciklų metu aerozolių emisija dyzeliniame kure pagal išradimą yra mažesnė nei apie 5 mg/kWh, geriausia mažiau nei apie 2 mg/kWh ESC, ETC, WHDC (dieselnet.com) bandymų cikluose. Dyzelinas pagal išradimą automatiškai užsidega net esant mažesniam suspaudimo laipsniui nei 21. Dyzelinas pagal išradimą gali būti naudojamas įprastuose dyzeliniuose varikliuose ir pasižymi mažu užsidegimo delsu, didelis greitis degimas ir didelis kaloringumas. Geriausia, kad uždegimo delsa būtų ne didesnė kaip 9 ms, ypač geriausia – ne daugiau kaip 8,5 ms, ir aukščiausias laipsnis pageidautina ne daugiau kaip 8,0 ms. Be to, naudojant vieną ar daugiau dialkilo eterių, denatūravimo agentų galima atsisakyti. Dyzelinas pagal išradimą yra labai vertingas dyzelinis kuras biogeniniu pagrindu.
Pageidautina, kad linijinio dialkilo eterio kiekis būtų iki maždaug 10 % (t/t), ypač geriau iki maždaug 5 % (t/v). Kadangi dialkilo eteris yra brangiausias iš komponentų, esančių dyzeliniame kure pagal išradimą, pageidautina jį naudoti kuo mažiau.
Išradimo dyzeliniame kure naudojamų linijinių dialkilo eterių grandinės ilgis yra nuo maždaug 10 iki maždaug 40. Skaičiuojant grandinės ilgį atsižvelgiama į deguonies atomą. Geriausia, kad grandinės ilgis būtų nuo 10 iki 30, ypač geriau nuo 17 iki 25. Ypač tinkami yra diheksilo eteris, diheptilo eteris, dioktilo eteris, dinonilo eteris, didecilo eteris, diundecilo eteris, dilaurilo eteris ir dimiristilo eteris. Ypač tinka dioktilo eteris, didecilo eteris ir dilaurilo eteris, nes juos pagaminti pigiausia.
Pageidautina, kad linijinis dialkilo eteris turi tik vieną eterinę jungtį.
Be to, pageidautina, kad linijinis dialkilo eteris neturėtų alkoholio grupių.
Pageidautina, kad linijiniai dialkilo eteriai būtų iš esmės linijiniai, o tai reiškia, kad jie gali būti tik šiek tiek šakoti, t.y. turi tik iki trijų, geriau iki dviejų C1-C4 alkilo grupių.
Pageidautina, kad naudojami dialkilo eteriai būtų naudojami kaip etanolio tirpikliai ir degimo greitintuvas, jei pastarasis naudojamas. Pageidautina, kad maišymas būtų -20°C.
Etanolis (absoliutus) naudojamas nuo maždaug 60 iki maždaug 95 % (v/v), ypač nuo maždaug 65 iki 85 % (t/v), ypač pageidautina, nuo maždaug 70 %. iki maždaug 80 % (t/v).
Degimo greitintuvo kiekis yra nuo maždaug 0 % iki maždaug 30 % (t/t), geriau, nuo maždaug 2 % iki maždaug 25 % (v/v). Konkrečiai, degimo greitintuvo kiekis yra nuo maždaug 5 % iki maždaug 20 % (t/t), ypač pageidautina, nuo maždaug 5 % iki maždaug 50 % (v/v). Tai naudinga tuo, kad išlaikant norimas savybes galima sumažinti brangaus dialkilo eterio kiekį.
Degimo greitintuvo vaidmuo yra padidinti degimo greitį po uždegimo. Be to, degimo greitintuvas padidina kuro kaloringumą.
Degimo greitintuvą pageidautina pasirinkti iš grupės, susidedančios iš dyzelinio kuro komponentų arba kibirkštinio uždegimo variklių kuro komponentų.
Dyzelinu ypač pageidautina hidrintas augalinis aliejus, FAME, FAEE ir jų mišiniai, nes jie gali būti ypač maišomi su etanoliu, taip pat su linijiniu dialkilo eteriu. Labai pageidautina naudoti FAME pagal DIN EN 14214 (2004), ypač rapsų aliejaus metilo esterio (RME), palmių aliejaus metilo esterio (PME) ir sojų aliejaus metilo esterio (SME), nes jie ypač maišosi su etanoliu. ir linijinio dialkilo eterio ir toliau padidina dyzelinio kuro kaloringumą pagal išradimą.
Taip pat tinkami kibirkštinio uždegimo variklių degalų komponentai, ypač heksanas ir petrolio eteris, ypač kaip degimo greitintuvai.
Tinkamiausiame šio išradimo dyzeliniame kure etanolio pagrindu yra nuo maždaug 60 % iki maždaug 80 % (v/v) etanolio, nuo maždaug 2,5 % iki maždaug 15 % (t/v) linijinio dialkilo eterio ir jų mišinių. ir nuo maždaug 15 % iki maždaug 25 % (t/v) degimo greitintuvo.
Konkrečiai, šio išradimo dyzeliniame kure etanolio pagrindu yra nuo maždaug 65 iki maždaug 75 % (t/v) etanolio, nuo maždaug 2,5 iki maždaug 12,5 % (t/v) linijinio dialkilo eterio ir nuo maždaug 17,5 %. apie 22,5% (v/v) degimo greitintuvą.
Labai pageidautina, kad išradimo dyzelinis kuras etanolio pagrindu turi apie 75 % (v/v) etanolio, apie 5 % (t/v) linijinio dialkilo eterio ir apie 20 % (t/v) degimo greitintuvo.
Jei nenaudojamas degimo greitintuvas, išradimo dyzeliniame kure etanolio pagrindu geriau yra apie 70 % (t/v) etanolio ir apie 30 % (t/v) linijinio dialkilo eterio.
1 pavyzdys (lyginamasis pavyzdys)
Įprastų komercinių Etamax D degalų užsidegimo sulėtėjimas ir degimo greitis buvo matuojamas naudojant pažangų uždegimo delsos analizatorių (AFIDA) iš ASG, Neusäß (US 2007/0083319) (žr. 1 pav.). Įpurškimo slėgis – 800 barų, kameros temperatūra – 600°C, slėgis kameroje – 50 barų, įpurškimo trukmė – 600 ms, įpurškimo kiekis – 22 mg.
Uždegimo delsa buvo apie 25 ms, kitaip tariant, užsidegimas neįvyko.
2 pavyzdys
Dyzelinas pagal išradimą etanolio pagrindu, toliau pateiktas, buvo išbandytas analogiškai kaip 1 pavyzdyje (2 pav.)
Uždegimo delsa buvo sumažinta, palyginti su ankstesniu technikos modeliu (Etamax D) (Etamax D >25 ms). Be to, degimo greitis žymiai padidėjo.
3 pavyzdys
Dyzelinis kuras pagal išradimą etanolio pagrindu, žemiau, buvo išbandytas analogiškai kaip 1 pavyzdyje (3 pav.).
Palyginti su ankstesniu technikos modeliu (Etamax D), uždegimo delsa buvo sumažinta (Etamax D >25 ms). Be to, degimo greitis žymiai padidėjo. Slėgis didėja, todėl degimo greitis yra didesnis, kai naudojamas didecilo eteris (2) ir dilaurilo eteris (3), palyginti su dioktilo eteriu (1).
Analogiškai kaip 1 pavyzdyje, matavimai buvo atlikti naudojant etanolio priedų mišinius su 70 % (v/v) etanolio ir 30 % (t/v) eterio. Taigi buvo nustatyti šie uždegimo vėlavimai:
Šis pavyzdys rodo, kad (pasirinktinai) galima visiškai atsisakyti degimo greitintuvo.
1. Dyzelinas etanolio pagrindu, sudarytas iš 60–80 % (v/v) etanolio (absoliutaus), 2,5–20 % (t/t) linijinio dialkilo eterio, kurio grandinės ilgis yra 10–40, taip pat jų mišiniai ir nuo 15 iki 30 % (v/v) degimo greitintuvo, kur degimo greitintuvas yra FAME.
2. Dyzelinas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad linijinio dialkilo eterio kiekis yra nuo 2,5 iki 10 % (t/t), geriau nuo 2,5 iki 5 % (v/v). .
3. Dyzelinas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad degimo greitintuvo kiekis yra nuo 15 iki 25 % (tūris/tūris).
4. Dyzelinas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad FAME yra FAME pagal DIN EN 14214 (2004).
5. Dyzelinas pagal 4 punktą, besiskiriantis tuo, kad FAME pagal DIN EN 14214 (2004) yra rapsų aliejaus metilo esteris, sojų aliejaus metilo esteris arba palmių aliejaus metilo esteris.
6. Dyzelinas pagal bet kurį iš ankstesnių punktų, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad etanolio yra nuo 65 iki 80 % (t/t), geriau nuo 70 % iki 80 % (t/v).
Panašūs patentai:
Išradimas yra susijęs su flokuliuojančios ir kompleksoninės medžiagos kaip agento, palengvinančio organinio tirpalo, apimančio riebalų rūgščių alkilo esterius, kuriame vandens kiekis organiniame tirpale yra 5 masės % arba mažesnis, valymą, ir kur organinio tirpalo pH yra nuo 9 iki 12, o flokuliuojantis ir kompleksonas yra parinktas iš grupės, susidedančios iš polialiuminio koaguliantų.
Išradimas yra susijęs su didelio oktaninio skaičiaus mišinių, turinčių alkil-tret-alkilo eterių, gavimo būdu, naudojant bent tret-pentenų sąveiką frakcijoje, kurioje daugiausia C5 angliavandeniliai ir galbūt C6 angliavandeniliai su C1-C4 alkoholiu (-iais). rūgštinio (-ų) kietojo (-ų) katalizatoriaus (-ių) buvimas 20–100 °C temperatūroje ir rektifikavimas, pasižymintis tuo, kad apdorojimas atliekamas dviem etapais, iš kurių pirmasis yra daugiausia alkil- tret-pentilo eteris, kontaktuojant angliavandenilio frakciją C5 ir iš dalies C6 su alkoholiu (ami) C1-C4 ir distiliuojant distiliatą, kuriame daugiausia yra C5 angliavandenilių ir alkoholio (-ų), o antrajame etape išgaunant alkoholį iš nurodyto atliekamas distiliatas, kurio distiliatas papildomai kontaktuojamas (-ais) bent su nurodytu (ir) katalizatoriumi (-ais), taip pat su angliavandenilių mišiniu, kurio sudėtyje yra izobuteno ir (arba) tret-pentenų tiek, kad paverčia didžiąją dalį alkoholio į alkil-tret-a alkilo (e) eteris (-iai) ir pašalinkite iš reakcijos mišinio bent C4 angliavandenilius, jei naudojamas, ir alkoholio priemaišą, jei viršijama benzino sudedamosioms dalims leidžiama jo koncentracija.
Išradimas yra susijęs su gavimo būdu angliavandenilių kuro Tai apima riebalų rūgščių gliceridų kontaktavimą su C1-C5 alkoholiu, esant kietam dvigubam metalo cianidui kaip katalizatoriui 150-200 °C temperatūroje 2-6 valandas, minėto reakcijos mišinio atšaldymą iki temperatūros. 20-35°C diapazone, filtruojant reakcijos mišinį, kad būtų atskirtas katalizatorius, po to iš gauto filtrato vakuuminiu distiliavimu pašalinamas nesureagavęs alkoholis, kad būtų gautas angliavandenilių kuras, kur vienas katalizatoriaus metalas yra Zn2+, o antrasis yra Fe jonas.
Išradimas susijęs su didelio oktaninio skaičiaus variklinio benzino komponento gamybos būdu, alkilinant izobutano frakciją butileno turinčiomis žaliavomis, esant koncentruotai sieros rūgščiai iš eilės dviejuose reakcijos įrenginiuose su aktyviu maišymu, vėlesniu rūgšties atskyrimu ir angliavandeniliai, reakcijos produktų išvalymas iš rūgščių priemaišų, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad alkilinimas atliekamas dviejuose reakcijos įrenginiuose, kuriuose yra bendra sieros rūgšties cirkuliacijos kilpa ir atskiros grandinės angliavandenilio fazei, o reakcijos produktų ir rūgšties mišinys iš pirmosios. reakcijos įtaisas nusodinimo zonoje atšaldomas iki 4-6 °C ir atskiriamas, po to balansinė sieros rūgšties dalis grąžinama į pirmąjį reakcijos įrenginį, o reakcijos produktai ir kita sieros rūgšties dalis siunčiami lygiagrečiai. srautai į antrąjį reakcijos įrenginį, kuriame taip pat tiekiamos butileno turinčios žaliavos, 1-3 m3 / h (100% butileno atžvilgiu) 1 m3 sieros rūgšties rūgščių reaktoriaus tūryje, o antrojo reakcijos įrenginio išėjimo angos temperatūra be papildomo izobutano tiekimo palaikoma ne aukštesnė kaip 15 °C, tada reakcijos produktų mišinys, izobutano perteklius ir rūgštis iš antrojo reakcijos įrenginio hidrociklone atskiriama į angliavandenilio fazę ir sieros rūgštį, kuri grąžinama į pirmojo reakcijos įrenginio nusodinimo zoną, o angliavandenilio fazė siunčiama į antrojo reakcijos įrenginio nusodinimo baką, kad rūgštis būtų nuodugniau atskirta, ir po to į valymo įrenginį, tuo tarpu optimali sieros rūgšties koncentracija (90-93%) kombinuotoje rūgšties cirkuliacijos grandinėje palaikoma dėl nuolatinės šviežios 98-99% sieros rūgšties tiekimo.
Išradimas yra susijęs su dyzeliniu kuru etanolio pagrindu
Problema aplinkos sauga automobilių transportas yra šalies aplinkos apsaugos problemos dalis. Teršalų išmetimas į atmosferą iš transporto priemonių Rusijoje kasmet išauga vidutiniškai 3,1 proc. Dėl to metinė žala aplinkai dėl Rusijos transporto komplekso veikimo siekia daugiau nei 3,5 milijardo dolerių, ir ši suma toliau auga.
Automobilių indėlis į taršą aplinką yra 60-90% (Maskvoje - 92%). Automobilių varikliaiį miestų orą išmeta daugiau nei 95 % anglies monoksido, apie 65 % angliavandenilių ir 30 % azoto oksidų. Deginant 1 kg benzino, į atmosferą patenka 465 g anglies monoksido, 25 g angliavandenilių, 15 g azoto oksidų. Be to, norint sudeginti 1 kg benzino reikia 14,5 kg oro. Toks yra variklis vidaus degimas(ICE) per valandą sunaudoja apie 200 litrų deguonies – 2,5 karto daugiau nei žmogus įkvepia per dieną. IN bendra tarša atmosferos oras toksiškų automobilių išmetamų teršalų, variklių su kibirkštiniu uždegimu dalis yra 93-95%, dyzelinių - 5-7%. Tiesa, pastarųjų suodžių emisijos lygis yra 5–6 kartus didesnis.
Kuro savybių gerinimas naudojant priedus
Pridėjus tam tikrų priedų į degalus, gali sumažėti anglies monoksido, angliavandenilių, aldehidų ir suodžių susidarymas. Siekiant pagerinti variklinių benzinų eksploatacines ir aplinkosaugines savybes, į jų sudėtį įvedami plovikliai ir daugiafunkciniai priedai (žr. lentelę).
Veiksmingas būdas kovoti su nuosėdomis karbiuratoriuje ir įsiurbimo sistema buvo specialių ploviklių priedų įdėjimas į benziną.
Ženklinimo priedai į benziną įvedami tokios mažos koncentracijos, kad praktiškai neturi įtakos fizikinėms ir cheminėms bei eksploatacinėms savybėms.
Suomija Futura benzinui sukūrė priedą, kuriame nėra švino ir padidinamas oktaninis skaičius iki 95. Priedas efektyviai valo variklį, mažina vožtuvų užsiteršimą, apsaugo kuro sistemą nuo korozijos, padidina karbiuratoriaus atsparumą šalčiui, užtikrina tolygų kuro degimą ir sumažina kenksmingų medžiagų išmetimą.
Nuo vidaus pokyčius atkreipkite dėmesį į mangano pagrindu esantį antidetonacinį priedą TsTM, kuris yra 50 kartų mažiau toksiškas nei tetraetilšvinas ir žymiai padidina oktaninį skaičių. UAB „Omsky Kauchuk“ pradėjo gaminti metilo retichnobutilo eterį (MTBE), kurio oktaninis skaičius yra 110 vienetų – priedą prie benzino, kuris žymiai pagerina jų kokybę ir ekologiškumą. Jo naudojimas sumažina turinį išmetamosios dujos CO – 10–20%, nesudegusių angliavandenilių – 5–10%, kenksmingų lakiųjų junginių – 13–17%.
Netradicinio kuro naudojimas
Didžiausias pasaulyje automobilių rūpesčiai investuoti milijardus dolerių į alternatyvių rūšių technologijų kūrimą variklio kuro ir energijos šaltiniai automobiliams. Pastarąjį dešimtmetį buvo intensyviai ieškoma alternatyvių degalų, kurie būtų pigūs ir ne kenksmingų išmetimų. Alternatyvūs degalai apima visus automobilių degalus, išskyrus benziną, ir dyzelinį kurą.
Metanas (suskystintos dujos) mūsų šalyje yra ypač perspektyvios transporto priemonėse naudojamos dujos. Jos pranašumai yra dideli ištekliai, palyginti su nafta, ir mažiau toksiškos išmetamosios dujos. Tačiau iškyla suslėgtų dujų laikymo laive problema. automobiliai, nes tam reikalingi lengvi ir patvarūs cilindrai, pagaminti iš kompozitinių medžiagų, galinčių atlaikyti 20 MPa slėgį.
Suslėgtos dujos esant normali temperatūra išlaiko dujinę būseną net tada, kai aukštas spaudimas. Į skystą būseną jie pereina esant žemesnei nei -820C temperatūrai ir 4,5 MPa slėgiui. Pagrindinis komponentas yra metanas, yra ir kitų angliavandenilių, taip pat anglies dioksido, deguonies, azoto, vandens, mechaninių priemaišų.
Pagrindinis dujų balionų įrangos, skirtos suslėgtoms dujoms, trūkumas yra jos svoris. 50 litrų talpos legiruotojo plieno balionas su 200 MPa slėgio dujomis sveria 62,5 kg, o anglinio plieno balionas sveria 93 kg. Pilnas degalų papildymas aštuoni cilindrai, kurių masė sudaro 14% transporto priemonės keliamosios galios, nuvažiuoja 200–280 km. Keičiant benziną suslėgtomis gamtinėmis dujomis, variklio galia sumažėja 18-20%, greitis - 5-6%, pagreičio laikas padidėja 24-30%.
Suspaudimo efektyvumo didinimo metodas gamtinių dujų susideda iš suspaudimo laipsnio padidinimo iki 10, variklio cilindrų pripildymo laipsnio padidinimo padidinant įsiurbimo vamzdyno skersmenį, pašalinant dujų įkaitimą įleidimo angoje ir keičiant vožtuvo laiką. Visa tai reikalauja variklio konstrukcinių modifikacijų, tačiau gamtinių dujų atsargos, palyginti su nafta, yra tokios didelės, kad jas žadama naudoti. Balionų masę galima sumažinti suskystinant dujas esant žemos temperatūros(-1600С) ir jo laikymas izoterminiuose cilindruose. Pagal energijos intensyvumą tokias dujas galima palyginti su skystuoju naftos kuru.
Palyginti su benzinu, metanas turi šiuos privalumus: yra 1,5–2 kartus pigesnis, turi didesnį atsparumą smūgiams, o variklis dirba minkštiau, jo resursas padidėja apie 1,5 karto, tarnavimo laikas variklio alyva dvejetai.
Perėjus prie suskystintųjų dujų, variklio galia sumažėja 3-4%. To galima išvengti, jei mišinys atvėsinamas įsiurbimo takas arba padidinti suspaudimo laipsnį, nes dujų oktaninis skaičius yra didesnis nei benzino. Geriausia naudoti didelį dujų atsparumą detonacijai, padidinant uždegimo laiką.
Butanas yra kaloringiausia ir lengvai suspaudžiama dalis kuro mišinys. Norint sukurti sočiųjų garų slėgį, cilindras užpildomas ne daugiau kaip 90%.
Suskystintos dujos (propanas-butanas). Europoje šis kuras, gaunamas iš susijusių naftos dujų, vadinamas LPG (Liqefied petroleum gas – suskystintos benzino dujos). Suslėgtoms dujoms (metanui) bakuose esant 20 MPa slėgiui, SND suskystėja jau esant 0,6–0,8 MPa. Šiuo metu ES suskystintomis dujomis varomų automobilių yra apie 2,8 mln. Renovacijos įmonės kuro sistemos automobilių su SND, už savo darbą jie paima apie 2 tūkst. Be to, „Isuzu“ gamykloje savo 3,5 litro „Trooper“ modelyje sumontuoja 100 litrų balioną šioms dujoms. JAV 80% naftos produktų gaunama nebe iš naftos, o iš susijusių dujų – propano-butano ir etano, o Rusijoje dėl pasenusių naftos perdirbimo gamyklų, sukurtų daugiausia septintajame dešimtmetyje, žiūrima tik į naftos perdirbimą. asocijuotų naftos dujų (apdorojame tik 72 proc. pagamintos naftos, likusią netenkame, o išsivysčiusiose šalyse apdorojama iki 95 proc. pagamintos naftos).
Dujinis kondensatinis kuras – natūralus žemos virimo temperatūros naftos angliavandenilių mišinys, esantis dujinės būsenos esant 4,9–9,8 MPa slėgiui, esant –1500C temperatūrai.
Alkoholio mišinių įpylimas į benziną gali sumažinti toksiškų komponentų išmetimą išmetamosiose dujose 10-15 proc., o Maskvoje, kur jau yra 4,5 mln. automobilių, toks įvykis išmetamųjų teršalų kiekį sumažins iki 7-10 proc. Kadangi šių mišinių fotocheminis reaktyvumas yra mažesnis, išmetamų teršalų kiekis sumažės 15-17%.
Alkoholiai yra vieni iš sintetinių kuro rūšių, iš kurių geriausiai žinomi metanolis ir etanolis. Kai degaluose alkoholio yra iki 10%, variklio konstrukcijos keisti nereikia, o įvedus alkoholio oktaninis skaičius padidėja nuo 88 iki 94, tuo pačiu sumažinant azoto oksidų ir angliavandenilių kiekį išmetamosiose dujose.
Metanolis yra metilo arba medienos alkoholis. Žaliavos yra gamtinės dujos ir naftos likučiai. Sintezė atliekama esant 25–60 MPa slėgiui, esant 300–4000C temperatūrai, esant katalizatoriams. Jo kaina 1,5–2 kartus viršija benzino kainą. Naudojant metanolį, reikia pakeisti variklio konstrukciją, nes variklio užvedimas esant žemai temperatūrai pablogėja. Pridėjus 3–5 % metanolio, galite naudoti mažesnio oktaninio skaičiaus benziną ir pakeisti švino turintį benziną bešviniu.
Metilo alkoholyje nėra tų angliavandenilių priemaišų, kurių yra benzine, jis pilniau sudega variklyje, todėl į atmosferą patenka daug mažiau anglies monoksido. Be to, jis yra mažiau sprogus automobilių susidūrimų metu, todėl naudojamas Formulės 1 lenktynėse. Tačiau ši kuro rūšis turi ir nemažai trūkumų. Pagrindinis iš jų yra prastas nepolinio benzino maišymas su labai poliniu alkoholiu. Norėdami pašalinti šį trūkumą, Vokietijoje jie naudoja tretinį butilo alkoholį (CH3)3SON, kuris tirpsta benzine ir metilo alkoholyje. Kitas trūkumas yra higroskopiškumas. degus mišinys, metilo alkoholis, prisotintas vandens garų, sukelia metalo koroziją. Be to, jį deginant susidaro 40% mažiau energijos, o tai reiškia, kad teks dažniau pildyti automobilį. Nepaisant to, nuo 1990-ųjų ji veikė naudojant metanolį viešasis transportas Stokholmas, dėl to 5 kartus sumažėjo kenksmingų medžiagų emisija, sumažėjo ir jų toksiškumas.
Etanolis – etilo arba vyno alkoholis, gaminamas iš javų, bulvių, cukranendrių ir kitų kultūrų, naudojamas tiek mišinyje su benzinu, tiek grynas. Etanolis išgaunamas iš medienos atliekų ir cukranendrių, aprūpina variklį didelis efektyvumas ir mažos emisijos ir yra ypač populiarus šiltuose kraštuose. Pavyzdžiui, Brazilija po naftos krizės 1973 metais aktyviai naudoja etanolį – šiuo kuru šalyje važinėja daugiau nei 14 mln. Be to, koncernas Ford dabar ruošiamasi gamybai fokusavimo modelis FFV, į kurį bus pilamas kuras, vadinamas E 85 – 85 % standartinio ir 15 % benzino mišiniu.
dimetilo eteris. „Renault“ atstovai kartu su Prancūzijos aplinkos apsaugos agentūra sėkmingai vykdo dimetilo eterio – skystų dujų, kurios naudojamos aerozoliuose, o jo degimo produktai yra mažai toksiški – panaudojimo projektą. Šios dujos gali būti naudojamos dyzelinėse transporto priemonėse, nes jų oktaninis skaičius didesnis nei dyzelinio kuro. Dimetilo eterio privalumai yra tai, kad jame nėra aromatinių angliavandenilių ir sieros, pasižymi visišku degimu, išmetamosiose dujose nėra suodžių ir azoto oksidų, nereikia keisti dyzelinio variklio konstrukcijos (tik šiek tiek modernizuoti). degalų tiekimo sistema yra būtina), numato gera pradžiašaltas variklis, turi daugiau pelningomis sąlygomis gamybos, palyginti su dyzelinu. Mažesnę kaloringumo vertę, palyginti su dyzelinu, iš dalies atperka didesnis variklio efektyvumas ir išmetamųjų dujų valymo išlaidų nebuvimas.
Transporto priemonių ekologiškinimas yra sudėtinga socialinė problema, kurios negalima paprastai ir pigiai išspręsti. Tai, kas kažkada atrodė arti perėjimo prie elektrinių transporto priemonių, vis dar labai toli nuo realybės. Užtenka pasakyti, kad šimtai tūkstančių tokių išsivysčiusiose šalyse jau sukurtų transporto priemonių 90% atvejų yra naudojami kaip vežimėliai smulkiems kroviniams ir gaminiams gabenti. Taigi alternatyvos vidaus degimo varikliams kol kas nėra, reikia ieškoti galimybių ir daugiau platus pritaikymas ekologinės rūšys kuro, pirmiausia suslėgtų gamtinių dujų ir alkoholio kuro.
| Pagrindinių automobilių priedų savybės | ||
| Antidynatron priedai ir priedai | Didžiausia leistina koncentracija benzine | Didžiausias oktaninio skaičiaus padidėjimas esant priimtinai priedų koncentracijai benzine |
| 1. Priedai "AvtoVem" TU 38.401-58-185-97 | iki 1,3 proc. | 8 |
| 2. Priedas "Ferrada" TU 38.401-58-186-97 | iki 1,3 proc. | 7,5 |
| 3. Priedas "ADA" TU 38.401-58-61-93 | iki 1,3 proc. | 6 |
| 4. Priedas "ADA" TU 38.401-58-61-93 | iki 1,3 proc. | 6 |
| 5. Priedas "BVD" TU 38.401-58-228-99 | iki 1,9 proc. | 6 |
| 6. Priedas "FerroZ" TU 38.401-58-83-941 | iki 0,02 proc. | 3 |
| 7. Produktas, kurio sudėtyje yra alkoholio pagerinti oktaniniai skaičiai benzinas (VOKE) TU 9291-001-32465440-9 | iki 5 proc. | 1,5 |
Testas Nr.1 11 langeliai
1 variantas.
1. Iš chemijos kurso žinote šiuos mišinių atskyrimo būdus:
garinimas, kristalizacija.
būdai.
1 pav.2 pav.3 pav
1) miltai iš į jį patekusių geležies drožlių;
2) vanduo iš jame ištirpusių neorganinių druskų?
Paveikslo numeris
Mišinio atskyrimo metodas
Mišinys
Miltai ir juose sugauti
geležies drožlių
Vanduo su ištirpintu
neorganinės druskos
elementas.
šis cheminis elementas.
Simbolis
cheminis
elementas
laikotarpio numeris
grupės numeris
Metalas/ne metalas
apie jų buvimą gamtoje. Pavyzdžiui, žinoma, kad padidėjus eiliniam
numeriai
cheminis elementas periodais, atomų spinduliai mažėja, o grupėse
padidinti.
Atsižvelgiant į šiuos modelius, išdėstykite didėjančio atominio spindulio tvarka
šiuos elementus: C, Si, Al, N. Taisyklingai užrašykite elementų pavadinimus
sekos.
Būdingos savybės medžiagų
Molekulinė struktūra
valstybė;
virimas ir lydymas;
nelaidus;
Joninė struktūra
trapus;
ugniai atsparus;
nepastovios;
elektros
Naudojant Ši informacija, nustatykite, kokią struktūrą turi azoto N2 medžiagos
ir valgomoji druska NaCl. (pateikite išsamų atsakymą).
gamyba:
produktai ir saldainiai.
anglies dioksido ore.
paminėtas tekste.
anglies dioksidas
25 mol natrio ortofosfato disociacija.
10. Pateikite paaiškinimą: Kartais įk kaimas moterų plaukų dažymą chna derina su
skalbimas rusiškoje pirtyje. Kodėl dažymas intensyvesnis?
H2S + Fe2O3? FeS + S + H2O.
Koks anglies dioksido tūris (n.c.) susidaro per visiškas degimas 4,4 gramo propano?
13. Fiziologiniu fiziologiniu tirpalu medicinoje vadinamas 0,9 % natrio chlorido tirpalas
vandens. Apskaičiuokite natrio chlorido ir vandens masę, reikalingą
500 g fiziologinio tirpalo paruošimas.
Užsirašykite išsamų problemos sprendimą.
Tyrimas Nr.1 11 kameros
2 variantas.
1. Iš chemijos kurso žinote šiuos mišinių atskyrimo būdus:
nusodinimas, filtravimas, distiliavimas (distiliavimas), magnetinis veikimas,
garinimas, kristalizacija.
1–3 paveiksluose pateikti kai kurių iš išvardytų pavyzdžių
būdai.
1 pav.2 pav.3 pav
Kuris iš šių mišinių atskyrimo būdų gali būti naudojamas valymui:
1) siera iš į ją patekusių geležies drožlių;
2) vanduo iš molio ir smėlio dalelių?
Lentelėje įrašykite paveikslo numerį ir atitinkamo atskyrimo būdo pavadinimą.
mišiniai. (nupieškite lentelę sąsiuvinyje)
Paveikslo numeris
Mišinio atskyrimo metodas
Mišinys
Sieros milteliai ir įstrigę
jos geležinių drožlių
Vanduo su molio dalelėmis
smėlis.
2. Paveiksle pavaizduotas kokios nors cheminės medžiagos atomo elektroninės sandaros modelis
elementas.
Remdamiesi siūlomo modelio analize, atlikite šias užduotis:
1) nustatyti cheminį elementą, kurio atomas turi tokią elektroninę struktūrą;
2) cheminės medžiagos periodinėje sistemoje nurodykite laikotarpio numerį ir grupės numerį
elementai D.I. Mendelejevas, kuriame yra šis elementas;
3) nustatyti, ar paprasta medžiaga priklauso metalams ar nemetalams, kuri susidaro
šis cheminis elementas.
Surašykite atsakymus į lentelę (nupieškite lentelę sąsiuvinyje)
Simbolis
cheminis
elementas
laikotarpio numeris
grupės numeris
Metalas/ne metalas
3. Periodinė cheminių elementų sistema D.I. Mendelejevas – turtinga saugykla
informaciją apie cheminius elementus, jų savybes ir junginių savybes,
apie šių savybių kitimo dėsningumus, apie medžiagų gavimo būdus, taip pat
apie jų buvimą gamtoje. Pavyzdžiui, žinoma, kad cheminis elementas
elektronegatyvumas didėja periodais, o mažėja grupėse.
Atsižvelgiant į šiuos modelius, išdėstykite elektronegatyvumo didėjimo tvarka
šie elementai: F, Na, N, Mg. Užrašykite norimų elementų pavadinimus
sekos.
4. Žemiau esančioje lentelėje išvardytos būdingos medžiagų savybės, kurios turi
molekulinė ir joninė struktūra.
Būdingos medžiagų savybės
Molekulinė struktūra
normaliomis sąlygomis turi skystį,
dujinis ir kietas agregatas
valstybė;
turi žemą temperatūrą
virimas ir lydymas;
nelaidus;
turi mažą šilumos laidumą
Joninė struktūra
kietas normaliomis sąlygomis;
trapus;
ugniai atsparus;
nepastovios;
lydaluose ir tirpaluose
elektros
Naudodami šią informaciją nustatykite, kokią struktūrą turi deguonies medžiagos.
O2
ir soda Na2CO3. (pateikite išsamų atsakymą).
Perskaitykite šį tekstą ir atlikite 5–8 užduotis.
Maisto pramonėje naudojamas maisto priedas E526, kuris
yra kalcio hidroksidas Ca(OH)2. Jis randa pritaikymą
gamyba:
vaisių sultys, kūdikių maistas, marinuoti agurkai, valgomoji druska, konditerijos gaminiai
produktai ir saldainiai.
Kalcio hidroksidą galima gauti pramoniniu mastu
maišant kalcio oksidą su vandeniu, šis procesas vadinamas gesinimu.
Tokių statybinių medžiagų gamyboje plačiai naudojamas kalcio hidroksidas.
tokios medžiagos kaip balinimas, tinkas ir gipso skiediniai. Taip yra dėl jo sugebėjimų
sąveikauja su anglies dioksidu CO2, esančiu ore. Ta pati nuosavybė
kiekybiniam kiekiui matuoti naudojamas kalcio hidroksido tirpalas
anglies dioksido ore.
Naudinga kalcio hidroksido savybė yra jo gebėjimas veikti kaip
flokuliuojantis, valantis nuotekų iš suspenduotų ir koloidinių dalelių (įskaitant
geležies druskos). Jis taip pat naudojamas vandens pH pakelti, kaip natūralus vanduo
yra medžiagų (pvz., rūgščių), kurios sukelia vandentiekio vamzdžių koroziją.
5. Parašykite kalcio hidroksido susidarymo reakcijos molekulinę lygtį, kuri
paminėtas tekste.
6. Paaiškinkite, kodėl šis procesas vadinamas gesimu.
7. Parašykite molekulinę lygtį reakcijai tarp kalcio hidroksido ir
anglies dioksidas
dujos, kurios buvo paminėtos tekste. Paaiškinkite, kokios šios reakcijos ypatybės
leisti jį naudoti anglies dioksidui aptikti ore.
8. Sudarykite sutrumpintą tekste minimos reakcijos joninę lygtį tarp
kalcio hidroksidas ir druskos rūgštis.
9. Nors augalams ir gyvūnams reikalingi fosforo junginiai kaip elementas
į gyvybiškai svarbių medžiagų sudėtį, natūralių vandenų užterštumas fosfatais yra itin didelis
neigiamai veikia vandens telkinių būklę. Fosfatų išleidimas su nuotekomis
sukelia greitą melsvadumblių vystymąsi ir visų kitų gyvybinę veiklą
organizmai yra slopinami. Nustatykite susidariusių katijonų ir anijonų skaičių
15 mol kalio ortofosfato disociacija.
10. Paaiškinkite: Kodėl visų tipų plaukai dažniausiai formuojami
šildymas?
11. Pateikta redokso reakcijos schema.
Nustatykite santykius. Užsirašykite elektroninį balansą.
Nurodykite oksidatorių ir reduktorių.
12. Propanas dega su žemas lygis nuodingų medžiagų išmetimas į atmosferą, todėl tai
naudojamas kaip energijos šaltinis daugelyje sričių, pavyzdžiui, dujose
žiebtuvėlius ir šildant kaimo namus.
Koks anglies dioksido tūris (N.O.) susidaro visiškai sudegus 5 g propano?
Užsirašykite išsamų problemos sprendimą.
13. Vaistininkui reikia paruošti 5% jodo tirpalą, kuris naudojamas
žaizdų gydymas.
Kokio tūrio tirpalo vaistininkas gali paruošti iš 10 g kristalinio jodo, jei
tirpalo tankis turi būti 0,950 g / ml?
Testo darbą sudaro 15 užduočių. Chemijos darbui atlikti skiriama 1 valanda 30 minučių (90 minučių).
Iš chemijos kurso žinote šiuos mišinių atskyrimo būdus: nusodinimas, filtravimas, distiliavimas (distiliavimas), magnetinis veikimas, garinimas, kristalizacija.
1-3 paveiksluose pavaizduotos situacijos, kuriose taikomi šie pažinimo metodai.
Kuris iš paveikslėliuose parodytų būdų NETURĖTŲ atskirti mišinio:
1) acetonas ir butanolis-1;
2) molis ir upių smėlis;
3) bario sulfatas ir acetonas?
Parodyk atsakyma
Paveiksle parodytas kurio nors cheminio elemento atomo elektroninės struktūros modelis.
Remiantis siūlomo modelio analize:
1) Nustatykite cheminį elementą, kurio atomas turi tokią elektroninę struktūrą.
2) Nurodykite periodo numerį ir grupės numerį Periodinėje cheminių elementų sistemoje D.I. Mendelejevas, kuriame yra šis elementas.
3) Nustatykite, ar paprasta medžiaga, kurią sudaro šis cheminis elementas, priklauso metalams ar nemetalams.
Parodyk atsakyma
Li; 2; 1 (arba aš); metalo
Periodinė cheminių elementų sistema D.I. Mendelejevas yra turtinga informacijos apie cheminius elementus, jų savybes ir junginių savybes, apie šių savybių kitimo modelius, apie medžiagų gavimo būdus, taip pat apie jų buvimą gamtoje saugykla. Pavyzdžiui, žinoma, kad periodais didėjant cheminio elemento eilės skaičiui, didėja atomų elektronegatyvumas, o grupėse – mažėja.
Atsižvelgdami į šiuos modelius, išdėliokite šiuos elementus elektronegatyvumo mažėjimo tvarka: B, C, N, Al. Tinkama seka užrašykite elementų pavadinimus.
Parodyk atsakyma
N → C → B → Al
Toliau pateikiamos būdingos medžiagų, turinčių molekulinę ir atominę struktūrą, savybės.
Būdingos medžiagų savybės
molekulinė struktūra
trapus;
Ugniai atsparus;
nepastovios;
Tirpalai ir lydalai praleidžia elektrą.
joninė struktūra
Kietas normaliomis sąlygomis;
trapus;
Ugniai atsparus;
nepastovios;
Netirpus vandenyje, nelaidus elektros.
Naudodamiesi šia informacija, nustatykite, kokią struktūrą turi medžiagos: deimantas C ir kalio hidroksidas KOH. Parašykite savo atsakymą tam skirtoje vietoje.
1. Deimantas C
2. Kalio hidroksidas KOH
Parodyk atsakyma
Deimantas C turi atominę struktūrą, kalio hidroksidas KOH turi joninę struktūrą
Oksidai sąlyginai skirstomi į keturias grupes, kaip parodyta diagramoje. Šioje schemoje kiekvienai iš keturių grupių įveskite trūkstamus šiai grupei priklausančių oksidų grupių pavadinimus arba chemines formules (vienas formulių pavyzdys).
Parodyk atsakyma
Atsakymo elementai:
Užrašomi grupių pavadinimai: amfoterinis, bazinis; Užrašomos atitinkamų grupių medžiagų formulės.
(Leidžiamos ir kitos atsakymo formuluotės, kurios neiškreipia jo reikšmės.)
Perskaitykite šį tekstą ir atlikite 6–8 užduotis
Natrio karbonatas (soda, Na 2 CO 3) naudojamas stiklo gamyboje, muilo gamyboje bei skalbimo ir valymo miltelių, emalių gamyboje, ultramarininiams dažams gauti. Jis taip pat naudojamas vandens minkštinimui garo katiluose ir apskritai vandens kietumui sumažinti. Maisto pramonėje natrio karbonatai registruojami kaip maisto priedas E500 – rūgštingumą reguliuojanti medžiaga, kepimo milteliai, neleidžiantys sulipti ir sukepti.
Natrio karbonatas gali būti gaunamas reaguojant šarmui ir anglies dioksidui. 1861 m. belgų chemijos inžinierius Ernestas Solvay užpatentavo sodos gamybos būdą, kuris naudojamas iki šiol. Ekvimoliniai kiekiai dujinio amoniako ir anglies dioksido patenka į prisotintą natrio chlorido tirpalą. Nusodintos prastai tirpaus natrio bikarbonato liekanos nufiltruojamos ir kaitinamos (kalcinuojamos) kaitinant iki 140-160 °C, kol pereina į natrio karbonatą.
Romėnų gydytojas Dioskoridas Pedanius rašė apie sodą kaip medžiagą, kuri šnypštė išskirdama dujas, veikiant tuo metu žinomoms rūgštims - acto CH 3 COOH ir sieros H 2 SO 4.
1) Užrašykite tekste nurodytos natrio karbonato gavimo šarmo ir anglies dioksido sąveikos reakcijos molekulinę lygtį.
2) Kas yra muilas cheminiu požiūriu?
Parodyk atsakyma
1) 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
2) Cheminiu požiūriu muilas yra vienos iš aukštesnių karboksirūgščių (palmitino, stearino...) natrio arba kalio druska.
1) Molekuline forma užrašykite tekste nurodytą natrio bikarbonato skilimo lygtį, dėl kurios susidaro sodos pelenai.
2) Kas yra „vandens kietumas“?
Parodyk atsakyma
1) Ca (OH) 2 + CO 2 \u003d CaCO 3 ↓ + H 2 O
2) Reakcijos požymis – baltų kalcio karbonato nuosėdų susidarymas
1) Sutrumpinta jonine forma užrašykite sodos sąveikos su acto rūgštis.
2) Kuriems elektrolitams – stipriems ar silpniems – priklauso natrio karbonatas?
Parodyk atsakyma
1) Ca(OH) 2 + FeSO 4 = Fe(OH) 2 ↓ + CaSO 4 ↓
2) Dėl reakcijos geležies hidroksidas nusėda ir geležies kiekis vandenyje žymiai sumažėja
Pateikta redokso reakcijos schema:
HIO 3 + H 2 O 2 → I 2 + O 2 + H 2 O
1) Padarykite elektroninį šios reakcijos balansą.
2) Nurodykite oksidatorių ir reduktorius.
3) Išdėstykite koeficientus reakcijos lygtyje.
Parodyk atsakyma
1) Suvestas elektroninis balansas:
2) Nurodoma, kad oksidatorius yra I +5 (arba jodo rūgštis), reduktorius yra O -1 (arba vandenilio peroksidas);
3) Reakcijos lygtis sudaryta:
2НIO 3 + 5Н 2 O 2 = I 2 + 5O 2 + 6Н 2 O
Pateikta transformacijos schema:
P → P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2 → Ca (H 2 PO 4) 2
Parašykite reakcijų, kuriomis galima atlikti šias transformacijas, molekulines lygtis.
Parodyk atsakyma
1) 4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5
2) P 2 O 5 + ZCaO \u003d Ca 3 (PO 4) 2
3) Ca 3 (RO 4) 2 + 4H 3 RO 4 \u003d ZCa (H 2 RO 4) 2
Nustatykite atitiktį tarp organinių medžiagų klasės ir jos atstovo formulės: kiekvienai raide pažymėtai pozicijai pasirinkite atitinkamą vietą, pažymėtą skaičiumi.
MEDŽIAGŲ KLASĖ
A) 1,2-dimetilbenzenas
