Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів
Біодизельне паливо перед традиційним дизельним має ряд переваг, найважливішими серед яких є біовідновлювальність олійної сировини, швидка біологічна деградація, нетоксичність, сумісність з нафтовим паливом. Незважаючи на значну кількість літературних джерел, присвячених синтезу біодизеля, на сьогодн...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/50 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Catalysis and petrochemistry |
Institution
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471912377253888 |
|---|---|
| author | Zubenko, S.O. Patrylak, L.K. Konovalov , S.V. |
| author_facet | Zubenko, S.O. Patrylak, L.K. Konovalov , S.V. |
| author_sort | Zubenko, S.O. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2021-11-27T20:14:06Z |
| description | Біодизельне паливо перед традиційним дизельним має ряд переваг, найважливішими серед яких є біовідновлювальність олійної сировини, швидка біологічна деградація, нетоксичність, сумісність з нафтовим паливом. Незважаючи на значну кількість літературних джерел, присвячених синтезу біодизеля, на сьогодні практично відсутні систематизовані дані щодо впливу особливостей складу вихідної сировини на властивості палива. Традиційним спиртом для виробництва біодизельного палива залишається метанол, хоча використання біоспиртів – етилового та бутилового – робило би сировину повністю біовідновлювальною. Тому метою даної роботи був аналіз літературних даних з виявленням особливостей впливу природи вихідної сировини виробництва біодизеля, а саме довжини алкільного ланцюга спирту та жирнокислотного складу олійної компоненти на фізико-хімічні (густина, в’язкість) та експлуатаційні (низькотемпературні властивості, окисна стабільність, цетанове число, потужнісні та екологічні показники роботи дизельного двигуна) властивості одержуваного палива. Проаналізовано вимоги сучасних стандартів до мінерального дизельного та біодизельного палива. На основі аналізу масиву літературних даних встановлено, що зі зростанням молекулярної маси спирту в ряду метанол–бутанол відбувається деяке збільшення кінематичної в’язкості одержуваних естерів жирних кислот. Значення для бутилових естерів знаходяться на верхній межі дозволених стандартами, тоді як густина біодизельного палива падає зі зростанням вуглеводневого ланцюга спирту. Так само падає і температура помутніння та замерзання. Значення цетанового числа більше залежать від довжини вуглецевого ланцюга жирної кислоти, а не спирту. Вони зростають в міру збільшення молекулярної маси жирних кислот та в міру зменшення кількості ненасичених зв’язків. Показано також, що етилові та бутилові естери жирних кислот мають вищу окисну стабільність та теплоту згоряння, демонструють кращі екологічні показники при роботі дизельного двигуна, що дає їм суттєві переваги в порівнянні з метиловими естерами при використанні в ролі палива. Однак, на сьогодні бутилові естери жирних кислот рослинних олій є порівняно мало вивченими, тому вимагають подальших досліджень, особливо розгорнутих моторних випробувань як в чистому вигляді, так і у сумішах з мінеральним паливом. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:04Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-50 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:04Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:katalizorgua:article-502021-11-27T20:14:06Z Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів Comparison of physicochemical and performance properties of biodiesel fuel based on methanol and bioalcohols Zubenko, S.O. Patrylak, L.K. Konovalov , S.V. biodiesel fuel, vegetable oils, methyl fatty acid esters, ethyl fatty acid esters, butyl fatty acid esters, oxidative stability, viscosity, density, low-temperature properties, cetane number : біодизельне паливо, олії рослинні, естери жирних кислот метилові, естери жирних кислот етилові, естери жирних кислот бутилові, стабільність окисна, в’язкість, густина, властивості низькотемпературні, число цетанов Біодизельне паливо перед традиційним дизельним має ряд переваг, найважливішими серед яких є біовідновлювальність олійної сировини, швидка біологічна деградація, нетоксичність, сумісність з нафтовим паливом. Незважаючи на значну кількість літературних джерел, присвячених синтезу біодизеля, на сьогодні практично відсутні систематизовані дані щодо впливу особливостей складу вихідної сировини на властивості палива. Традиційним спиртом для виробництва біодизельного палива залишається метанол, хоча використання біоспиртів – етилового та бутилового – робило би сировину повністю біовідновлювальною. Тому метою даної роботи був аналіз літературних даних з виявленням особливостей впливу природи вихідної сировини виробництва біодизеля, а саме довжини алкільного ланцюга спирту та жирнокислотного складу олійної компоненти на фізико-хімічні (густина, в’язкість) та експлуатаційні (низькотемпературні властивості, окисна стабільність, цетанове число, потужнісні та екологічні показники роботи дизельного двигуна) властивості одержуваного палива. Проаналізовано вимоги сучасних стандартів до мінерального дизельного та біодизельного палива. На основі аналізу масиву літературних даних встановлено, що зі зростанням молекулярної маси спирту в ряду метанол–бутанол відбувається деяке збільшення кінематичної в’язкості одержуваних естерів жирних кислот. Значення для бутилових естерів знаходяться на верхній межі дозволених стандартами, тоді як густина біодизельного палива падає зі зростанням вуглеводневого ланцюга спирту. Так само падає і температура помутніння та замерзання. Значення цетанового числа більше залежать від довжини вуглецевого ланцюга жирної кислоти, а не спирту. Вони зростають в міру збільшення молекулярної маси жирних кислот та в міру зменшення кількості ненасичених зв’язків. Показано також, що етилові та бутилові естери жирних кислот мають вищу окисну стабільність та теплоту згоряння, демонструють кращі екологічні показники при роботі дизельного двигуна, що дає їм суттєві переваги в порівнянні з метиловими естерами при використанні в ролі палива. Однак, на сьогодні бутилові естери жирних кислот рослинних олій є порівняно мало вивченими, тому вимагають подальших досліджень, особливо розгорнутих моторних випробувань як в чистому вигляді, так і у сумішах з мінеральним паливом. Biodiesel fuel has a number of advantages over traditional diesel fuel, among the most important of which are the bio-renewability of oil feedstock, rapid biological degradation, non-toxicity, compatibility with petroleum diesel fuel. Despite a significant amount of literary sources related to biodiesel, today there is practically no systematic data on influence of characteristics of the raw material composition on the properties of the fuel. Methanol remains the traditional alcohol for biodiesel fuel production, although the use of bio-alcohols – ethanol and butanol – would make the raw materials completely bio-renewable. Therefore, the purpose of the work was to analyze the literature data and to reveal the peculiarities of influence of nature of the raw-stuff for biodiesel production, namely the length of the hydrocarbon chain of alcohol and the fatty acid composition of the oil component, on physicochemical (density, viscosity) and performance (low-temperature properties, oxidative stability, cetane number, power and environmental performance of the diesel engine) properties of the fuel produced. The requirements of modern standards for mineral diesel and biodiesel fuel have been analyzed. Based on the analysis of literature data, it has been established that with an increase of alcohol molecular weight in the methanol-butanol series, there is a slight increase in the kinematic viscosity of the resulting fatty acid esters. The values for butyl esters are at the upper limit allowed by the standards, while the density of biodiesel fuel declines with increase of hydrocarbon chain of alcohol. The temperature of cloudiness and freezing also declines. The values of the cetane number are more dependent on the length of carbon chain of the fatty acid, and not alcohol. They grow in proportion to the increase in molecular weight of fatty acids and to the extent of reduction in number of unsaturated bonds. It has also been shown that ethyl and butyl esters of fatty acids have a higher oxidative stability and heat of combustion, demonstrate better environmental performance during operation of a diesel engine, which gives them significant advantages compared to the methyl esters used as a fuel. However, to date, butyl esters of fatty acids of vegetable oils are relatively poorly studied, and therefore require further research, especially extensive motor tests, both in pure form and in the form of mixtures with mineral fuels V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2018-11-10 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/50 Catalysis and petrochemistry; No. 27 (2018): Catalysis and petrochemistry; 1-18 Каталіз та нафтохімія; № 27 (2018): Каталіз та нафтохімія; 1-18 2707-5796 2412-4176 uk https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/50/40 |
| spellingShingle | : біодизельне паливо олії рослинні естери жирних кислот метилові естери жирних кислот етилові естери жирних кислот бутилові стабільність окисна в’язкість густина властивості низькотемпературні число цетанов Zubenko, S.O. Patrylak, L.K. Konovalov , S.V. Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title | Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title_alt | Comparison of physicochemical and performance properties of biodiesel fuel based on methanol and bioalcohols |
| title_full | Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title_fullStr | Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title_full_unstemmed | Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title_short | Порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| title_sort | порівняння фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей біодизельного палива на основі метанолу та біоспиртів |
| topic | : біодизельне паливо олії рослинні естери жирних кислот метилові естери жирних кислот етилові естери жирних кислот бутилові стабільність окисна в’язкість густина властивості низькотемпературні число цетанов |
| topic_facet | biodiesel fuel vegetable oils methyl fatty acid esters ethyl fatty acid esters butyl fatty acid esters oxidative stability viscosity density low-temperature properties cetane number : біодизельне паливо олії рослинні естери жирних кислот метилові естери жирних кислот етилові естери жирних кислот бутилові стабільність окисна в’язкість густина властивості низькотемпературні число цетанов |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/50 |
| work_keys_str_mv | AT zubenkoso porívnânnâfízikohímíčnihtaekspluatacíjnihvlastivostejbíodizelʹnogopalivanaosnovímetanolutabíospirtív AT patrylaklk porívnânnâfízikohímíčnihtaekspluatacíjnihvlastivostejbíodizelʹnogopalivanaosnovímetanolutabíospirtív AT konovalovsv porívnânnâfízikohímíčnihtaekspluatacíjnihvlastivostejbíodizelʹnogopalivanaosnovímetanolutabíospirtív AT zubenkoso comparisonofphysicochemicalandperformancepropertiesofbiodieselfuelbasedonmethanolandbioalcohols AT patrylaklk comparisonofphysicochemicalandperformancepropertiesofbiodieselfuelbasedonmethanolandbioalcohols AT konovalovsv comparisonofphysicochemicalandperformancepropertiesofbiodieselfuelbasedonmethanolandbioalcohols |