Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ СВОЙСТВА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Гультяев С.В. Глазунов А.М. Дрогалев В.В. Агаев С.Г.

Изучены физико-химические и низкотемпературные свойства летних дизельных топлив (ДТ) и нефтепродуктов, близких по показателям к дизельным топливам. При выборе нефтепродуктов исходили из соображений изменения их физико-химических свойств и показателей в широких пределах, что позволило бы установить взаимосвязь низкотемпературных свойств этих нефтепродуктов и их физико-химических свойств. Некоторые физико-химические показатели ДТ и нефтепродуктов, предусмотренные ГОСТ и ТУ, представлены в табл. 1. Здесь же представлены данные по таким низкотемпературным свойствам нефтепродуктов как температура застывания и температура помутнения. Дополнительно определены некоторые физико-химические показатели ДТ и нефтепродуктов, не предусмотренные ГОСТ на дизельные топлива (табл. 2): суммарное содержание н-алканов, распределение н-алканов и анилиновая точка.

Таблица 1. Физико-химические характеристики дизельного топлива.

Наименование показателей

По ГОСТ 305 для ДТ марки «Л»

Значения показателей для образцов ДТ

1

2

3

4

5

6

Температура

помутнения, °С

-5

-6

-5

-5

-5

+2,8

+4,5

Температура

застывания, °С

-10

-16

-15,1

-12

-10

-6

+4

Плотность

при 20°С, кг/м3

£860

813,1

838,1

835,3

839,4

826,0

856,8

Вязкость при

20°С, мм2

3,0-6,0

2,41

4,1

5,206

5,04

3,94

¾

Фракционный

состав:

Выкипает при температуре,0С

50%

£280

220

265,5

279

277

281

324

96%

£360

357

353,5

360

351

372

360

Цетановое число

45

¾

47,9

45

51

¾

¾

Содержание серы,

 % масс.

£ 0,2

¾

0,19

0,19

0,19

¾

0,04

1 - компонент ДТ УМТ Сургутского ЗСК; 2 - летнее ДТ ОАО «Сибнефть - Омский НПЗ»; 3 - ДТ отобрано на автозаправке «Северная» г. Тюмени;4 - ДТл Ачинского НПЗ; 5 - ДТ Сургутского ЗСК; 6 - Ачинское ДТ утяжеленного фракционного состава.

Распределение н-алканов в нефтепродуктах определяли на хроматографе «Хром-5». В табл. 2 приводятся данные хроматографического анализа по распределению сумм относительно низкоплавких С12-15, среднеплавких (базовых) С16-21 и высокоплавких С22 и> н-парафинов. Определено содержание углеводородов образовавших комплекс с карбамидом (суммарное содержание н-парафинов). С целью количественного извлечения н-парафиновых соединений уточнены условия процесса карбамидной депарафинизации дизельных топлив. Сопоставлением хроматографического анализа по н-парафинам нефтепродуктов и по н-парафинам, выделенным из нефтепродуктов карбамидной депарафинизацией, подтверждено удовлетворительное извлечение н-парафинов из ДТ карбамидом.

Данные табл. 2 показывают, что, в общем, уменьшение анилиновой точки, а, следовательно, увеличение содержания ароматических углеводородов приводит к понижению температуры застывания дизельных топлив.

Введены коэффициенты k1 и k2, учитывающие соответственно распределение в ДТ низкоплавких С12-15 и высокоплавких С22и> н-парафинов относительно базовых С16-21 (см. табл. 2), и позволяющие наряду с суммарным содержанием н-парафинов Сн-П оценить влияние н-парафинов на низкотемпературные свойства ДТ. Установлена взаимосвязь между температурой застывания ДТ и комплексной величиной [(k1/k2)/Сн-П]: с ростом величины [(k1/k2)/Сн-П] температура застывания топлива понижается. Зависимость температуры застывания дизельных топлив и нефтепродуктов от комплексной величины [(k1/k2)/Сн-П] охарактеризовано корреляционным уравнением TЗ= 273,58 - 8,64 × [(k1/k2)/Сн-П], °К.

Между температурой помутнения и физико-химическими показателями дизельных топлив и нефтепродуктов корреляционной зависимости не установлено. Можно отметить, однако, что наиболее высокую температуру помутнения имеют дизельные топлива с самыми низкими значениями комплексной величины [(k1/k2)/Сн-П]. Кроме того, по данным табл. 1 эти дизельные топлива можно отнести к наиболее утяжеленным по фракционному составу.

Таким образом показано, что низкотемпературные показатели ДТ определяются содержанием в них н-парафиновых углеводородов и фракционным составом: с увеличением общего содержания н-парафиновых углеводородов в ДТ, увеличением доли н-парафиновых углеводородов с С22и> относительно н-парафинов с С16-21 и утяжелением фракционного состава низкотемпературные свойства дизельных топлив ухудшаются.

Таблица 2. Дополнительные показатели физико-химических свойств ДТ

Образ-цы

ДТ

tз ДТ, оС

∑Сн-П*, % масс

Суммарное содержание

н-алканов, %масс.

k1=

∑ С12-15 / ∑ С16-С21

k2 =

∑ С22 и > /

∑ С16-21

K = k1/k2

К/Сн-П

Анилиновая точка tАТ, оС

С12-15

С16-21

С22 и >

1

-16

5,7

58,79

35,10

6,11

1,67

0,17

9,64

1,69

66,5

2

-15

9,6

55,27

41,34

3,39

1,34

0,08

16,30

1,70

63,8

3

-14

2,2

38,00

53,50

8,50

0,71

0,16

4,47

2,03

67,5

4

-10

6,6

45,91

48,33

5,76

0,95

0,12

7,98

1,21

67,5

5

-6

4,2

24,76

64,89

10,35

0,38

0,16

2,39

0,57

69,5

6

+2

8,8

5,76

78,17

16,07

0,07

0,21

0,36

0,04

76,5

Обозначения ДТ см. в табл. 1.


Библиографическая ссылка

Гультяев С.В., Глазунов А.М., Дрогалев В.В., Агаев С.Г. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ СВОЙСТВА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 7. – С. 52-53;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8780 (дата обращения: 28.06.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074