Дизельное топливо это

Дизельное топливо (дизтопливо,соляра) – нефтепродукт, который используется как топливо в автомобильных двигателях и спецтехнике. В советские времена изготавливалось соляровое масло, в честь чего дизельное топливо в народе приобрело название – “Солярка”. На сегодняшний день “дизель” получил широкое применение, в том числе и для работы дизельных поршневых двигателей легковых и грузовых авто. Дизельное топливо достаточно экономичней бензина, но существует ряд других факторов, о которых мы поговорим ниже.

Содержание статьи

На сегодняшний день современные автомобили большинства марок снабжены дизельными двигателями. Дизельное топливо позволяет увеличить мощностные характеристики двигателя при достаточно экономичном расходе. Дизельное топливо экономит до сорока процентов, в сравнении с бензиновыми двигателями, с одинаковыми мощностными характеристиками. Существует дистилятное низковязкое и высоковязкое дизельное топливо. Первое применяется в высокооборотистых двигателях – легковые и грузовые авто, соляра с высокой вязкостью используется в тракторах, тихоходных судах и спецтехнике. На вид дизельное топливо – вязкая жидкость, обычно с желтоватым или коричневым оттенком со специфическим запахом. Цвет дизеля может отличатся, в зависимости от количества и видов смол, которые в нем присутствуют.

Дизельное топливо производят для зимнего и летнего периода. Летнее ДТ использовать без подогрева при температурах менее 10°C невозможно. Положительно, дизельное топливо влияет на детали двигателя, кроме их охлаждения, оно смазывает рабочие узлы, тем самым продлевая срок службы двигателя. Так как плотность соляры ниже воды, то при загустении вода поднимается и забивает топливные каналы, тем самым делая невозможным запуск двигателя. На сегодняшний день существует стандарт качества выпускаемого дизельного топлива, который регулирует цетановое число. Для стандартной соляры этот показатель должен находится в диапазоне 48-50, для премиум дизеля 51-55. При увеличении цетанового числа свыше шестидесяти, двигатель перестает нормально работать.

Перед заполнением дизельным топливом, емкость для хранения необходимо помыть и просушить. Емкость заполняется до 95 процентов, всегда должно быть свободное пространство для топлива, при его расширении. Если до этого в емкости хранились другие продукты нефти, смешивание их с соляркой не допустимо. При температуре 20 градусов, дизельное топливо хранится до года, для увеличения срока хранения используют специальные присадки.

Перевозка дизельного топлива относится в 3 классу опасности. Емкость для перевозки обязательно должна быть с заземлением, для предотвращения воспламенения от статики. Все цистерны с дизтопливом в обязательном порядке маркируются, указывается номер партии и дата производства. Для перевозки топлива свыше 1 тонны, необходимо предварительное согласование с ГИБДД. Стоимость перевозки дизельного топлива достаточно высока, особенно на большие расстояния.

Маркировка дизельного топлива включает в себя сокращенное название – ДТ, сорт и класс экологичности. Например дизельное топливо ДТ летнее Евро 5 D расшифровывается как – летнее дизельное топливо с температурой применения до -10°C и температурой фильтруемости -38°C 3 класса. В более старой маркировке присутствовал такой показатель, как температура вспышки. Если вам попадется маркировка дизельного топлива такого вида “Л 0,2 62” это будет означать летнее дизтопливо, с содержанием серы 200мг/кг и температурой вспышки 60 градуса. Так в старых маркировках солярка обозначалась первыми заглавными буквами Л (летняя), З(зимняя) и А(арктическая).

В 2005 году был принят общеевропейский стандарт классификации дизельного топлива Евро 5, который существовал до 2014 года. Этот стандарт ограничивал максимальное кол-во серы, которая содержится в дизтопливе. Распределялись они следующим образом:

1 Вид– максимальное содержание серы до 350 мг/кг;
2 Вид – до 50 мг/кг;
3 Вид– до 10 мг/кг.

Этот стандарт распределял типы дизельного топлива в зависимости от климатических условий.

Отличие дизтоплива от солярки

В состав дизельного топлива входят углероды с температурой кипения 180-350°С и вязкостью от двух до 4,5 мм2/с, тогда как солярка имеет вязкость 5-9мм2/с с температурой кипения 240-400°С. Заправлять современные авто соляркой недопустимо. Воспламенение дизельного топлива происходит от сжатия, в отличии от бензина. В дизельном топливе современного производства присутствуют различные добавки, которые не входили в состав солярки.

Присадки в дизельное топливо

Качество дизельного топлива, в осносмон, зависит от состава нефти и способа ее очистки. Из-за постоянно растущей потребности в дизтопливе, производителям приходится искать способы улучшения качества дизельного топлива, которое не зависит от исходного сырья. Таким образом, для улучшения характеристик разработали различные присатки в дизтопливо, которые влияют на химические и физические процессы в топливе. Существует целый ряд присадок в топливо – для повышения ЦЧ, антииокислительные, депрессорные, противодымние и другие.
Например, присадки увеличивающие цитановое число улучшают свойства дизельного топлива при запуске двигателя. Противодымные присадки помогают топливу сгорать, тем самым уменьшают содержание сажи.

При холодных температурах дизельное топливо становится вязким, это происходит потому, что парафины от холода твердеют. Со временем парафин скапливается в большие вязкие кусочки и забивает поры фильтра топливной очистки. Топливо перестает поступать в двигатель и он не запускается. Существует так называемая крайняя температура фильтруемости, на что важно обращать внимание при покупке дизтоплива в зимнее время. Производство зимнего дизельного топлива обходится дороже производителю, поэтому придумали депрессорные присадки, с помощью которых можно избавится от парафина в топливе. Эти присадки не дают парафину скапливаться в большие агломераты, тем самым фильтр не забивается и автомобиль способен запустится.

Производство дизельного топлива

Для получения дизельного топлива, из нефти “выжимают” светлые продукты, тяжелые фракции остаются на дне, из них в дальнейшем получают мазут и другие вещества. После первого этапа получается так называемое “грязное” дизтопливо, с повышенным содержанием серы, азота и других примесей. Чтобы добится необходимого цитанового числа, полуфабрикат отправляют на финишную гидроочистку. На этом этапе происходит длительный этап очистки дизельного топлива от лишних примесей. После этоко этапа цетановое число приводится в норму и в дизтопливо добавляют различные присадки.

Производство дизельного топлива достаточно трудоемкий процесс. Установки для переработки нефти и выделения дизтоплива достигают стоимости в несколько сотен миллионов долларов. При постоянном изменении требований экологических организаций к качеству и составу дизельного топлива, производителям приходится нести огромные затраты на установки нового оборудования.

Что такое дизельное топливо

W. Addy Majewski, Hannu Jääskeläinen

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым начальным содержанием. Полный доступ требует подписки DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Аннотация : Дизельное топливо - это смесь углеводородов, полученная перегонкой сырой нефти. Важные свойства, которые используются для характеристики дизельного топлива, включают цетановое число (или цетановый индекс), летучесть топлива, плотность, вязкость, поведение в холодном состоянии и содержание серы.Спецификации дизельного топлива различаются для разных марок топлива и в разных странах.

Переработка сырой нефти

Начало нефтехимической промышленности восходит к 1850 году. Первые современные нефтеперерабатывающие заводы были построены Игнацием Лукасевичем около Ясло, Польша (тогда под австрийским владычеством) в 1854–56 гг. [3410] . Рафинированные продукты использовались в керосиновой лампе Лукасевича, а также в искусственном асфальте, машинном масле и смазочных материалах. Несколько лет спустя, в 1859 году, в Пенсильвании в Соединенных Штатах была обнаружена сырая нефть.Первым продуктом, очищенным от нефти в Пенсильвании, был также керосин, используемый в качестве лампового масла [1149] .

Поскольку только часть сырой нефти могла быть переработана в керосин, на ранних нефтеперерабатывающих заводах оставалось некоторое количество побочных нефтепродуктов. Эти нефтепродукты привлекли внимание Рудольфа Дизеля, изобретателя поршневого двигателя с воспламенением от сжатия. Дизельное топливо - чья первая концепция двигателя была разработана для использования угольной пыли в качестве топлива - признало, что жидкие нефтепродукты могут быть лучшим топливом, чем уголь.Двигатель был перепроектирован для работы с жидким топливом, в результате чего в 1895 году был создан успешный прототип. И двигатель, и топливо до сих пор носят название Diesel.

Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов с температурой кипения в диапазоне от 150 до 380 ° С, которые получают из нефти. Нефтяная сырая нефть состоит из углеводородов трех основных классов: (1) парафиновых, (2) нафтеновых (или циклопарафиновых) и (3) ароматических углеводородов. Ненасыщенные углеводороды (олефины) редко встречаются в сырой нефти.Следует отметить, что термины «парафиновый» и «нафтеновый» кажутся устаревшими; мы используем их, потому что они все еще распространены в нефтехимической промышленности. В современной химии соответствующие группы углеводородов называются алканов и циклоалканов .

Состав сырой нефти может варьироваться от тонких светлых коричневатых или зеленоватых сырой нефти низкой плотности до густых и черных масел, напоминающих расплавленную смолу. Тонкие масла с низкой плотностью называются сырой нефтью с высокой плотностью, а толстые масла с высокой плотностью - сырой нефтью с низкой плотностью.Это соглашение, довольно запутывающее тех, кто находится за пределами нефтяной промышленности, объясняется использованием «API-плотности», которая является свойством топлива, обратно пропорциональным его плотности, уравнение (5).

В процессе переработки сырая нефть превращается в транспортное топливо - бензин, реактивное топливо и дизельное топливо - и другие нефтепродукты, такие как сжиженный нефтяной газ (СНГ), топливо для отопления, смазочное масло, воск и асфальт. Сырая нефть с высокой гравитацией содержит больше легких продуктов, необходимых для производства транспортного топлива, и, как правило, с более низким содержанием серы.Современные процессы переработки также могут превращать сырую нефть с низкой плотностью в более легкие продукты за счет дополнительных затрат на более сложное технологическое оборудование, больше этапов обработки и больше энергии.

Современные процессы переработки можно разделить на три основные категории:

• Разделение: Сырая нефть разделяется на компоненты в зависимости от некоторых физических свойств. Наиболее распространенным процессом разделения является перегонка, при которой компоненты сырой нефти разделяются на несколько потоков в зависимости от их температуры кипения.Процессы разделения не изменяют химическую структуру компонентов сырья.
• Конверсия: Эти процессы изменяют молекулярную структуру компонентов сырья. Наиболее распространенными процессами конверсии являются каталитический крекинг и гидрокрекинг, которые, как следует из названий, включают «крекинг» крупных молекул в более мелкие.
• Модернизация: Обычно используется в переработанных топливах для удаления соединений, присутствующих в следовых количествах, которые придают материалу некоторые нежелательные качества.Наиболее часто используемый процесс модернизации для дизельного топлива - гидроочистка, которая включает химические реакции с водородом.

Схема современного нефтеперерабатывающего завода с выделенными потоками дизельного топлива показана на рисунке 1 [1149] . В колонне первичной перегонки, работающей при атмосферном давлении, сырье сырой нефти разделяется на ряд потоков с все более высокой температурой кипения, которые называются продуктами прямого действия (например, прямыми дизелями ).Материал, который слишком тяжел для испарения при атмосферной перегонке, удаляется из нижней части колонны (так называемые «атмосферные кубы»). На большинстве нефтеперерабатывающих заводов нижние части атмосферы фракционируют второй перегонкой, проводимой в вакууме.

АГО - атмосферный газойль; ВГО - вакуумный газойль; HCO - масло тяжелого цикла

(Предоставлено Chevron)

Количество и качество потоков, отводимых от перегонки, зависит от химического состава сырой нефти.Сырая нефть также дает пропорции бензина, дизельного топлива, мазута и других продуктов, которые обычно отличаются от структуры спроса на конкретные рынки. Единственный способ сбалансировать структуру производства нефтеперерабатывающего завода с рыночными требованиями - через процессы конверсии. В этих процессах конверсии большие молекулы углеводородов разбиваются на более мелкие под воздействием тепла, давления или катализаторов. Нефтеперерабатывающие заводы используют термический крекинг (висбрекинг и коксование), каталитический крекинг и гидрокрекинг (также с использованием катализатора, но проводимый под высоким давлением водорода), чтобы увеличить выход желаемых продуктов путем крекинга нежелательных тяжелых фракций.Конечные продукты получают путем смешивания продуктов конверсии (компонентов крекинга) с потоками первичной дистилляции.

Как смешанные, так и прямогонные продукты могут требовать различной степени улучшения, чтобы снизить содержание серы, азота и других соединений. Ряд процессов под названием гидрообработка использует водород с соответствующим катализатором для улучшения потоков нефтеперерабатывающего завода. Гидрообработка может варьироваться от мягкого состояния гидроочистки , который удаляет реакционноспособные соединения, такие как олефины и некоторые соединения серы и азота, до более тяжелого состояния гидроочистки , которое насыщает ароматические кольца и удаляет почти все соединения серы и азота.

Как видно из фиг. 1, дизельное топливо, используемое в дорожном транспорте, представляет собой дистиллятное топливо , то есть они не содержат (не растрескавшиеся) остаточные фракции. Нефтяные остатки содержатся в печных маслах, а также в судовом топливе (также известном как бункерное топливо). Эти продукты обычно имеют в значительной степени отличные свойства от дистиллятного дизельного топлива.

###