ЗАЙМИСТІСТЬ ВУГЛЕВОДНЕВИХ ФРАКЦІЙ, ОТРИМАНИХ ДЕСТРУКЦІЄЮ ПОЛІМЕРНОЇ СИРОВИНИ

Автор(и)

  • Кирило Володимирович Шевченко Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4819-4663
  • Андрій Борисович Григоров Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5370-7016

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-0821.2021.01.08

Ключові слова:

дизельне паливо, вторинні енергоресурси, поліетилен, поліпропілен, продукти деструкції, якість, займистість, самозаймання, цетанове число

Анотація

В статті розглянуто можливість використання вуглеводневих фракцій – продуктів термічної деструкції полімерної сировини (поліетиленової та поліпропіленової) при атмосферному тиску у якості компонентів товарних дизельних палив. Такий підхід дозволить, з одного боку поліпшити властивості товарного дизельного палива, з іншого – підвищити конкурентоспроможність продукції вітчизняного виробництва. Крім цього, також частково вирішується проблема, що пов’язана з накопиченням полімерних відходів і їх негативним впливом на навколишнє середовище.

Встановлено характер залежностей між такими показниками якості досліджуваних фракцій 160–350 °С, 200–350 °С, 240–350 °С як температура самозаймання, температура початку кипіння фракції та цетанове число – показник, що характеризує займистість. Залежність температури самозаймання від температури початку кипіння фракцій має поліномінальний характер та свідчить про зменшення температури самозаймання при збільшенні температури початку кипіння фракцій. Залежність цетанового числа від температури початку кипіння фракцій має лінійний характер та свідчить про збільшення цетанового числа при збільшенні температури початку кипіння фракцій. Залежність цетанового числа від температури самозаймання фракцій має поліномінальний характер та свідчить про зменшення цетанового числа при збільшенні температури самозаймання фракцій.

Встановлено, що температура самозаймання досліджуваних фракцій не залежно від типу полімерної сировини, коливається у досить вузькому діапазоні, від 229 до 348 °С, а цетанове число – від 41 до 55 од. Спираючись на літературні данні, саме цей діапазон є близьким до діапазону, який мають товарні дизельні палива, а власне досліджені нами фракції можна використовувати при виробництві дизельного палива.

Біографії авторів

Кирило Володимирович Шевченко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

аспірант; м. Харків

Андрій Борисович Григоров, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри технологія переробки нафти, газу та твердого палива; м. Харків.

Посилання

Dergachova V. Strategies for development of Ukrainian energy market under conditions of geopolitical challenges / V. Dergachova, N. Pysar, O. Kyvliuk, D. Svyrydenko Naukovyi // Visnyk NHU. 2018. № 5 (167). P. 148–154. URL: http://nvngu.in.ua/jdownloads/pdf/2018/05/05_2018_Pysar.pdf

Mardupenko A. Production of boiler and furnace fuels from domestic wastes (polyethylene items) / Aleksey Mardupenko, Andrey Grigiriv, Irina Sinkevich, Alena Tulskaya, Oleg Zelenskyi //Petroleum & Coal journal. – 2018. – Volume 60. – Issue 6. – Р. 1149–1153.

Al–Salem S.M. Recycling and recovery routes of plastic solid waste (PSW): A re–view/ S.M. Al–Salem, P. Lettieri P, J. Baeyens // Waste Management. – 2009. – №29. – рр. 2625–43.

Gasoline and Diesel–like fuel production by continuous catalytic pyrolysis of waste polyethylene and polypropylene mixtures over USY zeolite / Chantal Kassargy et al. // Fuel – 2018. – № 224. – рр.764–773.

Sarker M. Alternative diesel grade fuel transformed from polypropylene (pp) mu–nicipal waste plastic using thermal cracking with fractional column distillation / М. Sarker, М. M. Mamunor, M. Sadikur Rahman, M. Molla // Energy and power engineering. – 2012. – vol. 4. – pp. 165–172.

Internal Combustion Engines: Performance, Fuel Economy and Emissions. IMechE, London, 2013. – 256 р.

Kartashevich A.N. Flammability of New Diesel Fuels / A.N. Kartashevich, S.A. Plotnikov // Russian Engineering Research. – 2018. – Volume 38. – P. 424–427.

Avinash Kumar Agarwal. Effect of fuel injection timing and pressure on combus–tion, emissions and performance characteristics of a single cylinder diesel engine / Avinash Kumar Agarwal, Dhananjay Kumar Srivastava, Atul Dhar, Rakesh Kumar Maurya, Pravesh Chandra Shukla, Akhilendra Pratap Singh // Fuel. – 2013. – Volume 111. – Р. 374–383.

Effects of fuel properties on exhaust emissions from diesel engines / Pi–qiang TAN, Jian–yong ZHAO, Zhi–yuan HU, Di–ming LOU, Ai–min DU, Di–ming DU // Journal of Fuel Chemistry and Technology. – 2013. – Volume 41. – Issue 3. – P. 347–355.

Theodoros C. Zannis. Diesel Fuels: Characteristics, Performance and Environmen–tal Impacts”, Chapter: “Critical Review of Conventional Fuel Composition and Properties on Diesel Engine Performance and Pollutant Emissions” / T. C. Zannis, R. Papagiannakis, E.A. Yfantis, Y. Levendis. Nova Publishers, 2013. – 94p.

Ickes A.M. Effect of fuel cetane number on a premixed diesel combustion mode / A.M. Ickes, S.V. Bohac, D.N. Assanis // International Journal of Engine Research. – 2009. – 10(4). – Р. 251–263.

DSTU 7688:2015. Palyvo dyzelʹne YEVRO. Tekhnichni umovy. / Ukrayinsʹkyy naukovo–doslidnyy instytut naftopererobnoyi promyslovosti «MASMA» (UkrNDINP «MASMA»). Data pochatku diyi 01.01.2016. – 16 s.

DSTU 8735:2017 «Palyvo dyzelʹne. Metod vyznachennya tsetanovoho chysla» / Tekhnichnyy komitet standartyzatsiyi «Standartyzatsiya produktiv naftopererobky i naftokhimiyi» (TK 38). Data pochatku diyi 01.03.2018. – 12 s.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-05-15