Ekologické palivo pre zápalné motory

Číslo patentu: U 966

Dátum: 11.10.1995

Autori: Hejda Richard, Košík Karol, Dostálek Jaromír

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Ekologické palivo pre zápalné motoryPredmetom technického riešenia je ekologické palivo novej generácie, úplne nahradzujúce zmes uhlovodíkov všeobecne oznaćovanú ako motorová nafta slúžiaca k pohonu zápalných motorov, vytvorené na báze biologicky rozložiteľných zložiek,najmä metylesterov-nenasýtených mastných kyselín rastlinného pôvodu a syntetických zmesí alifatických uhľovodíkov.V poslednej dobe dochádza v Európe i na celom svete k výraznému rozvoju alternatívnych zdrojov energie nahradzujúcich v stále väčšej miere klasické fosílne palivá. Medzi jednu z najdôležitejších aktivít v tomto smere patrí aj výzkum, vývoj a výroba ekologických palív pre zápalné motory na báze metylesterov nenasýtených mastných kyselín rastlinného pôvodu. V našich klimatických podmienkach je bezpochyby jednou z najvýznamnejších surovín pre výrobu metylesterov nenasýtených mastných kyselín repka olejka, prípadne slnećnica alebo kukurica. Medzi hlavné výhody ekologických palívna báze metylesterov nenasýtených mastných kyselín patrí rýchla biologická rozložiteľnost, zanedbateľný obsah síry, absencia aromatických a najmä polyaromatických uhľovodíkov vspalinách a tiež výrazne nižšia čgdivost spalín oproti klasickým pohonným hmotám. Ďalšou veľkou výhodou ekologických palív na báze metylesterov nenasýtených mastných kyselín je ich prakticky vyrovnaná uhlíková bilancia, keď v celom procese od bioprodukcie pôvodných rastlinných zdrojov nenasýtených mastných kyselín až po spálenie ekologického paliva V zápalnom motore nedochádza k nadprodukcii C 02, čo je veľmi priaznivá skutočnosť z hľadiska tzv. skleníkového efektu. Nezanedbateľnou výhodou je taktiež prínos pre zmysluplné využitie osevných plôch pri produkcii biologických surovín pre výrobu ekologických palív.- napr. v Nemecku, Francúzsku, Rakúsku a v ďalších štátoch,sa ako hlavné suroviny pre výrobu ekologických palív používajú metylestery nenasýtených mastných kyselín nachádzajúcich sa v repkovom oleji. Používané či vyrábané palivá pre zápalné motory na báze metylesterov nenasýtených mastných kyselín však doteraz nedosahujú také technické parametre, aby sa mohli používat v širokej miere ako plnohodnotná náhrada klasických pohonných hmôt. Medzi hlavné nevýhody ekologických palív na báze metylesterov nenasýtených mastných kyselín rastlinného pôvodu patrí vysoká merná hmotnost, vyššie ćíslo kyslosti(negatívne ovplyvňuje súčasti palivovej sústavy), len sezónne použitie vďaka relatívne vysokej teplote filtrovateľnosti a najmä znížený výkon motora. Tieto nevýhody obmezujú súčasné možnosti využívania týchto ekologických palív len ako pohonných hmôt pre poľnohospodársku techniku.Podstatou technického riešenia je ekologické palivo pre zápalné motory obsahujúce 35 až 55 objemových percent metylesterov mastných kyselín s počtom uhlikov v molekule 16 až 22, rastlinného pôvodu, najmä kyseliny palmitovej, stearovej,olejovej, linolovej, linolénovej, eikozanovej a erukovej, 15 až 65 objemových percent alifatického n-alkánu s 10 až 20 atómami uhlíka jednotlivo alebo ich zmesi, a/alebo 1 až 65 objemových percent alifatického 1-alkénu s 8 až 18 atómamiuhlíka v molekule jednotlivo alebo ich zmesi.Ekologické palivo výhodne obsahuje až 30 objemových percent jednosýtneho alkoholu s 4 až 6 atómami uhlíka v molekulejednotlivo alebo ich zmesi.Ekologické palivo ďalej výhodne obsahuje až 65 objemových percent zmesi nasýtených uhľovodíkov, z ktorých 90 vrie do 350 °C, označovanej ako stredná destilačná frakcia ropys celkovým obsahom síry maximálne 0,005 hmotnostných percent.Pod pojmom metylestery nenasýtených mastných kyselín rastlinného pôvodu rozumieme zmes organických látok, ktorá sa vyrába reesterifikáciou rastlinných olejov, najmä repkového oleja, ktorý obsahuje okrem nenasýtených mastných kyselín aj asi 10 nasýtených kyselín. Tato zmes vykazuje mernú hmotnost 850 až 890 kg/m 3, bod vzplanutia PM 120 až 170 °C, viskozitu 6 až 9 mPa.s pri 20 °C, začiatok destilácie podľa ASTM D 86 od 250 do 330 °C, koniec destilácie od 350 do 370 °C.Technické riešenie teda spočíva V eliminácii vyššie opísaných nevýhod súčasných ekologických palív pre zápalné motory na báze metylesterov mastných kyselín rastlinného pôvodu,najmä z hľadiska výkonových parametrov, pri súčasnom zachovaní všetkých pozitívnych vlastností ekologických palív, najmä biologickej rozložiteľnosti, nízkého obsahu síry a priaznivého zloženia spalín. Výsledný produkt spĺňa v plnom rozsahu kvalitatívne požiadavky na palivá pre zápalné motory skupiny NM 22 B podľa príslušných noriem.Ekologické palivo pre zápalné motory sa vytvorí obyčajným zmiešanim jednotlivých zložiek V ľubovolnom poradí. Homogenizácia zmesi sa dosiahne hydrodynamickým zmiešavaním jednotlivých zložiek V priebehu dávkovania, prípadne premiešaním výslednej zmesi. Výsledný produkt je homogénna číra kvapalina nažltlej až načervenalej farby, intenzita zafarbenia závisí na obsahu jednotlivých zložiek v zmesi. Výsledný produkt je neobmedzene miešateľný s klasickými pohonnými hmotami prevšetky typy zápalných motorov.Pre podrobnejšie objasnenie predmetu vynálezu uvádzameV nasledúcej tabuľke príklady uskutočnenia niekoľkých modelových vzoriekV nasledujúcej tabuľke uvádzame porovnanie základných kvalitatívnych ukazovateľov klasického paliva pre zápalné motory NM 22 B (ČSN 65 6506, PND 82-005-87) s príkladmi uskutočnenia H, B,C a D (modelové vzorky) ekologického paliva

MPK / Značky

MPK: C10L 1/10, C10L 1/08

Značky: palivo, ekologické, motory, zápalné

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/8-u966-ekologicke-palivo-pre-zapalne-motory.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Ekologické palivo pre zápalné motory</a>

Podobne patenty