Skomentuj 
Podziel się!
Udostępnij
Twittnij
Wyślij
Drukuj
Komponowanie paliw ciekłych, takich jak benzyna i olej napędowy, tylko pozornie wydaje się być łatwym zadaniem. W rzeczywistości proces ten wymaga dużej wiedzy i doświadczenia.
Dodatki do BS
Pierwszym ważnym dodatkiem do benzyny są inhibitory utleniania. Benzyna jest mieszaniną węglowodorów, które w trakcie magazynowania mogą ulec utlenianiu (starzeniu się), co może doprowadzić do wzrostu ilości żywic obecnych (co przekłada się na wzrost ilości osadów), kwasowości i w konsekwencji pogorszyć właściwości paliwa, w tym liczbę oktanową. Funkcją tego dodatku jest przeciwdziałanie utlenianiu benzyny poprzez hamowanie wydzielenia się wolnych rodników, reagowanie z nimi. Wolne rodniki pojawiają się w trakcie procesów starzeniowych wskutek oddziaływania światła, metali oraz tlenu rozpuszczonego w paliwie. Takimi dodatkami są aminy aromatyczne oraz fenole.
Działanie inhibitorów utleniania jest wspomagane działaniem deaktywatorów metali, których zadaniem jest przeciwdziałanie katalitycznemu wpływowi metali na reakcje utleniania benzyny (w szczególności wpływowi kationów Cu+). Śladowe ilości metali i ich rozpuszczalnych w paliwie związków mogą pochodzić ze strumieni komponentów z instalacji lub też systemów dystrybucyjnych paliw. Są to pewne związki zawierające pierścienie aromatyczne i grupy aminowe. Ich działanie polega na tworzeniu związków kompleksowych z kationami metali oraz na tworzeniu warstw ochronnych na powierzchni metali (np. zbiorników, rur), aby zapobiec powstawaniu soli metali. Zasada działania inhibitorów korozji jest podobna. One także tworzą warstwę ochronną, adsorbując się na powierzchniach zbiorników, przewodów i - jak sama nazwa wskazuje - ich rolą jest przeciwdziałanie korozji, wynikającej z oddziaływania czynników korozyjnych na powierzchnie metali. Do tej grupy zaliczają się kwasy karboksylowe, sulfonowe oraz ich pochodne (estry, amidy) o dużej masie cząsteczkowej, zawierające grupę polarną, dzięki której może nastąpić adsorpcja dodatku na powierzchni.
Innym niezbędnym dodatkiem są związki detergencyj no-dyspergujące, których zadaniem jest utrzymanie w czystości przewodów dolotowych, usuwanie osadów powstałych w przewodach dolotowych, wtryskiwaczach oraz utrzymanie w dyspersji osadów i produktów korozji. Przykładami takich związków są polibutylenoaminy, polieteroaminy.
Kolejną ważną grupą dodatków są stabilizatory, których zadaniem jest zapobieganie wypadaniu fazy wodnej z benzyny zawierającej alkohole. Jeśli paliwo rozwarstwi się na fazę organiczną i wodną, to większość alkoholu będzie znajdowała się w warstwie wodnej, ze względu na jego większe powinowactwo do wody, co będzie oznaczało spadek liczby oktanowej benzyny. Przykładami takich związków są wyższe alkohole i kwasy karboksylowe jak: n-dekanol i kwas palmitynowy.
Wodę z benzyny usuwa się przy wykorzystaniu deemulgatorów, dzięki czemu wydziela się ona jako oddzielna faza w zbiorniku, ale nigdy nie usuwa się 100% jej zawartości. Przykładami deemulgatorów są alkoksylowane pochodne alkoholi w połączeniu z żywicami fenolowo-formaldehydowymi.
Dodatek środków poprawiających smarność jest potrzebny, aby zapobiec szybkiemu zużywaniu się elementów pompy paliwowej, która wymaga odpowiedniego smarowania. Za odpowiednią smamość benzyny odpowiadały obecne w niej związki siarki, lecz ich dopuszczalna ilość znacznie zmalała z biegiem czasu. Przykładami związków mogących być zastosowanymi jako taki dodatek są: kwasy karboksylowe, estry, aminy, czyli substancje zawierające ugrupowania polarne ulegające adsorpcji na smarowanej powierzchni i zmniejszające tarcie.
We współcześnie stosowanym paliwie niezbędny jest oczywiście dodatek biocydów, czyli związków, które mają zapobiec rozwinięciu się życia biologicznego (floty bakteryjnej) w środowisku zawierającym wodę i węglowodory. Produkty przemiany materii wytwarzane przez bakterie mogą niekorzystnie wpływać na paliwo, a także zwiększać możliwość wystąpienia korozji zbiornika. Jako tego typu dodatki stosuje się związki azotu, np. iminy z podstawnikami aromatycznymi.
Do benzyn dodawane są także znaczniki (markery), które umożliwiają rozróżnienie jej poszczególnych gatunków, a także producentów. Są to substancje fluorescencyjne lub izotopowe.
Ostatnio stały się popularne dodatki zapachowe, stosowane tam, gdzie pierwotny zapach benzyny jest uciążliwy. Na rynku jest dostępna cała gama różnych zapachów i są to głównie estry.
Dodatki do ON
Współcześnie stosowany olej napędowy również wymaga uszlachetniania odpowiednimi dodatkami. Część z nich spełnia identyczne funkcje jak dodatki benzynowe. Tak samo jak benzyna olej napędowy wykazuje skłonność do starzenia się - tym większą, im więcej biokomponentu zawiera. Wobec tego niezbędny staje się dodatek inhibitorów utleniania, które hamują wydzielanie się wolnych rodników. Mechanizm działania oraz rodzaj stosowanych substancji jest taki sam jak dla benzyn.
Dodatek stabilizatorów także jest potrzebny, ale w innych celach niż w przypadku benzyn. Mają one spełniać funkcję neutralizatora kwasów, które powstają w wyniku starzenia się (utleniania) oleju napędowego. Przykładowe związki - takie same jak dla benzyn silnikowych.
Kolejnymi dodatkami spełniającym identyczne funkcje jak w przypadku benzyn są deaktywatory metali, inhibitory korozji, de- emulgatory i biocydy. Przykładowe związki należące do tych grup są także takie same.
W przypadku oleju napędowego niezbędny jednak staje się dodatek związków antypiennych oraz antyelektrostatycznych.
Paliwa Płynne
Antypienne mają zapobiec powstawaniu piany podczas przygotowywania paliwa oraz napełniania zbiorników (działanie takie posiadają związki organiczne zwierające w swojej cząsteczce krzem, np. polisiloksany lub kopolimery siloksan eter). Z kolei antyelektrostatyczne mają zwiększyć przewodność elektryczną oleju napędowego, aby zmniejszyć zagrożenie pożarowe (stosuje się kopolimery aolefin i akrylonitrylu w połączeniu z poliaminami).
Podobnie jak w przypadku benzyn do oleju napędowego także dodaje się znaczniki (fluorescencyjne lub izotopowe) oraz dodatki zapachowe (najczęściej terpeny), w tych samych celach, co podane dla benzyn.
Dodatki smamościowe są niezbędne dla prawidłowej pracy pompy paliwowej oraz wtryskiwaczy. Funkcję tę spełniają estry metylowe kwasów tłuszczowych, które są standardowym komponentem oleju napędowego.
Dodatki zapobiegające tworzeniu się kryształów lodu zapobiegają blokowaniu przewodów paliwowych i filtru paliwa przez wodę, która uległa krystalizacji. Takie działanie wykazują niskocząsteczkowe alkohole lub glikole.
Dodatki myjąco-dyspergujące (np. pochodne kwasu bursztynowego) tworzą warstwy ochronne i zapobiegają powstawaniu osadów oraz usuwają już powstałe osady.
Kolejną grupą są dodatki zwiększające liczbę cetanową. Są to związki, które łatwo rozpadają się na wolne rodniki, co powoduje skrócenie okresu opóźnienia zapłonu i zwiększenie szybkości spalania. Jednakże dodatki tego typu mogą wpływać negatywnie na stabilność termooksydacyjną. Najpopularniejszym z nich jest azotan 2-etylohaksylu.
Bardzo ważnymi dodatkami są depresatoiy, czyli dodatki polepszające przepływ w niskiej temperaturze. Krystalizujące w niskiej temperaturze parafiny mogą zablokować filtr paliwa, co może doprowadzić do tego, że silnik nie dostanie właściwej ilości paliwa i przestanie pracować. Dodatki te nie zapobiegają krystalizacji,
ale ją w odpowiedni sposób modyfikują. Część cząsteczek depresatora stanowi zarodki krystalizacji dla parafin, a część współkrystalizuje razem z nimi. Powstaje duża ilość niewielkich kryształków, o igiełkowatej, a nie płytkowej budowie, które łatwiej przedostają się przez filtr. Działanie wspomagające depresatory mają dodatki przeciwdziałające sedymentacji parafin, które zapobiegają tworzeniu się grubej warstwy wykrystalizowanych parafin na dnie zbiornika, zwiększając wzajemne odpychanie tych kryształów. Należą do nich pochodne kwasu bursztynowego.
Podsumowanie
Dodatki uszlachetniające są niezbędne, aby móc dłużej zachować odpowiednią jakość i właściwości paliwa podczas normalnej eksploatacji, a także podczas przedłużonego magazynowania.
Użytkownicy pojazdów silnikowych powinni sobie zdawać sprawę, że dużo zawdzięczają niewielkiej (często śladowej) ilości dodatków uszlachetniających. Dodatki są dozowane w końcowym etapie produkcji przed przeznaczeniem paliwa do sprzedaży rynkowej. Na wolnym rynku są również różne inne dodatki, dostępne w sprzedaży detalicznej m.in. na stacjach paliw, które kierowca możemy sam dolać do zbiornika paliwowego swego pojazdu. Nie jest to konieczne, ale może okazać się przydatne, jeśli zaobserwowane są jakieś niekorzystne zmiany w układzie zasilania pojazdu. Należy jednak pamiętać, że samodzielne wprowadzanie dostępnych na rynku dodatków, nie poparte odpowiednią wiedzą, może niekorzystnie oddziaływać na silnik i układ zasilania. Dodatki pochodzące od różnych producentów mogą niektórych przypadkach wykazać antagonistyczny wpływ, co może spowodować wręcz pogorszenie, a nie polepszenie właściwości paliwa.
KOMENTARZE (0)
Do artykułu: Dodatki uszlachetniające do benzyny silnikowej i oleju napędowego