ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Оценка стабильности дизельных топлив с пониженным содержанием серы по характеру изменения концентрации поглощенного кислорода и оптической плотности в процессе окисления из "Термоокислительная стабильность дизельных топлив" Для неочищенных на силикагеле топлив эта тенденция не обнаруживается (табл. 4.8, рис. 4.14-4.16). Анализ литературных данных свидетельствует о том, что максимумы поглощения, обнаруженные в спектрах исходных образцов дизельного топлива, отвечают моно-, би- и трициклическим ароматическим структурам. Например, известно, что для антрацена значение = 365 нм [111]. [c.142] В процессе окисления нестабилизированных топлив, после начального периода окисления имеет место интенсивный рост оптической плотности от 0.2 до 1.8-2.0 (при соответствующем значении в то же время очищенное на силикагеле топливо, выдержанное при заданной температуре (120°С) в присутствии металлической меди в атмосфере инертного газа (Не), практически не изменяет оптической плотности (рис. 4.17). Наблюдаемое характерно для топлив с низким содержанием серы. [c.144] Для понимания механизма образования осадков могут быть полезны сведения об электронномикроскопическом исследовании структуры дизельного топлива [112]. Согласно литературным данным, моторные топлива рассматриваются в качестве полидисперсных коллоидных систем, в которых смолисто-асфальтеновые вещества находятся в растворенном или коллоидно-дисперсном состоянии. А дисперсная фаза в дизельных топливах существует в виде плотной сетчатой структуры, под микроскопом она выглядит в виде волнистой поверхности и при окислении подвергается действию кислорода [112]. Установлено, что при введении (или образовании) соединений с полярными группами структура дизельного топлива разрушается на отдельные фрагменты, которые коагулируют, что приводит к смолообразованию в системе. В свою очередь, присутствие в дизельном топливе частиц размером 0.2-1.2 мкм резко ухудшает его качество. [c.146] Результаты исследования кинетики поглощения О2 в длительных опытах с одновременной регистрацией оптической плотности окисляющегося дизельно] о топлива, с различным содержанием серы (0.10 0.05 и 0.02% масс.) и подвергнутого предварительной адсорбционной очистке на силикагеле, представлены на рис. 4.19-4.28. [c.146] Изучение характера кинетических кривых поглощения О2 позволило выявить два участка — начальной стадии окисления и стадии максимальной скорости окисления, которые разделены временем достижения величины максимальной скорости окисления (1 1ах). [c.146] Окисление образца дизельного топлива ДТ-3 с содержанием 8 = 0.10% масс. (АО НУНПЗ, 02.1997) в сходных условиях происходит с ускорением, продолжительность начальной стадии окисления не превышает 30 мин. Оптическая плотность топлива (А390) линейно изменяется во времени (рис. 4.20). [c.147] Следует отметить, что у образца топлива ДТ-15, не прошедшего адсорбционную очистку на силикагеле, рост оптической плотности происходит без индукционного периода и с постоянной скоростью начиная с величины А 0.3 (рис. 4.22). По-видимому, неочищенная топливная композиция весьма нестабильна и готова к процессу интенсивного смолообразования. [c.149] Увеличение глубины гидроочистки дизельного топлива (содержание 5 = 0.05% масс.) вызывает сокращение продолжительности начальной стадии окисления до 30-40 мин и переход в режим окисления с максимальной скоростью, при котором интенсивность смолообразования резко возрастает. Время достижения максимального значения оптической плотности (А = 1.2) составляет 70-90 мин. [c.149] Окисление образца дизельного топлива ДТ-7 (содержание 5 = 0.05% масс., АО УНПЗ, 01.1997) происходит с ускорением. При достижении концентрации поглощенного кислорода Д[02] 2-10 моль/л (1п,ах = 30-40 мин) процесс переходит в режим окисления с максимальной скоростью. Вид кинетических кривых поглощения О2 и изменения оптической плотности топлива (А370) сходен (рис. 4.23). [c.149] Окисление образца дизельного топлива ДТ-4 (содержание 5 = 0.05% масс., АО НУНПЗ) на участке начального периода окисления (tп a, = 40 мин) сопровождается незначительным изменением оптической плотности топлива. При достижении концентрации О2, равной 2-10 моль/л, наблюдается смена режима окисления и роста оптической плотности А330 (рис. 4.25). [c.149] Кинетика поглощения О2 при окислении образца ДТ-2 с низким содержанием серы — 0.02% масс. (АО Уфанефтехим , 02.1997) характеризуется величиной 20 мин, при достижении Д[02] 2-10 моль/л происходит ускорение окисления топлива. Характер изменения концентрации поглощенного О2 и оптической плотности топлива (А350) сходен (рис. 4.26). [c.156] АО Уфанефтехим , 05.1998) идентичны. Параметр, характеризующий продолжительность начального периода окисления тах 20 мин, заметно уменьшился по сравнению с образцами с повышенным содержанием серы. Время достижения величины А38О 1-2 составляет 35 мин (рис. 4.28). [c.157] Таким образом, исследование кинетики поглощения кислорода и роста оптической плотности окисленных образцов свидетельствует о снижении термоокислительной стабильности дизельных топлив с ростом глубины гидроочистки. При переходе от топлив с умеренным содержанием серы (0.10% масс, серы) к малосернистым топливам (0.02% масс, серы) наблюдается существенное сокращение начального периода окисления от 60 до 20 мин, характеризующегося незначительным ростом оптической плотности, связанной со смолообразованием в системе. Далее процесс переходит в режим максимальной скорости окисления, сопровождающийся резким увеличением оптической плотности топлива. [c.157] Уменьшение содержания серы в дизельном топливе значительно сокращает время достижения высоких значений оптической плотности (от 90-120 мин при содержании S = 0.1% до 35-70 мин при содержании S = 0.02%). [c.158] Вернуться к основной статье