Ізопропілнітрат - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття 4
Ізопропілнітрат
Величина цетанового числа дизельного палива повинна відповідати конструкції дизельного двигуна, режиму роботи та умовам експлуатації автомобіля. Для збільшення цетанового числа дизельного палива в нього додають до 1% ізопропілнітрату. [46]
Цікаво, що при горінні ізопропілнітрату, де всі ці три інгредієнти присутні приблизно в тому ж співвідношенні, значного відновлення N0 не відбувається. Відмінність між обома системами полягає, по-перше, в тому, що в полум'ї ізопропілнітрату містяться численні інші інгредієнти і, по-друге, що максимальна температура складає всього близько 450 С, так що СНзОН і СНоО не розкладаються занадто швидко. Найбільш ймовірне пояснення полягає в тому, що активний продукт, що утворюється в системі СНзОН / СНоО н реагує з N0, легше взаємодіє з іншими речовинами, що містяться в II ізопропілнітратному полум'ї, або ж цей продукт не утворюється досить швидко при 450 С. [47]
Для підвищення цетанового числа дизельних палив можуть використовуватись різні присадки, які прискорюють передполум'яне окислення та знижують період затримки самозаймання. Як при-салок запропоновані різні перекису і нітропохідні, з яких найбільш широко застосовуються ізопропілнітрат і амілнітраг. Введенням присадок петанове число підвищують на 15 – 20 одиниць. [48]
Для дизельних палив важливе значення мають присадки, що - висихають їх цетанове число. В якості таких присадок досліджено багато органічних сполук, з яких найбільш ефективними виявилися нітрати ( ізопропілнітрат , амілнітрат, циклогексилнітрат), пероксиди ( ді-грег-бутилпероксид, гідропер-оксид ізопропілбензолу, етілізопропілфенілпероксид), атакож деякі нітросполуки та нітрити. [49]
Для дизельних палив важливе значення (зокрема, для забезпечення нормального пуску двигуна в умовах зимової експлуатації) набувають присадки, що підвищують їх цетанове число. В якості таких присадок запропоновано і досліджено цілу низку органічних сполук, з яких найбільш ефективними виявилися нітрати ( ізопропілнітрат , амілнітрат, циклогексил-нітрат), перекису ( ди-грег-бутилперекис, гідролерекіс ізопро-пілбензолу, етілізопропілфенілперекис), а також деякі . [50]
Деякі з цих компонентів мають цетанові числа 80 – 90 одиниць. Крім того, цетанове число дизельного палива можна підвищити шляхом додавання 1 - 2% спеціальних присадок - ізоамілніт-рату, ізопропілнітрату, етилнітрату та ін. В даний час ці присадки застосовують відносно рідко. Однак майбутнє, безперечно, належить присадкам. [51]
Для збільшення ЦЧ альтернативне паливо можуть вводитися різні органічні нітрати, найбільш відомими з яких є циклогексилнітрат C6H13NO3, більш дешевий етилгексилнітрат C8H] 7NO3, а також ізопропілнітрат і ізоамілнітрат. Додавання цих присадок до палива в невеликій кількості (до 1%) підвищує ЦЧ на 6 - 10 од. При великому вмісті присадки в паливі (3 - 4%) ефективність подальшого збільшення її концентрації не така значна. Застосування присадок до палива має і ряд недоліків, головними з яких є підвищення вартості палива, нестабільність палива з присадками при тривалому зберіганні, незручність постачання необхідних присадок в експлуатацію, їх токсичність. [52]
З наведених даних випливає, що найбільший ефект виходить при додаванні ізоропілнітрату до прямогонних дизельних палив, менший- при додаванні до дизельного палива вторинного походження. Найбільш ефективно ізопропілнітрат підвищує цетанові числа у малих концентраціях. Оптимальною концентрацією ізопропілнітрату слід вважати 1 вагу. [53]
Ефір має широку межу займистості та невисоку температуру самозаймання в паливно-повітряній суміші. У карбюраторних двигунах ефір дозволяє спалахувати дуже бідні суміші. С) та ізопропілнітрату прискорює самозаймання та згоряння основного палива, робить роботу дизеля в період пуску м'якшою. [54]
Моторні, реактивні та багато компонентів ракетних палив обмежено розчиняють воду. Наприклад, у суміші 50% триетиламіпу та 50% ксилідину при 100% вологості повітря та 20°С може розчинитися до 90% води. У цих умовах в ізопропілнітраті розчиняється до 0 06 % води. [56]
Підвищення цетанового числа може бути досягнуто зміною групового складу вуглеводнів дизельного палива або запровадженням присадок. Другий спосіб найбільш простий, оскільки дозволяє порівняно легко впливати на займистість палива. Такі присадки, як етилнітрат або ізопропілнітрат, введені в дизельне паливо у кількості 1%, викликають підвищення цетанового числа на 10-15 одиниць. [57]
У циліндрах дизельного двигуна займання паливної суміші починається з діетилового ефіру, а дизельне паливо займається в останню чергу. Відсутність проміжних компонентів між ефіром і паливом зазвичай призводить до пізнього ( після ст. додавання до пускової рідини для дизелів ізопропілнітрату , що займається пізніше ефіру, але раніше основного палива, сприяє більш ранньому займанню і згорянню ( до ст. ще більшою мірою уповільнюють наростання тиску). бензин або петролейний ефір,займисті пізніше ізопропілнітрату, але раніше основного палива. [58]