Stabilność oksydacyjna a skażenie mikrobiologiczne paliw

Abstract

Stabilność oksydacyjna a skażenie mikrobiologiczne paliwPrzedstawiono wyniki badania stabilności oksydacyjnej paliw o różnym udziale objętościowym FAME: 7% (V/V), 30% (V/V) oraz 100% (V/V). Badania prowadzono dla paliw kontaktowanych ze szczepionką oraz paliw sterylnych po upływie 10 i 40 dni przechowywania próbek. W 10-dniowym teście stosowano dwa rodzaje szczepionek. Wyniki badań wskazują na brak wpływu skażenia mikrobiologicznego paliw na ich stabilność oksydacyjną.Słowa kluczowe: stabilność oksydacyjna, paliwa zawierające FAME, skażenie mikrobiologiczne. Oxidation stability and microbial contamination of fuelsThe paper presents the results of the oxidative stability of fuels with different volume fraction of FAME: 7% (V/V), 30% (V/V) and 100% (V/V). The study was conducted usinginnoculated fuels and sterile fuels after 10 and 40 days of samples storage. In the 10-day test, two types of innoculum were used. The results show no effect of microbial contamination of fuels on their oxidative stability.Key words: oxidative stability, fuels containing FAME, microbial contamination.Stosowanie biokomponentów w paliwach ciekłych jest wymagane dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Użycie biokomponentów wią-że się jednak z wieloma problemami. Analiza wyników monitoringu paliw ciekłych pozwala stwierdzić, że najczęściej spotykanym odstępstwem od wymagań dla oleju napędowe-go z udziałem FAME jest stabilność oksydacyjna.Istnieje wiele czynników, które wpływają na stabilność FAME [3,10]. Dane literaturowe wskazują, że estry kwasów tłuszczowych są bardzo wrażliwe m.in. na działanie świa-tła, temperaturę, obecność jonów metali, procesy utleniania oraz mają silniejsze działanie korodujące niż olej napędowy pochodzenia naftowego. Degradacja FAME pociąga za sobą zmiany w jego składzie i właściwościach. Na stabilność FAME wpływają m.in. następujące czynniki:• temperatura, intensywność światła, obecność naturalnych antyoksydantów, stopień nienasycenia cząsteczki, obecność metali, tlenu -które powodują procesy utleniania; • długotrwałe przechowywanie (obecność struktur nienasyconych zwiększa reaktywność FAME). Niektórzy autorzy wskazują, że FAME po sześciomiesięcznym okresie przechowywania nie może być stosowane jako paliwo z uwagi na utratę stabilności; • rozkład termiczny. Analiza TGA wykazała, że degradacja FAME widoczna jest już w 130°C w zależności od składu chemicznego i struktury cząsteczki. Paliwa węglo-wodorowe są bardziej odporne na działanie temperatury; • zanieczyszczenie metalami, szczególnie miedzią (obecność tlenu w strukturze FAME zwiększa jego reaktywność w stosunku do metali). Rezultatem jest tworzenie nierozpuszczalnych osadów, żywic oraz produktów korozji; • absorpcja wody (zwiększa podatność na rozkład mikrobiologiczny). Obecność wody w FAME powoduje zwięk-szoną degradację w wyniku hydrolizy, ale ten czynnik ma mniejsze znaczenie; • wzrost mikroorganizmów. FAME jest biologicznie bardziej reaktywne ze względ...

Wstępne badania efektywności dodatków przeciwutleniających stosowanych do uszlachetniania FAME

“…Wprowadzenie na rynek nowego rodzaju paliwa pochodzenia roślinnego, estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME) oraz oleju napędowego pochodzenia naftowego z pewnym udziałem biokomponentów (obecnie do 7% (V/V), ze względu na jego odmienny skład chemiczny, spowodowało trudności zarówno w utrzymaniu odpowiedniego poziomu stabilności termooksydacyjnej, jak również podczas jej oceny. Zmiany te wymusiły z kolei na producentach paliw stosowanie pakietu dodatków uszlachetniających, któ-rych skład musiał zostać wzbogacony o przeciwutleniacz tak, aby było możliwe utrzymanie wymaganego poziomu stabilności paliwa w czasie całego łańcucha dystrybucji (od momentu wyprodukowania paliwa do jego zużycia) [1].…”

Wpływ pakietu dodatków na właściwości paliwa pozostałościowego w trakcie przechowywania

“…słabą stabilnością, skłonnością do wytrącania osadów i wysoką emisją substancji szkodliwych powstających podczas spalania [2,3]. W dotychczasowej praktyce przemysłowej do ciężkich olejów opałowych nie są stosowane dodatki uszlachetniające.…”