Композиція для одержання біопалива

Композиція для одержання біопалива, що містить ріпакову олію, лужний каталізатор та одноатомний аліфатичний спирт, яка відрізняється тим, що як одноатомний аліфатичний спирт містить ізопропіловий спирт при такому співвідношенні компонентів, мас. %: ріпакова олія 79,0-79,2 ізопропіловий спирт 20,6-20,8 лужний каталізатор 0,2. Запропонований винахід відноситься до області одержання біопалива з використанням природних олій і може бути використаний у дизельних транспортних засобах. Відома композиція для одержання біопалива з використанням ріпакової олії, метилового спирту та лужного каталізатора. Складні ефіри, які використовують як дизельне пальне, отримують шляхом переетерифікації рослинних олій та метилового спирту в присутності лужного каталізатора [Патент Німеччини №4209779, 1991p.]. Недолік існуючих композиційних складів полягає у тому, що температура застигання складає тільки мінус 10°С. Це ускладнює запуск двигунів і їх роботу у зимовий період. Найбільш близькою по технічній суті є композиція для одержання біопалива з використанням ріпакової олії і метилового спирту [Патент Німеччини №4123928, 1991p.]. Рецептура цього винаходу наступна (в мас.%): ріпакова олія 92,9 метиловий спирт 6,9 лужний каталізатор 0,2 Біопаливо утворюється хімічним каталітичним способом при нагріванні. Проте біопалива такого типу виготовляються з використанням шкідливого для здоров’я людей метилового спирту, тому їх виробництво та застосування є небезпечними. Адже хімічна реакція ніколи не реалізується на 100% і при експлуатації біопалива можливі ефекти деструкції з виділенням метилового спирту та негативний вплив на організм обслуговуючого персоналу. В основу винаходу поставлена задача у композиції для одержання біопалива з використанням ріпакової олії і метилового спирту шляхом її вдосконалення знизити температуру застигання, а також забезпечити екологічно безпечне виробництво. Поставлена задача досягається хімічним формуванням біопалива з використанням ріпакової олії (79,2-79,0мас.%), ізопропілового спирту (20,6-20,8мас.%) в присутності лужного каталізатора (0,2мас.%), що приводить до зниження температури застигання до мінус 22°С, а також забезпечує екологічну безпеку виробництва і експлуатацію одержаного нового пального, так як (19) UA (11) 82436 (13) C2 (21) a200609148 (22) 18.08.2006 (24) 10.04.2008 (46) 10.04.2008, Бюл.№7, 2008 рік (72) МІНДЮК ВАЛЕНТИНА ВІТАЛІЇВНА, UA, ФАБУЛЯК ФЕДІР ГРИГОРОВИЧ, UA, БУГАЙ БОГДАН ІВАНОВИЧ, UA, МАСЛЕННІКОВА ЛЮДМИЛА ДМИТРІВНА, UA, БАЙДАКОВА ЛЮДМИЛА ІВАНІВНА, UA (73) ЛУЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA (56) DE 4209779, C, 15.07.1993 RU 2058298, C, 20.04.1996 DE 3122453, A, 30.12.1982 3 82436 ізопропіловий спирт уже давно знайшов застосування у парфумерній промисловості та інших галузях як замінник етилового спирту. Одержання біопалива з використанням запропонованого складу проводиться наступним чином: до ріпакової олії додається лужний каталізатор в ізопропіловому спирті в еквімолекулярному співвідношенні і створюється тепловий режим для переетерифікації гліцеридів спиртом при перемішуванні на протязі 2-3год. Результати випробувань нового біопалива для одержання значень температури застигання приведені в табл. 1. Середнє значення температури застигання відомої композиції для одержання біопалива (Тз), 4 яка містить ріпакову олію, метиловий спирт та лужний каталізатор, складає -10°С. Як показують результати випробувань (табл. 2), введення у композицію різних кількостей ізопропілового спирту пов’язані з наступними механізмами взаємодій. У зразках 2 і 3 надлишок гліцериду спонукає до зменшення температури застигання у порівнянні із запропонованим винаходом (зразок 4), але її збільшення у порівнянні з прототипом відповідно в 1,2 та 1,4 разів, а в зразках 5 і 6 надлишок ізопропілового спирту створює ліофільно-ліофобні взаємодії з естерами гліцеридних кислот, що призводить до зменшення температур застигання у порівнянні із прототипом, але більших, ніж у прототипі, в 1,5 і 1,6 разів. Таблиця 1 Компоненти Зразок 1 (прототип) Зразок 2 2 92,9 6,9 0,2 3 79,3 20,5 0.2 1 Ріпакова олія Ізопропіловий спирт *Каталізатор Зразок 3 Зразок 4 Зразок 5 Зразок 6 6 79,0 20,8 0,2 7 78,9 20,9 0,2 Вміст, мас.% 4 5 79,2 79,1 20,6 20,7 0,2 0,2 *У формування хімічної структури біопалива не вступає, а лише активізує реакцію Таблиця 2 Зразки Температура застигання (Тз), °С 1 1 (прототип) 2 3 4 5 6 2 -10 -12 -14 -22 -15 -16 Зменшення температури застигання запропонованої композиції для одержання біопалива до -22°С зумовлене взаємодіями подвійних зв’язків з надлишковими зарядами по Комп’ютерна верстка В. Клюкін Коефіцієнт збільшення Тз у порівнянні з Тз прототипу 3 1,2 1,4 2,2 1,5 1,6 ланцюгу естерів і гідрофобними взаємодіями з СН3 групами радикалу ізопропілового спирту, яких існує вдвічі більше порівняно з естерами, одержаними з використанням метилового спирту. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601