Ученые нашли способ улучшить свойства биодизеля
Второго ноября томские исследователи представили рецептуру биодизеля без химических добавок. Сотрудники Томского политехнического университета и их коллеги из Института теплофизики им. Кутателадзе СО РАН смешали масла рапса, льна и сафлора в пропорции 90%, 5% и 5%. По информации Минобрнауки РФ, такой состав позволяет задавать характеристики топлива. Логистические расходы при работе с местным сырьем падают на 10–15% в сравнении с импортным. Об этом сообщает ТАСС.
Коммерческое применение биодизеля ограничивает состав жирных кислот в исходном сырье. От него зависят вязкость, теплота сгорания, устойчивость к окислению и поведение при низких температурах. Предварительное смешивание масел до переэтерификации исследователи считают перспективным: компоненты с разными профилями жирных кислот дополняют друг друга.
Модель приспособили к сырью, которое распространено в зонах умеренно-континентального климата, — рапсу, льну и сафлору. Нерафинированные масла выбрали из-за доступности и более низкой цены, чем у рафинированных аналогов. Рапс дает высокое цетановое число и окислительную способность, лен снижает вязкость, сафлор занимает промежуточное положение. В качестве катализаторов использовали метанол и гидроксид калия.
Исследователи построили восемь прогностических моделей, которые увязывают характеристики исходных масел с параметрами готового топлива. Статистическая проверка подтвердила их точность. Смешивание масел перед переэтерификацией сдвигает композицию жирных кислот почти линейно. Выход метиловых эфиров достиг 96,8–99,2%, что укладывается в стандарт EN 14214. На вязкость и поведение при низких температурах заметно влияют минорные жирные кислоты.
Лучшей признана смесь, где на рапс приходится 90%, на лен и сафлор — по 5%. Предложенный алгоритм допустимо включать в автоматизированные комплексы управления запасами сырья, чтобы менять рецептуру при скачках цен и качества. Статью напечатал журнал Frontiers in Microbiology (Q1); исследование поддержал РНФ.
