Дизельне паливо

	Дизельне паливо
Гештег	diesel
Код MCN	2710.19.21
	Дизельне паливо у Вікісховищі

Ди́зельне (соля́рне) пальне, ДП (скорочено ди́зель, соля́р, соля́ра, соля́рка) — рідка речовина, що є головним видом пального для дизельних двигунів. Назва походить від прізвища винахідника двигуна та відповідного для нього пального німецького інженера Рудольфа Дізеля.

Зазвичай під цим терміном розуміють паливо, що виходить з гасово-газойлевих фракцій прямої перегонки нафти.

Виробництво

Як і бензин, дизельне пальне є сумішшю парафінових, нафтенових і ароматичних вуглеводнів, які виділяються з нафтової ропи шляхом дистиляції з додаванням (не більш 20 %) компонентів каталітичного крекінгу.

Характеристики

Основний показник дизельного палива — цетанове число (Л-45). Цетанове число характеризує здатність пального до займання в камері згоряння і рівне об'ємному вмісту цетану в суміші з α-метилнафталіном, яке за стандартних умов ASTM D613 має однакову займистість у порівнянні з дослідженим паливом.

Густина дизельного пального 0,79–0,97 г/см³, температура спалаху 35–80°С (температура спалаху, визначена за ASTM D93, для дизельного палива повинна бути не вище 70 °C).

Температура перегонки, визначена за ASTM D86, для дизельного палива не повинна бути нижче 200 і вище 350 °C.

Температура помутніння — якісна температурна характеристика рідинного палива, яка свідчить про наявність у ньому парафіну, випадання парафіну. Крім того, температура помутніння палива залежить від вмісту в паливі води. Методи визначення температури помутніння палива регламентуються ГОСТ 5066-91. Температура помутніння для літніх сортів дизельного пального не вище -5 °C, а для зимових — від -25 до -30 °C. Температура застигання повинна бути на 5–10°С нижча температури помутніння.

Чинний в Україні стандарт

В Україні чинний державний стандарт технологічних умов з виготовлення дизельного палива ДСТУ 3868-99. Цим стандартом передбачено дві марки дизельного пального:

літнє;
зимове.

З 2008 р. Лисичанський нафтопереробний завод перейшов на технологію виробництва дизельного пального, за українським ДСТУ 4840:2007 «Дизельне паливо підвищеної якості». За вмістом сірки це пальне поділяють на два види:

І — масова частка не більше ніж 0,001 % (відповідає вимогам стандарту Євро-5 EN 590).;
ІІ — масова частка не більше ніж 0,005 % (відповідає вимогам стандарту Євро-4 EN 590)^[2].

Україна відновила заборону на використання пального стандартів "Євро-3" та "Євро-4", поновивши вимоги до якості пального не нижче екологічного стандарту "Євро-5". Країна відмовилася від використання пального стандартів "Євро-3" та "Євро-4" з 2016 року, але через російське вторгнення та потребу в додатковому пальному пом'якшила стандарти.^[3]

Якість дизельного палива

Якість дизельного палива в країнах Європейської спільноти (специфікація EN 590) нормується за такими мірками:

	введена	Масова частка сірки, %, не більше	Цетановий індекс, не менше	Вміст поліароматичних вуглеводнів, %, не більше
Євро-2	з 1996	0,05	49	11
Євро-3	з 2000	0,035	51	11
Євро-4	з 2005	0,005	51	11
Євро-5	з 2010	0,001	51	11

Вимоги до якості дизельних палив у Каліфорнії (США) і Швеції

Показник	Каліфорнія	Швеція
Показник	Каліфорнія	Кл. 1	Кл. 2
Температура початку кипіння, не нижче, °C	170	180	180
Википає 90 %, не вище	320	-	-
Википає 95 %, не вище	-	285	295
Сірки	0,05	0,001	0,005
АВ*	10	5	20
ПЦАВ**	1,4	0,02	0,1
Мінімальне цетанове число	48	50	47
Густина при 15 °C, кг/м³	830-860	800-820	800-820

ароматичні вуглеводні; **поліциклічні ароматичні вуглеводні

Вода

Ще однією проблемою, є підвищений вміст води в дизельному пальному. Вода відшаровується при зберіганні дизпалива і збирається внизу, оскільки густина дизпалива менше ніж 1 кг/л. Водяний корок в магістралі повністю блокує роботу двигуна.

Вміст сірчистих з'єднань

Докладніше: Сірка в нафті

Із збільшенням забруднення повітря, в рамках боротьби за екологію, все більше приділяється увага вмісту сірки у дизельному паливі. Під сіркою тут розуміється вміст сірчистих з'єднань — меркаптанів (R-SH), сульфідів (R-S-R), дисульфідів (R-S-S-R), тіофенів, тіофанів і ін., а не елементарна сірка як така; R — вуглеводневий радикал.

Вміст сірки в нафті знаходиться в межах від 0,15 % (легка нафта Сибіру), 1,5 % (нафта Urals) до 5–7 % (важкі бітумінозні нафти); допустимий вміст в судновому паливі — до 1 %, а за останніми нормативами Європи і штату Каліфорнія допустимий вміст сірки в дизельному паливі не більше 0,001 % (10 ppm). Зниження вмісту сірки в дизпаливі, як правило, приводить до зменшення його змащувальних властивостей, тому для дизельних палив з ультранизьким вмістом сірки обов'язковою умовою є наявність присадок. Вважається, що при вмісті сірки в паливі менш 0,05 % потрібне застосування спеціальних протизношувальних присадок, що дозволяють продовжити термін роботи паливної апаратури.^[4]

Присадки та добавки

Докладніше: Паливні присадки

Антиоксидантні стабілізатори — підвищують окисну стабільність палив, тим самим запобігаючи смоло- і осадоутворенню
Деактиватори металів — зв'язують у неактивні комплекси мідь, залізо і інші метали — промотори окиснювання вуглеводнів
Мийні присадки — зменшують утворення відкладень на деталях двигунів і паливної апаратури, у тому числі двигунів з безпосереднім впорскуванням бензину. Додатково надають паливам протильодові й антикорозійні властивості
Антидимні присадки — зменшують концентрацію диму в газах дизельних двигунів, але мало впливають на викиди інших токсичних компонентів
Антинагарні присадки — зменшують нагароутворення в камері згоряння, на клапанах і розпилювачах форсунок дизельних двигунів
Антисажові присадки — знижують температуру згоряння сажі на поверхні сажових фільтрів
Антидетонатори — запобігають детонаційному горінню бензинів
Промотори запалювання — поліпшують запалювання дизельних палив
Антистатичні присадки — запобігають нагромадженню зарядів статичної електрики в паливах
Біоциди — запобігають псуванню палива мікроорганізмами
Диспергуючі присадки до мазутів — підвищують фізичну стабільність залишкових палив, поліпшують їх сумішоутворення з повітрям, мають захисні властивості
Каталізатори горіння мазутів — підвищують ефективність горіння залишкових палив
Барвники — дозволяють розділити дизельне пальне по галузі використання, продаючи дизель із меншим ПДВ для сільськогосподарської техніки, наприклад, червоний дизель який заборонено використовувати на публічних дорогах.^[5]

Використання

Дизельне пальне використовується в двигунах, установлених на великовантажних автомобілях, тракторах і дорожніх машинах, на водному і залізничному транспорті, у різних енергетичних установках і випускається двох видів: легке, малов'язке паливо — для швидкохідних дизелів і важке, високов'язке паливо — для тихохідних дизелів.^[6]

Основні споживачі дизельного палива — залізничний транспорт, вантажний автотранспорт і сільськогосподарська техніка. Розрізняють так зване зимове і літнє дизельне паливо. Виробництво зимового палива є дорожчим, але без попереднього підігріву неможливо використовувати літнє паливо при -20 °C, наприклад.

Альтернативою дизельному паливу є біодизель і емульговане дизельне паливо.

Порядковий номер згідно з прийнятою ООН системою: 1202, клас — 3.

Біодизель

Докладніше: Біодизель

Біодизель має цетанове число не менше 51 (зазвичай 42-45), температуру спалаху понад 150 °C, має кращі змащувальні характеристики. Головний недолік — обмежений термін зберігання після виготовлення — 3 місяці. Виготовляється з суміші рослинної олії (зазвичай ріпакової або соєвої) і метилового спирту в співвідношенні 10-7 до 1 на простих і компактних технологічних установках.

Емульговане дизельне паливо

Див. також: Альтернативне автомобільне паливо § Емульговане дизпаливо

Альтернативою звичайному дизельному паливу є додавання в звичайне дизельне паливо 20 % води і 1 % емульгатора. Суміш можна використовувати в звичайних дизелях без їх переробки. Колір суміші — каламутно білий. Термін зберігання після приготування — близько трьох місяців. Технологія застосовується в Німеччині.