CC BY
184Эфиры - перспективные альтернативные моторные топлива для дизельных двигателей
Л.В. Грехов,
профессор Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана), д.т.н., В.А. Марков,
профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, д.т.н.
В статье проведен анализ физико-химических свойств различных эфиров, которые могут применяться в качестве моторных топлив в дизельных двигателях. Рассмотрены способы организации рабочего процесса дизелей при использовании указанных моторных топлив. Представлены некоторые результаты экспериментальных исследований дизелей, работающих на эфирах.
Ключевые слова: дизельный двигатель, дизельное топливо, эфиры, диметиловый эфир (ДМЭ), кислородсодержащие топлива.
Ethers -
Perspective Alternative Fuels for Diesel Engines
L.V. Grekhov, V.A. Markov
Analysis of physico-chemical properties of ethers which could be used as a fuel for diesel engines is carried out in this paper. The ways of organizing diesel engine operation process when using indicated fuels are considered. Certain results of the experimental research into diesel engines running on ethers are presented.
Keywords: diesel engine, diesel fuel, ethers, dimethyl ether, oxygenated fuels.
Необходимость экономии нефтяных жидких моторных топлив, а в перспективе - необходимость их частичного или полного замещения топливами, получаемыми из альтернативных сырьевых ресурсов, способствуют активизации поисков перспективных топлив для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Еще одна причина поиска альтернативы нефтяным жидким моторным топливам -практически непрерывное ужесточение требований к ток-
сичности отработавших газов (ОГ) и, следовательно, повышение требований к экологическим качествам моторных топлив. Немаловажным фактором является и наличие обширных сырьевых ресурсов для получения альтернативных моторных топлив. Указанным требованиям к альтернативным топливам в значительной мере соответствуют эфиры. Положительным качеством этих топлив является возможность их получения из любого углеводородного сырья (природный газ, каменный уголь и др.), в том числе из возобновляемых источников энергии (биомасса, отходы сельского хозяйства, пищевой промышленности и др.). Следует отметить наличие в составе эфиров кислорода, что позволяет значительно улучшить экологические показатели двигателей, работающих на этих альтернативных моторных топливах [1].
Эфиры обычно получают путем воздействия неорганических кислот на соответствующие спирты, поэтому они могут рассматриваться как производные (изомеры) соответствующих спиртов. При этом следует отметить, что спиртовые топлива (особенно простейшие спирты) обладают рядом недостатков, которые препятствуют их использованию в качестве моторных топлив для дизелей. Это, в первую очередь, плохая самовоспламеняемость спиртов (низкое цетановое число). Многие эфиры лишены этого недостатка и обладают хорошей самовоспламеняемостью в условиях камеры сгорания (КС) дизеля.
Эфиры составляют обширную группу химических соединений [1]. Различают простые и сложные эфиры. Простые эфиры имеют структуру Р-О-К в которой атом кислорода соединяет радикалы Р, где Р - одинаковые или различные радикалы типа СН3, С2Н5, С6Н5 и др. В молекулах простых симметричных эфиров содержится два одинаковых радикала К а молекулы несимметричных (смешанных) простых эфиров включают различные радикалы Р. Эфиры, как правило, плохо растворяются в воде и хорошо растворяются в органических растворителях. Химически эфиры сравнительно инертны, но легко воспламеняются при повышенных температурах, характерных для условий КС дизелей. Это позволяет использовать их в качестве моторного топлива для дизелей.
Физико-химические свойства некоторых простых симметричных эфиров приведены в табл. 1 [1]. Их молекулярные структуры представлены на рис. 1. Простейший симметричный эфир, родоначальник алифатических эфиров - диметиловый эфир (метиловый эфир) СН3ОСН3 (или С2Н6О), в котором два метиловых радикала СН3 соединены атомом кислорода. При нормальных условиях является бесцветным газом, но ожижается уже при давлении р=0,5 МПа. Плотность газовой фазы при нормальной температуре р=2,091 г/л. Растворим в спиртах, эфирах и воде, сравнительно инертен. Его вырабатывают дегидратацией метанола (его нагреванием с концентрированной серной кислотой Н2БО4). Он также является побочным продуктом при синтезе метанола из синтез-газа (СО + Н2),
Н Н Н Н
н н н н н н
н-с-о-с-н
н-с-с-о-с-с-н Н-С-С-С-О-С-С-С-Н
н
н
н н
н н
НИН
н н н
ди метиловый эфир
диэтипоеыи эфир
дипропиловыи эфир
Н К
Н-С-Н Н-С-Н
н-с—О—с-н
Н-С-Н Н-С-Н
1 I
н н
дит о проп иловый
эфир
Н
Н
Н-С-Н Н Н Н-С-Н 1111 Н-С-С-О-С-С-Н
Н-С-Н Н Н Н-С-Н
I I
н к
дииэобутиловыи эфир
НННН НННН
I I I I 1111
Н-С-С-С-С-О-С-С-С-С-Н 1111 1111 НННН НННН
дмбутиловый эфир
н н н н Н-С-Н н-с-н н н
II 1 III
н-с-с—с—о—с—с-с-н
• 1 I III
н н н н н н
ди-в тор-бутиловый эфир
Рис. 1. Молекулярные структуры простых симметричных эфиров: С - атомы углерода; Н - атомы водорода; О - атомы кислорода
получаемого в результате окисления природного газа. При этом содержание ДМЭ в метаноле-сырце составляет 0,016%. Этот эфир обладает слабым наркотическим действием. Применяется для метилирования ароматических аминов, получения диметилсульфата, как хладагент. В настоящее время ДМЭ рассматривается как одно из наиболее перспективных моторных топлив для дизелей.
Другой простой симметричный эфир - диэтиловый эфир (этиловый эфир, серный эфир, эфир) С2Н5ОС2Н5 (или С4Н10О). Это бесцветная легкоподвижная летучая жидкость со своеобразным запахом. В молекуле этого эфира атом кислорода соединяет два этиловых радикала С2Н5. Растворим в спиртах, эфирах, бензоле и воде. Он вырабатывается путем воздействия серной кислоты на этиловый спирт (дегидратация этанола в присутствии серной кислоты Н2Б04) или как побочный продукт в синтезе этанола гидратацией этилена. Применяется как растворитель органических веществ, в медицине - для ингаляционного наркоза. Применение затруднено из-за его большой огне- и взрывоопас-ности (образует взрывоопасные пероксиды). Раздражает дыхательные пути.
Дипропиловый эфир (н-пропиловый эфир) С3Н7ОС3Н7 (или С6Н14О) - жидкость, растворимая в органических растворителях и плохо растворимая в воде. Получают дегидратацией н-пропанола. Растворитель растительных, животных и минеральных масел, природных и синтетических смол. При хранении образует взрывоопасные пероксиды.
Диизопропиловый эфир (изопропиловый эфир) (СН3)2СНОСН(СН3)2 (или С6Н14О) - типичный представитель простых эфиров, бесцветная летучая жидкость с эфирным запахом, растворимая в органических растворителях. Получают взаимодействием изопропанола с пропиленом или как побочный продукт при производстве изопропанола гидратацией пропилена. Растворитель животных жиров,
растительных и минеральных масел, природных и синтетических смол, лаков и красок, применяется для депарафини-зации смазочных масел и в качестве присадки к бензинам, повышающей их детонационную стойкость. При хранении на воздухе образует взрывоопасные пероксиды. По физиологическому действию аналогичен диэтиловому эфиру, но более токсичен.
Дибутиловый эфир (н-бутиловый эфир) СН3(СН2)30(СН2)3СН3 или СДОСД (или С8Н18О) - бесцветная жидкость, хорошо растворима в органических растворителях и плохо в воде. Получают дегидратацией н-бута-нола. Растворитель жиров, углеводородов, природных и синтетических смол, растворитель в органическом синтезе. Менее летуч, чем диэтиловый эфир. При хранении образует взрывоопасные пероксиды. Раздражает слизистые оболочки носа и глаз.
Диизобутиловый эфир (изобутиловый эфир) (СН3)2СНСН2ОСН2СН(СН3)2 (или С8Н18О) - бесцветная жидкость, хорошо растворим в органических растворителях и плохо в воде (0,3% при 20°С). Получают дегидратацией изобутанола. Применяется как растворитель нитроцел-люлозных лаков. При хранении образует взрывоопасные пероксиды.
Ди-втор-бутиловый эфир СН3СН2СН(СН3)ОСН(СН3)СН2С Н3 (или С8Н18О) - бесцветная жидкость. Получают нагреванием втор-бутилового спирта в присутствии серной кислоты. Промышленного применения не имеет.
Известен также диамиловый эфир (н-амиловый эфир) С5Н11ОС5Н11 (или С10Н22О) - жидкость с эфирным запахом. Плотность р=774,0 кг/м3, температура плавления 1:пл=-69,3°С, температура кипения 1:кип=190,0°С. Получают дегидратацией нормального амилового спирта.
Диизоамиловый эфир (изоамиловый эфир) [(СН3)2СНСН2СН2]2О (или С10Н22О) - бесцветная жидкость с эфирным запахом. Растворим в органических растворителях, малорастворим в воде. Получают при нагревании
н нннн н-с-о-с-с-с-с-н
Н НННН
мети л бутил оный эфир
Н
н н-с-н н н Н-С-О—С—С-с-н Н Н н н
метил-втор-бутиловый зфир
н н
н н н
н н
НННН
н-с-с-о-с-с-с-н н-с-с-о-с-с-с-с-н
н н
н н н
н к
НННН
эгилпропнповый зфир этилбутилоэый эфир
н н н и н н
I 11111
Н-С-О-С-С-С-С-С-Н Н Н н н н н
метиламиловый эфир
Н 14
с=с-о-с=с
дивиниловыи эфир
н
Н н-с-н н н-с-о—с—С-Н Н Н-С-Н Н
I
н
ме тип-трет-бутиловый эфир
н
н н н-с-н н
Н-С-С-О—С-С-Н
А н н-с-н н
I
н
этил-трет-бутиловы и эфир
н н
\ I
с_с н Н-сО С-О-С-н
с с / \ н н
н
Рис. 2. Молекулярные структуры простых несимметричных эфиров и ненасыщенных эфиров (дивинилового эфира и анизола)
изоамилового спирта с серной кислотой. Применяется как высококипящий растворитель.
В ряде производств используется дигексиловый эфир (н-гексиловый эфир) С6Н13ОС6Н13 (или С12Н26О) - жидкость, растворимая в органических растворителях и практически нерастворимая в воде. Имеет следующие свойства: р=793,6 кг/м3, 1пл=-43,0°С, 1кип=226,2°С, температура вспышки 1:всп=76,7°С, температура самовоспламенения 1:свп=187,2°С. Получают дегидратацией н-гексанола. Растворитель нитратов целлюлозы, компонент пеногасителей, экстрагент.
Известен дигептиловый эфир (н-гептиловый эфир) С7Н15ОС7Н15 (или С14Н30О) - жидкость, растворимая в
Физико-химические свойства
органических растворителях и практически нерастворимая в воде. Имеет плотность р=800,0 кг/м3. Получают дегидратацией н-гептанола.
Известен также диоктиловый эфир (н-октиловый эфир) С8Н17ОС8Н17 (или С16Н34О) - жидкость, растворимая в спиртах и эфирах и нерастворимая в воде. Его свойства: р=805,2 кг/м3, цетановое число ЦЧ=35, 1:пл=-7,0°С, 1:кип=291,7°С. Получают дегидратацией н-октанола. Компонент антистатиков, используется также в качестве смазки при формовании изделий из пластмасс и в текстильной промышленности.
Обширную группу простых эфиров составляют несимметричные (смешанные) эфиры, имеющие структуру Р-О-Р',
Таблица 1
простых симметричных эфиров
Эфиры
Показатели Диметиловый й ы в о л и т п и Д Дипропиловый Диизопропиловый Дибутиловый Диизобутиловый Ди-втор-бутиловый Диизоамиловый
Обозначение ОМЕ ЭЕЕ ЭРЕ Э1РЕ ЭВЕ - - О1АЕ
Формула состава С2Н6О С4Н10О С6Н14О С6Н14О С8Н18О С8Н18О С8Н18О С10Н22О
Молекулярная масса 46,07 74,12 102,18 102,18 130,23 130,23 130,23 158,29
Плотность при 20°С, кг/м3 668* 713,8 736,0 728,1 770,4 757,5 755,0 777,7
Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с 0,22* 0,34 0,57 0,51 1,00 - - -
Поверхностное натяжение при 20°С, мН/м - 15,9 19,9 17,4 22,5 - - 23,0
Цетановое число >55 >125 - - 80 - - 40
ОЧ по моторному методу - - - 98 - - - -
ОЧ по исследовательскому методу - - - 110 - - - -
Температура плавления, °С -138,5 -116,2 -122,0 -85,9 -95,4 - - -75,0
Температура кипения, °С -24,8 34,5 91,0 68,3 142,4 131,5 121,0 173,2
Критическая температура,°С 126,9 193,4 - 228,0 293,0 - - -
Критическое давление, МПа 5,37 3,61 - 2,84 2,39 - - -
Температура вспышки, °С -41,1 -41,0 -16,0 -28,0 25,0 - - 75,0
Температура самовоспламенения, °С 235,0 180,0 240,0 443,0 160,0 - - 250
Концентрационные пределы воспламенения, % 1,8-34 1,9-48 - 1,4-21 - - - -
Теплота сгорания низшая, кДж/кг 28840 33870 36000 36200 39100 38700 - 40900
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг вещества, кг 9,01 11,20 12,18 12,18 12,74 12,74 12,74 13,10
Теплота испарения, кДж/кг 412 329,1 - 313,7 286,0 - - 222
Давление насыщенных паров при 0,1 МПа и 20°С, кПа 510 71,2 - 19,7 - - - -
Теплоемкость Ср при 0,1 МПа и 20°С, Дж/(кг-град) 1,43 2,25 - 2,21 - - - -
Содержание, % по массе: С Н О 52,2 13,1 34,7 64,8 13,6 21,6 70,5 13,8 15,7 70,5 13,8 15,7 73.8 13.9 12,3 73.8 13.9 12,3 73.8 13.9 12,3 75,9 14.0 10.1
Растворимость в воде при 20°С, % - 6,5 0,2 1,2 0,3 - - -
ПДК рабочей зоны, мг/м3 - 300 - 250 - - -
Примечание. * - Плотность и вязкость жидкой фазы при температуре кипения; «-» - свойства не приведены.
в которой Р и Р' - различные радикалы типа СН3, С2Н5, С6Н5. Физико-химические свойства некоторых из этих эфиров приведены в табл. 2 [1]. Их молекулярные структуры показаны на рис. 2.
Метилбутиловый эфир (метил-н-бутиловый эфир, бу-тилметиловый эфир, 1-метоксибутан) СН3ОСН2(СН2)2СН3 (или С5Н12О) - бесцветная жидкость с эфирным запахом, растворимая в органических растворителях и нерастворимая в воде.
Метил-втор-бутиловый эфир (2-метоксибутан) СН3ОСН(СН3)СН2СН3 (или С5Н12О) - вторичный эфир, бесцветная летучая жидкость, растворимая в органических растворителях и нерастворимая в воде.
Метил-трет-бутиловый эфир (трет-бутилметиловый эфир, 2-метил-2-метоксипропан) СН3ОС(СН3)3 (или С5Н12О) - третичный эфир, бесцветная жидкость с эфирным запахом, нерастворимая в воде и растворимая в органических растворителях (этанол, ДМЭ и др.). Получают взаимодействием метанола с изобутиленом в присутствии кислых катализаторов (например, ионообменных смол). Используется в ДВС с принудительным воспламенением в качестве оксигената - кислородсодержащего компонента, заменяющего в бензинах тетраэтилсвинец. Повышает детонационную стойкость бензинов и уменьшает выбросы сажи и монооксида углерода. Не образует пероксидных соединений. По токсичности аналогичен неэтилированному бензину.
Таблица 2
Физико-химические свойства простых несимметричных эфиров
Эфиры
Показатели Метилбутиловый Метил-втор-бутиловый Метил-трет-бутиловый Этилпропиловый Этилбутиловый Этил-трет-бутиловый Метиламиловый Метил-трет-амиловый
Обозначение - - МТВЕ - - ЕТВЕ - МТАЕ, ТАМЕ
Формула состава С5Н12О С5Н12О С5Н12О С5Н12О С6Н14О С6Н14О С6Н14О С6Н14О
Молекулярная масса 88,15 88,15 88,15 88,15 102,18 102,18 102,18 102,18
Плотность при 20°С, кг/м3 744,3 741,5 740,5 750,0 759,2 740,7 780,0 770,0
Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с - - 0,47 - - - - -
Поверхностное натяжение при 20°С, мН/м - - 19,4 - - - - -
ОЧ по моторному методу - - 102 - - 105 - 99
ОЧ по исследовательскому методу - - 118 - - 118 - 112
Температура плавления, °С - - -108,6 - -124,0 - - -
Температура кипения, °С 70,3 59,0 55,2 61,4 92,2 73,1 - 86,3
Критическая температура, °С - - 497,1 - - - - -
Критическое давление, МПа - - 3,43 - - - - -
Температура вспышки, °С - - -27,0 - -1,0 - - -
Температура самовоспламенения, °С - - 443,0 - - - - -
Концентрационные пределы воспламенения, % - - 1,4-10,0 1,9-24,0 - - - -
Теплота сгорания низшая, кДж/кг 34800 - 35160 - 36000 36000 36000 36000
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг вещества, кг 11,77 11,77 11,77 11,77 12,18 12,18 12,18 12,18
Теплота испарения, кДж/кг - - 322,5 - - 315 - 326
Давление насыщенных паров при 0,1 МПа и 20°С, кПа - - 15 - - 9 - 10
Теплоемкость Ср при 0,1 МПа и 20°С, Дж/(кг-град) - - 2,14 - - - - -
Содержание, % по массе:
С 68,1 68,1 68,1 68,1 70,5 70,5 70,5 70,5
Н 13,7 13,7 13,7 13,7 13,8 13,8 13,8 13,8
О 18,2 18,2 18,2 18,2 15,7 15,7 15,7 15,7
Растворимость в воде при 20°С, % - - 4,6 - - - - 0,6
ПДК рабочей зоны, мг/м3 - - 100 - - - - -
Примечание. «-» - свойства не приведены.
ПДК в воздухе рабочей зоны - 100 мг/м3, ПДК в атмосфере населенных пунктов - 0,1 мг/м3.
Этилпропиловый эфир (этил-н-пропиловый эфир) СН3СН2ОСН2СН2СН3 (или С5Н12О) - бесцветная жидкость, растворимая в органических растворителях.
Этилбутиловый эфир (этил-н-бутиловый эфир, бутилэ-тиловый эфир) СН3СН2ОСН2(СН2)2СН3 (или С6Н14О) - жидкость с эфирным запахом, нерастворимая в воде, растворимая в спиртах и эфирах. Получают дегидратацией смеси этанола и н-бутанола. Растворитель жиров и углеводородов, экстрагент, токсичен.
Этил-трет-бутиловый эфир СН3СН2ОС(СН3)3 (или С6Н14О) - третичный эфир, бесцветная жидкость, растворимая в органических растворителях.
Используется в ДВС с принудительным воспламенением в качестве оксигената - кислородсодержащего компонента, повышающего детонационную стойкость бензинов и уменьшающего выбросы сажи и монооксида углерода.
Существует этил-втор-бутиловый эфир
СН3СН2ОСН(СН3)СН2СН3 (или С6Н14О) - жидкость, нераство-
римая в воде, растворимая в спиртах и эфирах. Его свойства: р=742,0 кг/м3, 1 =81,2°С.
кип
Метиламиловый эфир (н-метиламиловый эфир, амилме-тиловый эфир) СН3ОСН2(СН2)3СН3 (или С6Н14О) - бесцветная жидкость, растворимая в органических растворителях.
Метил-трет-амиловый эфир (трет-амилметиловый эфир) СН3ОСН2С(СН3)3 (или С6Н14О) - третичный эфир, бесцветная жидкость с эфирным запахом, плохо растворимая в воде, растворимая в этаноле, ДМЭ и других органических растворителях. Легко воспламеняется и образует взрывоопасные смеси с воздухом. Получают взаимодействием изоамиленов с метанолом в присутствии кислотных катализаторов (ионообменных смол). Используется в ДВС с принудительным воспламенением в качестве оксигената.
Известны также:
■ пропилбутиловый эфир (пропил-н-бутиловый эфир) СН3СН2СН2ОСН2(СН2)2СН3 (или С7Н16О) - бесцветная жидкость, растворимая в органических растворителях; его свойства - р=761,2 кг/м3, 1 =117,1°С;
кип
■ пропил-трет-бутиловый эфир СН3СН2СН2ОС(СН3)3 (или С7Н16О) - бесцветная жидкость, растворимая в
Таблица 3
Физико-химические свойства ацеталей и эфиров гликолей
Эфиры
н а н а т О к л о й ико р и ф О К л о й ико р и ф р и к л о й ико
Показатели т е м и О к £ Е он ле '5 к ыл во 2 1 он ое •5 £ вы ко « 2 ыи вл £ Е он е
и и то ти л 1 1 1 1 ов ик ? = тил иле
к о ме ет ти Й 1 тли ет пи о
ет Ди ор 1 £ об р
м и - !§ 2 п ! -2 о 2 о
Д
Обозначение ЭММ - - - ЕМВ - ЭйМ ТРМО
Формула состава С3Н8О2 С4Н10О2 С3Н8О2 С4Н10О2 С6Н14О2 С4Н10О2 С6 Н14 О3 С10Н22О4
Молекулярная масса 76,10 90,12 76,10 90,12 118,18 90,12 134,18 206,28
Плотность при 20°С, кг/м3 854,1 844,6 964,6 931,1 902,2 861,2 949,8 947,1
Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с 0,39 0,45 1,76 2,26 7,12 1,27 1,15 -
Поверхностное натяжение при 20°С, мН/м 20,4 - - - - - - -
Цетановое число 28,5 - - 20 45 65 >125 70
Температура плавления, °С -104,8 -58,0 -85,1 -70,0 -70,0 -58,0 -64,0 -80
Температура кипения, °С 42,3 64,5 124,6 135,6 171,2 84,5 163,0 189,9
Температура вспышки, °С -21,0 26,7 36,0 48,9 69,4 1,0 67,2 82,3
Температура самовоспламенения, °С 237 - 288,0 237,8 244,4 - - -
Теплота сгорания низшая, кДж/кг 23260 27700 22000 25300 29800 25300 24500 27000
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг вещества, кг 7,28 8,44 7,28 8,44 9,95 8,44 8,25 9,05
Давление насыщенных паров при 0,1 МПа и 20°С, кПа 60 - 1,3 0,71 0,11 6,4 - «0
Содержание, % по массе:
С 47,4 53,3 47,4 53,3 61,0 53,3 53,7 58,2
Н 10,6 11,2 10,6 11,2 11,9 11,2 10,5 10,8
О 42,0 35,5 42,0 35,5 27,1 35,5 35,8 31,0
Растворимость в воде при 20°С, % 32 - - - - - - -
ПДК рабочей зоны, мг/м3 - - 80 200 240 - -
Примечание. «-» - свойства не приведены.
органических растворителях; свойства - р=751,4 кг/м3, I =97,4°С;
кип '
■ этил-трет-амиловый эфир СН3СН2ОСН2С(СН3)3 (или С7Н16О) - бесцветная жидкость, растворимая в органических растворителях; свойства - р=750,0 кг/м3, 1:кип=102,0°С.
Представителем ненасыщенных симметричных эфиров является дивиниловый эфир (виниловый эфир) СН2=СН-О-СН=СН2 (или С4Н6О). В его молекуле присутствуют две двойные связи (рис. 2). Бесцветная высокотоксичная жидкость, растворимая в органических растворителях. Его свойства: р=769,0 кг/м3, 1 =39°С, 1 =-30°С, 1 =360°С.
1 кип всп свп
Среди простых эфиров следует отметить анизол (ме-токсибензол, метилфениловый эфир) СН3ОС6Н5 (или С7Н8О) - ненасыщенный эфир, содержащий в молекуле кольцевую бензольную структуру (рис. 2). Жидкость с приятным запахом, растворимая в этаноле, эфирах, бензоле, нерастворимая в воде. Его свойства: р=989,3 кг/м3, ЦЧ=15, 1 =-37,5°С, 1 =153,7°С, 1 =41,0°С, 1 =485°С. Получают
пл кип всп свп '
метилированием фенола диметилсульфатом, метилхлори-дом (в щелочной среде) или метанолом (в кислой среде). Промежуточный продукт в производстве красителей, лекарств и душистых веществ. Растворитель в парфюмерной промышленности. Раздражает слизистые оболочки глаз и кожу.
Отдельную группу простых эфиров образуют ацетали -простые диэфиры гидратов альдегидов с общей формулой РСН(ОР')2, где Р и Р' - органические радикалы. У симметричных ацеталей радикалы Р и Р' одинаковы, а у несимметричных - различны. Ацетали представляют собой бесцветные жидкости с приятным запахом. Они применяются как растворители и душистые вещества. Физико-химические свойства некоторых ацеталей представлены в табл. 3 [1]. Их молекулярные структуры приведены на рис. 3.
Диметоксиметан (метилаль, формаль) СН3ОСН2ОСН3 или СН2(ОСН3)2 (или С3Н8О2) - бесцветная жидкость с приятным запахом, растворимая в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием формальдегида с метанолом. Является компонентом парфюмерных композиций, обладает наркотическим действием.
1,1-Диметоксиэтан (диметилацеталь) СН3СН(ОСН3)2 (или С4Н10О2) - бесцветная жидкость с приятным запахом, растворимая в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием ацетальдегида или ацетилена с метанолом. Растворитель эфиров целлюлозы. Применяется для получения поливинилацеталей. Обладает наркотическим действием.
Известен также 1,1-Диэтоксиэтан (ацеталь, диэтилаце-таль) СН3СН(ОС2Н5)2 (или С6Н14О2) - бесцветная жидкость с приятным запахом. Растворим в углеводородах, спиртах, эфирах, воде. Его свойства: р=825,4 кг/м3, 11кип=103,5°С, 11всп=-20,6°С, 11свп=230°С. Получают взаимодействием ацетальдегида или ацетилена с этанолом. Растворитель эфи-ров целлюлозы, компонент парфюмерных композиций,
ароматизирующее вещество в пищевой промышленности.
К группе ацеталей относится этилаль (ацетол, диэтил-формаль) СН2(ОС2Н5)2 (или С5Н12О2) бесцветная жидкость с приятным запахом.
Большую группу эфиров составляют эфиры спиртов, относящихся к группе гликолей (этиленгликоля, диэтилен-гликоля, трипропиленгликоля и др.). Среди них можно выделить целлозольвы (торговое название простых эфиров этиленгликоля и их ацетатов). Они имеют формулу состава РОСН2СН2ОН и представляют собой бесцветные жидкости со слабым запахом. Молекулы этих эфиров содержат два атома кислорода, а по химическим свойствам они близки к спиртам. Целлозольвы хорошо смешиваются как с полярными (спиртами, кетонами, гликолями), так и с неполярными (углеводородами, маслами) растворителями, а также с водой. Применяются как растворители для нитро- и аце-тилцеллюлозы, природных и синтетических смол, лаков, эмалей, минеральных масел, воска, парафина, в качестве присадок к топливам (в количестве до 0,1%) для предотвращения образования кристаллов влаги и для других целей. Физико-химические свойства целлозольвов приведены в табл. 3 [1]. Их молекулярные структуры показаны на рис. 3.
Монометиловый эфир этиленгликоля (метилцелло-зольв, 2-метоксиэтанол) СН3ОСН2СН2ОН (или С3Н8О2) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием оксида этилена с метанолом. Растворитель нитратов и ацетатов целлюлозы, поливини-лацетата, природных и синтетических смол. Вспомогательное вещество в текстильной промышленности, растворитель в парфюмерии, разделяющий агент для азеотропной ректификации спиртов и углеводородов, присадка к топливам для предотвращения образования льда.
Моноэтиловый эфир этиленгликоля (этилцеллозольв) С2Н5ОСН2СН2ОН (или С4Н10О2) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием оксида этилена с этанолом. Растворитель нитратов и ацетатов целлюлозы, природных и синтетических смол, компонент составов для удаления старых лакокрасочных покрытий, присадка к топливам для предотвращения образования льда.
Монобутиловый эфир этиленгликоля (этиленгликоля нормальный бутиловый эфир, бутилцеллозольв, 2-буток-сиэтанол) СН3(СН2)3ОСН2СН2ОН (или С6Н14О2) - жидкость с приятным запахом, растворимая в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием оксида этилена с нормальным бутанолом. Растворитель нитратов и ацетатов целлюлозы, природных и синтетических смол, минеральных масел. Компонент составов для химической чистки одежды. Применяется как присадка к автомобильным бензинам для предотвращения образования льда и в качестве оксигената.
Известны и другие целлозольвы, среди которых можно отметить следующие.
Моногексиловый эфир этиленгликоля (н-гексилцелло-зольв) СН3(СН2)4СН2ОСН2СН2ОН (или С8Н18О2) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=887,1 кг/м3, 1 =-50,1°С, 1 =208,1°С, 1 =90,6°С.
пл кип всп
Монобензиловый эфир этиленгликоля (бензилцел-лозольв) С6Н5СН2ОСН2СН2ОН (или С9Н12О2) - жидкость с запахом розы, плохо растворимая в воде (0,4% при 20°С), растворима в спиртах и эфирах. Свойства: р=1068,1 кг/м3, 1 =-75°С, 1 =255,9°С, 1 =129,4°С, 1 =351,7°С.
пл кип всп свп
Монофениловый эфир этиленгликоля (фенилцелло-зольв, 2-феноксиэтанол) С6Н5ОСН2СН2ОН (или С8Н10О2) - жидкость, плохо растворимая в воде (2,7% при 20°С), растворима в спиртах и эфирах. Свойства: р=1107,4 кг/м3, 1 =14°С, 1 =244,9°С, 1 =121,1°С.
пл кип всп
Другую группу эфиров составляют симметричные эфи-ры этиленгликоля, имеющие структуру Р-О-С2Н4-О-К в которой Р - радикалы типа СН3, С2Н5 и др. Среди них можно отметить следующие (см. табл. 3 и рис. 3) [1].
Диметиловый эфир этиленгликоля (глим, моноглим, гликольдиметиловый эфир, 1,2-диметоксиэтан, диметил-целлозольв) СН3ОС2Н4ОСН3 (или С4Н10О2) - бесцветная жидкость с приятным запахом. Растворима в воде и органических растворителях. Получают взаимодействием ал-коголята монометилового эфира этиленгликоля с метилга-логенидом. Растворитель эфиров целлюлозы, компонент парфюмерных композиций, ароматизирующее вещество в пищевой промышленности.
Известен также диэтиловый эфир этиленгликоля (1,2-диэтоксиэтан, диэтилцеллозольв) С2Н5ОС2Н4ОС2Н5 (или С6Н14О2) - бесцветная жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=840,2 кг/м3, ЦЧ=100, 11пл=-74,0°С, 1кип=121,4°С, 1всп=35,0°С. Получают взаимодействием алкоголята моноэтилового эфира этиленгликоля с этилгалогенидом. Растворитель в органическом синтезе, растворитель и разбавитель в парфюмерии.
Известен также дибутиловый эфир этиленгликоля (1,2-дибутоксиэтан, дибутилцеллозольв) С4Н9ОС2Н4ОС4Н9 (или С10Н22О2) - бесцветная жидкость, растворимая в органичес-
н н
н
н
н н-с-н н
н
н н н-с-н н н
Н-С-О-С-О-С-Н
I I I
н н н
диметоксиметан
Н-С-О-С-О-С-Н Н-С-С-О-С-О-С-С-Н
■ I ■ II 1 II
н н н нн н нн
н
н н н
Н-с-о-с-с-о
I I I
н н н
метилцеллоэ ольв
1,1 -д и р.штс кс и эт ли
н н нн н Н*с-с-о-с-с-о' Н н н н
э тил цвлл озольв
1,1 -ди этопсИ П<1Ч
Н нн н н-с-о-с-с-о-с-н
I II I
Н Н Н н
н н н н н н н-с-о-с-с-о-с-с-о-с-н н н н н н н
д игл им
н н
н-с-с-о-с-н
I II I
но н
метилацетат
н н н н-с-с-о-с-с-н
I II II
но н н
этил ацетат
Рис. 3. Молекулярные структуры ацеталей, эфиров гликолей и ацетатов
ких растворителях, плохо - в воде (0,2% при 20°С). Свойства: р=835,9 кг/м3, 1 =-69,1°С, 1 =203,1°С, 1 =84,4°С.
пл кип всп
Группу эфиров, молекулы которых содержат три атома кислорода, составляют эфиры диэтиленгликоля. К ним относятся следующие эфиры [1].
Монометиловый эфир диэтиленгликоля (метилкарби-тол) СН3ОСН2СН2ОСН2СН2ОН (или С5Н12О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=1035,4 кг/м3, 11кип=194,0°С, 1всп=93,3°С. Получают взаимодействием оксида этилена с метанолом. Растворитель нитратов целлюлозы, природных и синтетических смол. Компонент тормозных жидкостей, антифризов, составов для химической чистки одежды.
Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (этилкарбитол, карбитол) С2Н5ОСН2СН2ОСН2СН2ОН (или С6Н14О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=988,5 кг/м3, 1 =-55,0°С, 1 =201,9°С, 1 =94,4°С.
пл кип всп
Получают взаимодействием оксида этилена с этанолом. Растворитель нитратов целлюлозы, природных и синтетических смол, растительных масел, компонент тормозных жидкостей, антифризов, абсорбентов для осушки газов, бактерицидное вещество, растворитель в парфюмерии.
Монобутиловый эфир диэтиленгликоля (бутилкар-битол) С4Н9ОСН2СН2ОСН2СН2ОН (или С8Н18О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=955,3 кг/м3, 1 =-68,1°С, 1 =231,2°С, 1 =77,8°С,
пл кип всп
1 =227,8°С.
свп
Моногексиловый эфир диэтиленгликоля (гексилкар-битол) С6Н13ОСН2СН2ОСН2СН2ОН (или С10Н22О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=932,9 кг/м3, 1 =-33,0°С, 1 =259,1°С, 1 =140,6°С.
пл кип всп
К трехатомным эфирам гликолей относятся и эфиры дипропиленгликоля. Один из них - монометиловый эфир дипропиленгликоля СН3ОСН2СН(СН3)ОСН(СН3)СН2ОН (или С7Н16О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=947,1 кг/м3, 11пл=-80,0°С, 11кип=189,9°С, 11всп=82,3°С. Компонент тормозных жидкостей и антифризов.
Еще одну группу эфиров диэтиленгликоля составляют его симметричные эфиры. К ним относятся следующие эфиры (табл. 3 и рис. 3) [1].
Диметиловый эфир диэтиленгликоля (диглим, диме-тилкарбитол) (СН3ОСН2СН2)2О (или С6Н14О3) - бесцветная жидкость с приятным запахом. Растворим в спиртах, эфирах, воде. Получают взаимодействием ацетальдегида или ацетилена с этанолом, взаимодействием алкоголята монометилового эфира диэтиленгликоля с метилгалогенидом. Растворитель эфиров целлюлозы, компонент парфюмерных композиций, ароматизирующее вещество в пищевой промышленности.
Известен диэтиловый эфир диэтиленгликоля (диэтил-карбитол) (С2Н5ОСН2СН2)2О (или С8Н18О3) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях. Свойства: р=906,6 кг/м3, ЦЧ=120, 1 =-44,3°С, 1 =189,0°С, 1 =82,2°С.
пл кип всп
Получают взаимодействием алкоголята моноэтилового эфира диэтиленгликоля с этилгалогенидом. Растворитель эфиров целлюлозы, природных и синтетических смол, компонент парфюмерных композиций, ароматизирующее вещество в пищевой промышленности, добавка к поливи-нилацетатным клеям, повышающая их водостойкость.
Известен также дибутиловый эфир диэтиленгликоля (дибутилкарбитол) (С4Н9ОСН2СН2)2О (или С12Н26О3) - жидкость, растворимая в большинстве органических растворителей, плохо - в воде (0,3% при 20°С). Свойства: р=883,7 кг/м3, I =-60,2°С, I =256,0°С, I =118,3°С.
~ ' ' пл 11 кип ' ' всп '
Кроме упомянутых выше глима и диглима (диметило-вых эфиров этиленгликоля и диэтиленгликоля соответственно), к группе глимов (диметиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля с общей формулой СН3О(С2Н4О)пСН3) относится также диметиловый эфир триэтиленгликоля (триг-лим) СН3О(С2Н4О)3СН3 (или С8Н18О4) - бесцветная жидкость,
Физико-химические
растворимая в воде, углеводородах и других органических растворителях. Свойства: р=984,4 кг/м3, 1:пл=-46,0°С, I =216,0°С, 1 =111,0°С.
кип всп
Известны и другие эфиры, молекулы которых содержат четыре атома кислорода. Среди них - монометиловый эфир трипропиленгликоля СН3О[СН2СН(СН3)О]2СН2СН(ОН)СН3 (или С10Н22О4) - жидкость, растворимая в воде и органических растворителях (табл. 3). Получают взаимодействием оксида пропилена с метанолом. Растворитель эфиров целлюлозы. Входит в состав растворителей, применяемых для удаления старых лакокрасочных покрытий. Используется как компонент тормозных жидкостей и антифризов.
Кроме рассмотренных выше простых эфиров, в качестве топлива для дизелей могут быть использованы и сложные эфиры. Они являются производными кислот (органических или неорганических) и спиртов, в частности
Таблица 4
свойства ацетатов
Эфиры
Показатели т а т е ^ а л и т т а т е ^ а л и т а т е ^ а л и С о т а т е ^ а л и С о р С о т а т е ^ а л и т ^ \о т а т е ^ а л и т ^ \о 1 т е т а т е ^ а л и т а т е ^ а л и и к е |_ л и
г т Э р П з 1 п= р 1— м < т Э
Обозначение - - - - - - - ЕНА
Формула состава Сз НА С4Н8О2 С5Н10О2 С5Н10О2 С6Н12О2 С6Н12О2 С7Н14О2 С10Н20О2
Молекулярная масса 74,08 88,11 102,13 102,13 116,16 116,16 130,19 172,27
Плотность при 20°С, кг/м3 927,3 900,6 883,0 872,4 881,3 896,0 875,3 878,0
Вязкость кинематическая при 20°С, мм2/с 0,39 0,49 0,62 - 0,79 - 0,99 -
Поверхностное натяжение при 20°С, мН/м 23,8 23,0 24,3 - 24,6 - 25,3 -
Цетановое число - - - - 14 - - -
Температура плавления, °С -98,1 -82,4 -92,5 -73,4 -73,3 - -70,8 -
Температура кипения, °С 56,3 77,1 101,6 89,0 126,3 96,0 149,2 199,0
Критическая температура, °С 233,7 250,2 276,1 281,2 304,0 - - -
Критическое давление, МПа 4,63 3,84 3,33 3,48 3,08 - - -
Температура вспышки, °С -9,4 -3,0 14,0 4,0 27,0 - 43,0 -
Температура самовоспламенения, °С 470,0 426,7 435,0 - 370,0 - - -
Концентрационные пределы воспламенения, % 3,1-15,6 2,2-11,4 1,8-9,6 - 1,3-8,4 - 1,1-7,8 -
Теплота сгорания низшая, кДж/кг 19700 23500 26200 - 28300 - 29900 35200
Количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг вещества, кг 6,54 7,85 8,80 8,80 9,52 9,52 10,09 11,23
Теплота испарения, кДж/кг 410 - - - - - - -
Давление насыщенных паров (0,1 МПа и 20°С), кПа 25,0 12,0 - - - - - -
Теплоемкость Ср при 0,1 МПа и 20°С, кДж/(кг-град) 2,10 - - - - - - -
Содержание, % по массе:
С 48,6 54,5 58,8 58,8 62,0 62,0 64,6 69,7
Н 8,2 9,2 9,9 9,9 10,4 10,4 10,8 11,7
О 43,2 36,3 31,3 31,3 27,6 27,6 24,6 18,6
Растворимость в воде при 20°С, % 31,9 8,5 1,9 2,9 1,0 - 0,2 -
ПДК рабочей зоны, мг/м3 100 200 200 200 200 200 100 -
Примечание. «-» - свойства не приведены.
- продуктами замещения атомов водорода групп ОН в минеральных и карбоновых кислотах на углеводородные радикалы [1]. Сложные эфиры содержатся в эфирных маслах и составляют главную составную часть животных жиров, растительных масел, восков. Сложные эфиры карбоно-вых кислот (ацетаты - эфиры уксусной кислоты, акрилаты
- эфиры акриловой кислоты, формиаты - эфиры муравьиной кислоты) получают в результате этерификации кислот спиртами - реакции, происходящей в присутствии катализаторов, которыми являются сильные минеральные кислоты (серная и др.). Возможно получение сложных эфиров окислением альдегидов, кетонов, ацеталей.
С точки зрения использования в качестве топлива для дизелей среди этих групп неорганических сложных эфи-ров определенный интерес представляют эфиры уксусной кислоты - ацетаты, которые отличаются наличием в молекулах двух атомов кислорода. Один из этих атомов входит в состав карбонильной группы С=О, а другой соединяет эту группу с углеводородным радикалом типа СН3, С2Н5 и др. (рис. 3). Обычно ацетаты обладают приятным запахом и хорошо растворяются в органических растворителях, что позволяет использовать эти эфиры в качестве топлива в смеси с нефтяными и некоторыми альтернативными топливами. Вместе с тем эти эфиры плохо растворяются в воде (при нормальных условиях их растворимость в воде обычно составляет несколько процентов). Некоторые ацетаты являются отходами химических и биохимических производств, которые желательно утилизировать, например, путем сжигания в ДВС. Их промышленное получение обычно основано на реакции этерификации уксусной кислоты соответствующим спиртом в присутствии серной кислоты или другого катализатора. Некоторые физико-химические свойства ацетатов приведены в табл. 4, а их молекулярные структуры - на рис. 3 [1].
Простейшим эфиром этой группы является метилаце-тат (метиловый эфир уксусной кислоты) СН3СООСН3 (или С3Н6О2) - органическое соединение, бесцветная прозрачная летучая жидкость с запахом фруктов. Смешивается с большинством органических растворителей во всех соотношениях. Получают этерификацией уксусной кислоты метанолом или пиролизом древесины. Используется как растворитель эфиров целлюлозы, поливинилацетата, лакокрасочных материалов, клеев, многих синтетических смол, растительных и животных жиров. Компонент составов для удаления старых лакокрасочных покрытий, ароматизирующее вещество в пищевой промышленности. Раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных органов. Слабый наркотик.
Этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты) СН3СООСН2СН3 (или С4Н8О2) - бесцветная прозрачная горючая жидкость с фруктовым запахом. Получают этерифи-кацией уксусной кислоты этанолом или взаимодействием этанола с кетеном. Растворитель эфиров целлюлозы, шеллака, хлоркаучука, виниловых полимеров, жиров, восков,
лаков. Используется для получения ацетоуксусного эфира, ацетилацетона, ряда других веществ. Желатинизирующее вещество в производстве взрывчатых веществ, экстрагент уксусной кислоты из водных растворов, компонент пищевых эссенций и парфюмерных композиций, отдушка для мыла. Обладает наркотическим действием, пары раздражают слизистые оболочки.
Пропилацетат СН3СОО(СН2)2СН3 (или С5Н10О2) - жидкость с приятным запахом. Получают этерификацией уксусной кислоты н-пропанолом. Растворитель эфиров целлюлозы, природных и синтетических смол, ароматизирующее вещество в пищевой промышленности, компонент парфюмерных композиций.
Изопропилацетат СН3СООСН(СН3)2 (или С5Н10О2) - жидкость, растворимая в органических растворителях. Получают этерификацией уксусной кислоты изопропанолом. Растворитель эфиров целлюлозы, природных и синтетических смол, полистирола и др.
Н-бутилацетат СН3СОО(СН2)3СН3 (или С6Н12О2) - бесцветная душистая жидкость с запахом фруктов, растворимая в органических растворителя, нерастворимая в воде. Получают этерификацией уксусной кислоты н-бутанолом в присутствии серной кислоты. Растворитель нитро-, этил-и ацетилцеллюлозы, лакокрасочных материалов, натуральных и синтетических смол, полимеров, растительных масел и жиров, экстрагент душистых веществ. Вещество, входящее в состав пищевых эссенцией и парфюмерных композиций.
Трет-бутилацетат СН3СООС(СН3)3 (или С6Н12О2) - бесцветная жидкость с фруктовым запахом, растворимая в органических растворителя, нерастворимая в воде. Получают этерификацией уксусной кислоты трет-бутанолом. Растворитель нитроцеллюлозы, компонент пищевых эссенцией и парфюмерных композиций.
Известен также изобутилацетат СН3СООСН2СН(СН3)2 (или С6Н12О2) - жидкость с запахом фруктов. Свойства: р=858,0 кг/м3, 1 =-98,9°С, 1 =116,5°С, 1 =20,0°С, 1 =423,0°С.
пл кип всп свп
ПДК=150 мг/м3.
Существует также втор-бутилацетат СН3СООСН(СН3)С2Н5 (или С6Н12О2) - жидкость с фруктовым запахом. Свойства: р=870,0 кг/м3, 1 =112,2°С, 1 =31,1°С.
кип всп
Амилацетат (амиловый эфир уксусной кислоты) СН3СОО(СН2)4СН3 (или С7Н14О2) - бесцветная жидкость с фруктовым запахом, растворимая в спиртах и эфирах. Получают этерификацией уксусной кислоты амиловым спиртом (1-пентанол). Растворитель лакокрасочных материалов (в том числе нитроцеллюлозных, перхлорвиниловых, полиакриловых), экстрагент при получении пенициллина, компонент пищевых эссенций (фруктовый запах), отдушка для мыла.
Известен также изоамилацетат (изоамиловый эфир уксусной кислоты) СН3СООСН2СН2СН(СН3)2 (или С7Н14О2) - бесцветная жидкость с фруктовым запахом, растворимая в спиртах и эфирах. Свойства: р=871,9 кг/м3, 1 =-78,5°С,
1кип=142,1 °С. Получают этерификацией уксусной кислоты изоамиловым спиртом (3-пентанол). Растворитель нитроцеллюлозы в производстве кинопленки, целлулоида и др. Душистое вещество в пищевой промышленности (грушевая эссенция).
Гексилацетат СН3СООС6Н13 (или С8Н16О2) - жидкость, нерастворимая в воде, растворимая в спиртах и эфирах. Свойства: р=877,0 кг/м3, 1кип=169,2°С. Получают этерифика-цией уксусной кислоты н-гексанолом. Растворитель нитроцеллюлозы и полиэфирных смол.
Гептилацетат СН3СООС7Н15 (или С9Н18О2) - жидкость, нерастворимая в воде, растворимая в спиртах и эфирах. Свойства: р=874,0 кг/м3, 1кип=191,5°С. Получают этерификацией уксусной кислоты н-гептанолом. Растворитель синтетических смол.
Этилгексилацетат(2-этилгексилацетат) СН3(СН2)7СООСН3 (или С10Н20О2) - жидкость с приятным запахом, растворимая в большинстве органических растворителей.
Известен также бензилацетат С6Н5СН2СООСН3 (или С9Н10О2) - ненасыщенный эфир, имеющий в молекуле кольцевую бензольную структуру. Жидкость, растворимая в спиртах, нерастворимая в воде. Свойства: р=1058,0 кг/м3, 1 =-51,5°С, 1 =214,9°С, 1 =102,0°С. Содержится во многих
пл кип всп
эфирных маслах. Душистое вещество с запахом жасмина, применяемое в парфюмерии и пищевой промышленности, растворитель нитратов и ацетатов.
Представителем ненасыщенных эфиров является и винилацетат (виниловый эфир уксусной кислоты) СН3СООСН=СН2 (или С4Н6О2) - бесцветная жидкость, хорошо растворимая в органических растворителях. Свойства: р=934,2 кг/м3, 1 =-84,0°С, 1 =72,7°С, 1 =380,0°С. Получа-
пл кип свп
ют окислительным присоединением уксусной кислоты к этилену. При контакте вызывает сильное раздражение и омертвение кожи человека и животных, а его пары - раздражение и ожоги слизистых оболочек дыхательных путей и роговой оболочки глаз.
Литература
1. Марков В.А., Гайворонский А.И., Грехов Л.В. и др.
Работа дизелей на нетрадиционных топливах: Учебное пособие. - М.: Изд-во «Легион-Автодата», 2008. - 464 с.
2. Zhou Longbao, Wang Hewu, Jiang Deming et al. Study of Performance and Combustion Characteristics of a DME-Fueled Light-Duty Direct-Injection Diesel Engine. - SAE Technical Paper Series. 1999. № 1999-01-3669. - P. 1-7.
3. Sato Y., Noda A., Sakamoto T. et al. Performance and Emission Characteristics of a DI Diesel Engine Operated on Dimetyl Ether Applying EGR with Supercharging. - SAE Technical Paper Series. 2000. № 2000-01-1809. - P. 1-8.
4. Bailey B., Goguen J.E.S., Erwin J. Diethyl Ether (DEE) as a Renewable Diesel Fuel. - SAE Technical Paper Series. 1997. № 972978. - P. 1-10.
5. Curran H.J, Fisher E.M., Glaude P.A. et al. Detailed Chemical Kinetic Modeling of Diesel Combustion with Oxygenated Fuels. - SAE Technical Paper Series. 2001. № 200101-0653. - P. 1-8.
6. Miyamoto N., Ogawa H., Nurun N.M. et al. Smokeless, Low NOx, High Thermal Efficiency and Low Noise Diesel Combustion with Oxygenated Agents as Main Fuel. - SAE Technical Paper Series. 1998. № 980506. - P. 1-7.
7. Yamamoto T., Matsumoto I. Fuel Performance of Gas Oil Containing Alcohols and Ethers. - Nenryo Kyokai-Shi = Journal of the Fuel Society of Japan. 1983. Vol. 62. № 1. - P. 32-42.
8. Moriya S., Yaginuma F., Watanabe H. et al. Utilization of Ethanol and Gas Oil Blended Fuels for Diesel Engine (Addition of Decanol and Isoamyl Ether). - SAE Technical Paper Series. 1999. № 1999-01-2518. - P. 1-4.
9. Edgar B.L., Dibble R.W., Naegeli D.W. Autoignition of Dimethyl Ether and Dimethoxy Methane Sprays at High Pressures. - SAE Technical Paper Series. 1997. № 971677. - P. 1-10.
10. Ogawa H., Nabi M.N., Minami M. et al. Ultra Low Emissions and High Performance Diesel Combustion with a Combination of High EGR, Three-Way Catalyst, and a Highly Oxygenated Fuel, Dimethoxy Methane (DMM). - SAE Technical Paper Series. 2000. № 2000-01-1819. - P. 1-7.
11. Vertin K.D., Ohi J.M., Naegeli D.W. et al. Methylal and Methylal-Diesel Blended Fuels for Use in Compression-Ignition Engines. - SAE Technical Paper Series. 1999. № 1999-01-1508.
- P. 1-8.
12. Tamanouchi M., Akimoto T., Aihara S. et al. Effects of DGM and Oxidation Catalyst on Diesel Exhaust Emissions.
- SAE Technical Paper Series. 1999. № 1999-01-1137. - P. 1-14.
13. Hyun G., Oguma M., Goto S. Spray and Exhaust Emission Characteristics of a Biodiesel Engine Operating with the Blend of Plant Oil and DME. - SAE Technical Paper Series. 2002. № 2002-01-0864. - P. 1-9.
14. Uchida M., Akasaka Y. A Comparison of Emissions from Clean Diesel Fuels. - SAE Technical Paper Series. 1999. № 1999-01-1121. - P. 1-6.
15. Murayama T., Chikahisa T., Guo J. A Study of a Compression Ignition Methanol Engine with Converted Dimethyl Ether as an Ignition Improver. - SAE Technical Paper Series. 1992. № 922212. - P. 1-7.
16. Kajitani S., Chen Z.L., Oguma M. et al. Direct Injection Diesel Engine Operated with Propane-DME Blend Fuel. - SAE Technical Paper Series. 1998. № 982536. - P. 1-9.
17. Chen Z., Konno M., Oguma M. et al. Experimental Study of CI Natural-Gas. - DME Homogeneous Charge Engine. - SAE Technical Paper Series. 2000. № 2000-01-0329.
- P. 1-10.
Окончание в следующем номере. The last part of the article to be published in the next issue.
