Dimetil eter - moderno gorivo za dizel motore

Eteri su derivati ​​alkohola u čijim molekulama vodikov atom OH skupine je zamijenjen ugljikovim radikalom. Eteri su karakterizirani metamerizmom i izomerijom lanca ugljikovodika.

Izomerizam ugljikovodičnog lanca posljedica je njegovog grananja.

Metamizam je vrsta izomerizma u kojoj dvije iviše etera imaju sličnu molekulsku formulu, ali različitu molekularnu strukturu zbog različitih radikala na obje strane kisikovog mosta. Na primjer, molekulska formula C4H10O odgovara tri estera:

- CH3-0-CH (CH3) 2;

-CH3-0-C3H7;

C2H5-0-C2H5.

Te tvari su sintetski proizvedene, uključujući dimetil eter. Formula za ovaj spoj predstavljena je s dva metilna radikala, koji su povezani kisikovim mostom.

Treba napomenuti da su u prirodi eteri slobodnistanje se ne pojavljuje. Dimetil i metiletil esteri su plinovi. Sljedećih nekoliko predstavnika su tekućine, dok su viši esteri krute tvari. Oni su vrlo slabo topljivi u vodi, izvrsni u organskim otapalima. Prosječni predstavnici (dipropil, propil etil, dietil) su izvrsna organska otapala. Fizička svojstva ovih organskih spojeva variraju s molekulskom masom.

Dimetil eter: pripravljanje

Opisana supstanca lako je topljiva u vodi,etanol, dietil i dipropil eter. Ovaj eter se dobiva zbog dehidrata metanola i kao nusprodukt proizvodnje metanola iz H2 i CO. Koristi se u rashladnim postrojenjima kao rashladnu tekućinu.

U bliskoj budućnosti, dizelski motori će bitinisu prevedene u plin, već na dimetil eter. Takva rekonstrukcija njihovih troškova mnogo je jeftinija u usporedbi s prijelazom na prirodni plin. Vodeće zemlje za proizvodnju takvih motora su Sjedinjene Države, Rusija i Japan.

Početkom 21. stoljeća usvojena je ruska vladaodluku o korištenju alternativnih goriva na cestovnom prijevozu. Dimetil eter se koristi u kamionima. Ova je kardinalna odluka donesena u vezi s činjenicom da emisije dušikovih spojeva iz dizel motora ugrađenih u kamione više puta premašuju utvrđene standarde. Dimetil eter je idealan za ovaj tip motora, ne treba ih rekonstruirati. Samo korištenjem novog alternativnog goriva, novi nadograđeni motori dostigli su razinu ekološke kompatibilnosti Euro-3.

Vjeruju to vlade mnogih zemalja svijetaBuduće gorivo za dizel motore bit će dimetil eter. Danas se ta tvar proizvodi uglavnom obradom prirodnog plina. U prvim fazama tehnološkog procesa, prirodni plin se reformira, što dovodi do sinteznog plina. Nakon toga se pretvara u metilni alkohol. Metanol se zatim ostavi da se dehidrira, pri čemu se dobiva dimetil eter. Postoji još jedna metoda sinteze ovog etera - izravna konverzija sinteznog plina u metanol.

Esteri u usporedbi s dizelskim gorivom imaju svojeprednosti i, naravno, nedostatke. U strukturi eterske molekule nema "ugljik-ugljik" veza. Zbog značajnog sadržaja kisika dobiva se dobra atomizacija kada se eter injektira u medij s temperaturom iznad točke vrenja same tvari. Ove karakteristike poboljšavaju izgaranje goriva. Upotrebom ovog alternativnog goriva smanjuje se razina buke motora, dok je njegova pouzdanost povećana.

Glavni nedostaci ovog etera uključuju nižu toplinu izgaranja i manju gustoću. Sve to dovodi do povećanja potrošnje goriva. Ova tvar ima vrlo loše svojstva podmazivanja.