Konwersja metanolu na gazowe paliwa silnikowe

• Autorzy: Cęckiewicz S. , Lipiarz T.

Warianty tytułu

EN

Methanol conversion into gaseous engine fuels

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono pomysł wykorzystania metanolu do napędu silników samochodowych po katalitycznym przekształceniu go w samochodowym konwertorze w paliwa gazowe: w mieszaninę węglowodorów lekkich, w przypadku silników o zapłonie iskrowym (ZI) lub w eter dimetylowy, w przypadku silników o zapłonie samoczynnym (ZS). Powstałe paliwo gazowe kieruje się potem wprost do kolektora dolotowego silnika, podobnie jak czyni się to z LPG. Założono dwupaliwowy system zasilania silników. Uzyskiwane z metanolu paliwo gazowe ulega współspaleniu z ciekłym paliwem konwencjonalnym: lekkie węglowodory z benzyną bezołowiową, w silniku ZI albo eter dimetylowy z olejem napędowym, w silniku ZS. Stosowanie metanolu w postaci paliw gazowych (w proporcji nie większej niż 1:4 metanolu względem paliw konwencjonalnych) jest bezpieczne dla silników, gdyż nie wpływa na podstawowe właściwości benzyny lub oleju napędowego, które zawierają odpowiednie pakiety dodatków uszlachetniających te paliwa.

EN

In this article an idea of a non-typical methanol utilization for engine drive in motor-cars was presented. Methanol is transformed into gaseous fuels in a catalytic converter placed in a vehicle: into a light hydrocarbon mixture in a spark ignition engine (SI) or into dimethylether in a compression ignition engine (CI). The gaseous fuel is then introduced directly to an input engine collector similarly as in the case of LPG. Two-fuels system of engine feeding was assumed. The gaseous fuel obtained from methanol is combusted together with a liquid conventional fuel: light hydrocarbons with unleaded petrol in the SI engine or dimethylether with diesel oil in the CI engine. Application of methanol in the form of the gaseous fuels (in the ratio of 1:4, methanol towards the conventional fuels) is harmless for engines, because it has no influence on the basic properties of petrol or diesel oil which contain some suitable packets of improver additives.

Słowa kluczowe

PL

metanol; gazowe paliwa silnikowe

EN

methanol; gaseous engine fuels; engines

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 60, nr 11
• Strony: 576--592
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Cęckiewicz S.

autor

Lipiarz T.

• Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Budowy Urządzeń Chemicznych CEBEA, Kraków

Bibliografia

• [1] Kung H.H.: Methanol Synthesis. Catal. Rev. Sci. Eng., 22, 235-259, 1980. Radom, 1997
• [2] Luft S.: Studium silnika o zapłonie samoczynnym zasilanego alkoholem metylowym. Politechnika Radomska - Monografie, Nr 29,
• [3] Porzycka-Semczuk K.: MTBE -Problemy skażenia i remediacji gruntu i wód gruntowych. Biuletyn ITN, Nr 4, 288-296, 2003
• [4] King H. H.: Methanol - Fuel or chemical? Hydrocarbon Processing, June, 141-145, 1978.
• [5] Kaeding W.W., Butter S.A.: Production of Chemicals from Methanol, I. Low Molecular Weight Olef [
• [6] Kobayashi H.: Prospect for C, Chemical Technology. Chemical Economy & Engineering Review, April, 20-26, 1982.
• [7] Dart J. C. at all: Methanol Fuel - Technology. Markets, and Future Prospects, Energy Progress, September, 127-132, 1983. J. Catal., 61, 155-164, 1980.
• [8] Stępień Z., Ziemiański L.: Wpływ liczby cetanowej oleju napędowego na warunki eksploatacji silnika wysokoprężnego. Biuletyn ITN, Nr 1, 25-32, 1998.
• [9] Santoro S. at all.: Formaldehyde Emission Control Technology for Methanol-Fueled Vehicles. SAE Paper 902118, 1990.
• [10] Dz.U. Nr 121: Załącznik do Rozporządzenia Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 11 września 1996 r.
• [11] Kaczmarczyk A., Szklarski A.: Alkohole w benzynach nowej formuły - za i przeciw. Biuletyn ITN, Nr 3, 5-9, 1994,
• [12] Luft S.: Pojazdy Samochodowe - Podstawy budowy silników. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2003,
• [13] Tałach Z.A., Zając-Wstawska W.: LPG market in Poland. Nafta-Gaz, No. 6, 44-48, 1997.
• [14] Jakóbiec J., Marchut A., Cęckiewicz S.: The selected properties of engine oil in case of LPG feeding. Nafta-Gaz, No. 6, 48- 52, 1997.
• [15] Cęckiewicz S., Jakóbiec J., Marchut A.: Ocena właściwości propanu-butanu jako paliwa silnikowego wg EN 589: 1993 w świetle dyrektyw Unii Europejskiej. II Ogólnopolskie Forum Gazownicze, Kraków, 12-14 marca 1998.
• [16] Fleisch T.H., Meurer P.C.: Consider the DME Alternative for Diesel Engines. Fuel Technology & Management, No. 7/8, 54 56, 1996.
• [17] http://biodiesel.pl/pl/biodimetyleter.html
• [18] Patent US 4892561: Methyl ether fuels for internal combustion engines, 1990.
• [19] Basu A., Wainwright J.M.: DME as a Power Generation Fuel: Performance in Gas Turbines. PETROTECH-2001 M rence, New Delhi, India, January 2001.
• [20] CATF Review Newletter: Dimethyl ether offers diesels ULEV performance. Issue No. 21, April, 1995.
• [21] www.energy-futures.com./Samples/900cfr/R3.htm
• [22] www.eurekalert.org/pub_releases/2001
• [23] Patent US 5906664: Fuels for diesel engines, 1999.
• [24] Patent WO 0102515: Continuous dehydration of alcohol to ether and water used as fuel for Diesel engines, 2001. [25] Patent US 4422412: Device for converting alcohols to ethers, 1983.
• [26] Patent CN 1301686: Method for preparing dimethyl ether by methanol dewatering, 2001.
• [27] Patent EP 1174408: Catalyst for the preparation of dimethyl ether, method of producing catalyst and method of producingdimethyl ether, 2002.
• [28] Patent CN 1368493: Process for preparing bimethyl ether by catalytic dewatering of methanol, 2002.
• [29] Patent US 5097803: Fuel supply and control system for compression ignition engines, 1992.
• [30] Chang C.D.: Hydrocarbons from Methanol. Catal. Rev. Sci. Eng., 25(1), 1-118, 1983.
• [31] Patent US 4808764: Methanol-gas saturator for catalytic conversion system, 1989.
• [32] Patent US 4138442: Process for the manufacture of gasoline, 1979.
• [33] Patent US 3894107: Conversion of alcohols, mercaptans, sulfides, halides and/or amines, 1975.
• [34] Patent US 4062905: Manufacture of light olefins, 1977.
• [35] Patent EP 0054375: Methanol conversion to hydrocarbons with zeolites, 1982.
• [36] Patent WO 9951549: Catalyst and process for converting methanol to hydrocarbons, 1999.
• [37] Patent WO 0001643: Modified catalyst and a method of using same for conversion of methanol into olefins, 2000.
• [38] Patent US 4528279: Monolithic catalyst for exhaust gas purification, 1985.
• [39] Patent US 4925634: Catalytic converter for use with internal combustion engine, 1990.