Ocena smarności mieszanin estrów metylowych kwasów tłuszczowych otrzymywanych z olejów roślinnych w oleju napędowym

• Autorzy: Sułek M.W. , Kulczycki A. , Małysa A.

Warianty tytułu

EN

Assessment of lubricity of mixtures of fatty acid methyl esters derived from vegetable oils in fuel oil

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawione rezultaty badań są częścią programu badawczego, w którym dokonano optymalizacji składu kompozycji oleju napędowego z dodatkami estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME – Fatty Acid Methyl Esters) otrzymanych z olejów roślinnych, które znalazłyby zastosowanie jako ekologiczne paliwa do silników z zapłonem samoczynnym (diesla). Jako potencjalne dodatki modyfikujące właściwości smarne oleju napędowego zaproponowano roztwory mieszanin FAME. Dla wytypowanych kompozycji biopaliw wykonano badania tribologiczne, z wykorzystaniem aparatu realizującego ruch posuwisto-zwrotny kulki po płaszczyźnie z wysoką częstotliwością (HFRR – High Frequency Reciprocating Ring – Ball-on-Flat). Badania prowadzone były dla: skojarzenia materiałowego stal–stal i styku skoncentrowanego. Właściwości tribologiczne określono przez: opory ruchu, zużycie i stopień pokrycia filmem smarnym. Celem przeprowadzonych badań było podjęcie próby otrzymania korelacji między mierzonymi wielkościami charakteryzującymi tarcie a udziałem procentowym biododatków w oleju napędowym. Wykazano, że już przy 10% udziale dodatku mieszaniny FAME z oleju rzepakowego z FAME z oleju słonecznikowego w stosunku 1:1 w oleju napędowym, współczynnik tarcia maleje o ok. 30%, a zużycie zmniejsza się prawie dwukrotnie względem oleju napędowego, co może być wynikiem wzrostu trwałości filmu smarnego.

EN

The results presented are a part of the research program aimed at the optimisation of diesel fuel containing fatty acid methyl esters (FAME) derived from vegetable oils. The esters could be applied as an ecological fuel for diesel engines. FAME solutions were proposed as additives modifying the lubricity of diesel fuel. For the bio-diesels selected, tribological tests using high frequency reciprocating ring ball-on-flat apparatus were performed. The tests were carried out for steel-steel and concentrated contact. The tribological properties are described as motion resistance and the level of coverage by the lubricating film. The purpose of the research was to determine the correlation between the friction characteristics measured and the content of bio-additives in diesel fuel. It was proved that, at 10% content of the mixtures, the friction coefficient was reduced by 20% and wear was reduced 2-fold, as compared to diesel oil. This can be a result of an increase of the durability of the lubricating film.

Słowa kluczowe

PL

olej napędowy; współczynnik tarcia; smarność; zużycie; biopaliwa; estry metylowe kwasów tłuszczowych; biokomponent

EN

diesel fuel; friction coefficient; lubricity; wear; biofuels; fatty acid methyl esters; biocomponents

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4
• Strony: 189--197
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Sułek M.W.

autor

Kulczycki A.

autor

Małysa A.

• Politechnika Radomska, Katedra Chemii, ul. Chrobrego 27, 26-600 Radom,

Bibliografia

• 1. Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.: Assessment of lubricity of compositions of fuel oil with biocomponents derived from rapeseed, Wear, przyjęty do druku.
• 2. Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.: Właściwości fizykochemiczne i tribologiczne kompozycji estrów metylowych kwasów tłuszczowych i oleju napędowego, Tribologia 3/2007, 255-270.
• 3. Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.: Właściwości smarne kompozycji estrów metylowych kwasów tłuszczowych i oleju napędowego, Tribologia, 27-43 Wyd. ITeE, 2/2006.
• 4. Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.: Ocena jakościowa paliw na bazie biokomponentów, Towaroznawcze Problemy Jakości, 2(7) 2006, 30-40.
• 5. Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.: Właściwości smarne biopaliw na bazie estrów metylowych kwasów tłuszczowych i oleju napędowego, Zadania polskiego sektora paliwowego w promocji biopaliw, Centralne Laboratorium Naftowe, Warszawa, marzec 2006.
• 6. Norma PN-EN ISO 12156-1 Ocena smarności z zastosowaniem aparatu o ruchu posuwisto-zwrotnym wysokiej częstotliwości (HFRR).
• 7. Piekoszewski W., Szczerek W., Tuszyński M.: The Action of Lubricants Under Extreme Conditions in a modified Four-Ball Tester, Wear, 249, (2001), 188-193.
• 8. Kulczycki A., Kajdas Cz.: New approach to account for independent tribological test results that cannot be correlated in a simple way; Międzyn. Konf. "Tribology - Science and Application"; Wiedeń; kwiecień 2003.
• 9. Matyschok H.: Odnawialne, oparte na olejach roślinnych, alternatywne paliwo do silników wysokoprężnych, Chemik 2001, 54, 59.
• 10. Hreczuch W., Mittelbach M., Hałas J., Bekiesz J.: Produkcja i główne kierunki wykorzystania estrów metylowych kwasów tłuszczowych, Przemysł Chemiczny, 2000, 79, 111.
• 11. Dunn R.O., Bagby M.O.: Low Temperature Properties of Trigliceride -Based Diesel Fuels, J. Am. Oil Chemist's Soc, 1995, 72, 895.
• 12. Materiały informacyjne firmy Techn.-Org., Wrocław 2007.