อีเทอร์ Dimethyl - เชื้อเพลิงที่ทันสมัยสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล

อีเทอร์เป็นอนุพันธ์ของแอลกอฮอล์ในโมเลกุลที่อะตอมของไฮโดรเจนของกลุ่ม OH ถูกแทนที่ด้วยอนุมูลคาร์บอน อีเทอร์เป็นลักษณะของ metamerism และ isomerism ของห่วงโซ่ไฮโดรคาร์บอน

isomerism ของห่วงโซ่ไฮโดรคาร์บอนเป็นผลมาจากการแตกแขนง

Metamerism เป็นชนิดของ isomerism ที่สองและอีเทอร์มากมีสูตรโมเลกุลที่คล้ายกัน แต่มีโครงสร้างโมเลกุลแตกต่างกันเนื่องจากมีอนุภาคต่างกันทั้งสองด้านของสะพานออกซิเจน ตัวอย่างเช่นสูตรโมเลกุล C4H10O สอดคล้องกับสามเอสเทอร์:

- CH3-O-CH (CH 3) 2;

- CH3-O-C3H7;

- C2H5-O-C2H5

สารเหล่านี้มีการสังเคราะห์เช่นอีเทอร์ dimethyl สูตรสำหรับสารประกอบนี้แสดงด้วยอนุมูลเมธิลสองชนิดซึ่งเชื่อมโยงกันด้วย "สะพาน" ของออกซิเจน

ควรสังเกตว่าในธรรมชาติอีเทอร์ฟรีสภาพไม่เกิดขึ้น ester dimethyl และ methylethyl คือก๊าซ ตัวแทนอีกสองสามรายเป็นของเหลวในขณะที่เอสเทอร์ที่สูงกว่าเป็นของแข็ง พวกเขาละลายได้ไม่ดีในน้ำมากในตัวทำละลายอินทรีย์ ตัวแทนเฉลี่ย (dipropyl, propyl ethyl, diethyl) เป็นตัวทำละลายอินทรีย์ที่ดีเยี่ยม สมบัติทางกายภาพของสารอินทรีย์เหล่านี้แตกต่างกันไปตามน้ำหนักโมเลกุล

อีเทอร์ dimethyl: การเตรียม

สารที่อธิบายไว้สามารถละลายได้ง่ายในน้ำethanol, diethyl และ dipropyl ether อีเทอร์นี้ได้จากการคายน้ำของเมทานอลและเป็นผลพลอยได้จากการผลิตเมทานอลจาก H2 และ CO ใช้ในตู้ทำความเย็นเป็นสารทำความเย็น

ในอนาคตอันใกล้จะมีเครื่องยนต์ดีเซลจะแปลไม่ให้เป็นแก๊ส แต่ต้องใช้อีเทอร์ dimethyl เช่นการฟื้นฟูค่าใช้จ่ายของพวกเขาจะถูกกว่ามากเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนไปใช้ก๊าซธรรมชาติ ประเทศชั้นนำสำหรับการผลิตเครื่องยนต์ดังกล่าว ได้แก่ สหรัฐฯรัสเซียและญี่ปุ่น

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 21 รัฐบาลรัสเซียได้รับรองการตัดสินใจเกี่ยวกับการใช้เชื้อเพลิงทดแทนในการขนส่งทางถนน Dimethyl ether ใช้ในรถบรรทุก การตัดสินใจครั้งสำคัญนี้เกิดจากความจริงที่ว่าการปล่อยสารประกอบไนโตรเจนจากเครื่องยนต์ดีเซลที่ติดตั้งในรถบรรทุกเกินมาตรฐานที่กำหนดไว้หลายครั้ง อีเทอร์ dimethyl เหมาะสำหรับเครื่องยนต์ประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องมีการสร้างใหม่ เฉพาะผ่านการใช้เชื้อเพลิงทางเลือกใหม่เครื่องยนต์รุ่นใหม่ได้ถึงระดับของความเข้ากันได้ทางนิเวศวิทยาของยูโร -3

รัฐบาลต่างๆในหลายประเทศทั่วโลกเชื่อว่าเชื้อเพลิงในอนาคตสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลจะเป็นอีเทอร์ dimethyl ปัจจุบันสารนี้ถูกผลิตขึ้นโดยการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ ในขั้นตอนแรกของกระบวนการเทคโนโลยีก๊าซธรรมชาติจะกลับเนื้อกลับตัวทำให้เกิดแก๊สสังเคราะห์ หลังจากนั้นจะกลายเป็นเมทิลแอลกอฮอล์ จากนั้นเมทานอลจะได้รับอนุญาตให้นำไปคายน้ำซึ่งจะได้รับ dimethyl ether มีอีกวิธีหนึ่งในการสังเคราะห์อีเธอร์นี้คือการแปลงก๊าซสังเคราะห์เป็นเมทานอลโดยตรง

Esters เมื่อเทียบกับน้ำมันดีเซลมีของตัวเองข้อดีและข้อเสีย ในโครงสร้างของโมเลกุลอีเทอร์ไม่มีพันธะ "คาร์บอน - คาร์บอน" เนื่องจากมีปริมาณออกซิเจนที่สำคัญอะตอมที่ดีจึงมีให้เมื่ออีเทอร์ถูกฉีดเข้าสู่ตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดของสารตัวเอง ลักษณะเหล่านี้ช่วยเพิ่มการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง เมื่อใช้เชื้อเพลิงทางเลือกนี้ระดับเสียงเครื่องยนต์จะลดลงในขณะที่ความน่าเชื่อถือจะเพิ่มขึ้น

ข้อเสียหลักของอีเธอร์นี้ ได้แก่ ความร้อนต่ำกว่าการเผาไหม้และความหนาแน่นต่ำ ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นในการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิง สารนี้มีคุณสมบัติการหล่อลื่นต่ำ