Влияние радиационного излучения и температуры на жидкие органические топлива

  • Л. Ю. Джаббарова Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика
  • И. И. Мустафаев Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика
Ключевые слова: жидкое органическое топливо, гамма-радиолиз, бензин АИ-92, бензин АИ-95, дизельное топливо, радиационно-химический выход

Аннотация

Способность топлива сохранять свои свойства в условиях эксплуатации, в том числе в условиях повышенных температур и различных видов излучения имеет важное практическое значение, поскольку топливо с нестабильными свойствами представляет серьезную опасность. Представлены результаты исследования воздействия гамма-излучения и температуры на изменение физико-химических свойств трех видов жидкого органического топлива – бензина АИ-92, бензина АИ-95 и дизельного топлива, полученных из нефтей Азербайджана. Лабораторные исследования выполнены на гамма-источнике 60Сo при мощности дозы Р = 0,18 Гр/с при различных поглощенных дозах D = 15–150кГр в температурном диапазоне от 50 до 250°С. В результате гамма-радиолиза бензина и дизельного топлива образуются газообразные продукты – водород и углеводороды С2–С7 фракций. Рассчитаны средние радиационно-химические выходы газов, образовавшихся в результате гамма-радиолиза бензина АИ-92 и дизельного топлива при комнатной температуре в изученном диапазоне поглощенных доз. Данные анализа исходного и облученного ионизирующим излучением бензина АИ-95 с помощью экспресс-анализатора Zeltex ZX-440 XL показывают ухудшение технических свойств топлива, особенно значительные по истечении 4 месяцев после облучения. Основными химическими реакциями, происходящими в топливе под влиянием указанных факторов, по всей вероятности, являются дегидрогенизация и свободно-радикальные цепные реакции, которые могут приводить к полимеризации и образованию нежелательных химических соединений, что в целом значительно ухудшает рабочие характеристики жидкого топлива.

Литература

Goetzinger, J.W., Thompson, C.J., & Brinkman, D.W. (1983). Review of storage stability characteristics of hydrocarbon fuels, 1952-1982. Technical Report. United States. https://www.osti.gov/biblio/5405802

Batts, B.D., & Zuhdan Fathoni, A. (1991). A literature review on fuel stability studies with particular emphasis on diesel oil. Energy Fuels, 5(1), 2 - 21. https://doi.org/10.1021/ef00025a001

Mustafaev, I.I., Jabbarova, L.Yu., Nabizade, Z.O, Ibadov, N.E., & Akhmedbekova, S.F. (2013). A study of radiation-chemical conversion of synthetic oil derived from oil-bitumen rock. High Energy Chemistry, 47(6), 301 - 307. https://doi.org/10.1134/S0018143913060064

Mustafaev, I., Jabbarova, L., Yagubov, K., & Gulieva, N. (2004). Radiation - thermal refining of oil-bituminous rocks. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 262(2), 509 - 511. https://doi.org/10.1023/B:JRNC.0000046788.34734.96

Mustafaev, I.I., Jabbarova, L.Y., Gulieva, N.G., Rzayev, R.S., & Alieva, S.F. (2014). Effect of ionizing radiation on lube oil fractions of heavy bituminous oils. High Energy Chemistry, 48(5), 315 - 320. https://doi.org/10.1134/S0018143914050105

Jabbarova, L., Mustafaev, I., Rzayev, R., Nabizade, Z., Ibadov, N., & Akhmedbekova, S. (2014). Radiation chemical conversion of oil derived from oil-bitumen rock. Chemistry Journal of Moldova, 9(1), 80 - 84. DOI: 10.19261/cjm.2014.09(1).09

Jabbarova, L.Yu., & Ibadov, N.E. (2010). Alternative energy sources. Azerbaidjanskii khimicheskii zhurnal = Azerbaijan Chemical Journal, 3, 128 - 132 (in Russ.).

Mustafaev, I., Jabbarova, L., Gulieva, N., & Yagubov, K. (2004). Radiation-thermal refining of organic parts of oil-bituminous rocks. In: Radiation Safety Problems in the Caspian Region. Nato Science Series: IV: Earth and Environmental Sciences, vol. 41. Dordrecht: Springer (pp. 141-146). https://doi.org/10.1007/1-4020-2378-2_21

Jabbarova, L.Yu. (2019). Radiolysis of motor fuel. Khimiya vysokykh energii = High Energy Chemistry, 53(6), 466 - 471 (in Russ.).

Jabbarova, L.Y., & Mustafaev, I.I. (2018). High-temperature radiolysis of diesel fuel. Journal of Applied Spectroscopy, 85(4), 686 - 690. https://doi.org/10.1007/s10812-018-0705-6

Jabbarova, L.Y, Mustafaev, I.I., & Malikova, S.Z. (2017). Influence of radiation on oil fuel. Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamentalnykh issledovanii = International Journal of Applied and Fundamental Research, 7(2), 239 - 243 (in Russ.).

Cabbarova, L., & Mustafaev, I. (2017). Researches of Impact of Ionizing Radiation on Some Characteristics of Diesel Fuel. Journal of Energy, Environmental & Chemical Engineering, 2(3), 41 - 45. DOI: 10.11648/j.jeece.20170203.11

Jabbarova, L.Yu., Alieva, S.M., & Melikova, S.Z. (2015). Effect of ionizing radiation on diesel fuel. Journal of Radiation Research, Baku, Azerbaijan, 2(2), 71 - 76.

Cabbarova, L., & Mustafaev, I. (2017). Influence of radiation on technical and operational qualities of gasoline. Journal of Energy, Environmental & Chemical Engineering, 2(4), 62 - 66. DOI: 10.11648/j.jeece.20170204.11

Dzhabbarova, L.Yu., Akberov, R.Ya., Mustafaev, I.I., Melikova, S.Z., & Akhmedova, T.N. (2019). Hexane-hexene hydrocarbons mixture research under the influence of radiation Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamentalnykh issledovanii = International Journal of Applied and Fundamental Research, 9, 101 - 107 (in Russ.).

Опубликован
2020-06-29
Как цитировать
Джаббарова, Л. Ю., & Мустафаев, И. И. (2020). Влияние радиационного излучения и температуры на жидкие органические топлива. Химическая безопасность, 4(1), 216 - 226. https://doi.org/10.25514/CHS.2020.1.17014
Раздел
Источники химической опасности. Опасные химические вещества