CHƢƠNG 1 : MỞ ĐẦU
2.1. Nguyên liệu Ethanol
2.1.6. Tác dụng của phụ gia Ethanol khi pha vào xăng
Ethanol có trị số octan cao RON = 120 ÷ 135, MON = 100 ÷ 106, thƣờng đƣợc pha vào xăng với hàm lƣợng 10 ÷ 15 % khối lƣợng. Khi pha ethanol vào xăng do bản thân nó là chất có trị số octan cao do đó sẽ làm tăng trị số octan của xăng.
Mặt khác, do bản thân quá trình cháy trong động cơ xăng là cháy cƣỡng bức, việc tận dụng khơng khí trong buồng đốt sẽ không hồn tồn. Do đó, sẽ có những nhiên liệu cháy trong điều kiện thiếu oxy, dẫn đến sản phẩm cháy khơng hồn tồn (sản phẩm cháy bẩn). Khi ta đƣa ethanol vào ở dạng phụ gia thì q trình cháy trong động cơ sẽ:
Cháy hồn tồn nhờ có oxy sẵn có trong cồn nên ta giảm thiểu đƣợc quá trình sinh khí CO độc hại ra mơi trƣờng.
Giảm tiêu tốn nhiên liệu do động cơ không cháy hết nhiên liệu.
Oxy hóa các khí độc hại trong q trình cháy gây ra thành hợp chất có số oxy hóa cao nhất, ít gây ảnh hƣởng tới mơi trƣờng.
Chính sự bổ sung thêm oxy vào hỗn hợp cháy để đảm bảo q trình cháy hồn tồn, sản phẩm cháy sạch hơn. Việc sử dụng Ethanol pha vào xăng đang là hƣớng phát triển có triển vọng nhất vì nó có những ƣu điểm sau:
Có trị số octan cao thay thế phụ gia chì và methanol là những phụ gia độc hại với con ngƣời.
Có hàm lƣợng oxy lớn hơn so với MTBE, TBA, TAME…
Động cơ sử dụng xăng pha cồn dễ khởi động, vận hành ổn định hơn so với các loại phụ gia oxygen khác.
Công nghệ sản xuất đơn giản hơn và tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu sẵn có. Bên cạnh đó việc sử dụng phụ gia ethanol cúng có những nhƣợc điểm đó là:
Khả năng bảo quản phụ gia ethanol là rất khó do nó hút nƣớc mạnh và dễ tách lớp khi pha vào xăng (đây là nhƣợc điểm quan trọng nhất). Do đó gasohol phải đƣợc tồn trữ và bảo quản trong hệ thống bồn chứa đặt biệt.
Về hiện tƣợng gây ô nhiễm: tuy giảm các hàm luợng các chất gây ô nhiễm nhƣ HC, CO nhƣng lại gây ra một số hợp phần khác nhƣ các andehyt, NOx cũng là những chất gây ơ nhiễm.
Do nhiệt trị của ethanol nói riêng (PCIethanol = 26,8 MJ/kg) và các loại ancol khác nói chung đều thấp hơn so với xăng (PCIxăng = 42,5 MJ/kg) nên khi dùng ethanol để pha trộn vào xăng sẽ làm giảm công suất động cơ so với khi dùng xăng. Tuy nhiên sự giảm công suất này là không đáng kể nếu ta pha với số lƣợng ít.
Giá thành của nhiên liệu là tƣơng đối cao.
Tóm lại, việc sử dụng gasohol có nhiều ƣu điểm nhƣng cũng có những mặt hạn chế. Tuy nhiên khi phân tích tƣơng quan giữa các mặt lợi và hại ngƣời ta vẫn thấy mặt lợi lớn hơn, mang ý nghĩa chiến lƣợc hơn.