डिमेथिल ईथर - डीजल इंजन के लिए आधुनिक ईंधन

ईथर अल्कोहल के व्युत्पन्न होते हैं जिनके अणुओं में ओएच समूह के हाइड्रोजन परमाणु को कार्बन कट्टरपंथी द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। ईथर को हाइड्रोकार्बन श्रृंखला के मेटामेरिज्म और आइसोमेरिज्म द्वारा वर्णित किया जाता है।

हाइड्रोकार्बन श्रृंखला का आइसोमेरिज्म इसकी शाखाओं के कारण है।

मेटामेरिज्म एक तरह का आइसोमेरिज्म है जिसमें दो औरअधिक ईथर के पास एक समान आणविक सूत्र है, लेकिन ऑक्सीजन पुल के दोनों किनारों पर विभिन्न कणों के कारण एक अलग आणविक संरचना है। उदाहरण के लिए, आण्विक सूत्र सी 4 एच 10 ओ तीन एस्टर से मेल खाता है:

- सीएच 3-ओ-सीएच (सीएच 3) 2;

- सीएच 3-ओ-सी 3 एच 7;

- सी 2 एच 5-ओ-सी 2 एच 5।

इन पदार्थों को सिंथेटिक रूप से उत्पादित किया जाता है, जिसमें डिमेथिल ईथर भी शामिल है। इस यौगिक के लिए सूत्र दो मेथिल रेडिकल द्वारा दर्शाया गया है, जो एक ऑक्सीजन "पुल" द्वारा एक साथ जुड़े हुए हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रकृति में, ईथर मुक्त मेंस्थिति नहीं होती है। डिमेथिल और मेथाइलथिल एस्टर गैस हैं। अगले कुछ प्रतिनिधि तरल पदार्थ हैं, जबकि उच्च एस्टर ठोस हैं। वे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में उत्कृष्ट, पानी में बहुत खराब घुलनशील होते हैं। औसत प्रतिनिधि (डीप्रोपील, प्रोपिल एथिल, डायथिल) उत्कृष्ट कार्बनिक सॉल्वैंट्स हैं। इन कार्बनिक यौगिकों के भौतिक गुण आणविक भार के साथ भिन्न होते हैं।

Dimethyl ईथर: तैयारी

वर्णित पदार्थ पानी में आसानी से घुलनशील है,इथेनॉल, डायथिल और डिप्रोपील ईथर। यह ईथर मेथनॉल के निर्जलीकरण और एच 2 और सीओ से मेथनॉल के उत्पादन के उप-उत्पाद के कारण प्राप्त होता है। शीतलक के रूप में प्रशीतित पौधों में प्रयुक्त होता है।

निकट भविष्य में, डीजल इंजन होंगेगैस के लिए अनुवाद नहीं किया जाता है, लेकिन dimethyl ईथर के लिए। प्राकृतिक गैस में संक्रमण की तुलना में उनकी लागत का पुनर्निर्माण बहुत सस्ता है। ऐसे इंजनों के उत्पादन के लिए अग्रणी देश संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस और जापान हैं।

21 वीं शताब्दी की शुरुआत में, रूसी सरकार ने अपनायासड़क परिवहन पर वैकल्पिक ईंधन के उपयोग पर निर्णय। ट्रक में डिमेथिल ईथर का उपयोग किया जाता है। यह मुख्य निर्णय इस तथ्य के संबंध में किया गया था कि ट्रकों में स्थापित डीजल इंजन से नाइट्रोजन यौगिकों के उत्सर्जन कई बार स्थापित मानकों से अधिक हो जाते हैं। डिमेथिल ईथर इस प्रकार के इंजन के लिए आदर्श है, उन्हें पुनर्निर्मित करने की आवश्यकता नहीं है। केवल एक नए वैकल्पिक ईंधन के उपयोग के माध्यम से, नए अपग्रेड किए गए इंजन यूरो -3 की पारिस्थितिकीय संगतता के स्तर तक पहुंच गए हैं।

दुनिया के कई देशों की सरकारें मानती हैं किडीजल इंजन के लिए भविष्य का ईंधन dimethyl ईथर होगा। आज, यह पदार्थ मुख्य रूप से प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण द्वारा उत्पादित किया जाता है। तकनीकी प्रक्रिया के पहले चरण में, प्राकृतिक गैस में सुधार किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप संश्लेषण गैस होती है। उसके बाद, यह मिथाइल अल्कोहल में बदल जाता है। मेथनॉल को तब निर्जलीकरण की अनुमति दी जाती है, जिससे डिमेथिल ईथर प्राप्त होता है। इस ईथर के संश्लेषण का एक और तरीका है - मेथेनॉल में संश्लेषण गैस का प्रत्यक्ष रूपांतरण।

डीजल ईंधन की तुलना में एस्टर्स के पास स्वयं का हैफायदे और, ज़ाहिर है, नुकसान। ईथर अणु की संरचना में कोई "कार्बन कार्बन" बंधन नहीं है। महत्वपूर्ण ऑक्सीजन सामग्री के कारण, एक अच्छा परमाणु प्रदान किया जाता है जब ईथर को पदार्थ के उबलते बिंदु के ऊपर तापमान के साथ एक माध्यम में इंजेक्शन दिया जाता है। इन विशेषताओं में ईंधन के दहन में सुधार होता है। इस वैकल्पिक ईंधन का उपयोग करके, इंजन शोर स्तर कम हो गया है, जबकि इसकी विश्वसनीयता में वृद्धि हुई है।

इस ईथर के मुख्य नुकसान में दहन और कम घनत्व की कम गर्मी शामिल है। इससे सब ईंधन की खपत में वृद्धि हुई है। इस पदार्थ में बहुत कम स्नेहक गुण हैं।