Corectarea Proprietătilor DE Curgere A Amestecurilor PE Bază DE Biodiesel

MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE

UNIVERSITATEA “OVIDIUS” DIN CONSTANȚA

FACULTATEA DE ȘTIINȚE APICATE ȘI INGINERIE

TEHNOLOGII ȘI MANAGEMENT ÎN PRELUCRAREA PETROLULUI

CORECTAREA PROPRIETĂȚILOR DE CURGERE A AMESTECURILOR PE BAZĂ DE BIODIESEL

INDRUMATOR ȘTIINȚIFIC:

conf. univ. dr. ing. NIȚĂ IRINA

ABSOLVENT:

RĂILEANU IRINA

CONSTANȚA

2016

Anexa A

DECLARAȚIE

Subsemnata RĂILEANU IRINA, absolventă a Facultății de Știinșe Aplicate și Inginerie din Universitatea Ovidius din Constanța, promoția 2014-2016, programul de studiu Tehnologii și Management în Prelucrarea Petrolului, declar pe proprie răspundere că lucrarea de licenta/disertație am redactat-o cu respectarea regulilor dreptului de autor, conform actelor normative în vigoare (Legea 8/1996 modificată și completată prin Legea nr. 285/2004, Ordonanța de Urgență nr. 123/2005, modificată și Legea nr.329/2006).

Pentru eliminarea acuzațiilor de plagiat:

– am executat lucrarea personal, nu am copiat-o și nu am cumparat-o, fie în intregime, fie parțial;

– textele din surse romănești, precum și cele traduse din alte limbi au fost prelucrate de mine și sintetizate rezultand un text original;

– în cazul utilizării unor fraze citate exact, au fost indicate sursele bibliografice corespunzătoare, imediat dupa frazele respective.

Am luat la cunoștință că existența unor părți nereferențiate sau întocmite de alte persoane poate conduce la anularea diplomei de licență/master.

Data

Semnătura

REZUMAT

În lucrarea de față s-a investigat posibilitatea corectării proprietăților de curgere a amestecurilor de bază de biodiesel.

În capitolul 1 sunt prezentate noțiuni generale privind biocombustibili în domeniu transporturilor, clasificarea acestora, avantajele și dezavantajele utilizării acestora.

Capitolul 2 prezintă standardele de calitate utilizate la nivel european pentru stabilirea caracteristicilor atât pentru motorină, cât și pentru biodiesel.

Tema privind influența vîscozității în procesul de curgere este abordată în capitolul 3. Aici este prezentată atât problema vîscozității uleiurilor vegetale folosite drept combustibili, cât și problema vîscozității biodieselului și a amestecurilor sale cu motorina.

În capitolul 4 sunt prezentate modele pentru estimarea vîscozității amestecurilor de biodiesel regăsite în literatură atât pentru variația vîscozității în funcție de concentrația biodieselului, cât și pentru variația vîscozității în funcție de temperatură.

În final, în capitolul 5, a fost realizat un studiu privind vîscozitatea unor amestecuri cu biodiesel pentru care s-a calculat abaterea în vîscozitate.

Sunt prezentate norme de protecția muncii specifice lucrului în laborator.

Lucrarea se încheie cu prezentarea concluziilor generale și a bibliografiei care a stat la baza întocmirii studiului de literatură.

INTRODUCERE

Utilizarea combustibililor proveniți din uleiuri vegetale la motoarele cu ardere internă a devenit prioritară abia în ultimii ani, și această din cauze ce țin de reducerea rezervelor de combustibili de origine petrolieră și mai ales de necesitatea reducerii poluării mediului.

Biodieselul este format dintr-un amestec de monoesteri alchilici ai acizilor grași și reprezintă un substituent natural pentru combustibilii de tip diesel de origine petrolieră, datorită calitătilor similare sau uneori, chiar superioare, pe care le prezintă fată de aceștia.

Biodieselul este un combustibil regenerabil, ce poate fi produs din uleiuri vegetale, grăsimi animale sau grăsimi reciclate. Uleiurile vegetale din care se fabrică cel mai des biodieselul sunt cele de rapită, palmier, soia, floarea-soarelui și măsline. O solusie de viitor poate fi utilizarea microalgelor care dau un randament cu 30% mai mare decât plantele oleaginoase. Biodieselul este biodegradabil și reduce emisiile poluante, precum monoxidul de carbon, hidrocarburile și alți poluanți atmosferici.

Un domeniu de mare interes este reprezentat de obținerea biodieselului pe cale enzimatică, metodă care elimină dezavantajele procesului alcalin aplicat în prezent pentru producția de biodiesel la nivel industrial.

CAPITOLUL 1

UTILIZAREA BIODIESELULUI ÎN DOMENIUL TRANSPORTURILOR

Biocombustibilii, caracterizare generală

Combustibilii alternativi sunt substanțe chimice (alcooli, eteri, esteri etc.) obținute prin utilizarea unor diverse procedee fizico-chimice și biologice, în scopul transformării biomasei vegetale, reprezentate de plantele lemnoase și erbacee, deșeurile forestiere și agricole, precum și a unor reziduuri industriale și municipale, în produse care pot degaja prin combustie, o mare cantitate de energie, fără a genera efecte poluante majore.

Biomasa rerpezintă partea biodegradabilă a produselor, deșeurilor și reziduurilor din agricultură, inclusiv substanțele vegetale și animale, silvicultură și industriile conexe, precum și partea biodegradabilă a deșeurilor industriale și urbane.

Biomasa poate fi utilizată pentru a produce: combustibili pentru autovehicule, energie electrică și căldură. În Figura 1.1 [1], sunt prezentate cele mai uzuale categorii de biomasă provenind din agricultură, silvicultură și deșeuri organice și căile de conversie.

Fig. 1.1 Conversia biomasei în energie

1.1.1 Clasificarea biocombustibililor obținuți din biomasă

Biocombustibilii obținuți din conversia biomasei se împart în două mari clase:

• biocombustibilii primari, utilizați în formă neprocesată pentru generarea energiei electrice și termice;

• biocombustibilii secundari rezultați în urma proceselor de conversie.

Detalii asupra clasificării biocombustibililor pe baza materiilor prime folosite și a tehnologiilor de producție sunt prezentate în Figura 1.2. [3]

Dintre cele patru clase de biocombustibili secundari, doar generația I este dezvoltată la scară industrială, celelalte generații fiind incă în stadiu de cercetare, la scară de laborator sau pilot. Diferite scenarii prevăd că pană în 2030 producția de biocombustibili va crește de 28 ori fată de producția din 2000, în principal datorită biocombustibililor de generația I și II. [3]

Figura 1.2. Clasificarea biocombustibililor obținuți din biomasă [3]

Biomasa este prima formă de energie utilizată de om, odată cu descoperirea focului.

Biomasa reprezintă resursa regenerabilă cea mai abundentă de pe planetă, incluzând absolut toată materia organică produsă prin procesele metabolice ale organismelor vii. Biomasa nu este un combustibil industrial frecvent utilizat. Un procent de 15-20% din totalul de combustibil este reprezentat de biomasă, fiind folosită cu precădere pentru incălzire și uz casnic. [4,5]

Deșeurile, ca materie primă în procesul de gazeificare acoperă o gamă largă de materiale, atât solide cât și lichide. Uniunea Europeană s-a dezvoltat tot mai mult în ultimii ani și odată cu ea a crescut și cantitatea de deșeuri produse. Conform Agenției Europene de Mediu, Uniunea Europeană produce anual 1.3 miliarde de tone de deșeuri, din care aproximativ 40 de milioane de tone sunt deșeuri periculoase, ceea ce pentru fiecare om în parte inseamnă aproximativ 3,5 tone de deșeuri anual [5]. Comisia Europeană incurajează folosirea resurselor regenerabile pentru generarea de electricitate atât pentru a reduce dependența față de petrol și cărbuni, cât și pentru a reduce emisiile de gaze cu efect de seră.

În perioada 1971 – 2010 emisiile de CO2 au crescut cu 152%, ajungând la 30,27.109 tone CO2 . În anul 2010, 43% din emisiile de CO2 au fost produse prin arderea cărbunelui, 36% prin arderea petrolului și 20% prin arderea gazului natural. [6]

Biomasa reprezintă o materie primă care poate fi utilizată pentru producția de căldură, energie electrică, combustibili pentru transporturi și bio-produse. Dacă este produsă în mod durabil, atunci poate fi un purtător energetic neutru din punct de vedere al carbonului și poate avea o contribuție importantă în reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. [7]

Cel mai important combustibil regenerabil este lemnul, dar copacii sunt prea valoroși pentru a fi arși, insă reziduurile provenite din industria prelucrării lemnului așa cum este rumegușul de exemplu, ar putea fi o materie primă foarte valorosă. Alte șorțuri de biomasă care pot fi folosite ca și combustibili sunt reziduurile agricole, cum ar fi: paie de grâu, coceni de porumb, coji de orez, nuci de cocos etc.

În tările în curs de dezvoltare, precum și în mediul rural, biomasa lemnoasă și cea provenită din agricultură, incă reprezintă o proporție semnificativă a aprovizionării cu energie termică. [8]

Gazeificarea biomasei în reactoare de gazeificare ridică mari probleme, datorită proprietătilor biomasei. Este cunoscut faptul că pentru a avea eficiențe ridicate ale procesului de gazeificare, este necesar ca raportul dintre oxigen și carbon din combustibil să fie cât mai mic, cum este în cazul cărbunilor, însă biomasa este un combustibil care are un raport oxigen – carbon ridicat. Alimentarea reactoarelor de gazeificare cu biomasă reprezintă o altă problemă. Biomasa utilizată ar trebui prelucrată până la dimensiuni de 100 μm, ceea ce insemnă o creștere semnificativă a consumului energetic al procesului (cu aproximativ 20% [3]). Astfel gazeificarea directă a biomasei nu este cea mai bună variantă de obținere eficientă a biocombustibililor, luând în considerare reactoarele comerciale existente în acest moment. Însă o variantă atractivă este tratarea biomasei înainte de a fi gazeificată, prin piroliză la temperatură scăzută.

Piroliza este procesul termochimic de descompunere a combustibililor solizi (biomasă, deșeuri, combustibili fosili) în absența oxigenului. Piroliza este primul pas, în toate celelalte tehnologii de termoconversie, cum ar fi arderea și gazificarea. Procesul are loc la temperaturi relativ scăzute (300-800°C), comparativ cu 900-1500°C în cazul gazeificarii. [9]

1.1.2 Biocombustibili, caracteristici și avantaje

Biomasa este, sub rezerva unei exploatări durabile a acesteia, o sursă de energie regenerabilă, care poate sta la baza obținerii de biocombustibili, în general sub formă solidă și biocarburanti sub formă lichidă. Biocarburantii lichizi, sunt utilizați în prezent, mai ales pentru alimentarea motoarelor cu ardere internă, fiind amestecați cu mici cantităti de carburanți tradiționali, pentru a le ameliora caracteristicile [5].

Capacitatea totală de producție de biocombustibili din statele membre EU-27 a fost în 2009 de 24327 mii de tone, din care producția de biodiesel a înregistrat 73% din total, iar bioetanolul 15%. Germania, Spania, Franța și Italia dețineau 80% din capacitatea totală de producție în Uniunea Europeană în 2009 [7].

Din 2005 în 2009 producția de biocombustibili a crescut de trei ori, înregistrând în 2009 un total de 14529 mii de tone (bioetanol, biodiesel și alți biocombustibili) din care 57,4% reprezintă biodiesel și 20,1% bioetanol. Germania a fost în 2009 țara cu cea mai mare producție în EU-27 cu 37%, urmată de Franța cu 18%. România a înregistrat în 2009 un total de 87 mii de tone, reprezentând 0,59% din totalul EU-2 [7].

În tabelul 1.1 sunt prezentate tipuri de combustibili alternativi, caracteristicile și avantajele pe care aceștia le prezintă [10].

Tabelul 1.1 Tipuri de combustibili alternativi și caracteristicile lor [10]

Avantajele și dezavantajele utilizării biodieselului

Câteva dintre avantajele utilizării biodieselului drept combustibil pentru motoare diesel sunt următoarele [11, 12]:

emisiile de sulf (SO2 și sulfați) sunt eliminate;

CO din emisii, este cu aproximativ cu 48 % mai redus decât în cazul motorinei;

hidrocarburile (un factor care contribuie la localizarea formării smogului și ozonului) sunt în medie cu 67 % mai scăzute pentru biodiesel;

hidrocarburile nearse se reduc atunci când se folosește biodieselul;

Se în registreaza niveluri mai scăzute de compuși aromați mononucleari sau polinucleari (substanțe cancerigene) rezultați în urma arderii biodieselului, comparativ cu motorina;

în transportul și depozitarea biodieselului poate fi folosită infrasutructura existentă pentru manipularea combustibililor proveniți din petrol, datorită proprietăților relativ asemănătoare.

1.1.4. Dezavantaje ale utilizării biodieselului [12, 13, 14]:

costul ridicat al taxelor vamale pentru majoritateai materiilor prime din care este extras uleiul;

costul de producție și respectiv prețul mai ridicat al biodieselului, comparativ cu cel al motorinei.

Din cauza costurilor ridicate de producție, se realizează cercetări pentru a găsi soluții tehnologice mai puțin costisitoare de producție a biocombustibilului cu aceeași eficientă.

1.2. Utilizarea biomotorinelor pentru alimentarea motoarelor diesel

Biodieselul este unul dintre biocombustibilii regenerabili și economici care poate fi utilizat cu puțină sau nicio modificare în motorul diesel. Legile stricte de emisii, epuizarea combustibililor fosili și corelația combustibililor fosili cu politica, au forțat lumea să găsească alternative la combustibilii fosili.

În prezent biodieselul este văzut că o soluție și în aproape fiecare țara se pregăteste o politică privind producția și utilizarea de biodiesel în sectorul de transport. În plus, cercetarea știintifică privind producția, depozitarea, proprietățile biodieselului este foarte intensă în ultimii ani.

Caracteristicile biodieselului depind de stocurile de producție a plantelor, creșterea acestora în condiții climatice și tipul de sol. Acești parametrii afectează propietățile fizice și chimice care influențează direct performantă motorului [14,15].

Printre proprietățile biodieselului, vîscozitatea cinematică, densitatea și temperatura sunt cei mai importanți parametrii care afectează performantă motorului.

Uleiurile vegetale au o vîscozitate ridicată, iar folosirea lor la motoare diesel provoacă diferite probleme, cum ar fi: ardere incompletă, înfundarea injectoarelor și oxidare rapidă din cauza conținutului de polinesaturate.

Pentru a evita aceste probleme, uleiul vegetal a fost transesterificat obținându-se un biodiesel cu caracteristici de calitate mai bune decât motorina, cum ar fi biodegradabilitatea, reducerea semnificativă a CO, SOx, hidrocarburi nearse, compuși organici volatili și emisii de particule de materie [15, 16].

Mai mult de 95% din biodiesel se produce astăzi la nivel industrial din uleiuri comestibile. Floarea soarelui, răpița, palmierul, semințe de bumbac, soia și arahidele sunt materii prime pentru producerea biodieselului ce se cultivă în toată lumea.

Proprietățile biodieselului variază pe o scală largă în funcție de compoziția de esteri. Aceasta, este dată de materia primă utilizată pentru producție. Biodieselul este un amestec de esteri, în timp ce motorina este un amestec de hidrocarburi [15, 17].

Densitatea biodieselului

Greutatea specifică a biodieselului a fost investigată de mulți cercetători. Greutatea specifică este definită că raportul dintre densitatea unui substanțe solide sau lichide și densitatea apei la o anumită temperatură și presiune, de regulă la 4 grade Celsius și 1 atmosferă. Tat și Garpen [18] au măsurat experimental greutatea specifică a unor amestecuri cu 20, 50, 75 și 100 % biodiesel din soia într­un interval de temperatură pornind de la temperatură de cristalizare pană la 100 de grade Celsius. Rezultatele indică faptul că biodieselul și amestecurile sale au un comportament dependent de temperatură.

Vîscozitatea biodieselului

Vîscozitatea este proprietatea unui fluid care descrie rezistența la curgere. Vîscozitatea biodieselului este mai mare decât vîscozitatea combustibililor fosili. Unii cercetători [19] au raportat că vîscozitatea biodieselului poate fi de 1,6 ori mai mare decât a motorinei la temperatura de 40 oC. Acest raport crește atunci când temperatura este sub 20 °C. Vîscozitatea biodieselului poate fi estimată din legile de amestecare Grunberg și Nissan sau Katti­Chaudhri, dar și pe baza unor ecuații empirice, în funcție de compoziția în diferite tipuri de monoalchilesteri [20].

Vîscozitatea carburanților este luată în considerare la specificațiile de proiectare a motoarelor, la proprietătile de curgere și lubrifiere.

Creșterea vîscozitătii duce la o atomizare redusă și ardere incompletă, ceea ce conduce la coacerea duzelor injectorului, motiv pentru care motorul își pierde din putere.

Consumul mare de carburant și efectele sale asupra mediului inconjurător au dus la folosirea unui combustibil alternativ. Sectorul de transporturi utilizează o cantitate semnificativă de combustibili derivați din petrol. Deși au fost descoperite noi rezerve de petrol în ultimii ani, acestea nu pot satisface cererea de energie în lume pe termen lung. Combustibilii obținuți din petrol pot fi înlocuiți cu combustibili obținuți din surse regenerabile de energie (exemplu uleiuri vegetale), deoarece aceștia au caracteristici asemănătoare cu combustibilii fosili [18,20,21].

Emisiile produse de trafic constituite din niveluri ridicate de oxizi de azot, oxizi de sulf și pulberi în suspensie determină poluarea gravă în aglomerările urbane mari. O soluție în vederea reducerii poluării atmosferice este reprezentată de găsirea de alternative nepoluante la combustibilii clasici utilizați de vehiculele urbane, iar o soluție valoroasă este înlocuirea combustibililor fosili poluanți cu biodiesel.

Reacția dintre gliceride și metanol, în prezența unui catalizator, reprezintă baza de producție a combustibilului pe bază de biodiesel. Principalele plante folosite pentru producerea de biocombustibil sunt: soia, rapiță, semințele de floarea soarelui, fructele de palmier, nucă de cocos etc. Baza legislativă pentru utilizarea biodieselului include o serie de acorduri naționale și internaționale, adoptate cu scopul de reducerii poluării aerului produse prin folosirea de combustibil tradițional în traficul urban, iar utilizarea biodieselului rămane o opțiune interesantă, în ciuda costurilor de producție ridicate [17, 20, 22].

Sectorul transporturilor în Europa se dezvoltă în mod constant. Mașinile și camioanele oferă avantaje socio-economice atât de mari, încât ar fi greu de imaginat cum ne-am descurca astăzi fără ele.

Cu toate acestea, situația devine de neconceput. O treime din emisiile de dioxid de carbon provin din transporturi, gazele cu efect de seră fiind principalul motiv pentru schimbarea climei. În viitor, se preconizează o creștere semnificativă a acestor emisii, sectorul transporturilor bazându-se, în general, pe prelucrarea combustibililor fosili [20, 23].

Uniunea Europeană incurajează înlocuirea motorinei și a benzinei cu biocombustibili. Aceștia sunt combustibili curați, regenerabili, produși din material organic.

Dezvoltarea acestui sector are efecte benifice asupra economiei prin crearea de locuri de muncă și deschiderea unor noi piețe pentru producția agricolă.

În cadrul directivei privind biocombustibilii, adoptată în 2003, Europa și-a stabilit drept obiective înlocuirea a 2% din benzina și motorina utilizate în transporturi cu biocombustibili până în 2005, respectiv 5,75% până în 2010. Obiectivul prevăzut pentru 2005 nu a fost atins. Prin urmare, Comisia propune consolidarea cadrului legislativ, care prevede atingerea a minim 10% din ponderea pe piață a biocombustibililor în 2020.

Biocombustibilii pot oferi o contribuție importantă pe termen scurt și mediu, iar Comisia Europeană a luat măsurile necesare pentru promovarea biocombustibililor. Astfel, Comisia a adoptat Planul de Acțiune pentru Biomasă și strategia Uniunii Europene pentru biocombustibili și acordă o prioritate deosebită pentru cercetarea și dezvoltarea în acest domeniu în cadrul Programelor Cadru de Cercetare.

Pentru anul 2030, Uniunea Europeană va acoperi mai mult de un sfert din necesarul de combustibili pentru transport prin utilizarea de biocombustibili curați și eficienți ce reduc emisiile globale de CO2. Acest lucru va conduce la reducerea dependenței Uniunii Europene de importul de combustibili fosili. Biocombustibilii vor fi în special utilizați în motoare cu ardere internă pe bază de benzină sau motorină [24].

Rudolf Diesel, părintele motoarelor cu aprindere prin comprimare, a prezentat încă de la început posibilitatea funcționării acestora cu combustibili de origine vegetală.

Interesul alocat utilizării combustibililor proveniți din uleiuri vegetale la motoarele cu ardere internă a fost unul foarte mic pană când problema poluării mediului a devenit îngrijorătoare. Degradarea continuă a acestuia, precum și schimbările climatice survenite în ultimele decenii au conștientizat omenirea asupra faptului că reducerea poluării mediului trebuie să fie o prioritate mondială [24, 25].

România este parte la Convenția-cadru a Națiunilor Unite asupra schimbărilor climatice, ratificată prin Legea nr. 24/1994 și la Protocolul de la Kyoto la această Convenție, protocol ratificat prin Legea nr. 3/2001. În cadrul Convenției, țara noastră este înscrisă în Anexa I, alături de alte tări dezvoltate și cu economie în tranziție. Aceste două instrumente juridice internaționale permit statelor cuprinse în Anexa I a Convenției-cadru să aplice în comun prevederile referitoare la reducerea emisiilor de gaze. În baza Protocolului de la Kyoto, intrat în vigoare la 16 februarie 2005, România urmează să reducă emisiile de gaze cu efect de seră cu 8% în prima perioadă de angajament (2008-2012) față de anul de bază 1989.

Obiectivele cunoscute în domeniu arată clar tendința de înlocuire în timp a combustibililor clasici cu alții noi. Astfel, Directiva EC/2003/30 a Consiliului și Parlamentului European din 8 mai 2003 prevede obligația asigurării unui procent minim de biocombustibili și alți combustibili regenerabili, stabilind următoarele valori de referintă:

2%, calculat pe baza conținutului energetic al tuturor combustibililor pe bază de petrol și diesel aflați pe piață pentru a fi folosiți în transporturi la data de 31 decembrie 2005;

5,75%, calculat pe baza conținutului energetic al tuturor combustibililor pe bază de petrol și diesel puși pe piată pentru a fi folosiți în transporturi la data de 31 decembrie 2010 [3].

Cartea Verde a Comisiei intitulată “Spre o strategie europeană pentru securitatea alimentării cu energie”, stabilește că obiectiv înlocuirea pană în anul 2020 a combustibililor convenționali în proporție de 20% cu combustibili alternativi în sectorul transportului stradal.

Noile tipuri de combustibili trebuie să se alinieze la standardele tehnice deja recunoscute și să se impună pe piată. Aceste standarde constituie de asemenea baza în stabilirea cerințelor referitoare la emisiile de noxe și la monitorizarea lor.

În aceste condiții, în cazul tării noastre problematica biodieselului reprezintă o noutate absolută, lucru valabil și pentru majoritatea tărilor din Europa Centrală și de Est.

Combustibilul Diesel obținut pe bază de uleiuri vegetale este un combustibil curat, biodegradabil și reinoibil, iar tehnologia de obținere a acestuia este una curată.

Utilizarea combustibililor proveniți din uleiuri vegetale este posibilă în principal în următoarele variante:

ulei vegetal pur,

ulei vegetal în amestec cu motorină,

conversia uleiurilor vegetale în hidrocarburi,

metilester provenit prin esterificarea uleiului vegetal,

amestec de metilester cu motorină.

Fiind biodegradabil, biocombustibilul se va degrada rapid în resturi organice naturale reducând aproape toate formele de poluare a aerului. În fiecare an, plantele din care se extrag uleiuri pentru realizarea biodieselului preiau dioxid de carbon din atmosferă pentru a se dezvolta. Uleiul folosit pentru biodiesel se arde în motor, iar materialele rămase din plante se descompun. Astfel, carbonul din combustibil și din materialul plantei este restituit în atmosferă sub formă de dioxid de carbon. Acest ciclu al carbonului (atmosferă – materialul plantei – atmosferă) nu duce la acumularea de dioxid de carbon în atmosferă. De aceea biocombustibilul nu contribuie la schimbările climaterice globale [1, 2, 5].

Principalele materii prime folosite, pe plan mondial, la producerea biodieselului sunt: rapița (84%), floarea soarelui (13%), soia (1%), palmier (1%), altele (1%).

Utilizarea biocombustibililor în transport, fără a exclude alți posibili combustibili alternativi pentru industria auto, este unul din mijloacele prin care se poate reduce dependența de importul de energie, se poate influența piața combustibililor pentru transporturi și se poate asigura independența în problema energiei pe termen mediu și lung.

Dezvoltarea tehnologică a adus progrese în dezvoltarea de motoare cu ardere internă cu emisii reduse prin utilizarea combustibililor alternativi, majoritatea vehiculelor aflate în circulație putând utiliza (într-o primă fază) mici cantități de amestec de biocombustibil cu motorină fără nici o problemă. Unele țări folosesc deja biocombustibilul în stare pură sau în amestec (Germania, Franța, Anglia, Suedia, etc.). Transportul urban este un exemplu grăitor în acest sens. În o serie de orașe cum ar fi: Paris, Florența, Stockholm, circulă deja autobuze care utilizează drept combustibil biodiesel, gaze naturale sau motorină fără sulf. Se preconizează că în viitorul apropiat și vehiculele utilitare vor utiliza energii alternative [1, 2].

CAPITOLUL 2

STANDARDE DE CALITATE PENTRU BIODIESEL ȘI MOTORINĂ

Cerintele de calitate pe care trebuie sa le respecte biodieselul pentru a putea fi utilizat drept combustibil pentru motoare cu ardere internă sunt specificate în standarde specifice. În România, standardul de referință pentru biodiesel este standardul stabilit la nivelul Uniunii Europene, și anume standardul SR EN 14214:2013. În tabelul 2.1 se regăsesc cerințe cu aplicabilitate generală și metode de încercare corespunzătoare biodieselului, dar și limite de încadrare pentru conformitatea produsului [26].

Standardul de calitate pentru motorină este standardul SR EN 590+AC:2014. În tabelul 2.2 sunt prezentate cerințe cu aplicabilitate generală și metode de încercare corespunzătoare determinarii unor proprietăți ale motorinei [27].

Densitatea la 15 ºC

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește un domeniu pentru densitatea la 15°C cuprins între 860 – 900 kg/m3 . Standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751, nu stabilește o limită pentru densitate și precizează faptul că densitatea biodieselului se încadrează între 860 și 900 kg/m3 (valori tipice între 880 și 890 kg/m3) atunci când sunt îndeplinite celelalte specificații de calitate [26, 28].

Conținutul de esteri

Conținutul de monoalchilesteri din biodiesel este în strânsă legătură cu măsura în care s-a realizat reacției de transesterificare a materiei prime, ulei vegetal sau grăsime animală. O conversie mai mare a materiei prime în monoalchilesteri, determină o mai bună performanță a motorului. Conținutul de monoalchilesteri din biodiesel poate varia foarte mult în funcție de diferitele tehnologii utilizate și de materiile prime disponibile.

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește o limită pentru conținutul de esteri de minimum 96.5 %(m/m), în timp ce standardul american, ASTM D 6751 nu specifică o limită minimă pentru conținutul de esteri. [26, 28]

Indicele de iodului

Indicele de iod indică numărul de legături duble de carbon prezente în biodiesel, indicând gradul de saturație.

Vîscozitatea cinematică la 40 ºC

Vîscozitatea influențează curgerea combustibililor prin conducte, duzele și orificiile de injecție, precum și intervalul de temperatură pentru buna funcționare a combustibilului în arzătoare. O vîscozitate ridicată poate cauza probleme la efectul de spray din injector care poate determina o cocsificarea excesivă și o diluare a uleiului. Aceste probleme sunt asociate cu o viață redusă a motorului. Standardele de calitate specifică și o limită minimă a vîscozității pentru a preveni uzura prin frecare produsă de combustibil asupra sistemului de injecție, ceea ce ar duce la scăderea puterii motorului. O vîscozitate care se încadrează în limitele cerute de standardele de calitate asigură o lubrifiere adecvată, precum și caracteristici corespunzătoare de pompare [28].

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește un domeniu pentru vîscozitate (40°C) cuprins între 3.5 – 5 mm2 /s, în timp ce standardul american ASTM D 6751 stabilește un domeniu pentru vîscozitata la 40°C cuprins între 1.9 – 6 mm2 /s [26, 28].

Punctul de inflamabilitate

Punctul de inflamabilitate reflectă inflamabilitatea materialului. În general, valoarea specificată în standardele de calitate pentru punctul de inflamabilitate este relativ ridicată din motive de siguranță și de transport și, de asemenea, pentru a se asigura că producătorii îndepărtează alcoolul din produsul finit. Puncte de inflamabilitate scăzute pot indica reziduuri de alcool în biodiesel.

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește o limită pentru punctul de inflamabilitate de minimum 120°C în timp ce standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751, stabilește o limită pentru punctul de inflamabilitate de minimum 130°C [26, 28].

Conținutul de sulf

Arderea în motoare a combustibililor care conțin sulf duce la formarea emisiilor de dioxid de sulf și de pulberi în suspensie. Limitele de sulf sunt, în general impuse pentru motive de mediului. [29]

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește o limită pentru conținutul de sulf de maximum 10 mg/kg, în timp ce standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751 stabilește o limită pentru conținutul de sulf de maximum 50 mg/kg.

Conținutul de apă

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013 împreună cu standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751, stabilesc o limită pentru conținutul de apă de maximum 500 mg/kg.

Indicele de aciditate

Aciditatea este un indiciu al prezenței acizilor grași liberi sau a acizilor formați ca urmare a degradării și a arderii combustibilului (în timpul sau după prelucrare). Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește o limită pentru indicele de aciditate de maximum 0.5 mg KOH/g. Standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751, stabilește o limită pentru indicele de aciditate de maximum 0.80 mg KOH/g.

Conținutul de metanol

Studiile din literatură [30] au demonstrat că un conținut de metanol de numai 1% în biodiesel poate reduce punctul de inflamabilitate de la 170 °C la mai puțin de 40° C. Astfel, prin introducerea unei specificații de calitate a punctului de inflamabilitate de minimum 120 °C, standardul european SR EN 14214:2013 limitează implicit cantitatea de alcool la un nivel foarte scăzut (<0.1%).

Conținutul de mono- di- și trigliceride, glicerol liber și glicerol total

Conținutul de mono-, di-, trigliceride, glicerol liber si glicerol total se determină prin gaz cromatografie cu ajutorul a două standarde interne: 1,2,4-butantriolul (standardul intern folosit pentru cuantificarea glicerolului liber) și tricaprina (standardul interne folosit pentru cuantificarea mono-, di-, trigliceridelor).

Standardul european pentru biodiesel, SR EN 14214:2013, stabilește o limită pentru conținutul de monogliceride de maximum 0.7% (m/m), pentru conținutul de digliceride de maximum 0.2 % (m/m) și pentru conținutul de trigliceride de maximum 0.2 % (m/m). Standardul american pentru biodiesel, ASTM D 6751, nu stabilește o limită pentru conținutul de mono-, di-, și trigliceride [26, 28].

Putere calorifică

Datorită prezenței oxigenului, puterea calorifică a biodieselului este în general mai mică decât cea a motorinei. În general, puterea calorifică a biodieselului nu are variații deosebite, dar acest lucru depinde de materia primă utilizată, dar nu depinde și de procesul de obținere [12, 30].

Cifra cetanică

Caracterizează calitatea combustiei unui carburant de tipul motorinei. Ea măsoară intervalul de timp între momentul injecției carburantului și combustia acestuia. Conform standardului european pentru diesel SR EN 590, pentru aplicațiile diesel ale biocarburanților este necesară o cifră cetanică de minim 51 [27, 31].

2.1 Standardul SR EN 14214:2013

Standardul european EN 14214 stabilește cerințele și metodele de încercare aplicabile esterilor metilici ai acizilor grași (respectiv biodieselului) comercializați și livrați, care urmează să fie utilizați drept combustibil pentru motoarele diesel și pentru aplicațiile de încălzire, la o concentrație de 100% sau drept componentă pentru combustibilul distilat din motoarele diesel, în conformitate cu cerințele din EN 590, și pentru combustibilul utilizat în aplicațiile de încălzire concepute sau adaptate ulterior să funcționeze cu EMAG 100% [26, 27].

2.1.1 Cerințe cu aplicabilitate generală și metode de încercare corespunzătoare pentru biodiesel

Atunci când biodieselul este analizat prin metodele de încercare prezentate în tabelul 2.1 [26], acesta trebuie să fie în conformitate cu limitele specificate în acest tabel.

Biodieselul nu trebuie să conțină impurități sau contaminanți susceptibili de a face combustibilul inacceptabil pentru utilizarea la vehiculele cu motoare diesel și la aplicațiile de încălzire.

Tabelul 2.1 Cerințe de calitate pentru biodiesel (EN 14214) și metodele de încercare corespunzătoare [26]

2.2 Standardul SR EN 590+AC:2014

Standardul european SR EN 590 stabilețte cerințele și metodele de încercare pentru motorina auto, comercializată și livrată. Aceasta se aplică motorinei auto utilizată la vehicule cu motoare diesel proiectate să funcționeze cu motorină auto care conține până la 7%(v/v) esteri metilici ai acizilor grași [27].

2.2.1 Cerințe cu aplicabilitate generală și metode de încercare pentru motorine

Atunci când motorina este analizată prin metodele de încercare indicate în tabelul 2.2 [27], aceasta trebuie să fie în conformitate cu limitele specificate în acest tabel. Metodele de încercare enumerate în tabelul 2.2 au fost evaluate pentru aplicarea la motorina pentru automobile care conține biodiesel.

Motorina auto nu trebuie să conțină nici un denaturant sau contaminant care poate să îl facă inacceptabil pentru utilizare la vehiculele cu motoare diesel.

Tabelul 2.2. Cerințe cu aplicabilitate generală și metode de încercare pentru motorina auto [27]

CAPITOLUL 3

INFLUENȚA VÎSCOZITĂȚII ÎN PROCESUL DE CURGERE

3.1. Vîscozitatea uleiurilor vegetale folosite drept combustibil

Vîscozitatea cinematică scăzută a mono-alchilului în comparație cu vîscozitatea materiilor prime este principalul motiv pentru care aceste materii prime sunt transesterificate în biodiesel. Vîscozitatea mai mică a biodieselului conduce la probleme operaționale reduse în motoarele diesel cum ar fi atomizarea combustibilului în cilindru care este îmbunătățită prin vîscozitate mai mică.

Producția de combustibil regenerabil obținut din uleiuri vegetale și grăsimi de animale necesită un proces de transesterificare care transforma trigliceridele (uleiuri și grăsimi) în esteri metilici sau etilici ai acizilor grași (biodiesel) și reduce masa moleculară la o treime din masa moleculară a trigliceridelor. Totodată acest proces scade vîscozitatea uleiurilor vegetale.

Biodieselul care are vîscozități scăzute poate fi utilizat fară modificari majore ca și combustibil pentru motoarele diesel [37].

Unul dintre cei mai importanți parametri care afectează performanța motorului și caracteristicile de emisie este vîscozitate cinematică a biodieselului. Vîscozitatea cinematică mai mare a biodieselului în comparație cu motorina; atunci când este utilizat într-un motor diesel cauzează atomizare slabă a combustibilului în timpul pulverizării, crește depunerea de carbon de pe filtrul de combustibil, necesită mai multă energie de la pompa de combustibil și poartă pompele de combustibil și injectoare. Vîscozitățile combustibililor regenerabili sunt duble față de cele ale motorinei [38].

Vîscozitatea uleiurilor vegetale din care se obține biodieselul este mult mai mare decât cea a motorinei. Prin încălzire se ameliorează, dar pentru anumite uleiuri insuficient. Vîscozitatea uleiului de nucă de cocos la 50oC este mai mare decât cea a motorinei la 20oC. Anumite uleiuri (de soia, de bumbac, de arahide, de rapiță) rămân fluide pentru temperaturi negative (-10 oC). Altele, asa cum este de exemplu uleiul de palmier, sunt solide la temperatura ambiantă. În toate cazurile, temperatura limită de filtrabilitate este mult mai ridicată ca în cazul motorinei. În tabelul 3.1 este prezentată vîscozitatea unor uleiuri care se folosesc pentru obținerea de biodiesel [5, 23, 31].

Tabel 3.1. Vîscozitatea unor de uleiuri vegetale utilizabile pentru obținerea de biodiesel [5, 23, 31]

3.2. Vîscozitatea biodieselului și a amestecurilor sale cu uleiul brut

Într-un procedeu experimental [37] s-au realizat amestecuri de biodiesel cu ulei de rapiță brut pentru a putea observa variația vîscozității cinematice în funcție de concentrația esterilor metilici.

Ca materii prime au fost utilizate uleiuri uzate de gătit (WCO1) și uleiuri uzate de la restaurantele Mc Donalds în amestec cu ulei de palmier, grăsimi animale și ulei de rapiță (WCO2).

După procesul de transesterificare în două etape au fost realizate amestecuri de 10%, 20%, 30% și 50% WCO1 și WCO2 cu ulei de rapiță crud.

Pentru amestecurile preparate a fost determinată vîscozitatea cinematică la 40°C.

Rezultatele obținute au fost prelucrate, iar în figura 3.1 și figura 3.2 sunt prezentate variații ale vîscozității în funcție deconcentrația de esteri metilici atât pentru amestecul format din biodieselul obținut din uleiul uzat de gătit și uleiul de rapiță crud, cât și pentru amestecul format din biodiesel obținut din uleiul uzat al restaurantelor Mc Donalds și uleiul de rapiță crud.

Figura 3.1. Variația vîscozității în funcție de concentrația esterilor metilici prezenți în amestecurile realizate cu biodiesel obținut din ulei uzat de gătit (WCO1) și ulei de rapiță

Figura 3.2. Variația vîscozității în funcție de concentrația esterilor metilici prezenți în amestecurile realizate cu biodiesel obținut din ulei uzat procurat din restaurantele Mc Donalds, ulei de rapiță, ulei de palmier și grăsimi animale (WCO2) și ulei de rapiță.

Valorile obținute pentru vîscozitatea cinematică la 40°C a amestecurilor realizate nu prezintă diferențe majore. De asemenea, nici diferența materiei prime nu a adus o schimbare majoră a vîscozității, aceasta situându-se pe o plajă redusă de valori indiferent de materia primă.

Pentru o privire de ansamblu, în figura 3.3 sunt prezentate limitele minime și maxime ale vîscozităii cinematice a biodieselului conform ASTM D7467 și variația vîscozității cinematice la 40°C în funcție de procentul de biodiesel regăsit în amestecul biodiesel-ulei brut.

Figura 3.3. Variația vîscozității cinematice la 40°C în funcție de procentul de biodiesel regăsit în amestecul biodiesel-ulei brut.

3. 3. Vîscozitatea biodieselului și a amestecurilor sale cu motorina

Biodieselul este un combustibil alternativ pentru motoare diesel, dar unele dintre proprietățile sale, cum ar fi densitatea și vîscozitatea, au valori mai mari decât cele ale motorinei.

Vîscozitatea este una din cele mai importante proprietăți ale unui combustibil, influențând în mod special sistemul de injecție mail ales la temperaturi scăzute, când vîscozitatea crește. Biodieselul pur, dar și în amestec cu motorina prezintă o dependență a vîscozității de temperatură, similară cu cea a motorinei.

Amestecurile de motorină cu 5-10% biodiesel sunt în prezent comercializate ca și combustibil pentru motoarele diesel. Pentru a fi utilizate în domeniul transporturilor, amestecurile biodieselului cu motorină trebuie să îndeplinească cerințele standardului: ASTM D975 (USA), EN 590 (Europa). Aceste standarde de calitate sunt folosite pentru a evalua calitatea motorinei și amestecurilor motorină-biodiesel până la 5%. Pentru amestecuri de 6-20% cu biodiesel se folosește standardul ASTM D7467; acesta este folosit și pentru biodieselul pur [1, 21].

Pentru utilizarea sa ca un component de amestec pentru produsul final, amestecul biodiesel-motorină nu trebuie să modifice proprietățile generale ale motorinei conform EN 590.

În acest sens sunt concepute și specificațiile pentru biodiesel, acestea permițând amestecarea optimă fără compromiterea proprietăților generale de curgere.

Vîscozitatea scade cu gradul de nesaturate, dar crește cu contaminarea determinată de mono, di și trigliceride.

Un studiu regăsit în literatură [36] prezintă cateva concluzii ale unor date experimentale privind amestecul de biodiesel extras din găinile de curte cu diferiți alcooli.

Operarea la temperatură joasă a vîscozității cinematice și valoarea acidă a esterilor metilici extrași din păsările de curte a fost imbunătățită prin adaos de etanol, isopropanol și butanol. Aceste caracteristici sunt direct proporționale cu creștera conținutului de alcool.

Punctul de inflamabilitate a scăzut și conținutul de umiditate crescut după adăugarea de alcool la esterii metilici extrași din găinile de curte.

Folosirea mai multor tipuri de alcool nu a prezentat o diferență semnificativă în rezultatele obținute pentru performanțe la temperaturi scăzute.

Pentru amestecurile de esteri metilici cu etanol vîscozitatea a fost mai scăzută în comparație cu amestecurile realizațe cu propanol și butanol;aceste amestecuri au avut o vîscozitate mult mai ridicată decât cea a amestecului precedent, dar se încadrează în specificațiile standardelor EN 14214 și ASTM D6751.

Pentru amestecurile de alcool cu esterii metilici obținuți din găinile de curte, punctul de inflamabilitate nu s-a încadrat în specificațiile standardelor EN 14214 și ASTM D6751.

Punctele de inflamabilitate pentru amestecurile cu butanol au fost mai mari decât cele determinate pentru amestecurile de izopropanol și etanol. Pentru amestecuri cu 5% butanol punctul de inflamabilitate este de 57°C comparativ cu motorina care are o valoare a punctului de inflamabilitate de 52°C.

Amestecurile de alcool în esterii metilici ai acizilor grași obținuți din găinile de curte a dus la o imbunătățire a valorii de acid cu creșterea conținutului de alcool. A fost observată o creștere a conținutului de umiditate în biodiesel odata cu creșterea concentrației de alcool. Acest efect a fost mai pronunțat pentru amestecurile de biodiesel cu etanol comparativ cu amestecurile realizate cu izo-propanol sau butanol.

CAPITOLUL 4

MODELE PENTRU ESTIMAREA VÎSCOZITĂȚII AMESTECURILOR DE BIODIESEL

Vîscozitatea este una dintre proprietățile cele mai importante ale combustibililor utilizați în motoare diesel.

Biodieselul are vîscozitate mai mare decât a motorinei ți din această cauză nu se poate amesteca în orice proporție cu motorina în combustibilii destinați motoarelor diesel.

Determinarea experimentală a acestei proprietăți a combustibililor presupune utilizarea unor echipamente destul de sofisticate și costisitoare. În plus, aceste determinări sunt consumatoare de timp. Din aceste motive, în literatură au fost propuse și testate mai multe modele pentru evaluarea prin calcul a vîscozitatii amestecurilor cu biodiesel utilizate drept combustibil în moatoare cu ardere internă. Modelele propuse în literatură pentru estimarea vîscozității amestecurilor de motorină cu biodiesel sunt de cele mai multe ori empirice, dar au fost testate și modele fundamentate științific.

Modelele empirice sunt mai simple, și ca urmare, mai ușor de utilizat. Modelele fundamentate științific pot fi chiar foarte complicate, iar în unele cazuri, pentru aplicarea lor este nevoie să se dispună de unele date precise despre lichidele care constituie amestecul, ața cum ar fi de exemplu, masa molară medie, temperatura pseudocritică, date mai dificil de obținut pentru biodiesel și motorină. Avantajul modelelor fundamentate științific este de multe ori gradul lor de acuratețe [33].

4.1. Variația vîscozității în funcție de concentrația de biodiesel

În literatură se prezintă o mulțime de studii legate de amestecurile de motorină și biodiesel, dar nu în toate sunt specificate tipul de biodiesel, compoziția chimică și masa moleculară a acestuia, astfel încat rezultatele obținute pe cazuri particulare de biodiesel să poată fi generalizate.

Într-un prim experiment au fost cercetate proprietățile amestecurilor de biodiesel cu motorină obținut la temperaturi diferite și folosind biodiesel obținut din ulei de răpită și alte tipuri de uleiuri vegetale.

Compoziția esterilor metilici din probă de biodiesel a fost determinată prin gaz cromatograf echipat cu un detector FID și coloană capilară de polaritate ridicată.

Pe baza compoziției chimice a fost calculată masa molară a biodieselului.

Vîscozitate cinematică și indice de refracție

Au fost preparate în fracții de volum o serie de amestecuri de biodiesel + motorină, biodiesel + benzen și biodiesel + toluen. Toate amestecurile sunt miscibile.

Vîscozitatea cinematică a fost determinată cu ajutorul unui vîscozimetru calibrat cu apa distilată și solvenți puri.

Datele experimentale ale vîscozității cinematice obținute din amestecurile pregătite sunt prezentate în tabelul 4.1 [33].

Tabel 4.1 Vîscozitatea cinematică a amestecurilor de biodiesel – motorină [33]

*v1- fracția de volum a biodieselului

După cum se observă în tabelul 4.1, vîscozitatea cinematică a biodieselului variază în intervalul 7,381 – 3,633 mm²/S, și este mai mare decât cea a motorinei care variază în intervalul 5,331 – 2,792 mm²/s într-un interval de temperatură de 20 – 50 º C .

Valorile obținute pentru vîscozitatea cinematică a biodieselului corespund cu EN 14214: 3,5 – 5,0 mm²/s la 40 º C.

Vîscozitatea cinematică determinată pe toate amestecurile de motorină crește atunci când biodieselul se ragăsește în concentrații mai mari [26, 33].

4.1.1. Corelarea vîscozității cu compoziția

Pentru colerarea vîscozității cu compoziția se utilizează ecuațiile: Grunberg-Nissan, McAllister și Wilke. Primele două ecuații sunt frecvent folosite pentru corelarea vîscozității cu masa moleculară, sunt semiempirice cu unu sau doi parametrii ajustabili în termodinamică. Ecuația Wilke este utilizată pentru compuși petrolieri.

Ecuația Grunberg – Nissan:

(4.1)

În care:

η – vîscozitatea amestecului;

η1, η2 – vîscozitatea compusului 1 și 2;

v1,v2 – fracția de volum a componentului 1 și 2.

Ecuația Wilke:

(4.2)

În care:

(4.3)

(4.4)

Unde:

θ1, θ2 – sunt dependente în mod direct de vîscozitatea și masa molară a componentului pur.

Ecuația simplificată Grunberg – Nissan și ecuatia Wilke pot indica vîscozitatea amestecurilor cu cel mai bun rezultat pentru diesel + motorina. Cu ecuația Wilke obținem rezultate mai bune decât cu ecuația Grunberg – Nissan. [33]

Un alt studiu privind vîscozitatea cinematică a amestecurilor de biodiesel, ce are la bază ecuația Grunberg evidențiază relația între logaritmul natural al vîscozității cinematice a amestecului și fracția de volum a biodieselului din amestec.

Studiul a fost realizat pentru două temperaturi și anume 10, respectiv 40°C.

În figura 4.1 [34] sunt prezentate determinările realizate pentru temperaturile de 10, repectiv 40°C și variațiile logaritmilor vîscozităților în funcție de fracția volum de biodiesel.

Fig. 4.1 Relația între logaritmul natural al vîscozității cinematice unor amestecuri și fracția de volum a biodieselului amestecului pentru o temperatură de 10, repectiv 40°C [34]

Un alt studiu a fost realizat pentru găsirea unor modele adecvate pentru colerarea vîscozității în funcție de concentrația biodieselului [35].

A fost utilizată ecuația propusă de Joshi și Pegg pentru calcularea vîscozității unor amestecuri de biodiesel obținut din esterii metilici ai uleiului de pește [22].

Ecuația Joshi și Pegg:

, (4.5)

În care:

η – vîscozitatea cinematică [mm²/s];

V – % (v/v) biodiesel din amestec;

γ, ϕ, ω – parametrii ajustabili;

T – temperatura [°K].

S-au introdus 72 de valori experimentale ce au fost efectuate astfel încat să cuprindă toți cei trei parametrii ajustabili ai ecuației (4.5) prin metoda Levenberg-Marquardt. În funcție de valorile numerice ale corectării vîcsozității a fost calculat AAD = 3,43%. Acest rezultat nu este unul rău, având în vedere faptul ca vîscozitatea variază nelinear în funcție de temperatură, de aceea predicția acestei proprietăți este mult mai complicat de realizat față de predicția densității [35].

Densitatea și vîscozitatea dinamică a motorinei și amestecurilor realizate descrește odata cu creșterea temperaturii. Cei doi parametrii cresc atunci când concentrația biodieselului crește în amestecuri [35].

4.2. Variația vîscozității în funcție de temperatură

Amestecurile preparate au un comportament diferit odată cu creșterea temperaturii; vîscozitatea cinematică scade nelinear cu temperatura.

4.2.1. Corelarea vîscozității cu temperatura

Vîscozitățile amestecurilor preparate sunt corelate cu ecuația lui Andrade. Precizia corelării data de această ecuație variază într-un interval aproximativ similar pentru toate amescurile.

Ecuația Andrade:

(4.6)

În care:

a,b – parametrii de corelare;

T – temperatura absolută.

Această ecuație este recomandat a se utiliza pentru temperaturi mai mici decât temperatura de fierbere a lichidului studiat.

Dependența vîscozității de temperatură și compoziție a fost evaluată cu ecutatia propusă de Krisnangkura. Bazându-ne pe teoria lui Eyring pentru viteze de reacție absolute, se poate utiliza ecuația pentru estimarea vîscozității cinematice a amestecurilor de biodiesel la diferite temperaturi și compoziții.

Ecuația Krisnangkura:

(4.7)

În care:

a,b,c – parametrii de corelație în funcție de entalpia molară și entropia lichidului;

v1 – fracția de volum a biodieselului [33].

CAPITOLUL 5

STUDIU PRIVIND VÎSCOZITATEA UNOR AMESTECURI CU BIODIESEL

5.1. Scopul studiului

După cum este cunoscut deja, biodieselul are o vîscozitate mai mare decât motorina; acest lucru conduce la o atomizare redusă și ardere incompletă, lucru care determină coacerea duzelor injectorului, implicit pierderea puterii motorului. În plus, și punctele reci ale biodieselului sunt mai ridicate decât ale motorinei influențînd negativ atât procesele de transport, cât și cele desfășurate în motorul cu ardere internă.

Scopul principal al acestui studiu este raportarea unor date experimentale referitoare la vîscozitatea biodieselului și a unor amestecuri ale sale cu cu un bioalcool. Aceleași determinări vor fi realizate și pe amestecuri biodiesel –motorină ca bază de comparație pentru amestecurile biodiesel-alcool.

Se va urmări atât influența compoziției, cât și a temperaturii asupra vîscozității amestecurilor studiate. Se va calcula abaterea în vîscozitate a amestecurilor biodiesel – alcool.

5.2 Materiale și echipamente

5.2.1 Materiale

În determinările experimentale s-a fost folosit biodiesel, alcool n-butilic și motorină pentru care se prezintă câteva proprietăți relevante în tabelul 5.1.

Tabel 5.1 Proprietăți pentru biodiesel, motorină și alcool n-butilic

5.2.2 Echipamente

Determinarea experimentală a vîscozității amestecurilor studiate s-a realizat cu vîscozimetrul Stabinger SVM 3000/G2 prevăzut cu unitate de încălzire Xsample 360H.

Acest tip de vîscozimetru se folosește pentru determinarea vîscozității dinamice în domeniul 0,2-20000 mPa și vîscozității cinematice în domeniul 0,2-20000 mm²/s pentru produse petroliere, uleiuri de bază, uleiuri amestec, uleiuri reziduale, parafină și motorină. Precizia de determinare a vîscozitatii acestui echipament este de +/- 0,35 %.

Vîscozimetrul este prevăzut cu două celule de măsurare, una pentru determinarea vîscozitatii si una pentru determinarea densitatii.

Vîscozimetrul este prevăzut cu o baie de termostatare care asigură menținerea temperaturii probelor cu o precizie de +/- 0,02°C.

Principiul de funcționare a vîscozimetrului Stabinger SVM 3000/G2 se bazează pe măsurarea vîscozității rotaționale. Aceasta este determinată cu ajutorul unui cuplu și vitezei de măsurare. Un magnet rotativ din SVM 3000 produce un câmp de curent turbionar cu o dependență de frânare exactă a cuplului. Cuplul de curenți turbionari este măsurat cu o rezoluție extrem de ridicată. În combinație cu un termostate termoelectric integrat, acesta asigură o precizie foarte ridicată. Deoarece echipamentul are o rezoluție de cuplu foare ridicată, este necesar ca celula de măsurare sa fie compactă.

Celula de masurare este de dimensiuni forte mici și conține un tub care se rotește la o viteză constantă. Tubul este umplut cu probă, iar un rotor de măsurare prevăzut cu un magnet incorporat plutește în eșantion. Densitatea scăzută a rotorului permite ca acesta să fie centrat de către forța centrifugă. Rotorul care plutește în eșantion nu are nevoie de rulment, ceea ce înseamnă că nu există nici o forță de frecare. Acest lucru face ca, de asemenea, instrumentul să fie insensibil la vibrații.

Volumul mic de ețantion permite modificarea extrem de rapidă a temperaturii și timpi de echilibru foarte scurți. La scurt timp după începerea măsurătorii rotorul atinge viteza stabilită. Aceasta este determinată de echilibrul dintre efectul de frânare cu curenții turbionari și forțele de forferare la care lucrează ețantionul. Vîscozitatea dinamică se calculează din turația rotorului.

5.2.3 Realizarea amestecurilor

Pentru determinările experimentale s-au realizat amestecuri biodiesel + n – Butanol și biodiesel + motorină în următoarea gamă de compoziții: 1, 0,95, 0,90, 0,80, 0,60, 0,40, 0,20, 0 fracția de volum de biodiesel în amestec cu alcool, repectiv 1, 0,80, 0,60, 0,40, 0,20, 0,10, 0 fracția de volum de biodiesel in amestec cu motorina.

S-au ales aceste compozitii ale amestecurilor de biodiesel cu alcool ținând seama că în prezent în combustibilul clasic, motorina, se adaugă 7% biocombustibil, urmând ca în viitorul apropiat să se ajungă la 10% biodiesel. În plus, s-a ținut seama de tendința actuală de diversiticare a tipurilor de biocombustibililor utilizați în domeniul transporturilor.

n-Butanolul poate fi obținut din biomasă, de exempu prin procedeul ABEE, alături de bioetanol.

n-Butanolul este perfect miscibil cu biodieselul și cu motorina pe toată gama de concentrație a amestecurilor, spre deosebire de etanol care prezintă lacună de miscibilitate.

Măsuratorile experimentale s-au realizat în domeniul de temperaturi: 20-50°C la intervale de 10 ° C.

5.3. Rezultate experimentale și discuții

5.3.1. Date experimentale

În tabelele 5.2 și respectiv 5.3 sunt prezentate datele experimentale obținute pentru vîscozitatea unor amestecuri de biodiesel + n – butanol și biodiesel + motorină.

Tabelul 5.2 Date experimentale privind vîscozitatea amestecurilor de biodiesel + n-butanol

*v1- fracția de volum a biodieselului

Tabelul 5.3 Date experimentale privind vîscozitatea amestecurilor de biodiesel + motorină

*v1- fracția de volum a biodieselului

Din tabelul 5.2 se observă că vîscozitatea alcoolului este mai mică decât cea a biodieselului. Vîscozitatea amestecurilor de biodiesel + n –butanol scade odata cu creșterea concentrației alcoolului. De asemenea, vîscozitatea acestor amestecuri scade odata cu creșterea temperaturii.

Se remarcă faptul că, la adăugarea de n – butanol în biodiesel, vîscozitatea acestuia scade, apropiindu-se de vîscozitatea motorinei la aceeași temperatură.

Pentru o mai bună evidențiere a variației vîscozității în funcție de temperatură și în funcție de concentrația de biodiesel, datele sunt prezentate sub formă de grafice.

Fig. 5.1 Variația vîscozității cinematice a amestecurilor de biodiesel-alcool în funcție de compozitie, la diferite temperaturi (v1- fracția de volum a biodieselului)

Fig. 5.2 Variația vîscozității dinamice a amestecurilor de biodiesel-alcool în funcție de compozitie, la diferite temperaturi (v1- fracția de volum a biodieselului)

Fig. 5.3 Variația vîscozității cnematice a amestecurilor de biodiesel-motorină în funcție de compozitie, la diferite temperaturi (v1- fracția de volum a biodieselului)

Fig. 5.4 Variația vîscozității dinamice a amestecurilor de biodiesel-motorină în funcție de compozitie, la diferite temperaturi (v1- fracția de volum a biodieselului)

Din figurile 5.1, 5.2, 5.3 și respectiv 5.4 se observă că atât vîscozitatea cinematică cât și vîscozitatea dinamicăvariază mai pronunțat cu compoziția amestecului în cazul amestecurilor biodiesel + alcool, comparativ cu amestecul biodiesel + motorină.

Acest lucru poate fi explicat atât prin faptul că vîscozitatea motorinei este mai apropiată de cea a biodieselului, pe când alcoolul are vîscozitatea cea mai redusă dintre cei trei combustibili.

Dependența vîscozității de compoziția amestecului ar putea avea și o legătură cu structura chimică a componenților amestecului. Astfel, în cazul amestecurilor de biodiesel + motorină există o mai mare asemănare între moleculele de ester cu lanț hidrocarbonat lung ale biodieselului și moleculele de hidrocarburi ce intră în compoziția motorinei.

În cazul amestecului biodiesel + butanol, molecula butanolului se deosebește net de cea a esterilor ce intră în compoziția biodieselului atât prin lanțul hidrocarbonat mult mai scurt (C4) cât și prin polaritatea relativ mai mare a alcoolului.

Aceste deosebiri de natură chimică și structurală între componenții celor două tipuri de amestecuri pot conduce la impachetări diferite ale moleculelor în cazul celor două amestecuri lichide, ceea ce ar putea explica și vîscozitățile diferite.

5.3.2. Calculul abaterii în vîscozitate

Pe seama datelor experimentale obtinute se poate calcula abaterea în vîscozitate. Aceasta mărime indică abaterea de la comportarea ideală a unor amestecuri de lichide.

În cazul unor amestecuri formate din componenți cu proprietăți fizico-chimice foarte apropiate, forțele de interacțiune care se manifestă între moleculele componenților puri sunt relativ apropiate de forțele de interacțiune care se manifestă între moleculele amestecului.

Dacă, așa cum este cazul amestecului studiat, biodiesel + n – butanol, există diferențe semnificative între structura chimică a celor doi componenți, forțele de interacțiune care se manifestă între moleculele amestecului vor fi diferite de forțele de interacține care se manifestă în componenții puri și ca urmare este de așteptat ca abaterea în vîscozitate să aibă valori diferite față de zero.

Abaterea în vîscozitate a fost calculată cu ecuația:

(5.1)

În care:

∆ µ- reprezintă abaterea în vîscozitatea dinamică;

µ1, µ2- vîscozitatea dinamică a biodieselului și alcoolului sau motorinei

v1, v2- fracția de volum a celor doi componenți ai amestecului.

(5.2)

În care:

∆ η- reprezintă abaterea în vîscozitatea cinematică;

η1, η2- vîscozitatea cinematică a biodieselului și alcoolului sau motorinei

v1, v2- fracția de volum a celor 2 componenți ai amestecului

În tabelele 5.4 și 5.5 sunt prezentate date privind abaterea în vîscozitate obținută pentru amestecurile biodiesel – alcool și biodiesel-motorină.

Tabel 5.4 Abaterea în vîscozitate obținută pentru amestecurile biodiesel-alcool

*v1- fracția de volum a biodieselului

Tabel 5.5 Abaterea în vîscozitate obținută pentru amestecurile biodiesel-motorină

*v1- fracția de volum a biodieselului

În fugura 5.5 și 5.6 sunt prezentate grafice în care este evidențiată variația abaterii în vîscozitatea cinematică cu fracția volum de biodiesel pentru amestecurile biodiesel – alcool și biodiesel – motorină.

Fig. 5.5 Variația abaterii în vîscozitatea cinematică cu fracția volum de biodiesel pentru amestecul biodiesel – alcool (*v1- fracția de volum a biodieselului)

Fig. 5.6 Variația abaterii în vîscozitatea cinematică cu fracția volum de biodiesel pentru amestecul biodiesel – motorină (v1- fracția de volum a biodieselului)

În figurile 5.5 și 5.6 este prezentată abaterea în vîscozitate pentru amestecul biodiesel + motorină. Se observă că în ambele cazuri abaterea în vîscozitate, care este o mărime de exces, are valori negative.

Se observă că abaterea în vîscozitate variază odata cu variația temperaturii și anume crește pe măsură ce temperatura scade.

Abaterea în vîscozitate este mai redusă pentru aceeași temperatură în cazut amestecului de biodiesel cu motorină comparativ cu amestecul biodiesel + alcool. Acest lucru, așa cum este și firesc, se datorează structurii mai asemănătoare a moleculelor de biodiesel cu moleculele de hidrocarbură din compoziția motorinei spre deosebire de moleculele mai mici și polare ale alcoolului.

Deviația în vîscozitate variază și cu compoziția amestecului prezentând un punct de minim pentru toate temperaturile investigate pentru amestecurile de 60% biodiesel cu 40% component (motorină sau alcool).

5.4. Concluzii

Din studiul experimental studiat se pot desprinde următoarele concluzii:

Adaosul de butanol la biodiesel aduce vîscozitatea acestuia mai aproape de vîscozitatea motorinei;

vîscozitatea amestecului biodiesel + butanol crește odată cu crețterea cantității de biodiesel din amestec; aceeași tendință o manifectă și amestecul de biodiesel cu motorină, doar că rata creșterii este mai redusă;

vîscozitatea amestecului de biodiesel + butanol scade odată cu creșterea temperaturii, dependența de temperatură fiind nelineară;

deviația în vîscozitate a amestecului de biodiesel + butanol este mai pronunțată decât cea a amestecului de biodiesel cu motorină, arătând îndepărtarea mai mare de la comportarea ideală a amestecurilor cu alcool;

deviația în vîscozitate scade odata cu creșterea temperaturii;

s-a remarcat un maxim al deviației în vîscozitate pentru amestecuri de biodiesel + butanol și respectiv biodiesel + motorină caracterizate de o fracție de volum de 0,6 pentru biodiesel.

CAPITOLUL 6

NORME DE PROTECȚIA MUNCII

6.1. Norme de protecția munci privind securitatea și sănătatea în muncă

Fiecare lucrator trebuie să își desfășoare activitatea, în conformitate cu pregătirea și instruirea sa, precum și cu instrucțiunile primite din partea angajatorului, astfel încat să nu expună la pericol de accidentare sau îmbolnăvire profesională atât propria persoană, cât și alte persoane care pot fi afectate de acțiunile sau omisiunile sale în timpul procesului de muncă.

Lucrătorii au urmatoarele obligații:

să utilizeze corect mașinile, aparatura, uneltele, substanțele periculoase, echipamentele de transport și alte mijloace de producție;

să utilizeze corect echipamentul individual de protecție acordat și, după utilizare, să îl înapoieze sau să îl pună la locul destinat pentru păstrare;

sa nu procedeze la scoaterea din funcțiune, la modificarea, schimbarea sau înlaturarea arbitrară a dispozitivelor de securitate proprii, în special ale mașinilor, aparaturii, uneltelor, instalațiilor tehnice și clădirilor, și să utilizeze corect aceste dispozitive;

să iși însușească și să respecte prevederile legislației din domeniul securității și sănătății în muncă și măsurile de aplicare a acestora [39]

6.2. Norme de protecția munci privind apărarea împotriva incendiilor

În fiecare laborator se vor executa lucrările de analiză, determinări, încercări specifice profilului laboratorului. Lucrările vor fi executate de către personal instruit corespunzator inclusiv asupra măsurilor de prevenire și stingere a incendiilor specifice lucrărilor executate.

Toate laboratoarele în care se utilizează substanțe combustibile sau inflamabile vor fi prevazute cu un sistem de ventilație mecanică sau natural în perfectă stare de funcționare. La locurile de muncă la care se utilizează substanțe inflamabile sau explozive, este interzisă purtarea îmbracamintei și lenjeriei din fibră sintetică. Este strict interzisă spălarea în laborator a pieselor de îmbrăcăminte sau a altor obiecte cu solvenți sau lichide inflamabile.

În sălile de lucru este interzis:

să se spele pardoseala cu benzină, petrol sau alte produse volatile, uleiuri, grăsimi;

să se țină cârpe, haine sau alte obiecte textile îmbibate cu produse volatile;

să se usuce orice obiect pe conductele de abur, gaz sau calorifer;

să se lase mesele sau pardoselile necurățate de substanțele care s-au scurs pe ele în timpul lucrului, după terminarea unor lucrări sau după programul de lucru;

să se efectueze curățenia în timp ce becurile de gaze sunt aprinse;

să se stocheze pe mese și pe rafturi reactivi inflamabili în cantități mai mari decât necesarul curent pentru probele sau analizele aflate în lucru [40].

CONCLUZII GENERALE

Din lucrarea de față se desprind urmatoarele concluzii:

Biodieselul este unul dintre biocombustibilii regenerabili și economici care poate fi utilizat cu puțină sau nicio modificare în motorul diesel.

Proprietățile biodieselului variază pe o scală largă în funcție de compoziția de esteri.

Una din proprietățile de bază a unui combustibil este vîscozitatea; aceasta este luată în considerare la specificațiile de proiectare a motoarelor, la proprietățile de curgere și lubrifiere.

Creșterea vâscozității duce la o atomizare redusă și ardere incompletă, ceea ce conduce la coacerea duzelor injectorului, motiv pentru care motorul iși pierde din putere.

Pentru colerarea vîscozității cu compoziția se realizează utilizând ecuațiile: Grunberg-Nissan, Mcallister și Wilke.

În cazul corelării vîscozității cu temperatura se utilizează ecuația lui Andrade.

În studiul experimental realizat s-a remarcat că adaosul de butanol la biodiesel aduce vîscozitatea acestuia mai aproape de vîscozitatea motorinei;

vîscozitatea amestecului biodiesel + butanol crește odată cu creșterea cantității de biodiesel din amestec; aceeași tendință o manifectă și amestecul de biodiesel cu motorină, doar că rata creșterii este mai redusă;

deviația în vîscozitate a amestecului de biodiesel + butanol este mai pronunțată decât cea a amestecului de biodiesel cu motorină, arătând îndepărtarea mai mare de la comportarea ideală a amestecurilor cu alcool.

BIBLIOGRAFIE

[1] – Găgeanu Paul, Studiu tehnologic privind extragerea uleiurilor vegetale în vederea obținerii combustibilului tip “biodiesel”, INMA București, 2007, I,10-12;

[2] – Todoruț, A., Cercetări privind utilizarea uleiurilor de floarea soarelui ca și combustibili pentru motoarele Diesel, Cluj-Napoca, Teza de doctorat, UTC–N, 2006, II, 31-33;

[3] – Sauciuc Anca M., Materiale biocombustibile obținute din biomasă folosind catalizatori pe bază de cobalt, Brasov, Teza de doctorat 2012, I, 5-7;

[4] – Dumitrascu, D. I., Benea, B.C., Biodiesel – An Alternative Fuel For Diesel Engines, COMAT, 2008, II, 17-18;

[5] –Bogdan Cornel Benea, Cercetări privind utilizarea biocarburanților pentru motoarele de autovehicule, Brasov, Teza de doctorat, 2014, II, 18-19;

[6] – International Energy Agency, CO2 emissions from fuel combustion, 2012;

[7] – Chiru Anghel, Sacareanu Sorin, Stanescu Ruxandra-Cristina, Stan Cornel, Zima Peter, The Energetic Potential of Engines Fueled with Biomass Derived Products, FISITA 2012 World Automotive Volum 189 din seria Lecture Notes in Electrical Engineering , 503-513, 2012;

[8] – Banda, K, Karlsson, G., Examining the Potențial of Biofuels for Rural Development and Empowerment of Women, Energia – Internațional Union for Conservation of Nature, 2009;

[9] – Sauciuc Anca., Abosteif Zaid., Potetz Angla, Weber Gerald, Rauch Reinhard, Hofbauer Hermann, Schlaub Georg, Dumitrescu Lucia, Parameters effect on the product distribution in the biomass to Fischer- Tropsch fuels process, Environmental Engineering and Management Journal”, Volum 10, Nr 9, 1325-1334, 2011;

[10] – Pecingină Irina Ramona, Biotehnologii de obținere a combustibililor alternativi din alge marine, Analele Universității “Constantin Brâncuși” din Târgu Jiu, Seria Inginerie, Nr. 3, pag 418-426, 2011;

[11] – Ajanovic Amela, Elsevier, Biofuels versus food production: Does biofuels production increase food prices?, Volum 36, pag 2070-2076, 2011;

[12] – Demirbas Ayhan, Biodiesel A Realistic Fuel Alternative for Diesel Engines, Springer, vol. II, pag 56-57, 2008;

[13] – Rutz Dominik, Janssen Rainer, Biofuel Technology Handbook, WIP Renewable Energies, 2008, VI, pag 99-102;

[14] – Cécile Bessou, Fabien Ferchaud, Benoît Gabrielle, Bruno Mary, Biofuels, Greenhouse Gases and Climate Change, Sustainable Agriculture Volum 2, pag 365-468, 2011;

[15] – Demirbas Ayhan, Biodiesel A Realistic Fuel Alternative for Diesel Engines, Springer, 2008, II, pag 115-118;

[16] – Fairley Peter, Introduction: Next generation biofuels, Nature, Volum 474, 2011;

[17] – Odagiu Antonia, Oroian I., Sana Sonia, Varband D.I., Burduhos P., Biodieselul – o Reală SoluŃie pentru Reducerea Poluării Aerului ?, ProEnvironment, Volum 3, pag 449-453, 2010;

[18] – Mustafa E. Tat, Jon H. Van Gerpen, The specific gravity of biodiesel and its blends with diesel fuel, Journal of the American Oil Chemists' Society, Volume 77,  pag 115-119, 2000;

[19] – Purnanand Vishwanathrao Bhale, Nishikant V. Deshpande, Shashikant B. Thombre, Improving the low temperature properties of biodiesel fuel, Renewable Energy, Volum 34, pag 794-800, 2009;

[20] – Todoruț Adrian, Barabás István, Determinarea caracteristicilor fizicochimice ale biocombustibililor pe bază de ulei alimentar uzat, în amestec cu motorina, Sebes, 2011, pag 521-528;

[21] – Demirbas Ayhan, Biodiesel A Realistic Fuel Alternative for Diesel Engines, Springer, 2008, II, pag 141-158;

[22] – Mustafa E. Tat, Jon H. Van Gerpen, The specific gravity of biodiesel and its blends with diesel fuel, Journal of the American Oil Chemists' Society, Volume 77,  pag 115-119, 2000;

[23] – Găgeanu Paul, Extragerea uleiului din semințele de rapiță și purificarea acestuia, INMA București, 2012, II, pag 5;

[24] – Gail Taylor, Biofuels and the biorefinery concept, Energy Policy, Volum 36, pag 4406-4409, 2008;

[25] – Anton Alexandru Kiss, Process Intensification Technologies for Biodiesel Production, SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology, 2014, cap II, pag 28-35;

[26] – Standard european, Produse petroluere lichide – Esteri metilici ai acizilor grasi (EMAG) pentru motoare diesel si pentru aplica’ii de incalzire – Cerinte si metode de incercare, SR EN 14214:2013;

[27] – Standard european, Carburanti pentru automobile. Motorina. Cerinte si metode de incercare, SR EN 590;

[28] – ASTM International, Standard Specification for Biodiesel Fuel Blend Stock (B100) for Middle Distillate Fuels, ASTM D6751;

[29] – Săcǎreanu, S., Cercetarea influenței regimurilor de funcționare și a caracteristicilor carburanților asupra parametrilor energetici și ecologici ai motoarelor cu ardere internă", Tezǎ de doctorat, Universitatea Transilvania din Brașov, 2011, V, pag 54-57;

[30] –Divya Bajpai, V.K. Tyagi, Biodiesel: Source, Production, Composition, Properties and Its Benefits, Journal of Oleo Science, Volum 55, pag 487-502, 2006;

[31] – Anna Grevé, Lorenzo Barbanti, Simone Fazio, Biocombustibilii O soluție controversată privind accesul la energie, GVC-un mondo di solidarieta, traducerea si adaptarea Dan Stoica, 2012, VI, pag 33-35;

[33] – Geacai Sibel, Iulian Olga, Nita Irina, Measurement, correlation and prediction of biodiesel blends viscosity, Fuel, Volum 143, pag 268–274, 2015;

[34] – Kanit Krisnangkura, Chanida Sansa-ard, Kornkanok Aryusuk, Supathra Lilitchan,

Kanisa Kittiratanapiboon, An empirical approach for predicting kinematic viscosities of biodiesel blends, Fuel, 89, pag. 2775-2780, 2010;

[35] – Luis Felipe Ramírez-Verduzco, Blanca Estela García-Flores, Javier Esteban Rodríguez-Rodríguez,Alicia del Rayo Jaramillo-Jacob, Prediction of the density and viscosity in biodiesel blends at various temperatures, Fuel, 90, pag 1751-1761, 2011;

[36] – Hem Joshi, Bryan R. Moser, Joe Tolerc, William F. Smith, Terry Walker , Effects of blending alcohols with poultry fat methyl esters on cold flow properties, Renewable Energy, volum 35, pag 2207-2210, 2010;

[37] – L. Pomenić, Z. Jurac, The influence of methyl esters on viscosity of biodiesel from waste and rapeseed oil blends, International Scientific Journal, volum 62, pag 73-77, 2013;

[38] – L. Meher, D.Vidya Sagar, S. Naik, Technical aspects of biodiesel production by transesterification a review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, volumul 3, pag 248-268, 2006;

[39] – Legea nr. 319 din 14 iulie 2006;

[40] – Legea nr. 307 din 12 iulie 2006.