Biopaliva

Ruku v ruce s mezinárodními standardy

Pro zajištění kvality biopaliv je vydáno velké množství standardů, které doporučují testovací metody a limitní hodnoty nečistot. Metrohm nenabízí pouze velmi vhodné přístroje pro provádění těchto testovacích metod a kontrolu limitních hodnot nečistot ale je i součástí organizacích, které vytváří a zavádí nové standardy po celém světě.

Naše přístroje a metody plně vyhovují mezinárodním biopalivovým standardům.

> Zjistěte více

Ambiciózní biopalivová perspektiva

International Energy Administration (IEA) vidí druhou generaci biopaliv jako jednu z klíčových technologií pro snížení produkce CO2. D roku 2030 bude většina pokročilých bioplaiv konkurenceschopných. Místo toho aby hrozil nedostatek potravin nebo byla narušena biodiverzita, tak pokročilí biopaliva budou stále více využívat mikroorganizmy, které budou fermentovat biomasu, jako např. trávy, řasy, slupky a další odpadní produkty.

> Čtěte více

Jodové číslo v biopalivech

Jodové číslo je stanovení množství dvojitých vazeb ve vzorku. Je to množství jodu (v g/100g vzorku) které může být přidáno ke vzorku za přesně daných podmínek.

Potenciometrická titrace podle EN 14111

Evropský standard EN 14111 popisuje stanovení iodového čísla ve volných mastných kyselinách nebo biopalivu. Alikvot vzorku je smíchán se směsí cyklohexanu a ledové kyseliny octové a je přidáno Wijsovo činidlo. Po definovaném čase je přidán jodid draselný a voda. Uvolněný jod j následně titrován thiosíranem sodným. EN 14111 umožňuje jak optickou (se škrobem jako idnikátor) tak i potenciometrickou indikaci bodu ekvivalence.
 

Soubory ke stažení

Obsah vody pomocí Karl Fischer titrace

Biopaliva jsou více náchylné ke kontaminaci vodou než klasická fosilní paliva. Voda hydrolyzuje esterovou vazbu methylesteru mastných kyselin a vede ke vzniku mastných kyselin. Přidáním dalšího NAOH dochází ke vzniku mýdla z těchto kyseliny, což znesnadňuje následné odstranění glycerolu. Bionafta s vysokým obsahem vody má zřetelně nižší oxidační stabilitu. Čím nižší je oxidační stability, tím větší je pravděpodobnost, že se budou tvořit oxidační produkty v průběhu skladování. Tyto produkty mohou následně poškodit motor, zejména vstřikovací jednotku.

Voda v biopalivech podle 12937

Podle EN 14214 je limitní obsah vody v biopalivech 500 mg/kg. Testovací metoda EN ISO 12937 specifikovaná v EN 14214 popisuje coulometrickou Karl Fischer titraci.
Biopalivová aditiva vyžadují použití pícky

Některá bionaftová paliva obsahují aditiva, která mohou participovat na bočních reakcích v průběhu coulometrické Karl Fischer titrace. V takovém případě doporučujeme aby nebyl vzorek bionafty přímo nastříknut do titrační nádobky, ale by byla použita Karl Fischer pícka, která přetransferuje vodu ze vzorku do titračního činidla.

Voda v bioetanolu podle EN 15489, ASTM E 1064 anebo E 203

Pro obsah vody > 2%, je doporučenou testovací metodou volumetrické Karl Fischer titrace dle ASTM E 203. Pro malé obsahy vody nabízíme metodu, která vyhovuje EN 15489 and ASTM E 1064.

Soubory ke stažení

Oxidační stability

Kritický parametr

Při kontaktu se vzduchem dochází u petrochemických produktů k oxidačním reakcím, jejichž produkty mohou způsobovat problémy ve spalovacích motorech. Polymerní, špatně rozpustné sloučeniny vedou k zanášení a blokádám palivového vstřikovacího systému. Proces stárnutí, tj. oxidační stabilita je tedy velmi důležitá vlastnost u ropných produktů.

Metoda Rancimat

Vzduch procházející vzorkem za zvýšené teploty nám simuluje jeho umělé stárnutí. Během tohoto procesu, dochází k oxidaci dlouhých řetezců organických molekul kyslíkem, přičemž jsou tvořeny vysoce těkavé organické látky a nerozpustné polymerní sloučeniny. Těkavé složky jsou hnány vzduchem do absorpční nádoby s vodou a jsou detekovány kontinuálním měřením vodivosti. Doba, po které dojde k tomuto rozpadu, se označuje jako index stability oleje a charakterizuje odpor vzorku proti procesu stárnutí, tzn. oxidační stabilitu.

Soubory ke stažení

Iontová chromatografie při analýze biopaliv

Glycerol v bionaftě podle ASTM D 7591

Produkce bionafty z rostlinných olejů a zvířecích tuků vede ke vzniku volného a vázaného glycerolu v těchto produktech. Neúplná transesterifikace a nebo separace glycerolu způsobuje znečištění glycerinu v bionaftě, která urychluje stárnutí paliva a vede k usazeninám v motoru a k blokaci filtrů. Aby bylo zajištěno, že motory pracují spolehlivě, byly vydány normy (americká ASTM D 6751 a evropská EN 14214) ohledně maximálního množství glycerolu v naftě (volného a vázaného 0,24 -0,25% (v/v)). Volný a celkový glycerol je stanoven pomocí iontové chromatografie s následnou pulzní amperometrickou detekcí v souladu s ASTM D 7591.


IC – Univerzální metoda pro analýzu biopaliv

S různými mechanizmy separace, typy detekce a stejně jako s možnostmi automatizace a předpřípravy vzorku je IC vysoce univerzální metodou. IC také pokrývá stanovení sacharidů, organických kyselin, chloridů a síranů, alkalických kovů a kovů alkalických zemin, jakož i antioxidantů.

Soubory ke stažení

Měď v palivovém etanolu

Měď katalyzuje oxidaci uhlovodíků

Etanol se stále více využívá v benzínech jako mísící složka. Kontaminanty ovšem mohou způsobovat problémy v motoru. Například stopové množství mědi může katalyzovat oxidaci uhlovodíků. Následkem čehož mohou vznikat polymerní sloučeniny, které můžou vést k usazování těchto sloučenin v motoru a k blokaci vstřikovacího systému. Specifikace EN 15376 and ASTM D 4806 popisuje minimální požadavky na etanol, který se používá pro mísení s benzínem a umožňuje maximální obsah mědi do 100 μg/kg. Naproti tomu standard ASTM D 5798 stanovuje, že obsah mědi v etanol-benzínových směsích nesmí E74-E85 nesmí být vyšší jak 70 μg/L.

Pomocí voltametrie může být měď měřena bez jakékoliv předúpravy přímo v etanolu nebo směsích etanol-benzín (E85, 85% etanol a 15% benzín) v rozsahu od 2 do 500 μg/kg. 

Soubory ke stažení

Další aplikace a produkty

Organické kyseliny v biopalivech

Etanol z celulózy je jedním z paliv druhé generace a je vyráběn z odpadního materiálu obsahující lignocelulózu. Aby byl proces fermentace efektivní je potřeba monitorovat profil nízkomolekulárních organických kyselin. Iontová chromatografie je na špici při těchto stanoveních.

Vyhledavač aplikací

pHe hodnota a elektrická vodivost

pHe hodnota elektrická vodivost jsou specifické palivové parametry pro denaturovaný palivový etanol. Měřením těchto sumárních parametrů je rychlé a umožňuje vyhodnocení, zda jsou obsaženy korozní látky či nikoliv. Měření hodnoty pHe je v souladu s EN 15490 a ASTM D 6423. Vodivostní měření je dle DIN 51627-4.

Stainless-steel conductivity measuring cell EtOH-Trode

Soubory ke stažení

Testimonial: PTT Chemical Laboratory Service Center

"Používáme celkově 9 systému Metrohm pro stanovení takových parametrů jako je obsah vody, číslo kyselosti, a spoustu dalších. Metrohm požíváme již více jak 20 let. Výsledky jsou velmi dobré z hlediska spolehlivosti a přesnosti. Navíc nás Metrohm podporuje dobrým poprodejním servisem."

PTT Chemical Laboratory Service Center analyzují více jak 200 000 vzorků bionafty a chemických vzorku za rok. PTT používá několik přístrojů Metrohm pro analýzu bionafty. Od automatických titrátorů ovládaných pomocí titračního softwaru tiamo pro stanovení celkového čísla kyselosti (TAN) až po stanovení oxidační stability podle EN 14112 pomocí 893 Professional Biodiesel Rancimat.