Як виробляють дизельне пальне: з чого роблять дизель і які присадки додають

Для більшості водіїв дизельне пальне починається з пістолета на АЗС і закінчується в паливному баку автомобіля. Насправді шлях від сирої нафти до готового дизеля значно складніший. Пальне проходить перегонку, очищення, обробку воднем, змішування різних компонентів та введення присадок, після чого кожна партія повинна відповідати встановленим показникам якості.

Сучасний дизель також суттєво відрізняється від пального, яким заправляли автомобілі кілька десятиліть тому. Екологічні вимоги стали жорсткішими, вміст сірки зменшився, а паливна апаратура дизельних двигунів стала набагато точнішою та чутливішою до якості пального.

Розбираємося, з чого насправді роблять дизель, що відбувається з нафтою на нафтопереробному заводі та чому два види дизельного пального на різних АЗС можуть поводитися по-різному.

З чого роблять дизельне пальне

Основною сировиною для традиційного дизельного пального залишається нафта. Але було б неправильно уявляти виробництво так, ніби з однієї частини бареля автоматично виходить бензин, а з іншої — готовий дизель.

Нафта є складною сумішшю сотень різних вуглеводнів. Вони мають різну температуру кипіння, густину та хімічні властивості. Завдання нафтопереробного заводу — розділити цю суміш, очистити потрібні компоненти та сформувати з них пальне із заданими характеристиками.

Компоненти майбутнього дизеля належать переважно до так званих середніх дистилятів. У процесі переробки до дизельного пулу також можуть потрапляти компоненти, отримані після додаткових процесів — наприклад гідрокрекінгу.

Тому готове дизельне пальне — це не одна речовина, а ретельно підібрана суміш вуглеводневих компонентів.

Перший етап: підготовка сирої нафти

Нафта, яка надходить на завод, не може одразу потрапити в установку перегонки. Разом із нею можуть надходити вода, солі та механічні домішки.

Перед основною переробкою нафту зневоднюють і знесолюють. Це важливо не лише для якості майбутнього пального. Солі, вода та сторонні домішки можуть прискорювати корозію обладнання та заважати нормальній роботі технологічних установок.

Після підготовки нафту нагрівають і спрямовують на первинну перегонку.

Як із нафти отримують дизельну фракцію

Ключовим етапом є атмосферна перегонка. Нафту сильно нагрівають, після чого вона надходить у ректифікаційну колону.

Різні компоненти нафти киплять за різних температур, тому в колоні вони поступово розділяються. Легші фракції піднімаються вище, важчі залишаються нижче.

Умовно в процесі можна отримати газові компоненти, бензинові фракції, керосинові компоненти, дизельні фракції та важчий залишок.

Дизельні компоненти зазвичай відбирають у температурному діапазоні середніх дистилятів. Конкретні межі залежать від конфігурації заводу, типу нафти та того, яке пальне планують отримати.

На цьому етапі рідина вже може нагадувати дизель, але заправляти нею сучасний автомобіль ще зарано.

Чому дизель після перегонки потрібно очищувати

Отримана фракція може містити сірчисті та азотисті сполуки, нестабільні компоненти та інші речовини, кількість яких необхідно зменшити перед випуском готового пального.

Особливе значення має сірка. Колись її в дизельному пальному було значно більше. Сучасні екологічні вимоги передбачають дуже низький її вміст, зокрема через використання сажових фільтрів та складних систем очищення вихлопу.

Тому одним із найважливіших процесів виробництва сучасного дизеля є гідроочищення.

Що таке гідроочищення дизельного пального

Під час гідроочищення дизельні компоненти контактують із воднем за високої температури та тиску в присутності каталізатора.

У результаті значна частина небажаних сполук перетворюється на речовини, які потім можна відокремити від пального.

Гідроочищення дозволяє різко зменшити вміст сірки, покращити стабільність продукту та підготувати його до використання в сучасних автомобільних двигунах.

Але тут виникає цікавий технологічний нюанс. Деякі природні компоненти пального, які частково сприяли змащуванню паливної апаратури, також видаляються під час глибокого очищення. Тому необхідні експлуатаційні властивості сучасного дизеля часто забезпечують за допомогою спеціальних присадок.

Що таке цетанове число

Якщо для бензину водії звикли дивитися на октанове число, то для дизельного пального одним із ключових показників є цетанове число.

Воно характеризує здатність пального до самозаймання після впорскування в гаряче стиснене повітря всередині циліндра.

Чим кращі характеристики займання, тим коротшою за правильних умов є затримка між моментом впорскування та початком горіння.

Це може впливати на легкість запуску двигуна, характер його роботи, шумність та процес згоряння.

Але проводити пряму аналогію між октановим і цетановим числами не варто. В бензиновому двигуні важлива стійкість суміші до небажаного самозаймання, тоді як дизельний двигун, навпаки, працює саме завдяки самозайманню впорскнутого пального.

Чи можна просто підвищити цетанове число присадкою

У певних межах характеристики займання можна коригувати спеціальними цетанопідвищувальними компонентами. Такі речовини використовують у паливній промисловості, щоб довести кінцевий продукт до необхідних параметрів.

Але якість дизеля не визначається одним цетановим числом. Важливі також густина, в’язкість, змащувальні властивості, стабільність, фракційний склад, низькотемпературні характеристики, вміст води та сторонніх домішок.

Тому напис на колонці про «підвищене цетанове число» ще не означає автоматично, що це пальне краще за будь-яке інше за всіма параметрами.

Які присадки додають у дизель

Після отримання та очищення базових компонентів характеристики готового дизеля можуть коригуватися пакетом присадок.

• Цетанопідвищувальні присадки — покращують характеристики займання.
• Присадки для змащувальної здатності — допомагають забезпечити необхідні властивості пального для паливних насосів і форсунок.
• Мийні компоненти — покликані зменшувати утворення відкладень у паливній системі.
• Антикорозійні присадки — допомагають захищати металеві елементи паливної системи.
• Антипінні компоненти — зменшують піноутворення під час заправки.
• Антиокиснювальні компоненти — підвищують стабільність пального під час зберігання.
• Низькотемпературні присадки — впливають на поведінку пального за морозу.

Точний склад пакета залежить від базового пального, сезону, вимог до кінцевого продукту та рецептури виробника.

Чому дизель мутніє на морозі

Одна з особливостей дизельного пального — наявність парафінових вуглеводнів. За плюсової температури вони перебувають у розчиненому стані та не створюють проблем.

Коли температура знижується, парафіни починають утворювати кристали. Пальне спочатку може помутніти, а за подальшого охолодження кристалів стає настільки багато, що вони здатні погіршити проходження дизеля через паливний фільтр.

Саме тому характеристики дизельного пального для теплої та холодної пори року відрізняються.

Чим зимовий дизель відрізняється від літнього

Це не просто одна й та сама солярка з іншою назвою на стелі АЗС.

Під час виробництва зимового пального підбирають компоненти з кращими низькотемпературними характеристиками. Також можуть використовувати спеціальні депресорно-диспергувальні присадки, які змінюють процес утворення та росту парафінових кристалів.

Важливим показником для холодної погоди є температура, за якої пальне ще здатне проходити через стандартний фільтр у визначених умовах випробування.

Саме тому літнє дизельне пальне може створити серйозну проблему після різкого морозу, навіть якщо з погляду інших показників воно було абсолютно нормальним.

І навпаки, зимове пальне повинно зберігати необхідну працездатність за нижчих температур.

Чи можна зробити зимовий дизель із літнього присадкою

Побутове уявлення, що достатньо залити в бак будь-який «антигель» і літній дизель автоматично перетвориться на зимовий, занадто спрощене.

Низькотемпературна присадка може впливати на форму та поведінку парафінових кристалів, але її ефективність залежить від складу конкретного пального і способу застосування.

Особливо важливо, що такі компоненти мають бути рівномірно змішані з пальним до того, як парафіни вже масово випали у вигляді кристалів.

Тому найнадійніший варіант для морозів — пальне, яке ще на етапі промислового виробництва та підготовки до реалізації має відповідні сезонні характеристики.

Навіщо дизелю потрібні змащувальні властивості

У сучасному дизельному двигуні паливна система працює за дуже високого тиску. Деталі насоса та форсунок мають надзвичайно точні робочі зазори.

Саме пальне частково виконує роль робочого середовища, яке контактує з цими поверхнями. Тому недостатня змащувальна здатність може бути небажаною для паливної апаратури.

Після глибокого очищення дизеля необхідні характеристики забезпечуються правильним складом базового пального та відповідними присадками.

Як отримують преміальний дизель

На АЗС часто можна побачити звичайний та дорожчий «преміальний» дизель.

Не обов’язково йдеться про пальне, повністю виготовлене за іншою технологією. Основою може бути дизель, який уже відповідає обов’язковим вимогам, а різницю формує додатковий пакет присадок або інша рецептура кінцевого продукту.

Залежно від продукту виробник може робити акцент на мийних властивостях, характеристиках займання, захисті від корозії, стабільності або інших параметрах.

При цьому сама назва «преміум» не замінює лабораторних показників. Реальна якість визначається характеристиками конкретної партії пального.

Звідки на різних АЗС береться дизель

Для водія колір стели та логотип мережі часто виглядають як ознака окремого виробника пального. Насправді паливний ринок працює складніше.

Різні компанії можуть закуповувати базове пальне в одних і тих самих або різних виробників та постачальників. Після цього воно проходить логістику, зберігання, а для окремих продуктів — додаткове введення присадок.

Через це два види дизеля можуть мати близьку базову основу, але відрізнятися пакетом присадок, умовами транспортування, зберігання або окремими лабораторними параметрами.

Саме тому оцінювати пальне лише за брендом або ціною недостатньо.

Чому вода особливо небезпечна для сучасного дизеля

Вода не повинна бути звичайною складовою якісного автомобільного дизеля понад установлені норми. Вона може потрапити в систему через неналежне зберігання, конденсат або забруднення резервуарів.

Для сучасної паливної апаратури це небажано через ризик корозії та порушення роботи високоточних компонентів.

Крім того, у паливі під час тривалого неправильного зберігання за наявності води можуть виникати умови для розвитку мікроорганізмів на межі між водною та паливною фазами.

Тому якість дизельного пального залежить не тільки від того, як його виготовили на заводі, але й від усієї логістики до моменту заправки автомобіля.

Чи можна визначити якість дизеля за кольором або запахом

Надійно — ні.

Колір пального може залежати від складу, технології виробництва, добавок та інших факторів. Візуально чиста рідина не гарантує відповідності всім нормативним показникам.

Так само різкий або слабший запах не дає водієві можливості визначити цетанове число, змащувальну здатність, вміст сірки чи низькотемпературні характеристики.

Повну відповідь може дати лише лабораторне дослідження за відповідними методиками.

Чим сучасний дизель відрізняється від старої «солярки»

Слово «солярка» досі широко використовують у побуті, але сучасне автомобільне дизельне пальне є значно складнішим технологічним продуктом.

Особливо це помітно на автомобілях із системою Common Rail, високоточними форсунками, турбонаддувом, сажовими фільтрами та системами нейтралізації вихлопу.

Пальне для таких двигунів повинно не просто горіти. Воно має відповідати комплексу вимог, щоб двигун запускався, розвивав необхідну потужність, паливна апаратура працювала правильно, а система очищення вихлопу могла виконувати свою функцію.

Чому поганий дизель може дорого обійтися

Сучасна дизельна паливна система — один із найдорожчих вузлів автомобіля. Форсунки та паливний насос високого тиску працюють із дуже малими допусками.

Тому вода, механічні домішки, невідповідні характеристики пального або серйозне забруднення можуть створювати проблеми, ремонт яких коштує набагато дорожче за різницю в ціні між літрами пального.

Це одна з причин, чому для дизельного автомобіля особливо важливі нормальна заправка, своєчасна заміна паливного фільтра та правильне сезонне пальне.

Як виглядає весь шлях дизеля від нафти до автомобіля

У спрощеному вигляді ланцюжок виглядає так: видобуток і транспортування нафти, її підготовка, первинна перегонка, отримання середніх дистилятів, гідроочищення та інші процеси переробки, формування товарної суміші, введення необхідних присадок, лабораторний контроль, зберігання, доставка на нафтобазу або АЗС і лише після цього — паливний бак автомобіля.

Тобто продукт, який водій за кілька хвилин заливає в автомобіль, є результатом довгого технологічного ланцюга.

Головне

Дизельне пальне не отримують простим «відділенням солярки» від сирої нафти. Спочатку нафту розділяють на фракції, потім дизельні компоненти очищують і за потреби додатково переробляють, після чого формують готову паливну суміш із необхідними характеристиками.

Присадки при цьому є не випадковою добавкою, а важливою частиною технології сучасного пального. Вони можуть впливати на змащувальні властивості, чистоту паливної системи, займання, стабільність та поведінку дизеля за низьких температур.

А головна різниця між хорошим і проблемним дизелем часто прихована не в кольорі та не в запаху, а в характеристиках, які без лабораторії водій просто не побачить.

Читайте також

• Якість дизеля на українських АЗС: що показують перевірки
• Рейтинг дизельного пального на АЗС України
• Перевірка бензину А-95 та дизеля на українських АЗС
• Як виготовляють бензин А-95 і які присадки до нього додають
• Як виготовляють бензин А-92 та чим він відрізняється від А-95
• Історія бензину: від перших автомобілів до сучасного А-95
• Ринок пального в Україні: аналіз і основні тенденції
• Ціни на пальне в Україні

Підписуйтесь на наш Telegram-канал