Между спецификацией EN590 и российскими ТУ на экологически чистое дизельное топливо существуют серьезные различия не только по уровню численных значений отдельных показателей качества, но и их перечню. Так в число показателей качества EN590 вместо общего содержания ароматических углеводородов входит содержание полициклических ароматических углеводородов (ПАУ).
Технические требования к дизельному топливу
Требования по содержанию серы, ПАУ, цетановому числу дизельного топлива, устанавливаемые EN590, являются гораздо более жесткими, чем в российском ТУ. Так, с 2000 года содержание серы в дизельном топливе не должно превышать 0,035% масс., а с 2005 года — не более 0,005% масс. К 2010 году содержание серы должно быть снижено до 0,003% масс. До 2005 года содержание ПАУ ограничено 11% масс., и должно быть доведено до 2 % масс, к 2010г. Начиная с 2005 г. цетановое число дизельного топлива должно быть не ниже 55 единиц. Несмотря на то, что в спецификации EN590 пункт «общее содержание ароматических углеводородов» не фигурирует, он косвенным образом регламентируется тремя другими показателями: цетановым числом, содержанием ПАУ и плотностью.
Оба рассмотренных документа предполагают выпуск высококачественного дизельного топлива (начиная с 2005 года по спецификации EN590) с предельным содержанием серы на уровне 0,005% масс., ПАУ — на уровне 2% мае. Совершенно очевидно, что при достаточно высоком суммарном содержании ароматических углеводородов в сырье выдержать все показатели и EN590 и ТУ 38.1011348-99 довольно сложно.
Столь пристальное внимание к содержанию ароматических углеводородов в дизельном топливе не случайно, так как от них зависит количество твердых частиц и несгоревших углеводородов в отработавших газах дизелей. Так уменьшение содержания ароматических углеводородов в дизельном топливе с 24 до 5% снижает дымность отработавших газов в 1,3 раза. От содержания ароматических углеводородов зависит эмиссия оксидов азота с отработавшими газами. С экологической точки зрения наиболее опасными являются ПАУ. Источником образования полициклических ароматических углеводородов являются ПАУ, содержащиеся в самом топливе, а также образующиеся в камере сгорания двигателя. Синтез ПАУ в камере сгорания происходит на основе молекулярных ассоциаций ароматических углеводородов и смол. ПАУ в двигателе полностью не сгорают и в виде смолистых отложений оседают на стенках камеры сгорания, поршне, форсунках.
Необходимость организации массового производства дизельного топлива с содержанием серы на уровне 0,005 % масс, и ниже в России не вызывает сомнения и определяется не только экологическими требованиями. После вступления в члены ВТО, которое, вероятно, произойдет в ближайшие годы, от нашей страны потребуется соблюдение стандартов этой организации, в том числе стандартов экологического менеджмента ISO серии 1400.
Дизельное топливо и экология
С конца прошлого столетия отмечается значительное увеличение парка автомобилей с дизельными двигателями. Только за последние 5 лет количество автомобилей с дизельными двигателями увеличилось на 20%. Повышение спроса на дизельное топливо сопровождается ужесточением требований к его качеству, что отражено в спецификациях различных стран. Особое внимание уделяется экологической безопасности дизельного топлива. Одним из основных факторов, отрицательно влияющих на экологические свойства дизельного топлива является содержание серы. При сгорании таких топлив образуются высокотоксичные оксиды серы SOx.
Расчеты показывают, что при сгорании 50-54 млн. т ДТ (средний объем выработки этого топлива в России в последние годы), содержащего 0,2% масс., серы (с таким содержанием серы в РФ вырабатывается более 70% дизельного топлива), в атмосферу выбрасывается около 200 тыс. т оксидов серы, значительная их часть приходится на крупные города. Кроме того, соединения серы наряду с полициклическими ароматическими углеводородами являются источником твердых частиц в отработавших газах дизельного двигателя.
Канцерогенная опасность выбросов дизельных двигателей известна давно. Международным агентством по изучению рака (МАИР) они отнесены к «Перечню веществ, продуктов, производственных процессов и бытовых факторов, канцерогенных для человека». Эта опасность определяется в первую очередь содержанием в них полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и их нитрозопроизводных N-соединений, а также большим количеством сажи и оксидов азота. Риск возникновения злокачественных новообразований может повышаться и при непосредственном контакте с парами дизельного топлива. Поэтому снижение содержания канцерогенных агентов, как в отработавших газах, так и топливе представляется актуальной задачей для исследователей.
