Nafta je uhľovodíkový kokteil...
Pridané: 27.2.2020 10:25:26 Počet zobrazení: 17218
27 Február 2020
Nafta predstavuje zmes uhľovodíkových frakcií, t.j.látok získaných viacstupňovou destiláciou ropy s bodom varu približne od 160 °C do 360 °C. Vyrába sa v rafinériách destiláciou ropy v zariadeniach nazývaných destilačné kolóny (veže).

Z chemického hľadiska ide o zmes acyklických a cyklických uhľovodíkov obsahujúcich v molekule 9 až 22 atómov uhlíka (acyklické - uhľovodíky s lineárnym alebo rozvetveným reťazcom; cyklické - uhľovodíky s uzavretým reťazcom). Svojim kvalitatívnym zložením je približne z dvoch tretín totožná s petrolejovou frakciou. Zvyšok objemu tvorí uhľovodíková frakcia nazývaná plynové oleje. Vďaka veľmi dobrým nízkoteplotným vlastnostiam je podiel petrolejovej frakcie v zimnej nafte zámerne väčší, v letnom období naopak menší. Hustota nafty sa pri teplote 15°C pohybuje v rozmedzí 0,80 až 0,845 kg na jeden liter paliva. Znamená to, že má o 16 až 20% menšiu hustotu než voda, a preto nafta pláva na jej povrchu. Hustotu nafty ovplyvňuje jej chemické zloženie a podiel jednotlivých frakcií. S rastúcim podielom petrolejovej frakcie hustota klesá, zatiaľ čo s narastajúcim podielom plynových olejov hustota nafty rastie.
Pre praktické využitie nafty ako paliva vznetových motorov je potrebné upraviť namiešaný produkt petrolejovej frakcie a plynových olejov rôznymi typmi prísad (aditív). Medzi tie najvýznamnejšie patria:
x zvyšovač cetánového čísla
x mazivostné prísady
x detergenty a disperzanty
x inhibítory korózie
x antioxidanty
x deemulgátory
x depresanty
x vodivostné prísady
x deaktivátory kovov
x prísady proti peneniu
Požiadavky normy STN EN 590: 2009 na kvalitu motorovej nafty
Sledovaný parameter |
Jednotka | Limity | Skúšobná metóda | |
min. | max. | |||
Cetánové číslo | - | 51 | - | EN ISO 5165 |
Cetánový index | - | 46 | - | EN ISO 4264 |
Hustota pri teplote 15 °C | kg/m3 | 820 | 845 | EN ISO 3675, EN ISO 12185 |
Polycyklické aromatické uhľovodíky | % (hm.) | - | 11 | EN 12916 |
Obsah síry | mg/kg | - | 10 |
EN ISO 20846 EN ISO 20884 |
Bod vzplanutia | °C | 55 | - | EN ISO 2719 |
Karbonizačný zvyšok (z 10 % destilačného zvyšku) |
% (hm.) | - | 0,30 | EN ISO 10370 |
Obsah popola | % (hm.) | - | 0,01 | EN ISO 6245 |
Obsah vody | mg/kg | - | 200 | EN ISO 12937 |
Celkový obsah nečistôt | mg/kg | - | 24 | EN 12662 |
Korózia na medenom pliešku (3 hodiny pri teplote 50 °C) |
stupeň korózie |
trieda 1 |
EN ISO 2160 | |
Oxidačná stálosť | g/m3 | - | 25 | EN ISO 12205 |
Mazivosť, korigovaná priemerná hodnota šírky oderovej stopy (wsd 1,4) pri 60 °C | µm | - | 460 | ISO 12156-1 |
Viskozita pri teplote 40 °C | mm2/s | 2,0 | 4,5 | EN ISO 3104 |
Obsah metylesteru mastnej kyseliny (FAME) | % (obj.) | - | 7 | EN 14078 |
Destilačná skúška | ||||
% (obj.) destilátu do teploty 250 °C | % (obj.) | - | 65 | EN ISO 3405 |
% (obj.) destilátu do teploty 350 °C | % (obj.) | 85 | - | |
95 % (obj.) predestiluje do teploty | °C | - | 360 |
Syntetická nafta
Popri klasickej nafte vyrábenej z ropy, ktorá v súčasnosti predstavuje absolútnu väčšinu produkcie vo svete, vyrába sa aj tzv. syntetická nafta. Jej produkcia ďaleko zaostáva za množstvom vyrobenej klasickej nafty, ale počíta sa s ňou do budúcna ako s alternatívnym palivom pre vznetové motory. Syntetická nafta sa vyrába zo zemného plynu spôsobom nazývaným Fischer-Tropschová syntéza alebo tiež technológia GtL (Gas to Liquid). K jej výrobe však perspektívne môže poslúžiť aj biomasa či bioplyn. Kvôli vysokým nákladom na výrobu sa v súčasnosti vyrábaná syntetická nafta využíva najmä ako vysokohodnotná prímes do klasickej motorovej nafty, čím sa významne vylepšujú jej vlastnosti. Zo štandardnej nafty sa tak stane nafta s nadštandardnou kvalitou, za ktorú si však motoristi musia priplatiť. Syntetická nafta neobsahuje žiadnu síru ani aromatické uhľovodíky a disponuje vysokým cetánovým číslom na úrovni 70-80 jednotiek (oproti klasickej nafte s bežnou hodnotou CČ 51-55). Zvláštnosťou je vzhľad syntetickej nafty, ktorý má charakter čírej kvapaliny na prvý pohľad na nerozoznanie od vody. Má priaznivejšiu emisnú bilanciu vrátane menšieho množstvo tuhých častíc v spalinách, preto v zmesi so štandardnou naftou šetrí životné prostredie a predlžuje životnosť katalyzátora i filtra pevných častíc.
V kontexte ekologických požiadaviek kladených Európskym spoločenstvom na rafinérie a ich produkty spolu s požiadavkami výrobcov motorov, musí motorová nafta dnešných dní spĺňať celý rad prísnych požiadaviek. Sleduje sa množstvo parametrov: podiel jednotlivých uhľovodíkových frakcií, chemické a mechanické znečistenie, fyzikálne vlastnosti a vlastnosti ovplyvňujúce kvalitu spaľovania, ale aj skladovateľnosť, požiarna bezpečnosť atď. Z veľkej časti tieto požiadavky sumarizujú európska norma EN 590 a smernica EU 98/70/EC. V súvislosti s menovanou smernicou je zaujímavou informácia o nariadení platnom od 1.1.2009 o ďalšom požadovanom znížení obsahu síry v motorovej nafte z doterajších 50 mg/kg (0,005% hm. alebo 50 ppm) na max. 10 mg/kg (0,001% hm. alebo 10 ppm). Prestávame tak hovoriť o nízkosírnej nafte a začína sa hovoriť o bezsírnom palive.
Na ceste ekologizácie palív a pod tlakom požiadaviek Európskeho spoločenstva, spustila spoločnosť Slovnaft a.s. ešte koncom roka 2004 novú hydrogenačnú linku pre rafináciu palív, prostredníctvom ktorej zabezpečuje výrobu bezsírnej nafty (angl. sulphur free- skratka SF) s obsahom len 0,001% (m/m).