Absorption of gasoline vapors in automobile adsorber with a carbon filter

Abstract

Modification of the component composition of gasoline, associated with the use of spirits and ethers (oxygenates) in modern fuels, as well as an increased content of combustible aromatic hydrocarbons may influence the dynamic activity of the coal filter. Therefore, the absorption of gasoline vapors with activated carbon (a coal filter) has been studied. The subjects of the study were samples of gasoline RON 95, RON 98, purchased at different times at gas stations in Russia and Spain. To carry out the tests a carbon filter (activated carbon) of the adsorber of the CITROEN C4 was used. Before filling the sorbent in a dynamic tube, it was regenerated, consisted of heating the coal to temperatures of 250 ... 3000С and forcing it to shake through the container with air material. Experiments on the absorption of gasoline vapors were carried out on a plant consisting of a rotameter, a Drexler bottle, a pressure stabilizer, and a dynamic tube. It has been established that, unlike other samples, two fuel samples have certain features that manifest themselves, in particular, in the values of the boiling temperature, in the value of the octane number, in the acidity parameters and in the remainder in the flask. Activated carbon has a higher adsorption and retention capacity with respect to the components of these gasolines. It is shown that this ability is a reflection of the increased content in the fuel of organic compounds with a higher molecular mass. Such substances include aromatic hydrocarbons and series of compounds containing polar substituents, for example methyl tert-butyl ether.

Keywords

adsorption / carbon filter / activated carbon / adsorption capacity / gasoline vapor / octane number / methyl tert-butyl ether / ethanol / isopropyl alcohol / n-heptane / isooctane

References

[1] Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1973. 200 с.

[2] Кинле Х., Бадер Э. Активные угли и их промышленное применение. Л.: Химия, 1984. 216 с.

[3] Ходасевич А.Г., Ходасевич Т.И. Справочник по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей. Часть 5. Электронные системы зажигания. Контроллеры систем управления смесеобразованием, зажиганием, двигателем. М.: АНТЕЛКОМ, 2004. 208 с.

[4] Тамамьян А.Н., Зимин Н.А., Лейф В.Э., Хазанов А.А., Митрофанов В.А., Сухова В.А., Мухин В.М. Адсорбер улавливания паров бензина в топливной системе автомобилей: патент на изобретение № 2171391, Российская Федерация. Опубликовано 27.07.2001.

[5] Симдянов А. Ф. Адсорбер улавливания паров бензина в топливной системе автомобилей: патент на изобретение № 2563947, Российская Федерация. Опубликовано 27.07.2001.

[6] Колобродов В.Г., Карнацевич Л.В, Хажмурадов М.А. Адсорбция паров воды цеолитами в динамическом режиме // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (12). 2002. № 1. С. 56-61.

[7] Сергунин А.С, Симаненков С.И, Гатапова Н.Ц. Иследование динамики адсорбции и десорбции паров воды активным оксидом алюминия и цеолитом NaX // Вестник ТГТУ. 2002. Том 18. № 3. С. 664-671.

[8] Уханов С.Е., Старкова Н.Н., Галата С.С., Хмелевская К.А. Изучение влияния режима сушки адсорбентов после их регенерации на адсорбцию паров углеводородных компонентов кислого газа // Вестник ПГТУ. Химическая технология и биотехнология. 2009. № 9. С 184-192.

[9] Скворцов Б.В., Силов Е.А. Исследование корреляционных зависимостей между октановым числом и электродинамическими параметрами углеводородных продуктов // Известия Самарского центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5. С. 64-71.

[10] Скворцов Б.В., Силов Е.А., Солнцева А.В. Определение взаимосвязи показателей детонационной стойкости с электродинамическими параметрами углеводородных топлив на основе статистического моделирования компонентного состава // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2010. № 1(21). С. 166-173.

[11] Руднев В.А., Бойченко А.П., Карножицкий П.В. «TOP-DOWN» подход для оценки неопределенности измерений диэлектрической проницаемости неводных растворителей и их многокомпонентных смесей // Вестник харьковского национального университета. Химия. 2010. Т. 19(42). № 932. С. 160-169.

[12] Николаев В.Ф. Экспресс-методы тестирования композиционных продуктов нефтепромысловой химии и моторных топлив: монография. Казань: Изд-во КНИТУ, 2012. 124 с.

[13] Мачулин Л В. Проблемы экспресс-определения октанового числа и пути его решения // Нефтепереработка и нефтехимия. 2013. № 9. С.13-18.

[14] Мачулин Л.В. Сравнительная характеристика прямых и косвенных методов определения октанового числа // Газовая промышленность. 2014. № 9. С. 100-105.

[15] Стратус В. Промышленная очистка газов. М.: Химия, 1981. 616 с.

[16] Беккер Х., Домшке Г., Фангхенель Э., Фишер М. Органикум: В 2-х т. Т. 1. М.: Мир, 1992. 487 с.

[17] Кейл Б. Лабораторная техника органической химии. М.: Мир, 1966. 752 c.

RIGHTS & PERMISSIONS

Khodyakov V.A., Rachkova V.A., Bernatskiy V.V., Khlopkov S.V., Abu-Nidzhim R.K.