Diesel-komponenttien ja niiden seosten laskennalliset ominaisuudet

Opinnäytetyössä tutkittiin Neste Oyj:n diesel-komponenttien ja niistä valmistettujen binääriseosten laskennallisia ominaisuuksia. Opinnäytetyössä käsitellään dieselin ominaisuuksia, rakennetta ja valmistusta yleisesti, sekä esitellään kaikki tutkimuksessa käytetyt analyysit ja menetelmät sekä laskukaavat. Opinnäytetyössä tarkasteltiin useita eri laskentakaavoja, joiden antamia tuloksia verrattiin lähtöaineista ja/tai seoksista mitattuihin arvoihin. Lähtöaineina käytettiin kahdeksaa Naantalin ja Porvoon jalostamon tuotetta. Kaikista lähtöaineista ja seoksista määritettiin kiehumisaluejakauma kahdella eri tislausmenetelmällä, tiheys, samepiste, jähmepiste, kylmäsuodatettavuus, IQT setaaniluku, leimahduspiste, kinemaattinen viskositeetti, taitekerroin ja aniliinipiste. Opinnäytetyön analysointiosuus suoritettiin Naantalin laadunvalvontalaboratoriossa. Tutkittavat laskentakaavat oli kerätty ASTM-standardeista ja alan tutkimusartikkeleista. Laskentakaavoja oli yhteensä 24 kpl. Laskentakaavoilla laskettiin same- ja jähmepisteitä, kylmäsuodatettavuuksia, kahden eri menetelmän tislauspisteitä, leimahduspisteitä, setaani-indeksejä, taitekertoimia sekä kinemaattista viskositeettia, ja niihin käytettiin jo edellä mainittujen lisäksi mitattuja tiheyksiä ja aniliinipisteitä. Erityisesti same-, jähme- sekä leimahduspisteelle löydettiin erittäin toimivat laskentakaavat, joskin suurin osa muistakin kaavoista osoittautui täysin käyttökelpoiseksi. Samepisteelle löytyi kaksi erittäin toimivaa laskukaavaa, jähmepisteelle yksi, ja leimahduspisteelle kolme. Laskentakaavat ovat käyttökelpoisia perinteisille keskitisleille, eli fossiilisille diesel-komponenteille ja -tuotteille. Laskentakaavoja ei ole aiemmin testattu kyseisillä tuotteilla, joten opinnäytetyö antaa arvokasta tietoa tuotannonsuunnittelulle. Suurin osa laskukaavoista voidaan ottaa osaksi tehokasta fossiilisten diesel-polttoaineiden tuotannon suunnittelua.In this thesis, the calculatory properties of the Neste Oyj diesel components and binary blends were studied. The properties, structure and production of diesel in general are dealt with. All analyses, methods and calculation formulae used in this study are discussed. Several different mathematical formulae were calculated and the calculation results were compared with the measured values of the components or blends. Eight products from the Naantali and Porvoo refineries were used as components. Boiling range distribution by two different methods, density, cloud point, pour point, cold filter plugging point, IQT cetane number, flash point, kinematic viscosity, refractive index and aniline point were measured from all the components and blends. The analysis part of the thesis was performed in the Naantali quality control laboratory. The calculation formulae to be examined had been collected in the relevant ASTM standards and field specific research articles. There were 24 formulae altogether. With the calculation formulae all the properties were calculated: cloud points, pour points, cold filter plugging points, distillation points of two different methods, flash points, cetane indexes, refractive indexes and kinematic viscosities. In addition, the properties used for the calculations also included densities and aniline points. Extremely well-functioning calculation formulae were found for especially cloud point, pour point and flash point, although most of the other formulae also proved to be fully functional. For the calculation of cloud point, two extremely functional formulae were found, and for pour point, also one well-functioning formula and for flash point, three well-functioning formulae. The calculation formulae are useful for traditional petroleum products, in other words fossil diesel components and diesel products. These calculation formulae have not been tested earlier with the products in question, so this thesis gives valuable information for the production planning. The majority of the formulae can be introduced as part of efficient diesel fuel production planning