Influence of ionizing radiation on physicochemical and operational properties of diesel fuel with the added toluene

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Radiation resistance of diesel fuel with the addition of various percentages of toluene was studied. The experiments were carried out for a long time to study the postpolymerization processes. The kinetics of processes during irradiation of pure diesel fuel was studied at the temperature T = 20°C and dose rate P = 0.07 Gy/s in the range of absorbed doses D = 15–150 kGy, and a mixture of toluene with diesel fuel was irradiated within the absorbed dose range D = 24–90 kGy at a toluene concentration of 1. 3. and 5 vol %. Analysis by gas chromatography–mass spectrometric (GC/MS) was performed, and the density, viscosity, and iodine number of the diesel fuel before and after irradiation at various absorbed doses were determined. The kinetics of postpolymerization processes after the end of irradiation shows that the rate of the process and its share in the total polymerization depend on the irradiation time, initial mixture density, and dose. By adding additives (antirads), one can choose the composition of diesel fuel that will better withstand radiation exposure. It is necessary to find the optimal concentration of toluene in the composition of diesel fuel, at which the viscosity and density will not change with an increase in the absorbed dose.

Full Text

Restricted Access

About the authors

L. Y. Jabbarova

Institute of Radiation Problems, National Academy of Sciences of Azerbaijan

Author for correspondence.
Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, Baku, AZ1143

I. I. Mustafaev

Azerbaijan University of Architecture and Construction

Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, Baku, AZ1143

A. S. Mirzaeva

Institute of Radiation Problems, National Academy of Sciences of Azerbaijan

Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, Baku, AZ1143

N. A. Ibadov

Institute of Radiation Problems, National Academy of Sciences of Azerbaijan

Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, Baku, AZ1143

References

  1. Джаббарова Л.Ю., Мустафаев И.И., Ибадов Н.А. // ЖПС. 2022. Т. 89. № 3. С. 315–322.
  2. Jabbarova L.Y., Mustafayev I.I., Akperov R.Y., Mirzayeva A.S. // J. Radiat. Res. 2022. Vol. 9. N 1. P. 58–63.
  3. Jabbarova L.Y., Mustafayev I.I. // Radiochemistry. 2021. Vol. 63. N 3. P. 373.
  4. Jabbarova L.Y., Mustafayev I.I. // High Energy Chem. 2021. Vol. 55. P. 37.
  5. Джаббарова Л.Ю., Мустафаев И.И. // ЖПС. 2018. Т. 85. № 4. C. 634.
  6. Jabbarova L.Y., Mustafayev I.I. // J. Energy, Environ. Chem. Eng. USA. 2017. vol. 2. № 4. P. 41.
  7. Джаббарова Л.Ю., Мустафаев И.И., Meликова С.З. // Междунар. журн. прикл. и фундам. исслед. 2017. №7 (2). C. 239.
  8. Jabbarova L.Y., Ibadov N.A., Mustafayev I.I., Mirzayeva A.S. // ІV Int. Scientific and Practical Conf. “Science and Technologies.” Kazakhstan, 2022. P. 135–139.
  9. Ezeldin M., Younis F., Elamin A.A., Suliman Y.S., Sheshko T.F., Abdallah N.E., Cherednichenko A.G. // J. Mex. Chem. Soc. 2021. Vol. 15. P. 31.
  10. Ezeldin M., Ishak C.Y., Eljack M.. Milad M. // Chem. Methodol. 2018. Vol. 3. P. 64–74.
  11. Ezeldin M., Masaad A.M., Abualreish M.J.A., Ishak C.Y. // Orient. J. Chem. 2017. Vol. 33. P. 2085–2089.
  12. Филатов И.Е., Первова М.Г. // Горение и плазмохимия. 2011. T. 9. № 3. C. 227.
  13. Пономарев А.В., Холодкова Е.М., Ершов Б.Г. // Радиац. физика и химия. 2012. Т. 81. № 9. С. 1440.
  14. Zannis T.C., Hountalas D.T., Papagiannakis R.G. // Energy Fuels. 2007. Vol. 21. P. 2642–2654.
  15. Luana D.S., Andrade W.A.P., Ivone C.С., Celina M.S. // Radiat. Phys. Chem. 2015. Vol. 115. P. 196–201.
  16. Osman M.E., Sheshko T.F., Dipheko T.D., Abdallah N.E., Hassan Ishak E.A. // Int. J. Green Energy. 2021. Vol. 18. P. 1396–1404.
  17. Yasin M.H.M., Mamat R., Yusop A.F., Rahim R., Aziz A., Shah L.A. // Procedia Eng. 2013. Vol. 53. P. 701–706.
  18. Zaykin Y.A., Zaykina R.F., Silverman J. // Radiat. Phys. Chem. 2004. Vol. 69. № 3. P. 229–238.
  19. Zaykin Y.A., Zaykina R.F., Mirkin G. // Radiat. Phys. Chem. 2003. Vol. 67. P. 305–309.
  20. Милинчук В.К., Клиншпонт Э.Р., Тупиков В.И. Основы радиационной стойкости органических материалов. М.: Энергоатомиздат, 1994. 256 c.
  21. Фельдиак Г. Радиационная химия углеводородов / Пер с англ. А.М. Кабакчи. М.: Энергоатомиздат, 1985. 303 c.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Changes in density (a), viscosity (b) and iodine numbers (c) of diesel fuel immediately after irradiation and 4 months after irradiation at different absorbed doses. T = 20°C, P = 0.07 Gy/s.

Download (155KB)
3. Fig. 2. Effect of gamma irradiation on the density and viscosity of a toluene-diesel mixture at different concentrations immediately after gamma irradiation. T = 20°C, P = 0.07 Gy/s.

Download (86KB)
4. Fig. 3. Time (months) dependence of the post-radiation effect (a – viscosity, b – density) of diesel fuel and a mixture with 1% toluene. D = 72 kGy.

Download (76KB)
5. Fig. 4. Chromatograms of a diesel fuel–toluene mixture at a toluene concentration of 1%: a – N1-Rad0, original diesel fuel; b – N2-Rad, irradiated diesel fuel; c – N37.1-Rad0 – non-irradiated diesel fuel with toluene; d – N47.1-Rad – irradiated diesel fuel with 1% toluene.

Download (278KB)
6. Fig. 5. Concentration (%) of aromatic hydrocarbons (a – naphthalene; b – toluene, benzene and isopropylbenzene) in diesel fuel: initial, immediately after irradiation and 2 months after gamma irradiation. T = 20°C, P = 0.07 Gy/s.

Download (95KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».