A Study on the Prediction of the Cetane Number of Diesel Fuels from the Carbon Types Structural Compositions by 13C-Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

13C-NMR에 의해 결정된 탄소 유형별 구조적 조성으로부터 디이젤 연료의 세탄가의 예측에 관한 연구

  • 최주한 (고려대학교 이과대학 화학과) ;
  • 전용진 (고려대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 최웅수 (한국과학기술연구원 Tribology 연구실) ;
  • 최영상 (고려대학교 이과대학 화학과) ;
  • 권오관 (한국과학기술연구원 Tribology 연구실)
  • Received : 1993.04.12
  • Accepted : 1993.07.02
  • Published : 1993.09.01

Abstract

The cetane number is a measure of ignition quality, specifically ignition delay, of diesel fuel. It is an engine measure of kinetic phenomena. The ignition quality such as kinetic behavior does correlate with the molecular structure, the carbon type structural composition. In fact, we use the group additivity rule to dissect the molecular structures and predict cetane number. In this study, the use of $^{13}C-Nuclear$ Magnetic Resonance spectroscopic measuring the molecular structure and group additivity rule at different diesel fuels, whose cetane numbers were determined on a number of standard cetane rating engines is proposed to predict cetane numbers that relate the carbon type structural composition. The effect of the molecular structures on the cetane numbers has been studied.

세탄가는 디이젤 연료의 점화 특성, 특히 점화 지연의 측정인 동시에 동력학적 현상의 엔진측정값이다. 이러한 동력학적인 행동인 연료의 점화특성과 그 분자구조 즉 탄소 유형별 구조적 조성 사이에는 관련이 있다. 분자구조를 세부적으로 평가하고 세탄가를 예측하는데는 Group Additivity Rule이 사용된다. 본 연구에서는 표준 세탄 평가 엔진으로 세탄가들이 측정된 디이젤 연료들에 대하여 분자구조 측정방법 중 하나인 $^{13}C-NMR$ 분광법과 Group Additivity Rule을 사용하여 세탄가를 연료의 탄소 유형별 구조적 조성과 관련시켜 예측하고 세탄가에 대한 이들 분자구조의 영향에 관하여 고찰하였다.

Keywords