Glossario

(Le fonti, se non citate direttamente, sono riportate nella bibliografia e/o nei link)

Acidificazione:
Le deposizioni acide sono precipitazioni sotto forma di acqua, nebbia o neve, significativamente più acide della pioggia non contaminata che è già di per sé leggermente acida per la presenza di anidride carbonica in atmosfera ed ha un pH pari a circa 5.7. I principali inquinanti atmosferici che contribuiscono all'acidificazione sono: anidride solforosa (SO2), dovuta principalmente alla combustione di carbone e petrolio; ossidi di azoto (NOX) prodotti soprattutto dai veicoli a motore e da altri processi di combustione; l'ammoniaca (NH3), prodotta da attività agricole. Questi inquinanti primari reagendo con l'acqua danno come prodotto le due specie chimiche predominanti nella pioggia acida: l'acido solforico (H2SO4) e l'acido nitrico (HNO3).

Acidità totale:
Si esprime in milligrammi di idrossido di potassio (KOH) necessari per neutralizzare tutti gli acidi grassi liberi in un grammo di olio. Gli acidi grassi liberi sono molto suscettibili all'ossidazione rispetto ai corrispondenti legati; ad alte temperature formano sali con il metallo e quindi possono danneggiare il motore o i serbatoi di stoccaggio.
Tale indice si utilizza inoltre per valutare la bontà del processo di transesterificazione.

Aldeidi:
con questo termine si indica una classe di composti organici che si formano durante la combustione e che costituisce una frazione pari a circa 2-5% della componente organica del gas esausto. La formaldeide occupa un posto predominante (il 65-80% delle emissioni totali di aldeidi) tra questa classe di inquinanti, seguita dall'acetaldeide.

Biodegradabilità:
Attitudine dei composti chimici ad essere trasformati in modo irreversibile in altri composti più semplici ad opera dei microrganismi presenti nell'ambiente. Maggiore è la biodegradabilità di una sostanza e minore è il suo accumulo nell'ambiente, di contro minore è la sua stabilità.

Canola:
Marchio registrato di un ibrido di colza coltivato in Canada per rendere più edibile l'olio, diminuendone l'acidità. Canola dovrebbe essere l'acronimo di CANadian Oil Low Acid.

CL50:
la Concentrazione Letale 50 indica la concentrazione di principio attivo nel mezzo (aria, acqua), in grado di uccidere il 50% degli animali test in esso contenuti. Si esprime in parti per milione.

Common rail:
Sistema d’iniezione che si avvale di una pompa elettrica ad alta pressione (da 1.000 fino a oltre 1.500 bar) e di un unico condotto (rampa comune = common rail) per collegare la pompa stessa a tutti i singoli iniettori elettromagnetici o piezoelettrici comandati elettronicamente e con ugelli piccolissimi (fino a 7 ugelli per iniettore, grandi meno di 200 micron - 0,2 mm - per aumentare la polverizzazione). Nei diesel convenzionali invece è la velocità di rotazione del motore che regola la pressione agli iniettori e inoltre pressione e iniezione sono vincolate: cioè la pressione sale e contemporaneamente avviene l’iniezione. (http://www.quattroruote.it)

Contenuto di fosforo:
i seguenti metodi sono utilizzati per determinare il contenuto di fosforo nei prodotti petroliferi in un range da 0,2 mg/kg a 40 mg/kg, possono però essere applicati anche al biodiesel: ASTM D 3231; ASTM D 4047-81; IP 149/80.

Cracking:
Processi di raffineria che hanno lo scopo di spezzare le grosse molecole di idrocarburi costituenti le frazioni medio-pesanti e pesanti, ricavate dal frazionamento primario del greggio, per realizzarne la conversione in frazioni più leggere (specialmente benzine). Il processo di cracking oggi più diffuso è il cracking catalitico a letto fluido (fluid catalytic cracking, FCC), alimentato con gasolio ottenuto dalla distillazione sotto vuoto. Un impianto di questo genere è assai complesso e costoso, ma conferisce notevole flessibilità operativa alla raffineria, giustificando il capitale investito.

Distillazione:
è riferita alla volatilità del combustibile e fornisce indicazioni relative al sistema aria-combustibile e alla regolarità con cui tale miscela si distribuisce all'interno della camera di combustione. Si misura distillando il prodotto e misurando i volumi di condensato a differenti temperature, in tal modo si ottiene una curva caratteristica.
Valori elevati di distillazione (indicativi di bassa volatilità) fanno si che gli oli all'interno della camera di combustione ritardino la vaporizzazione determinando una combustione incompleta, processi di cracking, la formazione di composti di condensazione e la creazione di IPA (Idrocarburi Policiclici Aromatici) nei gas di scarico.

DL50:
dosaggio di una sostanza solida o liquida che, se somministrato in unica volta, si rivela letale sul 50% della popolazione di animali soggetta a sperimentazione. Si esprime in mg di sostanza per kg di peso corporeo.
Indicativamente in relazione alla DL50 una sostanza liquida può essere:

  • molto tossica (DL50 : < 25 )
  • tossica (DL50: 25 ÷ 200)
  • nociva (DL50: 200 ÷ 2000)
  • irritante (DL50: > 2000)

Effetto serra:
La superficie terrestre assorbe la radiazione solare riscaldandosi e restituisce a sua volta parte del calore sotto forma di radiazioni infrarosse; una parte di queste viene assorbita da alcuni gas naturalmente presenti nell'atmosfera. Questi sono principalmente il vapore acqueo (H2O), il biossido di carbonio (CO2), il metano (CH4), l'ozono stratosferico (O3) e il monossido di carbonio (CO). Le attività umane, oltre a provocare un aumento della concentrazione di questi gas, ne hanno introdotti altri quali i clorofluorocarburi (CFC), e il protossido d'azoto (N2O).
Ovviamente l'effetto serra è un fenomeno naturale importantissimo che consente la vita sulla terra: grazie a lui la temperatura del nostro pianeta è mediamente di circa 15 °C. Ma l'aumento della concentrazione dei gas "serra" fa si che aumenti la frazione di radiazioni solari captate dall'atmosfera che di conseguenza tende a riscaldarsi sempre più; proprio come una serra nella quale i vetri consentono l'ingresso della radiazione solare, ma non ne permettono un facile allontanamento.

Estere:
è il prodotto della reazione di un acido (normalmente organico) e un alcool. Il metil acetato CH3-COO-CH3 è l'estere più semplice.

Etanolo:
chiamato anche alcool etilico C2H5OH-CH3-CH2-OH

FAME:
acronimo dell'espressione Fatty Acid Methyl Ester o Estere Metilico di Acidi Grassi. Con questo termine si indica comunemente il biodiesel.

GWP:
Global Warming Potential = Potenziale di riscaldamento globale. Indica il rapporto tra il riscaldamento indotto da una generico gas-serra e quello indotto dalla stessa quantità di anidride carbonica. Per esempio il CFC-12 ha un GWP pari a 8.500, il metano pari 3 mentre l’acqua ha un GWP pari a zero. Può essere calcolato in funzione di diversi scenari relativi a differenti orizzonti temporali: 50, 100 e 500 anni.

Massa volumica:
è la massa dell'unità di volume. Questo parametro influenza notevolmente il comportamento degli iniettori. Il controllo della densità è importante ai fini fiscali per le conversioni da massa a volume. I metodi disponibili sono: DIN 51757; ISO 3675; ASTM D 4052-91; ASTM D 1298; ASTM D 1217; IP 59/82.

Metanolo:
Alcool metilico (CH3-OH). Idrocarburo liquido, volatile, incolore, con odore simile a quello dell'acetone. Un tempo era ottenuto dal legno, oggi si ottiene dal gas naturale.
Il metanolo è talvolta adoperato come componente per benzine poiché, oltre ad innalzare il numero di ottano, riduce la quantità di ossido di carbonio e idrocarburi incombusti nei gas di scarico delle automobili. è impiegato per la produzione di formaldeide e per la sintesi degli esteri più importanti. (www.eni.it).

Mole:
Unità di misura fondamentale del Sistema Internazionale (simbolo mol), definita come la quantità di una sostanza costituita da un numero di unità elementari (atomi, molecole, ioni, elettroni ecc.) pari a quello degli atomi di carbonio presenti in 12 grammi dell'isotopo 12 del carbonio; tale quantità è costituita da 6.02204*10^23 unità. (Numero di avogadro). Una mole di un composto contiene sempre N molecole dove N è il numero di Avogadro.
In altre parole la mole è la quantità in grammi di una sostanza pari alla sua massa molecolare. Una mole di gas perfetto, a 0°C ed 1 atmosfera, occupa circa 22.4 litri (legge di Avogadro).

Numero di cetano
indica il comportamento all'accensione e quindi influenza l'avviamento a freddo, la combustione e la rumorosità del motore.
I metodi per misurarlo sono : DIN 51 773; ISO 5165; ASTM D-613.
Nei motori diesel è relativamente semplice misurare il tempo che intercorre tra l'iniezione del combustibile e la sua accensione e da qui calcolare un indice che esprima questo ritardo.
Più è alto il suo valore e maggiore è la prontezza del combustibile all'accensione. Il gasolio ha un numero di cetano medio pari a 48 (US DOE-NREL 1998).
A volte nelle tabelle delle caratteristiche è riportato anche l'indice di cetano; questo è un valore calcolato che tiene conto della densità e della volatilità del combustibile e si avvicina in prima approssimazione al numero di cetano.

Numero di Iodio:
indica il grado di insaturazione dell'olio e del metilestere. Il termine insaturo si riferisce alla presenza di doppi legami tra atomi di carbonio che non sono completamente saturati da atomi di idrogeno. I doppi legami sono meno stabili dei legami singoli e quindi possono andare incontro a reazioni con l'ossigeno (irrancidimento dell'olio) o, nel caso specifico, con lo iodio. La presenza di doppi legami causa generalmente la formazione di gomme. Si esprime in grammi dio iodio (I2) per 100 g di prodotto analizzato. Più è alto l'indice e maggiore è il grado di insaturazione.
I metodi di analisi disponibili sono descritti dai seguenti standard:prEN 14111,DIN 53 241, IP 84/81, DGF method C-V 11b (53).

Potere calorifico inferiore:
Energia che un combustibile libera durante il processo di combustione. Si parla di "potere calorifico superiore" (p.c.s.) se si considera tutta l'energia prodotta dal combustibile, di "potere calorifico inferiore" (p.c.i.) se, invece, non si considera quella frazione di energia prodotta dalla combustione ed impiegata per l'evaporazione dell'acqua presente nel combustibile. Alcuni esempi di p.c.i.: carbone = 31,395 MJ/kg; metano = 34,325 MJ/Nm3; olio = 41,043 MJ/kg.

Punto di fusione - Melting point:
indica la temperatura alla quale si osserva il passaggio dallo stato solido a quello liquido in condizioni standard. Alti valori del punto di fusione causano seri problemi ai motori a basse temperature ambientali.

Punto di infiammabilità - flash point:
è la temperatura minima alla quale i vapori di un combustibile si accendono in presenza di fiamma. Il valore dipende dalla pressione atmosferica ed è normalmente misurato alla pressione standard di 1013 mbar.
Un basso valore può rivelare la possible presenza di composti volatili e infiammabili come il metanolo nel biodiesel. Più è alto il punto di infiammabilità e tanto più è sicuro lo stoccaggio, il trasporto e la manipolazione del prodotto. Il dipartimento dei trasporti degli USA considera non pericolosa una sostanza con un flash point superiore a 93 °C.
Metodi di misurazione sono: ÖNORM C 1122; DIN 51 758; ISO 2719; ASTM D 93-80; IP 34/82.

Punto di intasamento a freddo dei filtri - Cold filter plugging point - CFPP:
Il CFPP è definito come la temperatura (°C) più alta alla quale il combustibile non passa più attraverso il filtro oppure impiega troppo tempo per attraversarlo. Rappresenta un modo alternativo per valutare le caratteristiche a basse temperature del combustibile. Altri metodi utilizzati per valutare il comportamento a basse temperature sono il Punto di intorbidamento o Cloudpoint (ISO 3015) e il Punto di scorrimento o Pourpoint (ISO 3016). I metodi disponibili di misura del CFPP sono: ÖN EN 116; IP 309/83; BS 6188. Nonostante si misuri con metodologie differenti esiste una certa relazione tra il CFPP e il Cloud Point o Punto di scorrimento.

Punto di intorbidamento (cloud) e punto di scorrimento (pour):
il primo indica la temperatura più bassa alla quale il combustibile può essere pompato nel sistema di alimentazione senza creare problemi, è quindi la temperatura alla quale compaiono le prime formazioni solide (cere). Il secondo indica la temperatura alla quale cessa il flusso del combustibile. Quindi il primo è più elevato del secondo. Valori elevati sono correlati a potenziali problemi nelle stagioni fredde proprio perché le cere che si formano a basse temperature possono intasare filtri e tubazioni.

Smog fotochimico:
con questo termine si indica una miscela di inquinanti atmosferici fra i quali predominano gli ossidi d'azoto, l'ozono, l'ossido di carbonio, gli idrocarburi incombusti e i Composti Organici Volatili. La maggior parte di queste sostanze si formano nella bassa atmosfera per azione della luce solare sulle emissioni derivanti dalle attività umane. In natura l'ozono è presente in elevate concentrazioni ad alta quota dove costituisce una fascia protettiva nei confronti delle radiazioni UV di origine solare. Negli strati bassi dell'atmosfera invece di norma è presente in basse concentrazioni, tranne che nelle aree urbane e suburbane. L'ozono non viene direttamente emesso dalle attività umane ma si forma come inquinante secondario soprattutto dalle reazioni fotochimiche che coinvolgono altre sostanze tra cui gli idrocarburi, gli ossidi di azoto e gli idrocarburi incombusti emessi soprattutto dal traffico veicolare.

Stabilità all'ossidazione:
Aumenta la viscosità e degrada l'aroma degli oli vegetali. L'olio tende nel tempo a depositare gomme e cere nei serbatoi e sugli elementi stazionari del motore. Si esprime in quantità di gomma formatasi esponendo un campione riscaldato a determinate condizioni di pressione in presenza di ossigeno.
Può essere causata da batteri, idrolisi, autoassidazione ed è principalmente influenzata dal grado di insaturazione degli acidi grassi. La presenza di antiossidanti e/o metalli e la temperatura ne influenzano l'andamento.

Testa di combustione:
Dispositivo del bruciatore di una caldaia grazie al quale si ottiene la miscelazione dell'aria comburente con il combustibile.

Viscosità cinematica:
è la resistenza che le particelle di un corpo incontrano nello scorrere le une rispetto alle altre. L'unità di misura generalmente è il "centiStokes - mm2/s" .
La viscosità cinematica aumenta con l'aumentare del contenuto di acidi grassi saturi e con l'allungarsi delle catene degli acidi grassi. Per un dato olio, invece, la viscosità diminuisce rapidamente con l'aumentare della temperatura, per questo normalmente si misura ad una data temperatura (i.e. 40 °C). L'elevata viscosità crea notevoli problemi al motore: è necessario infatti aumentare le portate e la pressione massima degli iniettori, in quanto causa un peggioramento dell'atomizzazione.
I metodi di misurazione disponibili sono: DIN 51 562 T1; ISO 3104; ASTM D 445-74; IP 71/83.
Questi metodi descrivono le procedure per la determinazione della viscosità cinematica di un prodotto petrolifero liquido, ma possono essere applicati al biodiesel.
Moltiplicando la viscosità cinematica per la densità del prodotto a 20 °C si ottiene la viscosità dinamica.



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