SIFAT-SIFAT Â DME
DME sebagai bahan bakar alternatif memiliki sifat yang memenuhi kebutuhan bahan bakar. Ini memiliki angka setana 55-60 yang lebih tinggi dari solar.
DME adalah bentuk gas pada suhu kamar dan dalam kondisi tekanan 1 atm; Oleh karena itu, dalam pengaturan injeksi bahan bakar mesin, selang bahan bakar diubah menjadi tipe bertekanan tinggi. Sebagai bahan bakar substitusi yang menarik, DME memiliki tekanan uap yang tinggi pada kondisi jenuh yaitu 510 kPa pada 293 K dan nilai didih yang kecil yaitu 248 K pada 100 kPa.8 Referensi lain juga menyebutkan penjelasan serupa bahwa, pada sekitar 25 C, dimetil eter memiliki tekanan uap yang terlalu tinggi 510 kPa pada 293,15 K, dan akan ada kecenderungan pendidihan kilat yang kuat dalam semprotan injeksi pada tekanan sekitar yang kecil, yang dapat meningkatkan pemecahan tetesan dimetil eter dan juga mekanisme proses penguapan .8 Sementara itu,Â
Pedersen9 menjelaskan bahwa dimetil eter merupakan bentuk gas dengan tekanan uap sekitar 6 bar pada suhu kamar. Ada dua kalor laten DME, yaitu kalor laten peleburan pada kondisi perubahan fasa dari padat ke cair dan kalor laten penguapan pada kondisi perubahan fasa dari cair ke gas. Panas laten peleburan sekitar 4,94 kJ/mol dan panas laten penguapan sekitar 21,5 kJ/mol.
DME memiliki kekurangan pelumasan dan viskositas yang sangat buruk; dengan demikian, strategi injeksi dengan tekanan injeksi yang lebih rendah harus diterapkan dan diperlukan untuk meningkatkan metode injeksi. Kemudian, pencampuran udara-bahan bakar yang diinduksi semprotan harus diperoleh dengan menggunakan strategi lain. Atau, pembakaran terkontrol pencampuran menyebabkan penundaan yang lama, menghasilkan efisiensi mesin yang rendah, diikuti oleh emisi CO yang besar, tekanan ruang maksimum yang tinggi, dan suhu gas buang yang ekstrim.
DME dipilih sebagai salah satu bahan bakar pengganti atau aditif bahan bakar teroksigenasi yang paling unggul dan berharga, yang mengandung oksigen sekitar 34,8% massa.8 Selain mengandung oksigen, struktur molekul DME juga tidak memiliki ikatan C--C, yang berpotensi menyebabkan rendahnya kandungan oksigen. emisi jelaga, karena ini adalah pertimbangan utama untuk bahan bakar yang bersih.
DME juga sesuai untuk mode mesin HCCI menggunakan rasio kompresi (CR) minimal 10. Jika CR yang lebih besar diterapkan, beberapa strategi untuk menunda mulainya pembakaran harus digunakan untuk mendapatkan waktu pelepasan panas yang terbaik.2 Nilai kalor dimetil eter yang lebih rendah adalah sekitar 28,9 MJ/kg dan nilai rasio A/F stoikiometrik adalah 9,0.2
KERUGIAN DME
Kerugian dari DME adalah masalah dalam kondisi kerja yang sempit dan kinerja anti-ketukan yang sangat buruk. Hal ini menyebabkan mesin berbahan bakar DME menghadapi masalah signifikan dalam teknologi pembakaran baru seperti mode HCCI. Masalah utama lainnya yang dihadapi oleh jenis bahan bakar ini adalah adanya densitas dan viskositas cairan yang rendah, nilai kalor yang relatif rendah, dan kebutuhan untuk modifikasi mesin. Â Nilai kalor per satuan volume yang lebih rendah adalah sekitar setengah dari nilai kalor untuk bahan bakar diesel, dan perlu untuk menggandakan laju kuantitas injeksi pasokan bahan bakar. Oleh karena itu, perlu dilakukan peningkatan kapasitas tangki bahan bakar.
PRODUKSI DME
DME dapat disusun menggunakan berbagai bahan baku termasuk gas alam, batu bara, dan biomassa (melalui reaksi dehidrasi metanol). Teknik lain untuk menghasilkan DME yang diperkenalkan adalah menggunakan gas sintetis yang dihasilkan dari cairan kertas bekas dari pabrik kertas (black liquor ) dan biomassa berbasis kayu, misalnya, kayu yang tidak terpakai termasuk kayu yang ditipiskan.Dari gas alam atau syngas, DME dapat diproduksi secara konvensional melalui proses dua langkah atau metode tidak langsung; khusus, pertama adalah sintesis metanol menggunakan syngas yaitu CO + H2, dan kedua, dimetil eter disusun menggunakan metode dehidrasi methanol. Kedua proses reaksi dua langkah diringkas sebagai berikut:
