- •Министерство образования и науки российской федерации
- •1 История появления присадок
- •2 Типы присадок и их потребители
- •2.1 Антиденотационные присадки
- •2.2 Антиокислительные присадки
- •2.3 Деактиваторы металлов
- •2.4 Красители и маркеры
- •2.5 Ингибиторы коррозии
- •2.6 Антистатические присадки
- •2.7 Антиобледенительные присадки
- •2.8 Деэмульгаторы
- •3 Запантентованное решение
3 Запантентованное решение
Известно, что для улучшения антидетонационных свойств автомобильных бензинов используют присадки на базе соединений свинца, ароматических аминов, органических соединений марганца или железа, оксигенатов, а также смесевые композиции (А.М.Данилов "Применение присадок в топливах для автомобилей", Москва, Химия, 2000, с.18-46) [6].
Эффективными присадками к бензинам, повышающими октановое число и способствующими уменьшению содержания вредных веществ в отработавших газах, являются кислородсодержащие соединения - оксигенаты.
Известна присадка к бензину, содержащая алифатические спирты С3-С5 и этиловый спирт (Патент США №4541836, С 10 L 1/18, 1985 г.).
Однако высокая стоимость этой присадки ограничивает ее применение.
Известно использование в качестве антидетонационных присадок к бензинам метилового, этилового, изопропилового, трет-бутилового и трет-амилового спиртов (Патент США №3822119, кл. 44-51, 1974 г.).
Однако эффективность этих присадок сравнительно невысока.
Для повышения эффективности используют смесевые присадки.
Так, например, известно использование в качестве присадки к бензинам смеси эфиров (метил-трет-бутилового, изопропил-трет-бутилового и бутил-трет-бутилового) с трет-бутиловым, бутиловым, изопропиловым или метиловым спиртом (Заявка ЕВП №0064253, С 10 L 1/02, 1982 г.).
Известны добавки к автомобильным бензинам, которые наряду с другими компонентами содержат в своем составе простые эфиры алифатических спиртов C1-C5 или их смесь со спиртами C1-C5 (Патенты РФ №2134714, №2205202, №2213126, №2214444).
Высокое содержание высокооктановых компонентов в этих добавках повышает стоимость топлива.
Для удешевления автомобильных бензинов в их состав в качестве антидетонационных присадок иногда вводят отходы различных химических производств, например, побочные продукты производства изопропилового спирта из пропилена, которые содержат в своем составе диизопропиловый эфир, изопропиловый спирт, продукты полимеризации пропилена и воду (Патент РФ №2044033, С 10 L 1/18, 1995 г.).
Однако эта присадка недостаточно эффективна в составах бензинов, содержащих большое количество прямогонных фракций, так как наличие в составе присадки воды снижает ее растворимость в этих фракциях. Задачей настоящего изобретения является разработка присадки к автомобильному бензину, обладающей повышенными антидетонационными свойствами, на базе недефицитных продуктов нефтехимического производства.
Для решения поставленной задачи предлагается присадка к автомобильному бензину, содержащая, % мас.:
Абсолютированный изопропиловый спирт |
25-45 |
Изопентановая фракция |
до 50 |
Побочные продукты производства изопропилового спирта из пропилена |
до 100 |
Отличием заявляемого технического решения является содержание в составе присадки абсолютированного изопропилового спирта и изопентановой фракции, а также соотношение компонентов.
Подобранное соотношение указанных выше компонентов обеспечивает присадке хорошую растворимость в прямогонных бензиновых фракциях и улучшенные антидетонационные свойства.
Предлагаемую присадку готовят путем смешения компонентов при перемешивании. Для иллюстрации существа изобретения было приготовлено 5 образцов предлагаемой присадки, состав которых приведен в таблице 1.
Для приготовления образцов присадки были использованы следующие компоненты.
Абсолютированный изопропиловый спирт - ГОСТ 9805-84.
Побочные продуты производства изопропилового спирта из пропилена - ТУ 38.402-62-133-92.
Изопентановая фракция - фракция, выделенная из прямогонной фракции НК-70°С, являющейся сырьем установки изомеризации.
Фракция содержит, % мас.:
изобутан |
0,86 |
н-бутан |
9,56 |
изопентан |
83,7 |
н-пентан |
5,88 |
октановое число по исследовательскому методу |
91,0 |
Приготовленные образцы присадки были введены в бензиновые смеси, содержащие фракцию бензина каталитического риформинга 85-180°С с октановым числом по исследовательскому методу =93,5 и прямогонную бензиновую фракцию НК - 180°С с октановым числом по исследовательскому методу =62,3.
Результаты оценки октанового числа по исследовательскому методу приготовленных бензиновых смесей, содержащих образцы предлагаемой присадки по примерам 1-5, приведены в таблице 2.
Данные, приведенные в таблицах 1 и 2, подтверждают, что наибольшую эффективность присадка проявляет в том случае, когда компоненты взяты в заявленном соотношении. Введение предлагаемой присадки в базовые бензиновые смеси, содержащие до 70° прямогонных фракций, позволит увеличить выпуск автомобильных бензинов А-76 и АИ-92 без значительного повышения его стоимости.
Таблица1.Состав образцов предлагаемой присадки к автомобильному бензину
Наименование компонентов |
Показатели |
Содержание компонентов в образцах, % мас. | |||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Абсолютированный изопропиловый спирт |
50 |
42 |
33 |
25 |
22 |
Изопентановая фракция |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
Побочные продукты производства изопропилового спирта |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
Октановое число по исследовательскому методу |
115 |
114 |
112 |
109 |
104 |
Таблица 2. Результаты оценки антидетонационных свойств предлагаемой присадки
Наименование компонентов бензиновой смеси и их содержание ,% мас.
|
Показатели |
Октановое число смеси,содержащей образцы предлагаемой присадки, по исследовательскому методу | |||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Фракция бензина каталитического риформинга-60 Прямогонная фракция-20 Предлагаемая присадка-20 |
92,3 |
92,2 |
92,1 |
92,0 |
91,7 |
Фракция бензина каталитического риформинга -15 Прямогонная фракция -65 Предлагаемая присадка -20 |
77,0 |
76,9 |
76,5 |
76,1 |
75,3 |
Присадка к автомобильному бензину, включающая побочные продукты производства изопропилового спирта из пропилена, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит абсолютированный изопропиловый спирт и изопентановую фракцию при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Абсолютированный изопропиловый спирт |
25-45 |
Изопентановая фракция |
До 50 |
Побочные продукты производства изопропилового спирта из пропилена |
До 100 |
Присадка к автомобильному бензину содержит 25-45% абсолютированного изопропилового спирта, до 50% изопентановой фракции и до 100% побочных продуктов производства изопропилового спирта из пропилена. Изобретение позволяет увеличить выпуск автомобильных бензинов А-76 и АИ-92 без значительного повышения их стоимости с высокими октановыми характеристиками. 2 табл.
Заключение
Анализ ситуации в области разработки и применения присадок к топливам показывает, что она находится в прямой зависимости от потребностей производства топлив, которые должны соответствовать современным мировым требованиям по уровню качества. Из более сорока известных типов присадок на первый план выдвинулись промоторы воспламенения и противоизносные присадки, необходимые для выработки малосернистых дизельных топлив по Евро-4 и выше, многофункциональные моющие присадки для автомобильных бензинов по Евро-3 и более высоким категориям. Разнообразные климатические условия нашей страны требуют также наличия достаточного ассортимента дизельных топлив с удовлетворительными низкотемпературными свойствами.
Список литературы
Сборник трудов IV Международной научно-практической конференции НОВЫЕ ТОПЛИВА С ПРИСАДКАМИ (статья А.М. Данилова, ОАО ВНИИ НП, Москва), Санкт-Петербург, «Академия Прикладных Исследований».присадки в топливо
Саблина З.А., Гуреев А.А., Присадки к моторным топливам, 2 изд., М., 1977
Эрих В. Н., Расина М. Г., Рудин М. Г., Химия и технология нефти и газа, 3 изд., Л., 1985, с. 76-90
Тертерян Р. А., Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам, М., 1990
Вишнякова Т. П. [и др.], Стабилизаторы и модификаторы нефтяных дистиллятных топлив, М., 1990. А. А. Гуреев.
Патент Присадка к автомобильному бензину (RU 2260033)