| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2132359
БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНА ДОБАВКА ДЛЯ ОТРИМАННЯ АВТОМОБІЛЬНИХ БЕНЗИНІВ
Ім'я винахідника: Утробіна О.М .; Мітін Н.А .; Ємельянов В.Є. .; Симоненко Л.С .; Скворцов В.Н.
Ім'я патентовласника: Симоненко Людмила Сергіївна
Адреса для листування: 115404, Москва, ул.Ліпецкая, буд.6, корп.1, кв.32, Симоненко Л.С.
Дата початку дії патенту: 1998.09.08
Описується багатофункціональна добавка для отримання автомобільних бензинів на основі N-метиланилин, антиокислювач і ферроцена, що відрізняється тим, що додатково містить анілін, миючу присадку "Автомаг" і аліфатичні З 1 - З 5 -спірти, нормальні або розгалужені або їх суміші і / або прості ефіри формули R - O - R 1, де R = C 1 - C 3 - алкіл первинний або вторинний, R 1 = С 3 - С 5 -алкіл, нормальний або розгалужений або їх суміші, що має наступний склад компонентів, мас.%: ферроцен - 0,05 - 3,0, антиокислювач - 0,1 - 0,2, анілін - 0,1 - 10,0, добавка "Автомаг" - не більше 6,0, аліфатичні З 1 - З 5 -спірти нормальні або розгалужені або їх суміші, і / або прості ефіри цих спиртів, або їх суміші - не більше 95,0, N-метиланилин - 4,0 - 98,0. Добавка призначена для використання в складі автомобільних бензинів в концентрації 0,2 - 20,0 мас.%. Технічний результат - багатофункціональна добавка для отримання автомобільних бензинів, що підвищує їх експлуатаційні властивості, що володіє високою детонаційної ефективністю, яка б знизила вміст токсичних складових у відпрацьованих газах.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до складу багатофункціональної добавки для отримання автомобільних бензинів, яка поліпшує їх антидетонаційні, експлуатаційні та екологічні властивості.
Необхідність скорочення шкідливих викидів в атмосферу з відпрацьованими газами автомобільного транспорту веде до посилення екологічних вимог до моторних палив. В першу чергу це стосується обмеження використання свинецсодержащих присадок і заміни їх менш токсичними октанповишающімі добавками.
Відома антидетонаційна присадка [1] до рідким вуглеводневим палив на основі 1,1-діетілферроцена, антиокислювач (4-метил-2,6-дітрет-бутилфенол) і N-метиланилин. При додаванні в паливо концентрації компонентів становлять відповідно, мас. %: 0,005 - 0,05: 0,00001 - 0,00002 і 0,1 - 1,0. Недоліком цієї присадки є використання значно дорожчого за ферроцен, і менш ефективного алкілзаміщених ферроцена, що руйнується під дією світла. Остання обставина створює труднощі при зберіганні і використанні містить її бензину. Крім того, ця присадка не містить миючого компоненту, підвищує експлуатаційні та екологічні властивості бензину / РФ 2066341, 10.09.98 /.
Ближчою за складом до пропонованої добавці до бензину є багатофункціональна присадка [2] на основі N-метиланилин, стабілізованого екранованим АЛКІЛФЕНОЛИ, з додаванням оксіпропілірованного жирного спирту C 6 -C 16 з молекулярною масою 300 - 2000 (5,0-15%), і ферроцена (5,0-15,0%) (прототип) / РФ 2057789, 10.04.96 /.
Недоліком цієї присадки є дуже високий вміст ферроцена, що може викликати підвищений знос деталей циліндропоршневої групи двигуна. У присутності заліза в концентрації 0,2 г / кг палива знос приблизно в 3 рази вище, ніж за відсутності залізовмісних присадок [3]. При низькій концентрації цієї присадки (до 0,3% об'ємних в паливі), що не викликає підвищеного зносу двигуна, не використовується потенціал детонаційних властивостей N-метиланилин і детонаційна стійкість невисока: приріст октанового числа становить 3 одиниці по моторному методу / "Хімія і технологія палив і олив "1993, N 6, с.3 /.
Відомі рекомендації щодо застосування N-метиланилин в концентрації до 2% [4]. При використанні в такій концентрації N-метиланилин не викликає підвищення вмісту токсичних оксидів азоту в відпрацьованих газах двигуна, але веде до посилення утворення відкладень в системі подачі палива. Використання миючих присадок в цих умовах буде запобігати утворенню відкладень в топливоподающей системі двигуна і тим самим сприяти підвищенню його експлуатаційних властивостей. При цьому можливе розширення концентраційних меж використання N-метиланилин /М.О. Лернер "Хімічні регулятори горіння моторних палив", М., "Хімія", 1979, с. 158 /.
Удосконалення конструкції двигунів і використання каталітичних допалювачів відпрацьованих газів і відкриває можливість використовувати N-метиланилин в більш високих концентраціях.
З метою створення багатофункціональної добавки і компоненти автомобільних бензинів, здатних підвищувати їх детонационную ефективність, експлуатаційні властивості і знижувати вміст токсичних складових у відпрацьованих газах, пропонується добавка для отримання бензинів на основі N-метиланилин, антиокислювач і ферроцена з додаванням аніліну, миючої присадки "Автомаг" і аліфатичних C 1 -C 5 -спіртов нормальних або розгалужених або їх суміші, і / або простих ефірів формули ROR 1 (формула 1), де R = C 1 -C 3 алкіл, первинний або вторинний, R 1 = C 3 - C 5 -алкіл, нормальний або розгалужений, або їх суміші при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- Ферроцен - 0,05 - 3,0
- Антиокислювач - 0,1-0,2
- Анілін - 0,1-10,0
- Присадка "Автомаг" - Не більше 6,0
- Аліфатичні C 1 -C 5 -спірти нормальні або розгалужені або їх суміші, і / або прості ефіри формули 1 або їх суміші - Не більше 95,0
- N-метиланилин - 4,0 - 98,0
Зниження вмісту ферроцена в пропонованому складі в порівнянні з прототипом дозволяє підвищити його антидетонаційну ефективність за рахунок більш повного використання потенціалу антидетонаційних властивостей N-метиланилин і введення додатково октанповишающего компонента: спиртів і / або ефірів зазначеного будови. При використанні концентрації, при якій вміст заліза в паливі не викликає підвищеного зносу циліндропоршневої групи двигуна, запропонований склад має більш високу антидетонаційної ефективністю в порівнянні з прототипом.
Введення аніліну до складу пропонованої добавки сприяє більш рівномірному википання антидетонатора і тим самим підвищує стабільність роботи двигуна.
Як N-метиланилин в пропонованому складі може бути використаний, наприклад, N-метиланилин по ТУ 6-14-375 або технічний N-метиланилин по ТУ 6-02-571, що містить в своєму складі анілін до 7%.
Як антиокислювачів в пропонованому складі використовуються екрановані алкілфеноли, наприклад 4-метил-2,6-дітрет-бутилфенол, що випускається під товарними назвами Агідол-1, ионол і Агідол 12 по ТУ 38.302-16-371, або феноламіни, наприклад пара-оксідіфеніламін , що має товарне назва антиокислювачів ПОДФА.
Присадка "Автомаг" [5] є промислово освоєний продукт, що випускається за ТУ 38.401-867. Вона має високий рівень миючих, антикорозійних, антіобледенітельних властивостей і знижує вміст токсичних компонентів у відпрацьованих газах / РФ 2009174, 15.03.94 /.
Пропонована багатофункціональна добавка, до складу якої не входить компонент, що містить зазначені спирти, прості ефіри або їх суміші, вводиться в автомобільні бензини в концентрації 0,2 - 2,5% мас.
Для підвищення миючих, антидетонаційних і експлуатаційних властивостей бензинів запропонований склад може містити аліфатичні C 1 -C 5 -спірти нормальні або розгалужені або їх суміші, або прості ефіри формули 1, або їх суміші, або суміші спиртів і ефірів. Як спиртів можуть бути використані, наприклад, метиловий, етиловий, ізопропіловий, вторинний аміловий, з- і трет-бутилові спирти.
Як простих ефірів переважні: метил-трет-бутиловий ефір (МТБЕ), етил-трет-бутиловий ефір (ЕТБЕ), метил-трет-аміловий ефір (МТАЕ), диізопропіловий ефір (ДІПЕ). Як суміші спиртів і ефірів може бути використана, наприклад, суміш МТБЕ з трет-бутиловим спиртом, випускається по ТУ 2421-009-04749189.
При використанні в пропонованому складі зазначених спиртів, ефірів та їх сумішей він вводиться в бензини в концентрації 0,2 - 20% мас.
При використанні пропонованого складу для отримання високооктанових бензинів з'являється можливість знизити вміст в них ароматичних вуглеводнів і тим самим знизити вміст токсичних вуглеводнів (в тому числі і самого токсичного бенз- a -пірена) у відпрацьованих газах. Одночасно зі зниженням вмісту ароматичних вуглеводнів в складі бензину знижуються його миючі властивості. Використання миючих присадок в цих випадках стає дуже актуальним.
Використання пропонованого складу, що не містить жодних миючих складників (присадки "Автомаг", спиртів, ефірів), доцільно в бензинах, що містять компоненти, що володіють миючою здатністю, або інші миючі присадки. У всіх інших випадках введення компонентів, що володіють миючими властивостями, буде підвищувати експлуатаційні властивості бензинів і знижувати концентрацію токсичних компонентів у відпрацьованих газах.
Використання миючих присадок в складі антидетонаційної суміші N-метиланилин і ферроцена невідомо.
Введення в запропонований склад моющей присадки "Автомаг", зазначених спиртів, ефірів та їх сумішей підвищує його стабільність при низьких температурах, запобігає кристалізації компонентів, що мають відносно високу температуру кристалізації, наприклад аніліну або потрапляє в бензин води.
Пропонований склад може бути приготований шляхом послідовного змішування складових його компонентів в змішувачі при 10-35 o C.
У таблиці 1 наведені приклади пропонованих складів добавки і компонентів для автомобільних бензинів (приклади 2, 3, 4, 5, 6, 7) і результати їх випробувань. У прикладах 1 і 8 представлені композиції, концентрації компонентів в яких виходять за межі заявлених.
Приріст октанового числа визначали на установці УІТ-86 по ГОСТ 511 по моторному методу. В якості базового використовувався бензин прямогонний з октановим числом 67,1 одиниці.
Результати випробувань показують, що пропонована добавка має високу хімічну і низькотемпературної стабільністю і миючими властивостями і перевершує прототип по антидетонаційної ефективності при концентрації заліза в бензині, не яскравому підвищеного зносу двигуна.
Оцінка токсичності відпрацьованих газів при роботі на бензині А-76 з додаванням 2% мас. зразка 4 або 10% мас. зразка 2 пропонованої багатофункціональної добавки проведена на двигуні ЗМЗ-53 (ГАЗ) по їздовому циклу. Згідно з отриманими результатами відзначено зниження викидів оксиду вуглецю (СО) на 26% і 32%, оксидів азоту (NO x) на 5% і 7%, вуглеводнів (CH) - на 8% і 12% відповідно.
За цикл випробувань 20 годин кількість відкладень на впускному клапані знизилося відповідно на 60% і 66% в порівнянні з неетилованим бензином по ГОСТ 2084 без добавки.
Антиобмерзальна ефективність запропонованого складу (зразки 2, 4, 7) оцінена Міжвідомчим моторним методом на одноциліндровою установці УІТ-65. За результатами випробувань введення 10,0, 1,0 і 0,2% пропонованого складу в паливо еквівалентно введенню відповідно 10,0, 1,0 і 0,2% ізопропілового спирту.
Запропонований склад багатофункціональної добавки і компоненти до автомобільних бензинів має високу антидетонаційної ефективністю, миючими, антіобледенітельних властивостями, стійкістю при низьких температурах, хімічної стійкістю, знижує кількість відкладень в системі подачі палива і вміст токсичних компонентів у відпрацьованих газах.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Багатофункціональна добавка для отримання автомобільних бензинів на основі N-метиланилин, антиокислювач і ферроцена, що відрізняється тим, що додатково містить анілін, миючу присадку "Автомаг" і аліфатичні C 1 -C 5 -спірти нормальні або розгалужені, або їх суміші, і / або прості ефіри формули ROR 1, де R = C 1 -C 3 алкіл первинний або вторинний, R 1 = C 3 -C 5 -алкіл нормальний або розгалужений або їх суміші при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- Ферроцен - 0,05 - 3,0
- Антиокислювач - 0,1 - 0,2
- Анілін - 0,1 - 10,0
- Присадка "Автомаг" - Не більше 6,0
- Аліфатичні C 1 -C 5 -спірти нормальні або розгалужені, або їх суміші, і / або прості ефіри, або їх суміші - Не більше 95,0
- N-метиланилин - 4,0 - 98,0
2. Добавка за п.1, що відрізняється тим, що в якості антиокислювач використовуються екрановані алкілфеноли, переважно 4-метил-2,6-ді-третбутилфенола, або феноламіни, переважно пара-оксідіфеніламін.
3. Добавка за п.1, що відрізняється тим, що вводиться в автобензини в концентрації 0,2 - 20,0 мас.%.
Версія для друку
Дата публікації 07.04.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.