ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2078118

БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНА ПРИСАДКА До ВУГЛЕВОДНЕВИМ палива для двигунів внутрішнього згоряння І ПАЛИВНА КОМПОЗИЦІЯ, її утримувати

БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНА ПРИСАДКА До ВУГЛЕВОДНЕВИМ палива для двигунів внутрішнього згоряння І ПАЛИВНА КОМПОЗИЦІЯ, її утримувати

Ім'я винахідника: Ребров І.Ю.
Ім'я патентовласника: Акціонерне товариство закритого типу "Ремо"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1995.02.20

Багатофункціональна присадка до вуглеводневим палив для двигунів внутрішнього згоряння містить продукт взаємодії аліфатичного аміну C 10 -C 40 або ароматичного C 6 -C 8 аміну, оксіетілірованние алкіл (C 8 -C 9) -феноли, що має 4 - 12 оксіетільних груп, з окисленими вуглеводнями або з одноосновними жирними кислотами C 10 -C 22 або з двоосновний кислот C 4 -C 20 або суміш продуктів взаємодії 0,5 - 10, ароматичні аміни 7 - 94, екрановані феноли або бісфенолу 0,1 - 2, амінофеноли 0,1 - 2, оксигенатів до 100%. Присадка може містити в якості амінофенолов 4-оксідіфенілмін; 2, 4, 6 три (діалкіламінометіл), де алкіл C 1 -C 4; продукти конденсації іонола замінами, а в якості оксигенатів запропонований метилтретбутиловий ефір, його суміші з ізобутилового спиртом, з метиловим спиртом, етиловим спиртом, маслом X або діоксанові спиртами. Паливна композиція містить вуглеводневе паливо і 1 - 20% присадки.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до складів синергетичним композиціям органічних сполук композиціям присадок до автомобільних бензинів для підвищення їх октанового числа, миючих, протиокислювальну, протизносних, антистатичних і захисних властивостей; термічної і колоїдної стабільності палива, а й до паливних композицій, що містять цю присадку.

Відомі численні присадки антидетонатори органічні сполуки, що містять свинець, залізо, марганець, рідкоземельні елементи. Дані антидетонатори утворюють в двигуні відкладення відповідних металів і їх оксидів і збільшують знос двигунів.

Як антидетонаторов регуляторів горіння відомі і гомологи бензолу C 7 -C 8 (толуол, ксилол, етилбензол), а й низькомолекулярні ароматичні аміни (метиланилин, толуідін, ксілідін і ін.).

Так використовується присадка екстраліну, що містить анілін (до 6 мас.), Диметиланілін (до 4,5 мас.) І інше метиланилин до 100% ТУ 6.02.571-90.

Відомі й композиції присадок, які містять низькомолекулярні ароматичні аміни і антиокислювальні присадки типу іонола присадка АДА (ТУ 38-401-58-61-93).

Недоліками присадок типу екстраліну і АДА є їх можливість введення в бензин не більше 1 1,3% (після чого спостерігається сильне стрибкоподібне збільшення нагарообразования в двигуні), а й те, що ці присадки не володіють миючими, протиокислювальними, протизношувальними, антистатичними, водоутримуючих і захисними властивостями.

Як високооктанові компоненти бензинів відомі і оксигенатів: метиловий або етиловий спирт в суміші з більш високомолекулярними спиртами; метилтретбутиловий ефір (МТБЕ) і суміш 60 80% МТБЕ з 40 20% изобутилового спирту продукт фетерол.

Недоліками оксигенатів є:

  • необхідність їх додавання в бензин у великих кількостях: для підняття октанового числа (О.Ч.) на 6 8 пунктів 15-25 мас.
  • низька гідролітична стійкість і висока вологопоглинаючі здатність оксигенатів, яка веде до сильної електрохімічної корозії тари і двигуна;
  • нижча, ніж у бензинів, теплотворна здатність і скорочення в зв'язку з цим довжини пробігу на одній заправці.

Синергетичні композиції антидетонаторов типу ароматичних амінів, оксигенатів та інших ПАР; миючих, протиокислювальну, протизносних і захисних (інгібіторів корозії) присадок невідомі.

Завданням винаходу є підвищення антидетонаційних властивостей (ОЧ) бензинів, підвищення їх миючих і захисних властивостей, а й підвищення їх термоокислительной, хімічної та колоїдної стабільності в широкому діапазоні температур за рахунок створення синергетичної композиції ПАР - багатофункціональних присадок до бензинів Ремоін-БВ, БД і Ремоін -Фет.

Завдання вирішується тим, що присадка містить, мас.

  • Низькомолекулярний ароматичний амін C 6 -C 8 7 94
  • Екранований фенол або бісфенол 0,1 2

Продукт взаємодії аліфатичного аміну C 10 -C 40 або ароматичного аміну C 6 -C 8 з оксіетілірованние алкіл-фенолом з алкілом C 8 -C 9 і з 4 12 оксіетільнимі групами; з окисленими вуглеводнями або з одноосновними жирними кислотами C 10 -C 22 або з двоосновний кислот C 4 -C 20 або суміш продуктів взаємодії 0,5 10

  • Амінофеноли 0,1 2
  • Оксигенатів до 100

Паливна композиція для двигунів внутрішнього згоряння відповідно до винаходу містить 1 20 мас. вищевказаних присадок і бензину, газового бензину (конденсату) або суміші бензину з ароматичними сполуками або з оксигенатів.

Як низькомолекулярних ароматичних амінів (A) C 6 -C 8 запропоновані:

  • А-1 екстраліну Монометиланіліни технічний ТУ 6.02-571-90, що містить до 6 мас. аніліну, до 4,5 мас. диметиланилина і інше до 100% - метиланилин;
  • А-2 Продукт АДА ТУ 38.401-58-61-93 з вмістом аніліну 1,5 1,7% диметиланилина 0,3 0,5% присадки Агідол-12 0,1-0,2% інше Монометиланіліни;
  • А-3 Ксілідін;
  • А-4 Продукт Самін суміш ксілідіна (50%), діетил (25%) і триетиламіну (25%).

Низькомолекулярні аміни випускають як товарні продукти АТВТ "Волзький оргсинтез", АТВТ "Синтез" м Дзержинськ, Хім.завод р Березники і ін. Заводи.

Як екранованого фенолу або бісфенолу запропоновані:

  • Ф-1 Іонол ГОСТ 10894-76, 2,6-дітретбутіл 4 бутилфенол, інші назви ДБК, Агідол-1;
  • Ф-2 Агідол-2 ТУ38.101.617-80, 2,2 'метилен-біс (4 метил-6 третбутилфенола), інша назва НГ-2246.

Як продуктів взаємодії (ПВ) алифатического аміну C 10 -C 40 або ароматичного аміну C 6 -C 8; оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ з алкілом C 8 -C 9 і з 4 12 оксіетільнимі групами; з окисленими вуглеводнями або з одноосновними жирними кислотами C 10 -C 22 або з двоосновний кислот C 4 -C 20 або суміші продуктів взаємодії запропоновані:

  • ПВ-1 присадка Мінкор-2, ТУ 38.401969-93, продукт взаємодії окисленого азотною кислотою масла, (ТУ 38.401656-87) оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ неонола АФ 9/12 по ТУ 38.103625-85 і алифатического аміну C 17 -C 20 по ТУ 6.02- 740-79. Мол.масса 850 950; азоту не менше 1% в'язкість при 100 o C не більше 100 мм 2 / c.
  • ПВ-2 Присадка Афені ТУ 38.401.743-89 або АВТОМАГ ТУ 38.401-58-33-92.

Продукти взаємодії одноосновних жирних кислот C 10 -C 22 (олеїнової або стеаринової або СЖК) з жирними амінами або з поліетіленполімінов (ПЕП), і оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ ОП-7 (ГОСТ 8433-81) в розчинниках (ізобутіловий спирт, ксилол або сольвент). Мол.масса 900 1200, щільність 820 900 кг / м 3, кислотне число мг КОН / г не більше 20; лужне число мг КОН / г не більше 40.

ПВ-3 присадка Мінкор-6

Продукт взаємодії оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ ОП-4 (ТУ 6.02.997-90) з малеїновим ангідридом (ГОСТ 5854-68) і з аліфатичними амінами C 17 -C 20 (ТУ 6-02-740-79). Мовляв. маса 1350 1550, вміст азоту 0,9-1,1% в'язкість при 100 o C не більше 90 мм 2 / с.

ПВ-4 присадка Мінкор-8

Продукт взаємодії алкенілянтарного ангідриду (двоосновний кислоти C 16 -C 22) ТУ 6-14-04-108-90 з оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ ОП-4 (ТУ 6.02.997-90) з ароматичними амінами C 6 -C 8-технічним екстраліну (ТУ 6.02.571-90). Мол.масса 1100-1200, вміст азоту більше 1,5% в'язкість при 100 o C не більше 50 мм 2 / с.

ПВ-5 присадка Мінкор-10

Продукт взаємодії алкенілянтарного ангідриду (двоосновний кислоти C 16 -C 22) ТУ 6-14-04-108-90 з оксіетілірованние АЛКІЛФЕНОЛИ неонол АФ 9/12 ТУ 38.103625-85 з ароматичними амінами C 6 -C 8 - екстраліну по ТУ 6.02.571 -90).

Технологія отримання продуктів взаємодії (ПВ) полягає в змішуванні вищевказаних компонентів при енергійному перемішуванні в стехіометричних-мольних співвідношеннях до слабо-лужної реакції 3 4 год при 60 95 o C (не вище 100 o C).

Міжмолекулярної взаємодії здійснюється за рахунок сильних водневих зв'язків з утворенням Н і П-комплексів.

Як амінофенолов (АФ) заявляються 4-оксідіфеніламін, 2,4,6 три (діалкіламінометіл), де алкіл C 1 -C 4; продукти конденсації іонола замінами. Перевірені наступні сполуки:

  • АФ-1 4-оксідіфеніламін, мовляв. маса 185,2; вміст азоту 7,6; т.пл. 69,5 o C.

АФ-2 2,4,6 три (діалкіламінометіл), де алкіл C 1 -C 4, підстави маніхеі, одержувані формальдегіду конденсацією фенолу з відповідно диметил, діетил або дібутіламіном загальної формули (C 6 H 2) OH [CH 2 N (R ) 2]3. Мовляв. маса 400-520, вміст азоту не менше 8% т. кип. 160-210 o C при 10 мм рт.ст.

АФ-3 ді [2,6 дітретбутіл-1 оксібензіл] парафеніламін, продукт конденсації іонола з парафінілендіаміном або з парафеніцітіном



Мовляв. маса 520-550, вміст азоту 2,5-5% т.пл. 150-180 o C.

Як оксигенатів заявляється метилтретбутиловий ефір (МТБЕ), його суміші з ізобутилового спиртом (фетеролом), метиловим спиртом, етиловим спиртом, маслом X або діоксанові спиртами. Перевірені композиції оксигенатів:

  • ОК-1 продукт МТБЕ метилтретбутиловий ефір, ТУ 38.103704-90;
  • ОК-2 продукт фетерол ТУ 301-03-008-94; суміш 60-80% МТБЕ з 0-40% изобутилового спирту.
  • ОК-3 суміш МТБЕ або фетерола з метиловим або етиловим спиртом у співвідношенні 1 частина МТБЕ або фетерола 0,1-10 частин спирту;
  • ОК-4 суміш МТБЕ або фетерола з метиловим або етиловим спиртом у співвідношенні 1 частина МТБЕ або фетерола 0,1-10 частин спирту;
  • ОК-5 суміш МТБЕ або фетерола з метиловим або етиловим спиртом і маслом X в співвідношеннях: 1 частина МТБЕ або фетерола 0,1-10 частин спирту; 0,1-5 частин масла Х.

Масло X (ТУ 113-03-476-82) побічний продукт (відхід) виробництва капролактаму, багатокомпонентний продукт складається з циклогексанолу (до 20%), циклогексанону (до 40%) і циклогексіловий ефірів різної будови (до 40%).

ОК-6 суміш МТБЕ або фетерола з метиловим або етиловим спиртом і діоксанові спиртами в співвідношеннях:

  • 1 частина МТБЕ або фетерола 0,1-10 частин спирту 0,1-5 частин діоксанові спиртів.

"Діоксанові спирти" (ТУ 38.103.429-83) багатокомпонентний відхід виробництва ізопренових каучуків на заводах СК, що складаються з діоксанові спиртів загальної формули C 7 H 14 O 3 і поліолів (тріолі) C 6 H 14 O 3. До складу побічних продуктів синтезу ізопрену з изобутилена і формальдегіду входять крім того похідні 3-метил-1,3-бутандіолу (МБД), 1,3 диоксани, 2,6 дігідропірани і інші кисневмісні сполуки (більше 70).

Всі ці сполуки є оксигенатів, однак вимагають для сумісності з бензином компаундування їх зі спиртами і МТБЕ відповідно до винаходу.

Приклади (склади) рецептур багатофункціональних присадок до палива Ремоін БВ, Ремоін БД і Ремоін-Фет по винаходу представлені в табл. 1.

Технологія приготування присадок полягає в змішуванні компонентів в апаратах із пристроєм, що при 40-80 o C з бажаною гомогенізацією (циркуляцією) присадки за схемою "апарат-насос-гомогенізатор-апарат". Введення присадок серії "Ремоін" в палива (бензини) в кількості 1-20 мас. на бензин здійснюється за аналогічною схемою або шляхом прямої закачки присадки в резервуари, цистерни, тару з бажаною циркуляцією насосом за схемою "цистерна-насос-цистерна" для кращого перемішування.

Науковій (теоретичної) основою винаходу є такі явища.

1. Пропоновані композиції присадок є не простим поєднанням ПАР, де кожне з них виконує свою функціональну роль, а синергетичної композицією, синергетичний ефект якої пояснюється міжмолекулярними взаємодіями ПАР, що створює в присадці і в бензині з присадками активованих комплексів осциляторів з резонансним обміном енергії через центри міжмолекулярних взаємодій, П-комплексів, Н-комплексів, комплексів довгоживучих вільних стабільних радикалів (КСР) і вторинних колоїдних структур складних структурних одиниць, мицелл і змішаних міцел (5,6).

2. Встановлено, що при додаванні в менш полярну вуглеводневу середу (бензин) більш полярного компонента (МТБЕ, фетерола і інших оксигенатів) функціональні властивості суміші, зокрема їх октанове число, випаровуваність, температура замерзання і ін. Не підкоряються правилам адитивності, а проходять через екстремальні точки з певним приростом (виграшем) функціональних властивостей на деяку величину (за рахунок утворення активованих комплексів-осциляторів).

При додаванні в таку суміш присадок, хімічних поляризаторів екстремальні точки зсуваються в бік меншого вмісту полярного компонента (оксигенатів) і вгору, в бік значного збільшення приросту функціональних властивостей.

3. Таким чином, встановлено такі синергетичні ефекти в пропонованих відповідно до даного винаходу композиціях: екрановані феноли або бісфенолу і амінофеноли синергетичні термостабілізірующей присадки (екрановані феноли ефективні до 120-140 o C, амінофеноли до 200 o C, суміші в діапазоні температур 120-230 o C); суміші фенолів і амінофенолов хімічні поляризатори (див. п. 1 і 2).

продукти взаємодії (ПВ) миючі присадки, що зменшують відкладення смол і нагару ароматичними амінами; інгібітори корозії; швидкодіючі, водовитесняющіе і водоудерживающие компоненти, що пригнічують оксигенатів і ліквідують їх корозійну агресивність.

ароматичні аміни і оксигенатів антидетонаційні присадки; ароматичні аміни синергісти, хімічні поляризатори оксигенатів інгібітори кислотної корозії; оксигенатів синергисти амінів, що покращують процес їх згорання і зменшують підвищену нагарообразование за рахунок ароматичних амінів.

У табл. 2-4 представлені результати випробувань присадок екстраліну, АДА, оксигенатів МТБЕ і фетерол і прикладів пропонованих композицій присадок Ремоін-БВ, БД і Ремоін-Фет в бензинах.

Випробування присадок на термоокислювальну стійкість (табл. 2) проводили за розробленим методом: термостат, спеціальні колби із зворотними холодильником, продування повітрям, 50 мл продукту, пластини Ст. 10 і мідь М-1, час випробувань 6 ч. При Т = 95 ± 2 o C 4 ч; і Т = 230 ± 2 o C 2 ч. Охолодження 18 год.

Відчували присадки в концентрації 5 мас. в еталонному бензині А-76. Фіксували зміну кольору і кислотного числа бензину з присадками, кількість відкладень і корозію сталевої і мідною пластиною в мг / м 2. Результати випробувань представлені в табл. 2.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Багатофункціональна присадка до вуглеводневим палив для двигунів внутрішнього згоряння, що містить низькомолекулярні ароматичні аміни C 6 C 8 і екрановані феноли або бісфенолу, що відрізняється тим, що вона додатково містить продукти взаємодії аліфатичного аміну C 10 C 40 або ароматичного аміну C 6 - C 8, оксіетілірованние аЛКІЛФЕНОЛИ з C 8 C 9 -алкілом і з 4 12 оксіетільнимі групами, з окисленими вуглеводнями, або з одноосновними жирними кислотами C 10 C 22, або з двоосновний кислот C 4 C 20 або суміші продуктів взаємодії, а й додатково містить амінофеноли і оксигенатів при наступному співвідношенні компонентів, мас.

  • Ароматичні аміни 7 94
  • Екрановані феноли або бісфенолу 0,1 2
  • Продукти взаємодії 0,5 10
  • Амінофеноли 0,1 2
  • Оксигенатів До 100

2. Присадка по п. 1, яка відрізняється тим, що в якості амінофенолов містить 4-оксідіфеніламін, 2,4,6-три (діалкіламінометіл), де C 1 - C 4 -алкіл, продукти конденсації іонола замінами, а в якості оксигенатів містить метил-трет-бутиловий ефір, його суміші з ізобутилового спиртом, з метиловим спиртом, етиловим спиртом, маслом або діоксанові спиртами.

3. Паливна композиція для двигунів внутрішнього згоряння, що містить вуглеводневе паливо і присадку, яка відрізняється тим, що в якості присадки вона містить 1 20 мас. багатофункціональної присадки по пп. 1 і 2.

Версія для друку
Дата публікації 07.04.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів