ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2009174

ПРИСАДКА До вуглеводневого палива

ПРИСАДКА До вуглеводневого палива

Ім'я винахідника: Климова Т.А .; Глинчак С.І .; Котин О.Б .; Шафигуллин К.М .; Ємельянов В.Є. .; Скотников О.О .; Богатирьов О.Л .; Скворцов В.М .; Тарасова Т.Ф .; Попова О.В.
Ім'я патентовласника: Виробниче об'єднання "Горькнефтеоргсінтез"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1992.07.02

Використання: у виробництві палив, зокрема в присадних до них складах. Суть винаходу: присадка до вуглеводневому паливу містить, мас. %: Продукт конденсації поліаміну загальної формули NH 2 - (CH 2)2 - [- NH-CH 2 -CH 2 -] n -NH2, де n - ціле число 0 - 4, з синтетичними жирними кислотами C 7 -C 20 - 5 - 10, алифатический спирт C 3 -C 4 25 - 40, вуглеводнева фракція з температурою википання в інтервалі 180 - 350С - до 100. Присадка може містити і 0,3 - 5% моноалкілфенілового ефіру поліетиленгліколю.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області нафтопереробки і нафтохімії, зокрема, до складів присадок для вуглеводневих палив, призначених для використання в двигунах внутрішнього згоряння.

З метою поліпшення експлуатаційних властивостей вуглеводневого палива за кордоном розроблені, випускаються і широко споживаються багатофункціональні присадки, такі як OGA 451 і 452 фірми ОРОДЕІЛ, Л 3 8100 і 8150 фірми Лубрізол, MGA-10 фірми Петролайт, САП-941 фірми Шелл, Керопур 5130 і Керопур ЕS 3222 фірми БАСФ та інші, що володіють миючими, антикорозійними, антіобледенітельних і іншими властивостями.

Відома детергентні присадка до вуглеводневому паливу, що представляє собою продукт реакції полиола формули

АЛЕ (СН 2-СН2 -0) а (СН 3-СН2-СН2 -О) b (СН 2-СН2 -О) c Н, де а + с = 10-80,

b = 5-70, ангідриду двухосновной кислоти і N-алкілалкілендіаміна формули

R I NHR II NH 2 де R I = С 12-С18,R II = C 3 -C 12 [1].

Недоліком даної присадки є дефіцит сировини: зазначеного полиола і ангідриду двухосновной кислоти.

Відома детергентні присадка до бензину, яка є продуктом реакції неповного ефіру жирної кислоти З 620 або З 8-С16 і моно- або ди- (гідроксігідрокарбіл) аміну [2]. Гідрокарб містить алкільних груп складу З 1-З10. Як аміну застосовують моно- або ді-етаноламін; а й N- (бетагідроксіетіл) амін; N, N- (біс) - (бетагідроксіетіл) амін. Як жирної кислоти використовують масло, наприклад, пальмова, оливкова, рицинова, кокосова та інші. Моно- або ди- (гідрокси-гідрокарб) амін має наступну формулу:

RCON (R II OH) 2-a (OH) a, де R - алкіл З 620,

R II - вуглеводневий радикал С 110,

а = 0 або 1.

Недоліком в даному випадку і є дефіцит сировинних ресурсів - природних рослинних масел: пальмова, оливкова, кокосова і ін.

Відома і детергентні присадка до моторного палива, яку отримують при взаємодії рослинного масла або вищих жирних кислот (аліфатичні кислоти З 10-С25 або арілалкілзамещенние кислоти З 12-С42) з поліаміном (наприклад, тетраетілпентаміном) і наступною реакцією отриманого продукту з алкіленоксідом, наприклад, С 3 Н 6 О [3].

Недоліком в даному випадку є складність технологічного процесу, пов'язана з необхідністю проведення стадії оксіалкілірованія, наприклад, окспіпропілірованія.

Крім того, всі вище зазначені присадки мають тільки одним функціональним дією - миючої здатністю.

Найбільш близькою до пропонованої присадки є присадка до автомобільних бензинів, що містить, мас. ч. 1,6-32 продукту реакції конденсації олеїнової кислоти і гідроксіетілетілендіаміна; реакції конденсації олеїнової кислоти і гідроксіетілетілендіаміна; 1,6-32 продукту реакції конденсації між нонілфенол-полигликоли і оксидом етилену; 1,7-34 ксилолу; 0,1-2 изопропилового або ізобутилового спирту [4].

Дана присадка володіє багатофункціональними властивостями:

миючими, антикорозійними, антіобледенітельних із забезпеченням зниження токсичних викидів (оксид вуглецю), що забруднюють атмосферу.

Недоліком є ​​необхідність використання дефіцитного сировини рослинного походження (олеїнова кислота) і порівняно невисока її миюча ефективність.

З метою створення багатофункціональної присадки на доступному сировину з одночасним підвищенням основного функціонального властивості - миючої здатності, пропонується присадка до вуглеводневому паливу, що містить продукт конденсації поліаміну загальної формули

NH 2 - (CH 2)2 - [NH-CH 2 -CH 2]n -NH2, (1) де n = 0-4, з синтетичними жирними кислотами (СЖК) З 7-С20, алифатический спирт З 3 С 4 і вуглеводневу фракцію, википає в інтервалі температур 180-350 о С, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Продукт конденсації поліаміну загальної формули (1) з СЖК З 7-С20 5-10 Аліфатичні спирт С34 25-40 Вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С До 100

Застосування зазначеної вуглеводневої фракції в складі присадки забезпечує значне підвищення її миючої ефективності.

Для посилення миючої здатності присадка може додатково містити моноалкілфеніловий ефір поліетиленгліколю загальної формули

RC 6 H 4 -O- (C 2 H 4 -O) n -H (2) де R - алкіл З 8-С10,

n = 4-7, в кількості 0,3-5 мас. %.

Спільне використання продукту конденсації поліаміну з СЖК З 7-С20, алифатического спирту С34 поряд з високою температурою вуглеводневої фракцією, википає в інтервалі температур 180-350 о С, а й додавання моноалкілфенілового ефіру поіетіленгліколя дає можливість отримати ефективну багатофункціональну присадку до вуглеводневому паливу, що володіє високими миючими, антикорозійними і антиобмерзання властивостями із забезпеченням економії палива до 3% і зниженням токсичних викидів оксиду вуглецю у відпрацьованих газах автомобілів до 20%.

Пропонована присадка може додаватися в автомобільні бензини будь-яких марок в концентрації 0,05-0,15%.

Для отримання продуктів конденсації використовують поліетиленполіамін технічні (ТУ 6-02-594-85) і синтетичні жирні кислоти фракцій: З 7 З 9, З 10-С13, С 1016, С 1720 (ГОСТ 23239- 78).

Як аліфатичних спиртів використовують ізопропіловий спирт (ГОСТ 9805-84) або спирт бутиловий нормальний (ГОСТ 5208-81).

Вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С, являє собою денормалізат процесу "Парекс".

Моноалкілфеніловие ефіри поліетиленгліколю загальної формули (2) є промисловими товарами (ТУ 38.507-62-171-91).

Присадку готують шляхом конденсації поліаміну з синтетичними жирними кислотами з нагріванням при температурі 130-170 о С до повного видалення води із зони реакції з подальшим додаванням інших компонентів при перемішуванні.

Було приготовлено п'ять зразків присадки. Вміст компонентів в них дано в мас. %.

Приклад 1. Продукт конденсації поліетиленполіамін загальної формули (1), де n = 0-4, з СЖК З 7 З 9 5, спирт бутиловий нормальний 25; вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С - до 100.

Приклад 2. Продукт конденсації поліетиленполіамін загальної формули (1), де n = 0-4, з СЖК З 10-С16 10; ізопропіловий спирт 40; вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С - до 100.

Приклад 3. Продукт конденсації поліетиленполіамін загальної формули (1), де n = 0-4, з СЖК З 1720 7,5; ізопропіловий спирт 35; вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С - до 100.

Приклад 4. Продукт конденсації поліетиленполіамін загальної формули (1), де n = 0-4, з СЖК З 10-С13 5, спирт бутиловий нормальний 30; моноалкілфеніловий ефір поліетиленгліколю формули (2), де R = алкіл З 9, n = 6 5, вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С - до 100.

Приклад 5. Продукт конденсації поліетиленполіамін загальної формули (1), де n = 0-4, з СЖК З 10-С16 7,5; спирт бутиловий нормальний 35; моноалкілфеніловий ефір поліетиленгліколю формули (2), де R = алкіл З 8, n = 4 0,3; вуглеводнева фракція, що википає в інтервалі температур 180-350 о С - до 100.

З огляду на особливу важливість миючих властивостей присадки, проведені порівняльні стендові випробування по миючої ефективності зразків присадки в порівнянні з закордонним аналогом [4].

Випробування зазначених зразків присадок в концентрації 0,1 мас. % Проведені на одноциліндровою установці ІТ методами кваліфікаційної оцінки. Миюча ефективність визначена за коефіцієнтом змивання (К см) і коефіцієнту запобігання (К пр). Чим вище зазначені коефіцієнти, тим ефективніше присадка.

У таблиці представлені порівняльні дані по миючої ефективності для пропонованих зразків присадок і зарубіжної присадки-прототипу [4].

Дані таблиці свідчать про те, що пропоновані зразки присадок по миючим властивостям перевершують зразок зарубіжної присадки-прототипу. Кращими миючими властивостями володіє зразок присадки за прикладом 4.

Антиобмерзальна ефективність пропонованих зразків присадки оцінена Міжвідомчим моторним методом. Випробування за вказаною методу проведені на стандартній одноциліндровий миючої установці УІТ-65 і показано, що зразки присадки мають антіобледенітельних властивостями. Введення присадки в паливо в концентрації 0,1% еквівалентно 0,5% ізопропілового спирту.

Антикорозійні властивості зразків присадки визначені електрохімічним методом. Встановлено, що запропоновані зразки присадок по даній властивості знаходяться на рівні зразка зарубіжної присадки - прототипу [4].

Таким чином з представлених результатів випробувань видно, що пропонована багатофункціональна присадка до вуглеводневому паливу, що отримується на базі доступного товарно випускається сировини, володіє антикорозійними і антиобмерзання властивостями, порівнянними з зразком зарубіжної присадки - прототипом, і значно перевершує її по миючої ефективності.

Застосування пропонованої присадки в автомобільних бензинах будь-якої марки в концентрації 0,05-0,15 мас. % Дозволить поліпшити їх експлуатаційні властивості в результаті економії палива до 3% і поліпшення екології шляхом зниження токсичних викидів оксиду вуглецю до 20% у відпрацьованих газах автомобілів. (56) 1. Патент США N 4643734, кл. З 10 L 1/22, 1987.

2. Патент США N 4729769, кл. З 10 L 8/22, 1988.

3. Патент США N 4737160, кл. З 10 L 1/22, 1988.

4. Патент Румунії N 95627, кл. З 10 L 10/04, 1988.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. ПРИСАДКА До вуглеводневого палива, що містить продукт конденсації поліаміну з монокарбонової кислотою і алифатический спирт C 3 -C 4, яка відрізняється тим, що в якості продукту конденсації поліаміну з монокарбонової кислотою містить продукт конденсації поліаміну загальної формули NH 2 - (CH 2)2- [NH-CH 2 -CH 2]n- NH 2

де n = 0-4,

з синтетичними жирними кислотами C 7 -C 20 і додатково містить вуглеводневу фракцію, википає в інтервалі 180-350 o С, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

  • Продукт конденсації поліаміну загальної формули 5-10
  • Алифатический спирт C 3 -C 4 25-40
  • Вуглеводнева фракція до 100

2. Присадка по п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить 0,3-5,0% моноалкілфенілового ефіру поліетиленгліколю.

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