Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам. Высокооктановая добавка к бензинам


Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам

Описывается беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, повышающая их эксплуатационные свойства, снижающая содержание токсичных составляющих в отработавших газах на основе метил-трет-бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-метиланилин 6,5-70, N,N-диметиланилин 0,5-5, третичный бутиловый спирт 0,5-27, метанол 0,5-30, моющая присадка - не более 6, метил-трет-бутиловый эфир до 100%. Технический результат - создание добавки, обладающей высокой антидетонационной эффективностью при сохранении на высоком уровне эксплуатационных и экологических свойств. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к составу беззольной добавки к автомобильным бензинам, улучшающей их антидетонационные, эксплуатационные и экологические свойства. Известно использование в качестве антидетонационной присадки в составе автомобильных бензинов N-метиланилина (М.О. Лернер, "Химические регуляторы горения моторных топлив", М, "Химия", 1979 г, с. 84-89). Эта присадка позволяет получать прирост октанового числа до 5 единиц при концентрации ее в бензине не более 1,3% мас. Дальнейшее повышение ее концентрации приводит к значительному усилению образования отложений в системе подачи топлива. Как высокооктановые компоненты бензинов известны и практически используются оксигенаты, к которым относятся низкомолекулярные спирты, их простые эфиры и их смеси ("Химия и технология топлив и масел", 1994, N2, 35-38). Использование оксигенатов способствует снижению образования углеродистых отложений и уменьшает содержание токсичной окиси углерода в отработавших газах. Основным недостатком оксигенатов является их малая антидетонационная эффективность и необходимость использования в больших концентрациях, приводящая к удорожанию бензина. Кроме того, их высокая влагопоглощающая способность может явиться причиной усиления коррозии тары, двигателя и расслоения топлива. Известна добавка к моторному топливу (Патент РФ N 2102437, кл. C 10 L 1/18, 1/30, 1996) на основе продукта этерификации метилового спирта бутиленами, содержащая 50-85% мас. метил-трет-бутилового эфира и 15-50% мас. трет-бутилового спирта с добавлением органического соединения марганца 0,03-0,6 мас. % в пересчете на марганец. Высокое содержание дорогостоящего органического соединения марганца в этой добавке приводит к повышению цены бензинов и быстрому выводу из строя каталитических дожигателей отработавших газов. Наиболее близкой по составу к предлагаемой добавке к бензину является многофункциональная присадка к углеводородным топливам для двигателей внутреннего сгорания (Патент РФ N 2078118, кл. C 10 L 1/18, 1/22, 1995) на основе оксигенатов с добавлением C6-C8-ароматических аминов 7 - 94%, экранированных фенолов или бисфенолов 0,1 - 2%, продуктов взаимодействия C10-C40-алифатических аминов или C6-C8-ароматических аминов, оксиэтилированных C8-C9-алкилфенолов с 4-12 оксиэтильными группами с окисленными углеводородами или одноосновными C10-C22-жирными кислотами или двухосновными C10-C20-кислотами или смеси продуктов взаимодействия 0,5 - 10% и аминофенолов 0,1 - 2%. В качестве оксигенатов содержит метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), его смеси с изобутиловым, метиловым или этиловым спиртом, маслом или диоксановыми спиртами (прототип). Недостатком этой присадки является ее малая антидетонационная эффективность. Наиболее высокой эффективностью обладают образцы с очень высоким (3 - 3,7% мас. ) содержанием N-метиланилина, наиболее токсичного, дорогого и дефицитного компонента (см. таблицу 3, образцы 8, 9, 10 прототипа). Практическое применение N-метиланилина в настоящее время ограничено концентрацией 1,3% мас. в сочетании с моющими присадками или без них из-за низкой химической стабильности и снижения эксплуатационных свойств автобензинов. Наиболее эффективный образец 8 прототипа в концентрации 5% в бензине, при которой концентрация N-метиланилина составляет 1,3% мас., дает прирост октанового числа по моторному методу в бензине А-76 около 5 единиц. Испытаниями на двигателе ЗМЗ-53 (ГАЗ) по ездовому циклу за 20 часов на бензине А-76, полученном на базе прямогонного бензина с добавлением образца 8 (по патенту РФ N 2078118, прототип), показано, что через 20 часов работы двигателя количество отложений в верхней части поршня увеличилось на 73% по сравнению с работой на бензине А-76 без добавки. Кроме того, технология производства этой присадки энергоемка и практическое использование ее экономически не выгодно. Целью настоящего изобретения является создание состава беззольной добавки к автомобильным бензинам, обладающей высокой антидетонационной эффективностью при сохранении на высоком уровне эксплуатационных и экологических свойств. Поставленная цель достигается тем, что предлагается добавка на основе метил-трет- бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки с добавлением третичного бутилового спирта (ТБС) и N,N-диметиланилина при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-метиланилин - 6,5 - 70 N,N-диметиланилин - 0,5 - 5 Третичный бутиловый спирт - 0,5 - 27 Метанол - 0,5-30 Моющая присадка - не более 6 Метил-трет-бутиловый эфир - до 100% Повышение антидетонационной эффективности при использовании предлагаемой добавки обеспечивается использованием в ее составе синергетической смеси МТБЭ и ТБС с содержанием ТБС от 0,5 до 30% мас., предпочтительно от 15 до 25% мас. Использование синергетической композиции в предлагаемом составе позволяет повысить прирост октанового числа на 1-3,5 единицы по сравнению с аналогичным составом, имеющем с составе один МТБЭ. Синергетический эффект увеличивается с повышением концентрации смеси МТБЭ и ТБС указанного соотношения в топливе. Предлагаемая высокооктановая добавка вводится в бензин любых марок в концентрации до 20% мас. Максимальная концентрация предлагаемой добавки в бензине определяется содержанием N-метиланилина и должна быть таковой, чтобы концентрация N-метиланилина не превышала 1,3% мас. Снижение концентрации N-метиланилина в бензине, приготовленном с использованием предлагаемой добавки, по сравнению с прототипом позволяет предотвратить образование большого количества отложений в системе подачи топлива и обеспечивает более высокий уровень эксплуатационных свойств. В предлагаемом составе предпочтительно использование технического N-метиланилина с примесью минимального количества анилина, имеющего более низкую химическую стабильность и требующего применения антиокислителей. Использование антиокислителей в предлагаемом составе экономически не выгодно. Для повышения химической стабильности в предлагаемый состав вводится N, N-диметиланилин или используется, например, технический N-метиланилин по ТУ 6-14-375 с содержанием N,N-диметиланилина до 7%. Введение метилового спирта в предлагаемую добавку расширяет сырьевую базу, снижает ее себестоимость и повышает антидетонационные и эксплуатационные свойства бензина за счет увеличения содержания фракций, выкипающих до 100oC. Для получения предлагаемой добавки может быть использован технический метиловый спирт по ГОСТ 2222. В качестве синергетической смеси в предлагаемом составе может быть использована смесь МТБЭ по ТУ 38.103704 с ТБС или с продуктом Фэтерол по ТУ 2421-009-04749189, представляющая собой смесь МТБЭ и ТБС с содержанием последнего до 50% мас. МТБЭ смешивается с Фэтеролом в соотношении, обеспечивающем соотношение МТБЭ и ТБС в заявляемых пределах. В качестве моющей присадки в предлагаемом составе может быть использована промышленно освоенная многофункциональная присадка Автомаг по ТУ 38.401-58-33 (Патент РФ N 2009174, кл. C 10 L 1/18, 1992), обладающая высокими моющими, антикоррозионными, антиобледенительными свойствами и снижающая содержание токсичных составляющих в отработавших газах автомобилей. При отсутствии присадки Автомаг в составе предлагаемой добавки в бензин может быть введена любая другая моющая присадка типа Автомаг, предпочтительно обладающая антикоррозионными свойствами. Присадка "Автомаг" представляет собой раствор продукта конденсации полиамина общей формулы Nh3-(Ch3)2-(NH-Ch3-Ch3)n-Nh3, где n=0-4, с C7-C20-жирными карбоновыми кислотами (5-10% мас.), алифатического спирта C3-C4 (25-40% мас. ), C8-C10-моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля с 4-7-оксиэтиленовыми группами (0,3 - 5,0% мас.) в углеводородной фракции с пределами выкипания 180 - 350oC. Технология получения предлагаемой добавки к автомобильным бензинам состоит в постадийном смешении в смесителе компонентов, входящих в ее состав, при температуре 10-30oC. В таблице приведены примеры составов предлагаемой добавки для автомобильных бензинов (примеры 2-7) и результаты их испытаний. В примерах 1, 8, 9, 10 представлены композиции, содержание компонентов в которых выходит за заявляемые пределы. Испытания образцов предлагаемого составе проводились в концентрациях, при которых содержание N-метиланилина в топливе составляло 1,3% мас. Прирост октанового числа определяли на установке УИТ-86 по ГОСТ 511-82 и ГОСТ 8226-82 моторным и исследовательским методами. В качестве базового бензина использовалась фракция прямогонного бензина с октановым числом 68,8 единиц. Результаты определений октановых чисел показывают наличие синергетического эффекта при использовании смеси МТБЭ и ТБС, взятых в заявляемых соотношениях, обеспечивающего высокие антидетонационные свойства предлагаемой добавки. Испытание низкотемпературных свойств предлагаемой добавки показало, что при охлаждении до минус 50oC она сохраняет однородность, не расслаивается и не выделяет осадков. Моющие свойства определяли на установке ИТ по методу квалификационной оценки. Проведена оценка токсичности отработавших газов при работе на неэтилированном бензине А-76, полученном с добавлением образца 3 предлагаемой добавки на двигателе ЗМЗ-53 (53) по ездовому циклу. Согласно полученным результатам отмечено снижение выбросов оксида углерода (CO) на 24%, углеводородов (CH) на 9%. Содержание оксидов азота (NOx) не изменилось. За цикл испытаний 20 часов количество отложений на впускном клапане снизилось на 41% по сравнению с неэтилированным бензином по ГОСТ 2084 без добавки. Предложенный состав высокооктановой добавки для получения автомобильных бензинов обладает высокой антидетонационной эффективностью, устойчивостью при низких температурах, химической стабильностью, снижает количество отложений в системе подачи топлива и содержание токсичных компонентов в отработавших газах.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам на основе метил-трет-бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки, отличающаяся тем, что дополнительно содержит третичный бутиловый спирт и N, N-диметиланилин при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-Метиланилин - 6,5 - 70 N,N-Диметиланилин - 0,5 - 5,0 Третичный бутиловый спирт - 0,5 - 27 Метанол - 0,5 - 30 Моющая присадка - Не более 6,0 Метил-трет-бутиловый эфир - До 100 2. Добавка по п.1, отличающаяся тем, что содержит смесь трет-бутилового спирта и метил-трет-бутилового эфира с содержанием трет-бутилового спирта 0,5 - 30 мас.%. 3. Добавка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве моющей присадки содержит моющую присадку "Автомаг" или любую другую моющую присадку типа присадки "Автомаг". 4. Добавка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что вводится в автомобильные бензины в концентрации до 20 мас.%.

bankpatentov.ru

беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам - патент РФ 2139914

Описывается беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, повышающая их эксплуатационные свойства, снижающая содержание токсичных составляющих в отработавших газах на основе метил-трет-бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-метиланилин 6,5-70, N,N-диметиланилин 0,5-5, третичный бутиловый спирт 0,5-27, метанол 0,5-30, моющая присадка - не более 6, метил-трет-бутиловый эфир до 100%. Технический результат - создание добавки, обладающей высокой антидетонационной эффективностью при сохранении на высоком уровне эксплуатационных и экологических свойств. 3 з.п.ф-лы, 1 табл. Изобретение относится к составу беззольной добавки к автомобильным бензинам, улучшающей их антидетонационные, эксплуатационные и экологические свойства. Известно использование в качестве антидетонационной присадки в составе автомобильных бензинов N-метиланилина (М.О. Лернер, "Химические регуляторы горения моторных топлив", М, "Химия", 1979 г, с. 84-89). Эта присадка позволяет получать прирост октанового числа до 5 единиц при концентрации ее в бензине не более 1,3% мас. Дальнейшее повышение ее концентрации приводит к значительному усилению образования отложений в системе подачи топлива. Как высокооктановые компоненты бензинов известны и практически используются оксигенаты, к которым относятся низкомолекулярные спирты, их простые эфиры и их смеси ("Химия и технология топлив и масел", 1994, N2, 35-38). Использование оксигенатов способствует снижению образования углеродистых отложений и уменьшает содержание токсичной окиси углерода в отработавших газах. Основным недостатком оксигенатов является их малая антидетонационная эффективность и необходимость использования в больших концентрациях, приводящая к удорожанию бензина. Кроме того, их высокая влагопоглощающая способность может явиться причиной усиления коррозии тары, двигателя и расслоения топлива. Известна добавка к моторному топливу (Патент РФ N 2102437, кл. C 10 L 1/18, 1/30, 1996) на основе продукта этерификации метилового спирта бутиленами, содержащая 50-85% мас. метил-трет-бутилового эфира и 15-50% мас. трет-бутилового спирта с добавлением органического соединения марганца 0,03-0,6 мас. % в пересчете на марганец. Высокое содержание дорогостоящего органического соединения марганца в этой добавке приводит к повышению цены бензинов и быстрому выводу из строя каталитических дожигателей отработавших газов. Наиболее близкой по составу к предлагаемой добавке к бензину является многофункциональная присадка к углеводородным топливам для двигателей внутреннего сгорания (Патент РФ N 2078118, кл. C 10 L 1/18, 1/22, 1995) на основе оксигенатов с добавлением C6-C8-ароматических аминов 7 - 94%, экранированных фенолов или бисфенолов 0,1 - 2%, продуктов взаимодействия C10-C40-алифатических аминов или C6-C8-ароматических аминов, оксиэтилированных C8-C9-алкилфенолов с 4-12 оксиэтильными группами с окисленными углеводородами или одноосновными C10-C22-жирными кислотами или двухосновными C10-C20-кислотами или смеси продуктов взаимодействия 0,5 - 10% и аминофенолов 0,1 - 2%. В качестве оксигенатов содержит метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), его смеси с изобутиловым, метиловым или этиловым спиртом, маслом или диоксановыми спиртами (прототип). Недостатком этой присадки является ее малая антидетонационная эффективность. Наиболее высокой эффективностью обладают образцы с очень высоким (3 - 3,7% мас. ) содержанием N-метиланилина, наиболее токсичного, дорогого и дефицитного компонента (см. таблицу 3, образцы 8, 9, 10 прототипа). Практическое применение N-метиланилина в настоящее время ограничено концентрацией 1,3% мас. в сочетании с моющими присадками или без них из-за низкой химической стабильности и снижения эксплуатационных свойств автобензинов. Наиболее эффективный образец 8 прототипа в концентрации 5% в бензине, при которой концентрация N-метиланилина составляет 1,3% мас., дает прирост октанового числа по моторному методу в бензине А-76 около 5 единиц. Испытаниями на двигателе ЗМЗ-53 (ГАЗ) по ездовому циклу за 20 часов на бензине А-76, полученном на базе прямогонного бензина с добавлением образца 8 (по патенту РФ N 2078118, прототип), показано, что через 20 часов работы двигателя количество отложений в верхней части поршня увеличилось на 73% по сравнению с работой на бензине А-76 без добавки. Кроме того, технология производства этой присадки энергоемка и практическое использование ее экономически не выгодно. Целью настоящего изобретения является создание состава беззольной добавки к автомобильным бензинам, обладающей высокой антидетонационной эффективностью при сохранении на высоком уровне эксплуатационных и экологических свойств. Поставленная цель достигается тем, что предлагается добавка на основе метил-трет- бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки с добавлением третичного бутилового спирта (ТБС) и N,N-диметиланилина при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-метиланилин - 6,5 - 70 N,N-диметиланилин - 0,5 - 5 Третичный бутиловый спирт - 0,5 - 27 Метанол - 0,5-30 Моющая присадка - не более 6 Метил-трет-бутиловый эфир - до 100% Повышение антидетонационной эффективности при использовании предлагаемой добавки обеспечивается использованием в ее составе синергетической смеси МТБЭ и ТБС с содержанием ТБС от 0,5 до 30% мас., предпочтительно от 15 до 25% мас. Использование синергетической композиции в предлагаемом составе позволяет повысить прирост октанового числа на 1-3,5 единицы по сравнению с аналогичным составом, имеющем с составе один МТБЭ. Синергетический эффект увеличивается с повышением концентрации смеси МТБЭ и ТБС указанного соотношения в топливе. Предлагаемая высокооктановая добавка вводится в бензин любых марок в концентрации до 20% мас. Максимальная концентрация предлагаемой добавки в бензине определяется содержанием N-метиланилина и должна быть таковой, чтобы концентрация N-метиланилина не превышала 1,3% мас. Снижение концентрации N-метиланилина в бензине, приготовленном с использованием предлагаемой добавки, по сравнению с прототипом позволяет предотвратить образование большого количества отложений в системе подачи топлива и обеспечивает более высокий уровень эксплуатационных свойств. В предлагаемом составе предпочтительно использование технического N-метиланилина с примесью минимального количества анилина, имеющего более низкую химическую стабильность и требующего применения антиокислителей. Использование антиокислителей в предлагаемом составе экономически не выгодно. Для повышения химической стабильности в предлагаемый состав вводится N, N-диметиланилин или используется, например, технический N-метиланилин по ТУ 6-14-375 с содержанием N,N-диметиланилина до 7%. Введение метилового спирта в предлагаемую добавку расширяет сырьевую базу, снижает ее себестоимость и повышает антидетонационные и эксплуатационные свойства бензина за счет увеличения содержания фракций, выкипающих до 100oC. Для получения предлагаемой добавки может быть использован технический метиловый спирт по ГОСТ 2222. В качестве синергетической смеси в предлагаемом составе может быть использована смесь МТБЭ по ТУ 38.103704 с ТБС или с продуктом Фэтерол по ТУ 2421-009-04749189, представляющая собой смесь МТБЭ и ТБС с содержанием последнего до 50% мас. МТБЭ смешивается с Фэтеролом в соотношении, обеспечивающем соотношение МТБЭ и ТБС в заявляемых пределах. В качестве моющей присадки в предлагаемом составе может быть использована промышленно освоенная многофункциональная присадка Автомаг по ТУ 38.401-58-33 (Патент РФ N 2009174, кл. C 10 L 1/18, 1992), обладающая высокими моющими, антикоррозионными, антиобледенительными свойствами и снижающая содержание токсичных составляющих в отработавших газах автомобилей. При отсутствии присадки Автомаг в составе предлагаемой добавки в бензин может быть введена любая другая моющая присадка типа Автомаг, предпочтительно обладающая антикоррозионными свойствами. Присадка "Автомаг" представляет собой раствор продукта конденсации полиамина общей формулы Nh3-(Ch3)2-(NH-Ch3-Ch3)n-Nh3, где n=0-4, с C7-C20-жирными карбоновыми кислотами (5-10% мас.), алифатического спирта C3-C4 (25-40% мас. ), C8-C10-моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля с 4-7-оксиэтиленовыми группами (0,3 - 5,0% мас.) в углеводородной фракции с пределами выкипания 180 - 350oC. Технология получения предлагаемой добавки к автомобильным бензинам состоит в постадийном смешении в смесителе компонентов, входящих в ее состав, при температуре 10-30oC. В таблице приведены примеры составов предлагаемой добавки для автомобильных бензинов (примеры 2-7) и результаты их испытаний. В примерах 1, 8, 9, 10 представлены композиции, содержание компонентов в которых выходит за заявляемые пределы. Испытания образцов предлагаемого составе проводились в концентрациях, при которых содержание N-метиланилина в топливе составляло 1,3% мас. Прирост октанового числа определяли на установке УИТ-86 по ГОСТ 511-82 и ГОСТ 8226-82 моторным и исследовательским методами. В качестве базового бензина использовалась фракция прямогонного бензина с октановым числом 68,8 единиц. Результаты определений октановых чисел показывают наличие синергетического эффекта при использовании смеси МТБЭ и ТБС, взятых в заявляемых соотношениях, обеспечивающего высокие антидетонационные свойства предлагаемой добавки. Испытание низкотемпературных свойств предлагаемой добавки показало, что при охлаждении до минус 50oC она сохраняет однородность, не расслаивается и не выделяет осадков. Моющие свойства определяли на установке ИТ по методу квалификационной оценки. Проведена оценка токсичности отработавших газов при работе на неэтилированном бензине А-76, полученном с добавлением образца 3 предлагаемой добавки на двигателе ЗМЗ-53 (53) по ездовому циклу. Согласно полученным результатам отмечено снижение выбросов оксида углерода (CO) на 24%, углеводородов (CH) на 9%. Содержание оксидов азота (NOx) не изменилось. За цикл испытаний 20 часов количество отложений на впускном клапане снизилось на 41% по сравнению с неэтилированным бензином по ГОСТ 2084 без добавки. Предложенный состав высокооктановой добавки для получения автомобильных бензинов обладает высокой антидетонационной эффективностью, устойчивостью при низких температурах, химической стабильностью, снижает количество отложений в системе подачи топлива и содержание токсичных компонентов в отработавших газах.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам на основе метил-трет-бутилового эфира, N-метиланилина, метанола и моющей присадки, отличающаяся тем, что дополнительно содержит третичный бутиловый спирт и N, N-диметиланилин при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-Метиланилин - 6,5 - 70 N,N-Диметиланилин - 0,5 - 5,0 Третичный бутиловый спирт - 0,5 - 27 Метанол - 0,5 - 30 Моющая присадка - Не более 6,0 Метил-трет-бутиловый эфир - До 100 2. Добавка по п.1, отличающаяся тем, что содержит смесь трет-бутилового спирта и метил-трет-бутилового эфира с содержанием трет-бутилового спирта 0,5 - 30 мас.%. 3. Добавка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве моющей присадки содержит моющую присадку "Автомаг" или любую другую моющую присадку типа присадки "Автомаг". 4. Добавка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что вводится в автомобильные бензины в концентрации до 20 мас.%.

www.freepatent.ru

Как работает высокооктановая присадка к бензину?

Одно из самых обсуждаемых современных средств автохимии – присадки в топливо. Производители позиционируют присадки как универсальное средство для двигательной и топливной системы – они повышают качество топлива, уменьшают детонацию, удаляют из горючего вредные примеси, очищают и защищают детали от отложений и даже повышают срок эксплуатации двигателя. При этом, степень доверия к присадкам среди автомобилистов все еще невысока. 

 

Рассмотрим присадки к бензину

Продукт, позволяющий за несколько минут отрегулировать некачественное топливо до нужного двигателю уровня. Чтобы ответить на все вопросы автомобилистов необходимо разобраться, какую присадку выбрать, для какого бензина данное средство подойдёт, когда, как, и всегда ли, как советуют производители, можно пользоваться таким продуктом. 

 

Начнём с состава и принципа работы

Присадка состоит из высокооктанового компонента, метил-трет-бутилового эфира, соединённого в особой пропорции.

 

Присадки для топлива повышают сопротивление бензина детонации – то есть его способность воспламеняться в камере сгорания и понижают летучесть бензиновой смеси. Такие продукты регулируют процесс возгорания топлива, предотвращая преждевременное зажигание и тем самым снимают излишнюю нагрузку с двигателя. А также обеспечивают достаточную мощность для полного сгорания топлива.

 

 

 

В характеристиках всех подобных присадок пишут, что они повышают октановое число. Что это значит?

 

Октановое число

Это показатель устойчивости топлива к воспламенению во время искусственного сжатия, также это называют сопротивление детонации. Происходит этот процесс в камере сгорания, когда туда поступает бензин. Чтобы взять из топлива максимальную энергию на запуск, его необходимо сжать. При сжатии в камере сгорания бензин, смешиваясь с кислородом, начинает воспламеняться. При резком сжатии он взрывается, образуя отходы в виде отложений и угарного газа. В таком случае из выхлопной трубы идёт черный дым, двигатель сильно шумит и вибрирует. На низких оборотах двигателя при запуске возникает сильная детонация, на высоких – перегрев.

 

Таким образом высокое октановое число в горючем продлевает время его воспламенения и не позволяет взрываться. А чем медленнее загорается топливо – тем экономичнее его расход.

 

Для улучшения качества горючего созданы специальные жидкости (присадки) повышающее октановое число примерно на 6-8 единиц. Высокооктановые компоненты повышают показатели топлива, а эфирные вещества обеспечивают равномерное возгорание.

 

Какую присадку выбрать? 

Допустим, ваш автомобиль рассчитан на низкооктановый 92-й бензин. Если вы используете такой же 92-й и качество работы двигателя вас устраивает, использовать такую присадку не надо, как и приобретать более высокооктановое топливо. А если ваш двигатель рассчитан на 95-й или 98-ой бензин и заправиться им нет возможности? Незнакомая заправка, сомнительный бензин? Как раз тот случай для использования высокооктановой присадки! Как узнать, какой бензин подходит вашему автомобилю? Это рассчитывается по степени сжатия двигателя – объем цилиндра к объему камеры сгорания. На бензиновых двигателях обычно от 8 до 12 единиц. Для двигателя с компрессией 8-10 единиц используется 92-й бензин, 10,5-11 компрессионных единиц – 95-ое топливо, 11-12 компрессионных единиц – 98-е горючее.

 

качество 92, 95, 98 бензина

 

 

Как правильно использовать присадку в топливо? Перед заправкой горючим вливаете весь баллон высокооктанового продукта в топливный бак. В среднем бутылки средства объёмом 200-250 мл хватает на 40-80 л бензина. Для полноценного эффекта истратьте всё топливо, разбавленное присадкой, до следующей заправки.

 

применение октан корректора

 

 

Несмотря на высокооктановые компоненты присадки – её не рекомендуется применять регулярно. Для безопасной работы двигательной системы, ее преждевременного засорения, стойкости к детонации в камере сгорания и невысоких выбросов из выхлопной трубы, стабильно пользуйтесь качественным бензином на АЗС, которые вы хорошо знаете.

 

Итак, результаты использования присадок к бензину: 

  • Главное свойство – октановое число топлива повышается до норматива двигателя; 
  • Соответственно, повышая качества горючего, присадка обеспечивает стойкость к взрывному сгоранию топлива – детонации; 
  • Сокращение расхода топлива из-за регулировки его сгорания и увеличение КПД двигателя; При отсутствии процесса «взрывания» бензина, на деталях не откладываются сажа, нагар и углеродистые отложения; 
  • Равномерно сгорая, топливо не выбрасывает вредные вещества через выхлопной газ.

Вывод – такими присадками можно и стоит пользоваться, когда срочно необходимо обезопасить топливную систему при заправки некачественным топливом. Использовать их надо только для повышения октанового числа бензина до необходимой величины вашего автомобиля. Повышать число бензина выше нормы, указанной в документации для двигателя вашей машины, не надо. Высокооктановые присадки можно держать в машине для экстренных случаев, особенно если вы преодолеваете большие расстояния по трассам, где расположены незнакомые АЗС.

Поделиться страницей:

Tweet

www.aimone.ru

Высокооктановая добавка BSK-20 | Присадки для бензина и дизельного топлива

 

ВЫСОКООКТАНОВЫЙ КОМПОНЕНТ К ТОПЛИВАМ BSK-20

ТУ 0257-012-22249931-2015

 

BSK-20 содержит исключительно углеводороды, не содержит железо, марганец, спирт.

Присадки данного типа не содержат металлоорганических соединений и представляет собой композицию органических растворителей, функциональных добавок, ароматизированных бензиновых фракций, антиокислительных присадок, ароматических аминов, амидов, продуктов димеризации диеновых соединений и углеводородных компонентов, полученных при пиролизе нефтяного сырья.

Физико-химические характеристики высокооктанового компонента марки BSK-20 представлены в таблице.

 

Наименование характеристики

Метод испытаний

Норма по ТУ

Фактическое значение

1.

Внешний вид.

Однородная жидкость от светло-желтого до темно-коричневого цвета

Жидкость светло-желтого цвета

2.

Концентрация фактических смол, мг на 100мл

ГОСТ Р 1567

не более 20,0

10,0

3.

Объемная доля ароматических углеводородов, %

ГОСТ Р 52063

не более 70

67,0

4.

Плотность при 20°С, кг/м3

ГОСТ 3900

не менее 910

920

5.

Объемная доля бензола, % масс.

ГОСТ Р 52714

не более 5

3,00

6.

Смешиваемость с бензином

полная

полная

7.

Прирост октанового числа смеси     изооктана и нормального гептана, взятых в соотношении (60:40) по объему, при добавлении 7% об. высокооктанового компонента

ГОСТ  511

не менее 18

22

 

Рекомендуемая дозировка присадки: от 1% до 10% на 1000 литров топлива. При добавлении такого количества присадки октановое число возрастает в среднем на 3-25 единиц (по моторному методу, результат зависит от качества исходного топлива).

Упаковка: Присадку разливают в стальные бочки вместимостью 216,5 дм3, а также в железнодорожные цистерны или автоцистерны вместимостью до 63м3. В небольших количествах допускается расфасовка в более мелкую тару: флаконы стеклянные вместимостью 500-1000см3. По согласованию с потребителем допускается другой вид тары. Степень заполнения тары не должна превышать 95%.

Транспортировка: Присадку транспортируют мелкими или по вагонными оправками в крытых транспортных средствах железнодорожным или автомобильным транспортом в соответствии с «Правилами перевозок опасных грузов», действующими на данном виде транспорта. Допускается транспортирование присадки в железнодорожных или автоцистернах, оборудованных приборами нижнего слива и налива. Аналогом при транспортировании является толуол.

Хранение: Присадку хранят в металлических резервуарах с внутренним маслобензостойким и жаростойким покрытием, удовлетворяющим требованиям электрической безопасности. При хранении в емкостях присадка находится под азотной подушкой и подвергнута барботации данным газом в пятикратном объеме. После длительного хранения продукт должен быть гомогенизирован (перемешан) перед использованием.

prisadka.com

Высокооктановые добавки к топлив - Справочник химика 21

    Толуол в основном используется как высокооктановая добавка к моторным топливам, как растворитель для производства тринитротолуола, фенола, канролактама, винилтолуола, бензойной кислоты. [c.326]

    Топливно энергетическая промышленность антифризы, газообразное топливо, сажа, высокооктановое жидкое топливо, изоляционные материалы, добавки к моторному топливу. [c.199]

    К.-р-рители лаков, красок, мастик, высокооктановая добавка к моторным топливам. [c.551]

    Наметилась также тенденция использовать метанол в новых перспективных направлениях в качестве высокооктановой добавки к моторным топливам, при получении синтетических бензинов п уксусной кислоты, для топливно-энергетических целей и очистки. сточных вод и т. д., что обусловлено дефицитом углеводородного сырья (нефть, природный газ) и возможностью получения его из сырья неуглеводородного происхождения (уголь, сланцы, природные карбонаты и т, д.), запасы которых значительно превосходят ресурсы природного газа и нефти. [c.5]

    Наряду с традиционными потребителями метанол в последнее время используется и в новых перспективных направлениях. Это — производство уксусной кислоты, очистка сточных вод, высокооктановая добавка к моторным топливам, сырье для получения синтетического протеина, а также для топливно-энергетических целей и т. д. Реализация последних трех направлений еще в большей степени усилит темпы производства метанола. Использование метанола в этих направлениях обусловлено дефицитом природного сырья (природный газ, нефть), возможностью получения метанола из сырья неуглеводородного происхождения (уголь, сланцы, вода, природные карбонаты и т. д.), запасы которых значительно превосходят ресурсы природного газа и нефти. [c.9]

    Алкилароматические соединения широко используются в химии и химической технологаи для получения полимерных материалов, поверхностно-активных веществ, высокооктановых добавок к топливу и в качестве полупродуктов. Наибольщее значение имеют этил-бензол и изопропилбензол как исходные вещества при получении таких мономеров, как стирол и а-метилстирол. Изопропилбензол также является полупродуктом при производстве фенола и ацетона кумольным методом. Полиалкилбензолы используются как добавки к топливам. Промышленное производство этилбензола в России впервые было организовано в 1936 е Во время Великой Отечественной войны изопропилбензол широко применяли в качестве высокооктановой добавки к топливу И в настоящее время он является одним из важнейших продуктов органического синтеза. [c.271]

    На основе бутиленов бутан-бутиленовой фракции крекинг-газов осуществляют промышленное производство алкилата — высокооктановой добавки к моторному топливу. В промышленном масштабе выпускают низкомолекулярный и высокомолекулярный полиизобутилены, применяемые как загустители для нефтяных смазочных масел и для других целей. Бутилены используют также для промышленного производства вторичных и третичных бутиловых спиртов и других продуктов (рис. I. 6). [c.25]

    Весьма перспективным сырьем для платформинга, с целью получения более высококипящих ароматических углеводородов, являются легкие лигроиновые фракции, получаемые из товарной эхабинской нефти с выходом в среднем 12%. Эти углеводороды могут быть также использованы как высокооктановые добавки в моторные топлива, в качестве сырья для химической промышленности и для экспорта. [c.206]

    Значительное количество пропилена идет на получение кумола (изопропилбензола), который служит высокооктановой добавкой к моторному топливу и исходным продуктом для получения фенола и ацетона (см. том II). Ацетон из пропилена получают также другим путем — через изопропиловый спирт. Кроме того, пропилен используется как сырье для получения глицерина (см. стр. 491), акрилонитрила (см. стр. 472), синтетических моющих средств типа алкиларилсульфонатов, так называемого полимер-бензина и др. Полимеризацией пропилена получают важный синтетический материал — полипропилен. [c.376]

    Основное количество метанола расходуется для производства формальдегида. Он также является промежуточным продуктом в синтезе сложных эфиров (метилметакрилат, диметилтерефталат, диметилсульфат) и применяется как метилирующий агент (получение метиламинов, диметиланилина). Некоторое количество метанола используют в качестве растворителя, но ввиду высокой токсичности его целесообразно заменять другими веществами. Кроме того, метанол рекомендован как компонент моторного топлива, применяется для получения высокооктановой добавки к топливу (грег-бутилметиловый эфир) и рассматривается как перспективный промежуточный продукт для синтеза углеводородных топлив, низших олефинов и других веществ (вместо их прямого синтеза из СО и Нг). [c.510]

    Первоначально изопропилбензол применяли в качестве высокооктановой добавки к моторным топливам, а в настоящее время основным его потребителем является химическая промышленность. [c.352]

    Значительное количество пропилена идет на получение высокооктановой добавки к моторному топливу (кумол, или изопропилбензол). Он служит таклполучения ацетона (через изопропиловый алкоголь) и для синтеза глицерина (стр, 426 сл,), [c.335]

    Этилбензол имеет широкое применение как высокооктановая добавка к моторному топливу. [c.144]

    Применяют как растворитель в лакокрасочной промышленности, а также в качестве высокооктановой добавки к легкому моторному топливу. [c.297]

    Изопропилбензол (кумол) используется как высокооктановая добавка к моторному топливу и для получения фенола (стр. 266). Получается изопропилбензол алкилнрованием бензола пропиленом в присутствии хлористого алюминия в жидкой фазе или высокотемпературным парофазным алкилнрованием над катализаторами, содержащими фосфорную кислоту. [c.226]

    Предложите два различных способа получения в лабораторных условиях изопропилового эфира из пропила-та калия. Изопропиловый эфир имеет формулу (СНз)2СН— —О—СН (СНз)2 и используется в качестве высокооктановой добавки для улучшения качества топлива для двигателей внутреннего сгорания. В промышленности этот эфир получают из пропилена. [c.17]

    Полученные непредельные углеводороды в чистом виде или в смеси с предельными подвергают дальнейшей переработке. В главе, посвященной вопросам синтеза моторного топлива из газов, рассматривался кратко процесс получения бензина из газоля за счет полимеризации содержащихся в нем пропена и бутенов. Получаемый при этом полимеризационный бензин имеет октановое число 92 —94 и является по существу высокооктановой добавкой. [c.432]

    Для возможности выполнения предъявляемых требований авиационное топливо составляют из нескольких компонентов. Основным из них является так называемый базовый бензин, или базовый компонент. Он обычно обладает высокой сортностью на богатых смесях, но содержит недостаточное количество легких фракций и поэтому не выдерживает требований по разгонке. Вторым компонентом является высокооктановая добавка, которая улучшает сортность на бедных смесях и улучшает разгонку. В случае необходимости добавляется некоторое количество легких головных фракций и, наконец, бензин доводится до заданного октанового числа добавкой антидетонатора (ТЭС). [c.402]

    Промышленное производство этилбензола было организовано в 1936 г. В период Второй мировой войны в ряде стран широкое применение в качестве высокооктановой добавки для карбюраторных авиационных двигателей нашел кумол (изопропилбензол). С переходом авиации на реактивное топливо интерес к производству алкилбензолов продолжал возрастать. Это объясняется тем, что резко возросла потребность в ряде сырьевых источников, получение которых связано с алкилированием бензола и его гомологов. Например, из этилбензола получают стирол, который нашел широкое практическое применение, из кумо-ла—фенол, ацетон, а-метилстирол. Из диалкилбензолов синтезируют терефталевую кислоту и фталевый ангидрид. Сульфированием нонил- и додецилбензола производят сульфонаты — высокоэффективные поверхностно-активные вещества. Моно- и полиалкилнафталины —великолепные теплоносители, а их сульфонаты — эмульгаторы в производстве синтетического каучука. В широком масштабе проводится алкилирование бензола и нафталина тримерами и тетрамерами пропилена, димерами и три-мерами бутенов и пентенов, а также высшими олефинами. Алкилирование является перспективным процессом в связи с необходимостью разработки новых видов сырья для производства полимеров, синтетического каучука, новых компонентов топлив, присадок и масел. [c.6]

    Метиловый спирт (метанол)—важное соединение для получения главным образом формальдегида, а также диметилсульфата, диметилтерефталата, метилацетата, диметилформамида, антидето-пационных смесей (тетраметилсвинец), ингибиторов, антифризов, метиламина, метилового эфира акриловой кислоты, лаков, красителей и других продуктов. В чистом виде применяется в качестве растворителя и может быть использован как моторное топливо или как высокооктановая добавка к нему. Применение метанола в двигателях внутреннего сгорания решает как энергетическую, так и экологическую проблемы, так как при сгорании метанола образуются только водяной пар и СОг, тогда как при сгорании бензина— оксиды азота, СО и другие токсические соединения. [c.164]

    Метанол — сырье для многих производств органического синтеза. Основное количество его расходуется на получение формальдегида. Он служит промежуточным продуктом в синтезе сложных эфиров органических и неорганических веш еств (диметилтерефталата, метилметакрилата, диметилсульфата), пентаэритрита. Его применяют в качестве метилирующего средства для получения метиламинов и диметиланилина, карбофоса, хлорофоса и других продуктов. Метанол используют также в качестве растворителя и экстрагента, в энергетических целях как компонент моторных топлив и для синтеза метил-трет-бу-тилового эфира — высокооктановой добавки к топливу. В последнее время наметились новые перспективные направления использования метанола, такие как производство уксусной кислоты, очистка сточных вод, производство синтетического протеина, конверсия в углеводороды с целью получения топлива. В табл. 12.3 представлена структура потребления метанола по основным направлениям в нашей стране и в Западной Европе (данные 1985 года). [c.269]

    Вначале реакция алкилирования ароматических углеводородов олефинами разрабатывалась как метод синтеза моторного топлива. Объясняется это тем, что низшие гомологи алкилбензолов по стабильности, высокому октановому числу, хорошей приемистости к ТЭС и высокой теплотворной способности превосходят изопарафины и оказались ценными компонентами авиационного бензина. Во время второй мвчровой войны в ряде стран в качестве высокооктановой добавки применялся кумол. Бензины с добавлением [c.64]

    Однако когда речь идет о борьбе с детонацией, то имеют в виду форсированные режимы, при которых опасность детонации особенно велика. А правильно ли это, если более 80% топлива сгорает во время стабильной работы двигателя, когда вовсе не нужны высокие антидетонационные характеристики и можно обойтись низкооктановым бензином Не забиваем ли мы гвозди скрипкой Так родилась мысль о разделении топлива на два бака один поменьше, для высокооктановой добавки, а другой побольше, для обычного низкооктанового бензина. Весь вопрос в дозировке, в подаче этих потоков в соотношении, точно соответствующем характеру работы двигателя в данный момент. Понятно, что и дозировка, и карбюрация должны в таком двигателе регулироваться с точностью ювелирной. Эту заботу могут взять на себя современные микропроцессоры в сочетании с ЭВМ. Такие бортовые компьютеры уже демонстрировались в рабочем виде на многих автомобильных салонах. Но до сих пор они применялись на однотопливных автомобилях. Теперь очередь за двухтопливными. [c.95]

    Полимеризация в присутствии фосфорной кислоты. Фосфорная кислота является наиболее распространенным катализатором в процессах полимеризации бутан-бутиленовой фракции (ББФ) с целью получения высокоактивных компонентов моторного топлива. Технологическая схема установки для полимеризации ББФ с катализирующим комплексом (фосфорная кислота на кизельгуре) приведена на рис. 9. Цель этого процесса - получение изооктилена, который в дальнейшем подвергается насыщению водородом, т. е. гидрированию, с образованием изооктана - весьма ценной высокооктановой добавки к авиационным бензинам. [c.41]

    Спирты, продукты их переработки и спирто-бензииовые смеси Наиб перспективны низшие алифатич спирты-этанол и особенно метанол, к-рые благодаря высоким октановым числам и небольшому загрязнению атмосферы выхлопными газами могут использоваться как автомобильное топливо непосредственно или в смесях с бензином Достоинство этанола-доступность сырьевых ресурсов (см Этиловый спирт), метанола - горит при более низкой т-ре, чем бензин, недостатки метанола-низкая теплота сгорания (примерно вдвое меньше, чем у бензина), высокая токсичность Интерес к метанолу быстро возрастает по след причинам синтез-газ, из к-рого гл обр производят метанол, м б получен конверсией любого углеродсодержащего сырья, в т ч прир газа, нефтяных остатков и углей, синтез метанола освоен в крупных масштабах, из него получают высокооктановый бензин, высокооктановые добавки к нему (метил-трет-амиловый и метил-жрет-бути-ловый эфиры), др виды топлив, напр дизельные (см также Метиловыи спирт) [c.115]

    Процесс полимеризации пропилен- и бутиленсодержащих фракций, извлекать из которых чистые олефины нецелесообразно, предназначен для получения низкомолекулярных полимеров, используемых как высокооктановые добавки в моторные топлива. [c.208]

    Пиролиз — наиболее жесткая форма высокотемпературного термического крекинга. Его проводят для получения наибольшего количества газов, для синтеза высокооктановых компонентов моторного топлива и ароматических углеводородов из различного сырья (газов, бензиново-лигроиновых фракций керосина и др.). Температура парофазного пиролиза 943— 993 К и давление близки к атмосферному. При пиролизе получается до 50% газа, состоящего из продуктов глубокого распада углеводородов, главным образом пропилена, диолефинов, метана, этана, водорода. Жидкие продукты пиролиза (смолы) содержат много ароматических углеводородов и их разделяют на фракции легкое масло — до 348 К, нефталиновое масло — 348—523 К, зеленое масло — 523—6 К, остаток — 623 К- Из легкого масла ректификацией выделяют бензол, толуол, ксилолы и пиробензол. Пиробензол — смесь ароматических углеводородов, используемая как высокооктановая добавка к моторному топливу. При пиролизе протекают первичные и вторичные химические реакции. [c.99]

    Как показали исследования [10], деароматизация такого сырья в основном зависит от температуры, времепи контакта, кратности и степени обводнештостн растворителя. Экстракт, получаемый обработкой Диэтиленгликолем фракций дизельного топлива, почти на 90—95% состоит из ароматических углеводородов. Последние могут быть использованы в качестве высокооктановой добавки к тракторным керосинам или сырья для производства моющих веществ типа РААС (рафинированный арилалкилсульфанол). Деструктивной гидрогенизацией экстракта в мягких условиях могут быть получены моноциклические ароматические углеводороды бензол, толуол и Др. [c.174]

    Алкилирование. С развитием авиации возросла потребность в высокооктановых авиационных топливах. Вначале в качестве авиационного топлива использовали высокооктановый бензин, получавшийся при прямой перегонке некоторых нефтей. Однако количество таких бензинов не удовлетворяло потребности, да и октановая характеристика их, несмотря на добавку этиловой жидкости или пиробензола, была недостаточно высокой. Положение резко изменилось, когда в иромышленпости был осуществлен процесс алкилирования. [c.224]

    При алкилировании бензола пропиленом в присутствии фос-форнокислотного катализатора, а также серной кислоты и хлористого алюминия, получается изопропилбензол — весьма ценная высокооктановая добавка к моторному топливу. [c.528]

    Вначале реакция алкилирования ароматических углеводородов олефинами разрабатывалась как метод синтеза моторного топлива. Объясняется это тем, что низшие гомологи алкилбензолов по стабильности, высокому октановому числу, хорошей приемистости к ТЭС и высокой теплотворной способности превосходят изонарафины и оказались ценными компонентами авиационного бензина. Во время второй мировой войны в ряде стран в качестве высокооктановой добавки применялся кумол. Бензины с добавлением 25% и выше кумола не дают эффекта ложных октановых чисел и пригодны для карбюраторных авиационных двигателей с высокими степенями наддува. [c.353]

    Топливные дистилляты характеризуются низким содержанием ароматических углеводородов, что обеспечивает высокие эксплуатационные свойства дизельных и реактивных топлив. В гидрогенизате практически полностью отсутствуют сера и азот. Цетановое число фракций дизельного топлива равно 48-60 пунктам. Остатки гидрокрекинга могут быть использованы для получения масел с высоким индексом вязкости (см. табл. 7). Получаемый в качестве побочного продукта легкий бензин С5-85°С обладает октановым числом 82-83 м.м. [17] и может ис-пользоватья в качестве высокооктановой добавки к автомобильным бен-зинан. Тетелый бензин может использоваться как сырье для каталитического риформинга. [c.31]

    Первоначально изопропилбензол применяли в качестве высокооктановой добавки к моторным топливам, а в настоящее время основным его потребителем является химическая промышленность. Изопропилбензол перерабатывают в а-метилстирол СбНз—С(СНз) = СН2 (мономер для синтетического каучука) и особенно в больших количествах — в изопропилфенилгидропер-оксид (гидропероксид кумола) СеНз—С (СНз) 2—ООН, из которого получают фенол и ацетон. Аналогичным образом из диизо-пропилбензола производят двухатомные фенолы (гидрохинон и резорцин), из изопропилтолуола — крезолы и ацетон. 2-Изопро-пилнафталин может служить сырьем для синтеза р-нафтола [c.237]

    Этилбензол rHj— jHj в настоящее время получается в громадных количествах из бензола и этилена в присутствии хлористого алюминия. Он служит исходным веществом для изготовления стирола, потребляемого в производстве синтетического каучука и пластических масс. Он может также служить отличной высокооктановой добавкой к моторному топливу. [c.226]

    Чтобы авиационное топливо удовлетворяло предъявляемым к нему требованиям, его составляют из нескольких компонентов, основным из которых является так называемый базовый бйнзин вторым компонентом служит высокооктановая добавка (алки- [c.90]

chem21.info

Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам

Изобретение относится к составу бензинов, а именно к беззольной высокооктановой добавке, предназначенной для использования в автомобильных бензинах. Для создания беззольной добавки к автомобильным бензинам, обладающей высокой антидетонационной эффективностью, а также высокими эксплуатационными, а главное - экологическими свойствами, полностью соответствующей стандартам Евро-3 и Евро-4, беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, содержащая N-метиланилин, N,N-диметиланилин, оксигенат, включающий третичный бутиловый спирт, и моющую присадку «Автомаг» или «Keropur 3430N», при этом она дополнительно содержит стабилизирующую добавку в виде алифатических спиртов или эфироальдегидной фракции, а оксигенат - в виде этилового спирта и этил-трет-бутилового эфира при следующем соотношении компонентов, мас.%: N-метиланилин 70-10, N,N-диметиланилин 0,5-4, третичный бутиловый спирт 15-0,5, этиловый спирт 0,5-30,0, моющая присадка 1,5-5,0, стабилизирующая добавка 2,5-0,5, этил-трет-бутиловый эфир 10,0-50,0. Технический результат при использовании бензина с предлагаемой добавкой - мощностные показатели двигателя увеличились на 1,5-3,0%, а удельные расходы топлива снизились на 3,5%. 1 табл.

 

Изобретение относится составу бензинов, а именно беззольной высокооктановой добавке, предназначенной для использования в автомобильных бензинах.

Известна беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, принятая в качестве ближайшего аналога, содержащая N-метиланилин, N,N-диметиланилин, оксигенат, включающий третичный бутиловый спирт, и моющую присадку «Автомаг» или «Keropur 3430N» (см. описание к патенту РФ №2139914, МПК С10L 1/18, 1/22, 1999 г.)

Известная добавка обладает высокими октаноповышающими свойствами, однако она содержит метанол и метил-трет-бутиловый эфир, которые являются токсичными компонентами, загрязняющими окружающую среду, а также повышающими гигроскопичность и снижающими стабильность бензина при хранении и перевозке. Кроме того, метил-трет-бутиловый эфир обладает низкой теплотой сгорания, высокой агрессивностью по отношению к резинам, а также высокой летучестью, что приводит к снижению детонационной стойкости бензина при хранении, особенно в летнее время.

Целью настоящего изобретения является создание беззольной добавки к автомобильным бензинам, обладающей высокой антидетонационной эффективностью, а также высокими эксплуатационными, а главное, экологическими свойствами, полностью соответствующей стандартам Евро-3 и Евро-4.

Поставленная задача достигается тем, что беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, содержащая N-метиланилин, N,N-диметиланилин, оксигенат, включающий третичный бутиловый спирт, и моющую присадку «Автомаг» или «Keropur 3430N», дополнительно содержит стабилизирующую добавку в виде алифатических спиртов или эфироальдегидной фракции, а оксигенат - в виде этилового спирта и этил-трет-бутилового эфира, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

N-метиланилин70-10
N,N-диметиланилин0,5-4
третичный бутиловый спирт15-0,5
этиловый спирт0,5-30,0
моющая присадка1,5-5,0
стабилизирующая добавка2,5-0,5
этил-трет-бутиловый эфир10,0-50,0

В предлагаемой добавке вместо токсичных и ядовитых оксигенатов - метанола и метил-трет-бутилового эфира, при сгорании которых образуются продукты, накопление которых приводит к заражению почвы и водоемов, используют экологически безопасные этиловый спирт и этил-трет-бутиловый эфир.

Этил-трет-бутиловый эфир содержит 49,75% в массе (47% в объеме) этилового спирта, соединенного в химической форме с изобутаном. Этил-трет-бутиловый эфир менее летуч и менее ядовит, что позволяет производить бензин стандарта Евро-3 и Евро-4. Использование этил-трет-бутилового эфира в составе автомобильных бензинов обеспечивает их более полное сгорание. Кроме того, использование этил-трет-бутилового эфира снижает гигроскопичность и улучшает стабильность бензина при хранении и перевозке, увеличивает октановое число, а продукты сгорания бензина обладают меньшей токсичностью.

Введение в предлагаемую добавку этилового спирта снижает ее токсичность, повышает антидетонационные и эксплуатационные свойства бензина за счет увеличения содержания фракций, выкипающих до 100°С.

Введение в состав добавки стабилизатора позволит предотвратить расслаивание бензина, увеличить срок хранения и улучшить его эксплуатационные свойства.

Предлагаемая композиционная добавка вводится в бензин любых марок в концентрации 1,8-20 мас.%, при этом максимальная концентрация предлагаемой добавки в бензине определяется содержанием N-метиланилина и должна быть таковой, чтобы концентрация N-метиланилина не превышала 1,3 мас.%. Снижение концентрации N-метиланилина в бензине, приготовленном с использованием предлагаемой добавки, позволяет предотвратить образование большого количества отложений в системе подачи топлива и обеспечивает более высокий уровень эксплуатационных свойств.

Предлагаемую беззольную высокооктановую добавку готовят по безотходной технологии с использованием стандартного оборудования путем смешения в смесителе компонентов, входящих в ее состав, при температуре 10-30°С до получения однородного раствора.

Для повышения химической стабильности в состав добавки вводят N,N-диметиланилин, или используется, например, технический N-метиланилин по ТУ 6-14-375 с содержанием N,N-диметиланилина до 7%, или антидетонационная добавка на основе ароматических аминов (N-метиланилин, стабилизированный антиокислителем Агидол) по ТУ 38.401-58-61-93.

Для получения предлагаемой добавки используют технический этиловый спирт по ГОСТ 18300-87. Одним из недостатков технического этилового спирта является поглощение влаги из окружающей среды, вызывающее расслаивание топливной смеси с образованием двухфазной системы, что нарушает эксплуатационные характеристики топлива и затрудняет устойчивую работу двигателя. Для устранения указанного недостатка в состав добавки водят стабилизатор в количестве до 2,5%. В качестве стабилизатора используют алифатические спирты С3-C5 или добавку «МКД» (по ТУ 38.401-58-338-2004), либо эфироальдегидная фракция по ГОСТ 10-217-98.

В качестве моющей присадки в предлагаемой добавке используют многофункциональную присадку «Keropur 3430N» или, например, промышленно освоенную многофункциональную присадку «Автомаг» по ТУ 38401-58-33.

Присадка «Keropur 3430N» представляет собой смесь аминов, полиэфира, ингибитора коррозии и специальных минеральных масел и защищает и очищает впускные системы двигателя и камеру сгорания и предотвращает образование новых отложений на впускных клапанах, всасывающем патрубке, инжекторах и карбюраторах.

Присадка «Автомаг» представляет собой раствор продукта конденсации полиамина с жирными карбоновыми кислотами, алифатического спирта, моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля с оксиэтиленовыми группами в углеводородной фракции с пределами выкипания 180-350°С и обладает высокими моющими, антикоррозионными, антиобледенительными свойствами, а также снижает содержание токсичных составляющих в отработавших газах автомобилей.

В таблице приведены примеры составов предлагаемой беззольной высокооктановой добавки для автомобильных бензинов и результаты их испытаний.

Испытания образцов предлагаемого состава проводились в концентрациях, при которых содержание N-метиланилина в топливе составляло 1,3 мас.%. Прирост октанового числа определяли по ГОСТ 511-82 и ГОСТ 8226-82 моторным и исследовательским методами. Прирост октанового числа определялся в смеси изооктана и нормального гептана, взятых в соотношении (70:30) по объему.

Испытание низкотемпературных свойств предлагаемой добавки показало, что при охлаждении до минус 50°С она сохраняет однородность, не расслаивается и не выделяет осадков, то есть обладает низкотемпературной стабильностью.

Моющие свойства определяли на установке ИТ по методу квалификационной оценки.

Фазовая стабильность добавки и ее смеси с бензином проверялась при их охлаждении до минус 50°С. После охлаждения добавка и ее смесь с бензином не расслаивались и не выделяли осадка.

Анализ токсичности выхлопа двигателя при работе двигателя на различных топливах проводили по концентрации вредных веществ (монооксида углерода, углеводородов и окислов азота) в отработанных газах и по их удельным выбросам, которые определяли по 13-ступенчатому испытательному циклу, в соответствии с методикой ОСТ 37.001.070-94.

Результаты испытаний показали, что при использовании бензина с предлагаемой добавкой, в частности при измерении скоростной внешней характеристики на оптимальном угле опережения зажигания, мощностные показатели двигателя увеличились на 1,5-3,0%, а удельные расходы топлива снизились на 3,5%.

При сравнении, например, состава №3 с прототипом, близким по количественному составу компонентов, можно сделать вывод, что предлагаемая добавка по октанповышающим свойствам превосходит прототип.

Согласно полученным результатам отмечено снижение выбросов оксида углерода (СО) на 30%, углеводородов (СН) на 11%. Содержание оксидов азота (NO2) не изменилось. За цикл испытаний 20 часов количество отложений на впускном клапане снизилось на 45% по сравнению с неэтилированным бензином по ГОСТ Р51105 - 97 «Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин» без добавки.

КомпонентыСодержание компонентов, мас.%Прототип, мас.%
12345
N-метиланилин70,010,070,030,065,070
N,N-диметиланилин4,00,54,01,53,05
Третичный бутиловый спирт0,515,03,55,00,54
Этил-трет-бутиловый эфир10,050,019,830,026,5-
Этиловый спирт1020,51,030,00,5-
Стабилизирующая добавка0,52,5-2,5--
Моющая присадка5,01,51,71,04,51,5
МТБЭ-----19
Метанол-----0,5
Концентрация ТБС в смеси МТБЭ и ТБС-----17,4
Свойства добавки и содержащих ее бензинов
Концентрация добавки, мас.%1,813,01,84,32,01,8
Химическая стабильность,41,836,542,337,841,537,0
Моющие свойства, К см3 %79,875,887,085,083,079
Прирост октанового числа, прямогонная фракция, метод:
моторный7,1014,806,909,307,506,5
исследовательский7,5015,607,409,708,107,1

Беззольная высокооктановая добавка к автомобильным бензинам, содержащая N-метиланилин, N,N-диметиланилин, оксигенат, включающий третичный бутиловый спирт, и моющую присадку «Автомаг» или «Keropur 3430N», отличающаяся тем, что она дополнительно содержит стабилизирующую добавку в виде алифатических спиртов или эфироальдегидной фракции, а оксигенат - в виде этилового спирта и этил-трет-бутилового эфира при следующем соотношении компонентов, мас.%:

N-метиланилин70-10
N,N-диметиланилин0,5-4
третичный бутиловый спирт15-0,5
этиловый спирт0,5-30,0
моющая присадка1,5-5,0
стабилизирующая добавка2,5-0,5
этил-трет-бутиловый эфир10,0-50,0

www.findpatent.ru

ООО "Укрхимсервис" - Спирты как высокооктановая добавка в топливо

Особенности эксплуатационных свойств метанола проявляются и при его использовании в смеси с бензином. Возрастают, например, эффективный КПД двигателя и его мощность, однако топливная экономичность при этом ухудшается. По данным, полученным на одноцилиндровой установке, при е=8,6 и n=2000 мин-1 для смеси М20 (20% метанола) в области к = 1, 0—1, 3 эффективный КПД повышается примерно на 3%, мощность — на 3—4%, а расход топлива увеличивается на 8—10%.

Для холодного запуска двигателя при высоком содержании метанола в топливной смеси или пониженных температурах используют электроподогрев воздуха или топливовоздушной смеси, частичную рециркуляцию горячих отработавших газов, добавки к топливу летучих компонентов и другие меры.

Добавки метанола к бензину в целом способствуют улуч¬шению токсических характеристик автомобиля. Например, в исследованиях, выполненных на группе из 14 автомобилей с пробегом от 5 до 120 тыс. км, добавка 10% метанола изменяла выброс углеводородов как в сторону повышения на 41%, так и уменьшения на 26%, что в среднем составило 1% увеличе¬ния. Выбросы СО и NOx при этом уменьшились в среднем соответственно на 38 и 8% для всей группы автомобилей.

Одной из наиболее серьезных проблем, затрудняющих применение добавок метанола, является низкая стабильность бензино-метанольных смесей и особенно чувствительность их к воде. Различие плотности бензина и метанола и высокая раство¬римость последнего в воде приводят к тому, что попадание даже небольших количеств воды в смесь ведет к ее немедленному расслоению и осаждению водно-метанольной фазы. Склонность к расслоению усиливается с понижением температуры, увеличением концентрации воды и уменьшением содержания ароматических соединений в бензине. Например, при содержании от 0,2 до 1,0% (об.) воды в топливной смеси температура расслаивания повышается от —20 до +10°С, т. е. такая смесь практически непригодна для эксплуатации. Ниже приведены предельные концентрации воды Скр в различных бензино-метанольных смесях: Содержание метанола, %(об.) 5 10 15 20 25Скр, % (об) при 0°С 0,054 0,75 0,11 0,13 0,16при 10°C 0,063 0,12 0,18 0,23 0,29при 18°C 0,072 0,16 0,24 0,32 0,41

Для стабилизации бензино-метанольных смесей используют присадки — пропанол, изопропанол, изобутанол и другие спирты. При содержании воды 600 млн-1 помутнение обычной смеси М15 начинается уже при —9°С, при —17°С — смесь расслаивается, а при —20°С наступает практически полная дестабилизация. Добавка 1% изопропанола снижает температуру расслоения почти на 10°С, а добавка 25% —сохраняет стабильность смесей М15 даже с низким содержанием ароматических соединений в бензине практически до —40°С в широком диапазоне содержания воды.

В связи с высокой стоимостью и ограниченностью производства стабилизаторов бензино-метанольных смесей предложено использовать смесь спиртов, главным образом изобутанола, пропанола и этанола. Такая стабилизирующая присадка может быть получена в едином технологическом цикле совместного производства метанола и высших спиртов. Добавка даже небольших количеств метанола изменяет фракционный состав топлива. В результате усиливается склонность к образованию паровых пробок в топливоподающих магистралях, хотя при чистом метаноле это практически исключается из-за его высокой теплоты парообразования. Согласно расчетам, для 10%-й смеси метанола с бензином образование паровых пробок возможно при температурах окружающего воздуха на 8—11°С ниже, чем для базового топлива. Корректировка фракционного состава базового топлива возможна путем снижения содержания легких компонентов с учетом последующей добавки метанола.

Коррозионная активность бензино-метанольных смесей значительно ниже, чем у чистого метанола, однако в ряде случаев существенна и сильно зависит от присутствия воды. Например, в смесях с содержанием 10—15% метанола сталь, латунь и медь не корродируют, алюминий же корродирует медленно с изменением цвета.

За рубежом в карбюраторных двигателях практическое применение получили смеси 10—20% этанола с нефтяными бензинами, получившие название «газохол». Согласно стандарту ASTM, разработанному национальной комиссией по спиртовым топливам США, газохол с 10% этанола характеризуется следующими показателями: плотность 730—760 кг/м3, температурные пределы выкипания 25—210°С, теплота сгорания 41,9 МДж/кг, теплота испарения 465 кДж/кг, давление наcыщенных паров (38°С) 55—110 кПа, вязкость (—40°С) 0,6 мм2/c, стехиометрический коэффициент 14. Таким образом, по большинству показателей газохол соответствует автомобильным бензинам.

При использовании обводненного этанола в условиях пониженных температур окружающей среды для предотвращения расслоения в смесь необходимо вводить стабилизаторы, в качестве которых используют пропанол, втор-пропанол, изобутанол и др. Так, добавка 2,5—3,0% изобутанола обеспечивает устойчивость смеси этанола, содержащего 5% воды, с бензином при температуре до —20°С.

Наибольшее распространение газохол в Бразилии, где с 1975 г. осуществляется правительственная программа использования возобновляемых источников растительного сырья для производства этанола и его употребления в качестве автомобильного топлива. Число автомобилей, работающих в этой стране на этаноле и газохоле, составляло в 1980г. 2411 и 775 тыс. шт. соответственно. К 2000 г. из прогнозируемого парка легковых автомобилей Бразилии в 19—24 млн. ед. на спиртовых топливах должно эксплуатироваться от 11 до 14 млн.. В США на 1000 колонках в 20 штатах автомобили заправляются газохолом, содержащим 10—20% этанола.

В странах Европы с ограниченными возможностями производства этанола и его высокой стоимостью больший интерес проявляется к использованию добавок метанола. Наибольшее использование метанола в качестве моторного топлива и его компонентов получило в ФРГ. В рамках трехлетней федеральной программы исследований альтернативных источников энергии в период 1979—1982 гг. в ФРГ эксплуатировались свыше 1000 автомобилей на альтернативных топливах, преимущественно метаноле и бензино-метанольных смесях. Для работы на смеси М15 было переоборудовано 850 автомобилей, на смеси М100—120 автомобилей и 100 автомобилей на дизельном топливе с добавкой метанола. Смесь М100 на 95% состоит из метанола, в остальные 5% входят легкие бензиновые фракции (чаще изопентан), необходимые для облегчения пуска двигателя. Для зимней эксплуатации содержание бензиновых фракций увеличивается до 8—9%, при этом содержание воды в смеси допускается не более 1%.

В смеси М15 из 85% бензиновых фракций содержится не менее 45% ароматических углеводородов; содержание тетраэтилсвинца в смеси не превышает 0,15 г/кг, а воды — в пределах 0,10% (практически 0,05—0,06%). Смесь М15 содержит также антикоррозионные присадки.

В ряде стран в качестве добавки, расширяющей ресурсы высокооктановых бензинов, используют метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ). Антидетонационная эффективность его по сравнению с алкилбензином в 3—4 раза выше, благодаря чему с помощью эфира можно получить широкий ассортимент неэтилированных высокооктановых бензинов. Метил-трет-бутиловый эфир характеризуется следующими показателями: плотность 740 — 750 кг/м3, температура кипения 48 — 55°С, давление насыщенных паров (25°С) 32,2 кПа, теплота сгорания 35,2 МДж/кг, октановое число 95—110 (моторный метод) и 115—135 (исследовательский метод). Наибольшую антидетонационную эффективность эфир проявляет в составе бензинов прямой перегонки и каталитического риформинга обычного режима.

В некоторых странах добавка, расширяющая ресурсы высокооктановых бензинов, с использованием метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ).Эффективность его антидетонационных свойств над алкилбензольных в 3-4 раза выше, таким образом, с использованием эфира можно получить широкий спектр высокооктановых бензина. Наиболее эффективным МТБЭ является в бензине прямой перегонки и каталитического риформинга обычного режима.

Отечественные бензины А-76 и Аи-92 с добавками 8 и 11% метил-трет-бутилового эфира соответственно удовлетворяют требованиям ГОСТ 2084—77 по всем показателям и по комплексу методов квалификационной оценки показали лучшие эксплуатационные свойства. Бензины с добавками эфира характеризуются хорошими пусковыми качествами и при пониженных оборотах двигателя имеют более высокие фактические октановые числа по сравнению с товарными бензинами.

Топливная экономичность и мощностные показатели двигателя при работе на бензинах с эфиром находятся на уровне товарного бензина. Токсичность отработавших газов при этом несколько снижается, в основном за счет уменьшения выбросов оксида углерода. Изменений и нарушений в состоянии и работе систем двигателя при использовании бензинов с эфиром не наблюдается.

 

ukrchim.org.ua


Смотрите также