DE1032598B - Treibstoffgemisch fuer Flugzeugturbinenmotore - Google Patents

Description

• Treibstoffgemisch für Flugzeugturbinenmotore Die Erfindung bezieht sich auf Treibstoffgemische für Flugzeugturbinenmotore.
• Zur Verwendung in Flugzeugturbinenmotoren geeignete Treibstoffgemische enthalten bis zu 0,01 Gewichtsprozent Wasser in Lösung und können gegebenenfalls noch weitere Wassermengen in Suspension enthalten. Bei relativ tiefen Temperaturen können durch Ausfrieren dieses Wassers die Filter verstopft werden, mit denen solche Motore üblicherweise ausgerüstet sind.
• Gegenstand eines älteren Vorschlages ist der Zusatz von verschiedenen Glycolen, einschließlich von Hexylenglycol, zu Motorenbenzinen, um ein Vereisen des Vergasers zu verhindern. Die vorliegende Erfindung betrifft im Gegensatz hierzu Treibmittel zum Betrieb von Flugzeugturbinen, die keinen Vergaser aufweisen. Die erfindungsgemäßen Flugzeugturbinentreibmittel sind für die Verwendung in Vergasermotoren unbrauchbar, da sie eine Basis mit geringer Flüchtigkeit enthalten, während Motorenbenzine eine hohe Flüchtigkeit aufweisen müssen.
• Gegenstand der Patentanmeldung B 38233 IVc/46a ist die Zusammensetzung eines Treibstoffes für Flugzeugturbinenmotore mit 0,1 bis 1 Volumprozent eines aliphatischen zweiwertigen Alkohols mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molekül, wobei durch diesen Zusatz eine Filterverstopfung bei in der Praxis auftretenden Temperaturen verhindert wird. Wenn der Treibstoff jedoch mehr als 0,03 °,!a Wasser enthält, muß man mindestens 0,5 °/o des Alkohols zusetzen. Die Verwendung von niederen aliphatischen einwertigen Alkoholen zur Verhinderung von Filterverstopfungen ist bekannt, jedoch entstehen dabei verschiedene Nachteile. Beispielsweise wird durch Zusatz von 0,4°/o Methanol zu einem Flugzeugturbinentreibstoff nicht nur der Flammpunkt weit unter das bestimmte Minimum erniedrigt, sondern auch in Gegenwart von freiem Wasser eine Abscheidung von wäßrigem Methanol von dem Treibstoff bewirkt. Diese Abscheidung führt häufig zu sekundären Störungen, wie Kurzschluß von bestimmten Elektronenbestandteilen des Treibstoffes. Darüber hinaus bewirkt etwa in dem Treibstoff gelöstes oder suspendiertes Wasser nach seiner anfänglichen Abscheidung (entweder durch Kondensation oder durch zufällige Verschmutzung) eine Filterverstopfung, da das Methanol bereits in dem Treibstoffbehälter abgeschieden worden ist.
• Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung einer geringen Menge eines niederen aliphatischen einwertigen Alkohols zusammen mit einem zweiwertigen Alkohol es möglich macht, die erforderliche Menge des zweiwertigen Alkohols in einem proportional weitaus größeren Ausmaß zu verringern.
• Gemäß der Erfindung enthält ein Treibstoffgemisch für Flugzeugturbinenmotore einen Flugzeugturbinentreibstoff eines Reiddampfdruckes nicht über 1,4 kg und eines Anfangssiedepunktes nicht unter 50° C mit einem Gehalt von 0,1 bis 1 Volumprozent eines aliphatischen zweiwertigen Alkohols mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molekül und von 0,01 bis 0,1 Volumprozent eines einwertigen Alkohols mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Molekül.
• Vorzugsweise werden die beiden Alkohole in den gewünschten Anteilen gemischt und dann zu der Mischung des Treibstoffs zugegeben, sie können gewünschtenfalls auch getrennt in den Treibstoff eingeführt werden.
• Als zweiwertige Alkohole sind insbesondere Hexylenglykole geeignet, vorzugsweise Hexylenglykol mit einer Raumformel Als einwertiger Alkohol wird vorzugsweise Methanol verwendet.
• Das erfindungsgemäße Gemisch kann in allen zur Zeit verwendeten Flugzeugturbinentreibstoffen angewandt werden. Die Eigenschaften bestimmter solcher Treibstoffe sind in der nachfolgenden Tabelle angeführt.

  Art des Flugzeugturbinentreibstoffes Flugzeugturbinen- Breiter Benzinschnitt Leuchtpetroleum mit

  Leuchtpetroleum hohem Flammpunkt

  Spezifisches Gewicht 15'/15' . . . . . . . . . . nicht begrenzt 0,751 bis 0,802 0,780 bis 0,850

  Destillations-Test

  (Anfangssiedepunkt nicht unter 50' C)

  abgedampft bei 143' C, °/o . . . . . . . . . . . . - 20 minimal -

  " " 188' C, °/o . . . . . . . . . . . . - 50 minimal -

  " " 210' C, °/o . . . . . . . . . . : . - - 10 minimal

  " " 243' C, °/o . . . . . . . . . . . . - 90 minimal -

  gewonnen. bei 200' C, °/o . . . . . . . . . . . . 20 minimal - -

  Endsiedepunkt, ' C . . -. . . . . . . . . . . . . . . . 300 maximal - 287,8 maximal

  Rückstand, °/o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 maximal 1,5 maximal 1,5 maximal

  Verlust, °/o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,5 maximal 1,5 maximal 1,5 maximal

  Gesamtschwefel, Gewichtsprozent....... 0,2 maximal 0,4 maximal 0,4 maximal

  Mercaptan-Schwefel, Gewichtsprozent ... - 0,005 maximal 0,005 maximal

  Reiddampfdruck, kg . . . . . . . . . . . . . . . . . . - 1,0 bis 1,5 # --

  Aromaten, Volumprozent............... 20 maximal 25 maximal 25 maximal

  Bromzahl 5 maximal 3 maximal

  Gum, mg/100 ml . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 maximal 7 maximal 7 maximal

  Gumverharzung beschleunigt . . . . . . . . . . . - 14 maximal 14 maximal

  Flammpunkt, ' C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 minimal - 140 minimal

  Erstarrungspunkt, ' C . . . . . . . . . . . . . . . . -40 maximal -60 maximal -40 maximal

  Viskosität bei -18' C, cP . . . . . . . . . . . . . . 6 maximal - -

  Viskosität bei -35' C, cP . . . . . . . . . . . . . - - 16,5 maximal

  Verbrennungswärme, kcal/kg. . . . . . . . . . . 10174 minimal 10230 minimal 10174 minimal

  Rauchflüchtigkeitsindex*) . . . . . . . . . . . . . . - 54 minimal -

  *) Der Rauchflüchtigkeitsindex berechnet sich aus der Gleichung:

  Rauchflüchtigkeitsindex = Rauchpunkt + (0,42 X unter 204,44'C siedende Volumprozent). Bestimmung des Rauchpunktes nach

  »Institute of Petroleum«, Test I. P. 69/55.

  Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Versuche erläutert Die Versuche wurden in einer Laboratoriumsprüfanlage durchgeführt, in der der Treibstoff von einem Lagerbehälter durch eine Kühlschlange zu einem Filter umlief, dessen Filterfläche porportional der Umlaufgeschwindigkeit war. Der durch das Filter hindurchtretende Treibstoff wird in den Lagerbehälter zurückgeführt. Der Treibstoff kann auch an dem Filter vorbei zwischen der Kühlschlange und dem Behälter umlaufen.
• Wenn der Treibstoff an dem Filter vorbeigeführt wird, wird ein feiner Wassernebel in den umlaufenden Treibstoff in den Behälter eingesprüht und die Treibstofftemperatur schnell auf einen gewünschten Wert erniedrigt, ehe aus dem Behälter eine Treibstoffprobe entnommen wird, um den Wassergehalt zu bestimmen. Der Treibstoff wird dann durch das Filter bei einer bestimmten Temperatur hindurchgeführt und bei dieser Temperatur umlaufen gelassen, bis ein bestimmtes Nachlassen der Fließgeschwindigkeit festgestellt wird.
• Der in den beschriebenen Versuchen verwendete Treibstoff bestand aus einem Flugzeugleuchtpetroleum mit einem Gehalt von 0,003 °/o gelöstem Wasser. In den Treibstoff wurden 0,05 °/o Wasser eingesprüht und auf -30' C abgekühlt. Der Endwassergehalt betrug 0,02 °/o. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten

  Volumprozent Zusatzmittel Zeit in Minuten Durchlauf

  im Treibstoff bei- 25'C vor einem 50 /oigen

  Abfall der Fließgeschwindigkeit

  0,5 °/o Hexylenglykol .................. keine Verstopfung

  0,4 °/o Hexylenglykol ......... . ........ 16

  0,2 °/o Hexylenglykol ..... .... . . ....... weniger als 2

  0,1 °/o Methanol ................. , ... keine Verstopfung

  0,05 % Methanol . .. .... . ...... .. ... ... 120

  0,0250/0 Methanol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31/2

  0,2 % Hexylenglykol -E- 0,025 °/o Methanol 173/4

  0,25 % Hexylenglykol + 0,025 °/o Methanol keine Verstopfung

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Treibstoffgemisch für Flugzeugturbinenmotore, bestehend aus einem Flugzeugturbinentreibstoff eines Reiddampfdruckes nicht über 1,4 kg mit einem Gehalt von 0,1 bis 1 Volumprozent eines aliphatischen zweiwertigen Alkohols mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molekül und von 0,01 bis 0,1 Volumprozent eines einwertigen Alkohols mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Molekül.
2. 2. Treibstoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als zweiwertigen Alkohol Hexylenglykol, vorzugsweise Hexylenglykol einer Raumformel enthält.
3. 3. Treibstoffgemisch nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daB es als einwertigen Alkohol Methanol enthält.
4. 4. Treibstoffgemisch nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB es als Treibstoff Leuchtpetroleum oder einen breiten Benzinschnitt enthält. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 950 339.