RU1838382C - Состав топлива - Google Patents

Abstract

Использование: в топливах. Сущность изобретени : топливо на основе среднеди- стилл тного топлива, выкипающего в интервале 120-500 град. С, дополнительно содержит 0,005-0,15% сополимера простого Ci-Сю-алкилвинилового эфира с Ci2 Cis-дималеатом или -дифумаратом, или с малеиновой или фумаровой кислотой, или с их ангидридом, этерифицированных Ci2 С18-алкиловым спиртом. 4 табл.

Description

Ё

Изобретение касаетс  топливных составов , содержащих присадку, пониженную температуру застывани ,

Целью данного изобретени   вл етс  снижение текучести топлива.

Поставленна  цель достигаетс  составом топлива на основе среднедистилл тно- го топлива, выключающего в интервале 120 500°С, содержащего в качестве присадки сополимер простого С 1-Сюалкилвинилового эфира с С12-Сш-дималеатом или -дифумаратом, или с малеиновой или фума- ровой-кислотой, или их ангидридами, этери- фицированнымиС12 С18-алкиловым спиртом.

Дистилл тное т желое жидкое топливо может, например, представл ть собой среднее дистилл тное топливо, такое как ди-, зельное топливо, авиационное топливо, керосин или реактивное топливо, или разогревающее масло или вакуумное легкое дизельное топливо и т.д. В общем, пригодными средними дистилл тными топливами  вл ютс  топливами с температурой кипени  в диапазоне 120-500°С (ASTMD 1160), предпочтительно с температурой кипени  от 150°С до 400°С, например, имеющие относительно высокую температуру выкипани , выше 340°С.

К т желому жидкому топливу могут быть добавлены присадки, например, вещества, улучшающие текучесть.

Веществами, улучшающими текучесть могут быть следующие:

I) линейные сополимеры этилена и некоторых других сомономеров, например, сложный виниловый эфир, акрилат, мета- крилат, олефин, стирол и т.п.;

00 GJ 00 (А 00

ю

ы

II) гребенчатые полимеры, то есть полмеры с Ce-Сзо алкиловыми боковыми отетвлени ми ,

III) линейные полимеры, произведеные из окиси этилена, например, полиэти- 5 енглик-олевые сложные эфиры и минопроизводные из них,

IV) мономерные соединени , например оли амина и амиды поликарбоновых кисот , такие как лимонна  кислота и фталева  10 кислота. Также могут быть использованы соли амида/амина сульфокарбоновой кислоты , такие как 0-сульфо-бензойна  и сульфо нтарна  кислота.Особенно пригодными линейными со- 15 полимерными присадками, улучшающими текучесть (I)  вл ютс  сополимеры этилена и сложного винилового эфира.

Сложный виниловый эфир может также быть сложным виниловым эфиром монокар- 20 боновой кислоты, например содержащей от 1 до 20 атомов углерода на молекулу. Примерами  вл ютс  виниацетат, винилпропи- онэт и винилбутират.

Пример 1. Сополимер, имеющий 25 средний молекул рный вес приблизительно 20000, определенный путем мембранной осмометрии, был приготовлен посредством сополимеризации метил винилового эфира и малеинового ангидрида с использованием катализатора со свободным радикалом. Ангидридные группы полученного сополимера были затем этерифицированы h-тетрадека- нолом, h-гексадеканОлом или смесью этих двух спиртов. Полученные этерифицирован- 3.5 ные сополимеры индентифицированы как С1, G2 и Сз, соответственно.

Сополимер (С4) ди (h-тетрадецил) фума- рата и h-бутил виниловый эфир был приготовлен в соответствии со следующими услови ми реакции:..--.

жюс.

/

,н

30

40

Н

/

COOK

4СН3(СНг)

Д 90°С АЗВУ

2

45

ОЯи

Г-нгс-с ,Н

COOR

I i

С - С-In. i i COOR

R CnH29

А ВЫ катализатор мин при 90°С. Добавл етс  как начальный зар д 0,6 г, а затем 0,1 г каждый час в течение 6 часов. Дл  определени  содержани  свободного фумарата реакци  посто нно наблюдалась.

Сополимеры С1, С2. СЗ и С4 добавл ли вместе с известным сополимером (X), который представл ет собой сополимер этилен/ винилацетат, содержащий 36 мас.% единиц винилацетата, средний молекул рный вес приблизительно 2500, в три средних дистил- л тных т желых жидких топлива F1, F2 и F3, имеющие следующий фракционный состав (ASTMD 86Х°С):

В таблице 1 представлены результаты измерени  температуры возникновени  парафина , выраженные в градусах снижени  ниже температуры возникновени  парафина у топлива без полимерных присадок, что показывает эффективность последних как депрессантов температуры возникновени  парафина (следовательно, температуры помутнени )..

Температура возникновени  парафина измер етс  различными методами каломет- рии с использованием дифференциального сканирующего калориметра Dupont 990, При проведении теста 10 микролитров образца топлива охлаждают.при скорости 10°С/мин с температуры, котора  по крайней мере на 30°С выше ожидаемой температуры помутнени  топлива. Наблюдаемое начало кристаллизации оцениваетс  без коррекции на термическое отставание (приблизительно 2°С) по показани м температуры по влени  парафина на дифференциальном сканирующем калориметре.

Снижение температуры по влени  парафина (ТПП) видно при сравнении результата , касающегос  топлива с введенной присадкой (ТПП-i)с результатом, касающимс  топлива без присадки (ТППо), так как ТПП ТППсгТПП1. Понижение ТПП показано положительным результатом.

П р и м е р 2. Сополимер С4 из примера 1 был добавлен в три т желых жидких топлива F4, Р5и F6. имеющие следующий фракционный состав (ASTM D86) (все°С):

Результаты добавлени  С4 и F4 показаны в таблицей.

В таблице 3 приведены результаты воздействи  на температуру закупоривани  фильтра (ТЭФ) добавлени  в т желое жидкое топливо Р5(ТЭФ 0°С) смеси, состо щей из 1 весовой части С4 с 4 мае.ч. известной сополимерной смеси I и I в отдельности. I представл ет собой 3:1 (по весу) смесь, cor ответственно, этилен-винилацетат сополимер , содержащего около 36 вес.% винилацетата со средним молекул рным весом 2500, и сополимера, содержащего около 17 мас.% винилацетата со средним молекул рным весом 3000.

Тест на температуру закупорки фильтра холодным маслом (ТТЭФ).

Свойства хладнотекучести определ лись посредством теста на температуру закупорки фильтра холодным маслом (ТТЭФ), 40 мл образца подлежащего испытанию масла охлаждают в ванне, поддерживаемой при температуре приблизительно-34°С. Периодически (при понижении температуры на каждый градус по Цельсию, начина  с 10°С выше температуры помутнени ) охлажденное масло провер ют на его способность проходить через тонкий фильтр, в течение 1 минуты. Хладнотекучесть провер етс  с помощью приспособлени , состо щего из пипетки, к нижнему концу которой присоединена перевернута  воронка, установленна  ниже поверхности масла, которое испытываетс . Поперек отверсти воронки нат нута сетка с 350  чейками на линейный дюйм, площадь которой составл ет около 0,45 кв.дюйма. Периодические тесты начинаютс  приложением вакуума 20 см воды к верхнему концу пипетки, в результате чего масло пропускаетс  через фильтр в пипетку до отметки, показывающей 20 мл масла. Тест повтор ют каждый раз гуэи понижении температуры на один градус до 10 тех пор, пока масло в течение 60 сек не сможет наполнить пипетку. Температура, при которой масло не сможет наполнить пипетку, считаетс  температурой закупорки фильтра.

5 При помощи теста оцениваетс  ТЭФ (°С), котора  представл ет собой разницу между ТЭФ топлива без присадки (ТЭФО) и топлива с присадкой (ТЭФ1), то есть ТЭФ ТЭФО-ТЭФ1.

0 В таблице 4 представлены результаты добавлени  в топливо F6 различных количеств сополимера С4, известного сополимера X и известной присадки Z, понижающей

5 температуру помутнени  Z-C14 сополимер диалкил-фумарат/винилацетат.

В таблице 4 показаны понижени  точки по влени  парафина, температуры помутнени  и температуры по влени  парафина при добавлении С4 в отдельности или в топ- ливах с добавлением X, эти понижени  такие же, как при добавлении Z. Температура застывани  топлива с X при добавлении С4 улучшаетс , а при добавлении Z происходит

5 регресси  температуры застывани . Этот результат находитс  в соответствии с тестами на медленное охлаждение, когда образец охлаждаетс  в холодном боксе с комнатной температурой до -25°С. Здесь

0 Z/X 1000/100 частей на млн дает желатиновый образец, в то врем  как С4/Х 1000/100 частей на млн дает полностью жидкий образец . Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  

5 Состав топлива на основе среднеди- стилл тного топлива, выкипающего в интервале 120-500°С, с добавлением сополимерной присадки, улучшающей текучесть , отличающийс  тем, что в качестве

0 присадки топливо содержит 0,005-0,15 мас.% сополимера простого Ci-Сю-алкил- винилового эфира с С12 С18-дималеатом, или дифумаратом, или с малеиновой или фу- маровой кислотой, или их ангидридами, эте5 рифицированными С12-С18-алкиловым спиртом.

Т а б л и ц а 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4