RU2529678C1 - Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива - Google Patents
Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529678C1 RU2529678C1 RU2013136407/04A RU2013136407A RU2529678C1 RU 2529678 C1 RU2529678 C1 RU 2529678C1 RU 2013136407/04 A RU2013136407/04 A RU 2013136407/04A RU 2013136407 A RU2013136407 A RU 2013136407A RU 2529678 C1 RU2529678 C1 RU 2529678C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- additive
- additives
- diesel fuel
- low
- Prior art date
Links
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 239000007866 anti-wear additive Substances 0.000 title claims description 19
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 title abstract 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 19
- 150000003870 salicylic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 75
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 37
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 23
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 abstract description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N hexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 37
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 12
- 101150076749 C10L gene Proteins 0.000 description 11
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 9
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical compound O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical compound NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000796 S alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 230000008485 antagonism Effects 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000006280 diesel fuel additive Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 229960002317 succinimide Drugs 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к противоизносной присадке для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот, при этом она дополнительно содержит полиэтиленполиамин, а в качестве карбоновых кислот используются технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты при массовом соотношении полиэтиленполиамин: технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты, равном 0,007-0,035:1,0. Достигаемый технический результат - улучшение смазочных свойств малосернистых дизельных топлив. Присадка также удовлетворяет требования по эмульсионным характеристикам, не способствует образованию эмульсии «топливо-вода» и обеспечивает совместимость с цетаноповышающими присадками. 9 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно к присадкам, улучшающим смазочные свойства малосернистых дизельных топлив.
Специальным техническим регламентом «О требованиях к автомобильному и авиационному бензинам, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту», утвержденным 27 февраля 2008 года Постановлением №118 Правительства России, предусматривается постепенный переход на выработку дизельных топлив с содержанием серы 0,035; 0,005 и 0,001 мас.%. Вместе с тем такие топлива характеризуются недостаточными смазочными свойствами, вследствие чего в них в обязательном порядке добавляют противоизносные присадки.
Из патента РФ №2320706 (RU МПК7 C10L 1/188, C10L 1/196 C10L 1/224 C10L 1/23, опубл. 27.03.2008) известна присадка к дизельному топливу, содержащая алкил(С3-С20)нитрат, алкил(С1-С25)сукцинимид, непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновая, линолевая, линоленовая, или ее амид. Недостатком известной присадки является то, что она содержит азотсодержащие соединения, сгорающие с образованием токсичных окислов азота, что ухудшает экологию воздушного бассейна.
Из патента РФ №2165447 (RU МПК7 C10L 1/18, C10L 1/22, опубл. 20.01.2001) известна смазочная (противоизносная) присадка для малосернистого дизельного топлива, содержащая монокарбоновые и полициклические кислоты. Присадка состоит из сочетания по меньшей мере одного насыщенного или ненасыщенного монокарбонового алифатического углеводорода с линейной цепью, включающей 12-24 атомов углерода, и по меньшей мере одного полициклического углеводородного соединения, включающего по меньшей мере два цикла, каждый из которых образован 5-6 атомами, из которых самое большее один по выбору представляет собой гетероатом, такой как азот или кислород, а другие являются углеродными атомами. Эти два цикла обычно дополнительно имеют два общих, предпочтительно вицинальных, атома углерода, причем эти циклы являются насыщенными или ненасыщенными, незамещенными или замещенными и содержат в качестве заместителя по меньшей мере одну группу, выбранную из карбоксильной, аминокарбоксилатной, сложноэфирной или нитрильной групп. В случае, если указанное сочетание представляет собой талловое масло, то количество добавляемой в топливо присадки составляет более чем 0,006 мас.%.
Недостатком известной присадки является ее невысокая противоизносная эффективность в дизельном топливе, сопряженная с большим расходом присадки.
Известна присадка к топливу с низким содержанием серы для дизельных двигателей, содержащая талловое масло, дополнительно содержащая пентамеры пропилена при массовом соотношении талловое масло: пентамеры пропилена, равном (3-9):1 и дополнительно деэмульгирующую добавку в количестве до 1,0 мас.% (патент №2289612 RU МПК7, C10L 1/08, C10L 1/18, C10L 1/16, опубл. 20.12.2006).
Присадку получают путем смешения расчетных количеств масла таллового дистиллированного либо кислот жирных талловых и пентамеров пропилена при 20-50°C.
Технический эффект от использования присадки по указанному способу в количестве 0,005-0,05 мас.% на топливо - повышение противоизносной эффективности присадки в дизельных топливах.
Недостатком этой присадки является плохая совместимость с водой, вследствие чего в присадку необходимо добавлять деэмульгатор в количестве до 1,0 мас.%.
Наиболее близкой (прототип) по технической сущности и достигаемому результату является противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива, известная из патента №2401861 (RU МПК7 C10L 1/08, C10L 1/18, опубл. 20.10.2010), которая представляет собой композицию на основе масла таллового дистиллированного, либо кислот жирных таловых, включающую головную фракцию гидродепарафинизированного дизельного топлива при массовом соотношении масло талловое дистиллированное (либо кислоты жирные талловые): головная фракция гидродепарафинизированного дизельного топлива, равном (1-5):1.
Недостатками прототипа является, во-первых, применение природного сырья - масла таллового дистиллированного (либо кислот жирных талловых), химический состав которых непредсказуемо изменяется в широких пределах в зависимости от вида лесных пород (хвойные, лиственные), сезонного периода заготовки сырья и целого ряда других неконтролируемых факторов [Химическая энциклопедия в 5 т., Т.4. -М.: Научное издательство «Большая российская энциклопедия», 1995. - 976 с.]. В результате этого в условиях промышленного производства для каждой полученной партии таллового масла необходимо проведение исследований по корректировке оптимального состава и норме ее введения в топливо. Это, разумеется, создает значительные трудности. Во-вторых, современные дизельные топлива должны иметь все более и более высокий уровень цетанового числа, что достигается за счет применения цетаноповышающих присадок. В то же время известна возможность наличия антогонизма применения этих присадок в дизтопливах [Митусова Т.Н., Полина Е.В., Калинина М.В. Современные дизельные топлива и присадки к ним. - М.: Издательство «Техника», 2002. - 64 с.]. В связи с этим, предлагаемая противоизносная присадка должна быть совместимой с цетаноповышающей присадкой.
Задачей настоящего изобретения является универсальность противоизносной присадки и улучшение функциональных ее свойств для малосернистого дизельного топлива, низкая склонность топлива, содержащего присадку, к образованию стабильной эмульсии «топливо-вода» и совместимость противоизносной и цетаноповышающих присадок.
Технический результат, достижение которого обеспечивает реализация заявляемой противоизносной присадки для малосернистого дизельного топлива, заключается в:
- улучшении ее функциональных свойств;
- удовлетворении требований по эмульсионным характеристикам и отсутствии образования эмульсии «топливо-вода»;
- стабильности химического состава на базе синтетического сырья;
- высокими противоизносными свойствами в условиях совместного применения в малосернистом дизельном топливе с цетаноповышающей присадкой.
Достижение заявляемого технического результата от применения противоизносной присадки для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот осуществляют за счет того, что композиция включает полиэтиленполиамин (ПЭПА) и технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты (ТАСК) при массовом соотношении 0,007-0,035 к 1,0. Основной компонент (ТАСК) получают в промышленности путем алкилирования фенола олигомерами этилена С16-С18 с последующим взаимодействием алкилфенолов с двуокисью углерода с получением так называемых ТАСК, которые в основном представляют собой смесь собственно алкилсалициловых кислот (смесь о- и пара-изомеров).
Сопоставительный анализ прототипа и заявляемой противоизносной присадки для малосернистого дизельного топлива показывает, что общим признаком является их основа - карбоновые кислоты.
Отличительной особенностью заявляемой противоизносной присадки для малосернистого дизельного топлива является то, что композиция дополнительно включает полиэтиленполиамин (ПЭПА) и технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты (ТАСК) при массовом соотношении 0,007-0,035 к 1,0.
При этом высокая устойчивость заявляемой противоизносной присадки к образованию стабильной эмульсии «топливо-вода» и совместимость с цетаноповышающими присадками не являются очевидными и не вытекают явным образом из известных теоретических положений. Следует отметить, что ранее ТАСК в качестве компонента противоизносной присадки в дизельных топливах не использовалась и не предлагалась.
Используемые при приготовлении и испытания заявляемой присадки компоненты с их характеристиками:
1. Физико-химические характеристики ТАСК представлены в таблице 1.
2. Физико-химические характеристики полиэтиленполиамин (ПЭПА) представлены в таблице 2.
3. Физико-химические свойства образцов ДТ приведены в таблице 3.
| Таблица 1 | ||
| Физико-химические характеристики ТАСК | ||
| № п/п | Наименование показателя | Значение |
| 1 | Кислотное число, мг КОН/г | 92,6 |
| 2 | Водородный показатель pH | 3,05 |
| 3 | Массовая доля бензина, % мас. | 0,5 |
| 4 | Температура вспышки в открытом тигле, °C | 210 |
| 5 | Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/c | 311,28 |
| 6 | Плотность при 20°C, г/см3 | 1,4960 |
| 7 | Показатель преломления | 0,9256 |
В качестве оптимизирующего компонента присадки использовали полиэтиленполиамин (ПЭПА), изготавливаемый по ТУ 2413-357-00203447-99.
| Таблица 2 | ||
| Физико-химические свойства полиэтиленполиамина | ||
| № п/п | Наименование показателя | Значение |
| 1 | Щелочное число, мг КОН/г | 1070 |
| 2 | Содержание общего азота, % | 21,6 |
| 3 | Содержание воды, % | 1,6 |
| 4 | Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/c | 91,13 |
| 5 | Плотность при 20°C, г/см3 | 1,0109 |
| Таблица 3 | ||
| Основные физико-химические свойства дизельного топлива | ||
| № п/п | Наименование показателя | Значение |
| 1 | Плотность при 15°C, кг/м3 | 837,1 |
| 2 | Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/с | 3,21 |
| Фракционный состав, °C | ||
| - температура начала кипения | 178 | |
| - 10% перегоняется до | 225 | |
| 3 | - 50% перегоняется до | 278 |
| - 90% перегоняется до | 340 | |
| - 96% перегоняется до | 360 | |
| - температура конца кипения | 365 | |
| 5 | Содержание воды, мг/кг | 25 |
| Общее содержание ароматических углеводородов, % мас., в т.ч.: | 23,7 | |
| 6 | Моноароматических | 22,0 |
| Диароматических | 1,7 | |
| Полиароматических | 0 | |
| 7 | Температура помутнения, °C | Ниже -38 |
| 8 | Температура застывания, °C | Ниже -38 |
| 9 | Время фильтрации 500 мл топлива, с | 42 |
| 10 | Время фильтрации 500 мл топлива с моторным маслом, с | 58 |
| 11 | Цетановое число | 51 |
| 12 | Смазывающая способность: скорректированный диаметр пятна износа, мкм | 723 |
Реализация изобретения и возможность получения заявляемого технического результата при этом показана на следующих примерах.
Для иллюстрации предлагаемого технического решения были приготовлены 5 образцов присадок на основе ТАСК и ПЭПА путем смешения. Присадку получают, последовательно смешивая расчетные количества указанных выше компонентов в течение 2,0-2,5 часов при температуре 60-80°C.
Образцы 1-3 (табл.4) приготовлены в соответствии с предлагаемой формулой изобретения. Образец 4 имеет пониженное содержание ПЭПА к ТАСК, а Образец 5 - повышенное содержание ПЭПА к ТАСК относительно предлагаемой формулы изобретения.
Примеры первой серии
Исследование склонности топлива, содержащего присадку, к образованию стабильных эмульсий «топливо-вода».
Совместимость с водой, противоизносные и другие свойства присадок проверяли, вводя присадки в малосернистое дизельное топливо с характеристиками, указанными в табл.3.
Совместимость с водой проверяли по методу DGMK 531, включенному в комплекс методов квалификационной оценки дизельных топлив.
Метод DGMK 531 позволяет оценивать склонность топлива, содержащего присадку, к образованию стабильных эмульсий «топливо-вода». Для этого в цилиндр вводят определенное количество буферного раствора (pH=7) и испытуемого топлива. Цилиндр закрывают и в горизонтальном положении помещают в мешалку на 5 минут (частота 140-150 циклов/мин).
После отстаивания в течение 24 часов при комнатной температуре оптически определяют границу раздела фаз. При образовании незначительной эмульсии или ее отсутствии (оценка 0-2) топливную фазу осторожно отсасывают, не задевая промежуточного слоя (эмульсии), при этом небольшое количество топлива должно оставаться над промежуточным слоем, затем цилиндр снова доливают исходным топливом до первоначального объема.
Если оценка эмульсии выше 2, то описанные действия повторяют 4 раза. Полученные результаты заносятся в соответствующую таблицу. Если топливо выдержало испытание, то заносится оценка после 5 испытательных циклов. Если топливо испытание не прошло, то в таблицу заносится оценка и номер цикла, в котором впервые появилась эмульсия.
Оценку результатов испытаний проводят по специальной таблице (таблица 5).
| Таблица 5 | |
| Оценочная таблица границы раздела фаз | |
| Оценка в баллах | Описание |
| 0 | Нет пленки |
| 1 | Пленка рваная, несомкнутая |
| 2 | Замкнутая пленка |
| 3 | Начинающаяся эмульсия, 1/8 водного слоя |
| 4 | -"-, 1/4 водного слоя |
| 5 | -"-, 3/8 водного слоя |
| 6 | -"-, 1/2 водного слоя |
| 7 | -"-, 2/3 водного слоя |
| 8 | -"-, 3/4 водного слоя |
| 9 | -"-, 7/8 водного слоя |
| 10 | Весь водный слой - эмульсия |
Использование обоих методов дает возможность подтверждения результатов при проведении испытаний дизельных топлив с присадками на взаимодействие с водой.
В соответствии с DGMK. 531 I-B для оценки эмульсионных характеристик Образец 2 была испытан в концентрации - 0,105% масс., обусловленной максимальной рекомендуемой рабочей концентрацией присадки 0,035% мас. в малосернистом дизельном топливе с содержанием серы 0,001% мас. и менее.
Результаты исследований совместимости топлив с присадками с водой представлено в таблице 6.
| Таблица 6. | |||
| Оценка совместимости топлив, содержащих противоизносные присадки, с водой | |||
| Топливо, присадка | Концентрация присадок, мас.% | Число циклов | Баллы |
| Дизельное топливо без присадки (табл.6. Пат. РФ №2041861) | - | 5 | 0 |
| Прототип, образцы (табл.6. Пат. РФ №2041861): | |||
| 1∗ | 0,025 | 5 | 1 |
| 2∗ | 0,005 | 5 | 0 |
| 3∗ | 0,020 | 5 | 0 |
| 4∗ | 0,030 | 5 | 1 |
| 5∗ | 0,050 | 5 | 2 |
| Предлагаемая присадка, образцы: | |||
| Дизельное топливо без присадки | - | 5 | 0 |
| 2 | 0,035 | 5 | 1 |
| 2 | 0,105 | 5 | 2 |
| 4 | 0,035 | 5 | 3 |
| 5 | 0,035 | 5 | 3 |
Из таблицы видно, что предлагаемая противоизносная присадка удовлетворяет требованиям метода DGMK 531 I-B по эмульсионным характеристикам при испытании в малосернистом дизельном топливе 0,001% мас. Напротив, в случаях испытаний образцов 4 и 5, в которых соотношение ПЭПА: ТАСК находится за пределами формулы изобретения, получаемая композиция, введенная в состав дизельного топлива, приводит к образованию стабильных эмульсий «топливо-вода».
Примеры второй серии
Исследование противоизносной эффективности присадок
Эффективность противоизносного действия присадки проверяли в дизельном топливе, содержащем от 0,015 до 0,009% мас. присадки (композиция ТАСК и ПЭПА). Испытания производилась по методу, описанному в американском стандарте ASTM D 6079-2004, включенного в ГОСТ Р 52368 «Топливо дизельное евро».
Метод ASTM D 6079-2004 разработан для определения смазывающей способности дизельных топлив и оценивает смазывающую способность дизельных топлив при помощи высокочастотного возвратно-поступательного механизма (вибротрибометр HFRR). Мерой смазывающей способности жидкости является диаметр пятна износа испытательного шарика, скорректированный на стандартные условия окружающей среды.
Противоизносную эффективность присадок проверяли в дизельном топливе, содержащем 0,005 мас.% серы, соответствующем требованиям 4-й категории качества Специального Регламента о ГСМ (Евро-4). В топливо вводили от 0,005 до 0,05 мас.% предлагаемой присадки. Согласно этому методу стальной шарик под нагрузкой 20 кПа (0,2 кг/см2) посредством вибратора совершает возвратно-поступательные движения с амплитудой 1 мм и частотой 50 Hz по пластине, помещенной в испытуемую среду. Испытания проходят при температурах 60 и 25°C (учитывается, что в работающем двигателе топливо находится в нагретом состоянии). Образующееся пятно износа замеряют по двум диаметрам (по направлению движения и поперек) и вычисляют среднее. Затем вносят поправку на температуру и влажность воздуха, и полученный конечный результат D является характеристикой данного образца. Нормой противоизносных свойств дизельного топлива по EN-590 и ГОСТ Р 52368 «Топливо дизельное евро» является D≤460 мкм. Рекомендуемое значение, предусматривающее запас противоизносных свойств, - ≤410 мкм.
Результаты испытаний представлены в таблице 7.
| Таблица 7 | |||
| Диаметр пятен износа при испытаниях топлива с композициями присадок | |||
| Примеры | Концентрация присадки в топливе, мас.% | D, мкм | |
| ДТ без присадки (табл.7 Пат. РФ №2041861) | - | 555 | |
| Прототип, образцы (табл.7. Пат. РФ №2041861): | |||
| 2∗ | 0,025 | 413 | |
| 3∗ | 0,025 | 375 | |
| 4∗ | 0,025 | 381 | |
| 5∗ | 0,025 | 385 | |
| 6∗ | 0,025 | 366 | |
| Предлагаемая присадка, образцы: | |||
| ДТ без присадки | - | 723 | |
| 1 | 0,010 | 324 | |
| 2 | 0,009 | 349 | |
| 3 | 0,010 | 329 | |
| 4 | 0,010 | 333 | |
| 5 | 0,015 | 331 | |
Из таблицы видно, что по противоизносной эффективности все испытанные образцы топлива с присадками предлагаемого состава соответствует техническим требованиям и находятся ниже показателя D, мкм, дизельных топлив с присадками, полученными согласно прототипу.
Примеры третьей серии
Исследование совместимости между присадками, улучшающими качество топлива, и присадками, улучшающими смазочные свойства дизельных топлив.
Для испытания совместимости цетаноповышающих присадок и Образца 2 (табл.4) по методике DGMK 531 I-Е были использованы присадки Dodicet 5073, фирма Clariant, и отечественная присадка ДПА - ЦетанПлюс. Присадки допущены к применению в составе малосернистых дизельных топлив. Цетаноповышающую присадку Dodicet 5073 вводили в топливо в концентрации 0,2% мас., отечественную присадку ДПА - ЦетанПлюс вводили в рекомендованной поставщиком концентрации 0,1% мас. Образец 2 испытан в максимальной рабочей концентрации - 0,035% мас. Испытание совместимости цетаноповышающих присадок с Образцом 2 проводили в дизельном топливе с содержанием серы 0,001% мас.
При испытании согласно методу DGMK 1-Е присадки смешивали до однородного состояния в пропорции 3,5:20 для смеси Образец 2 и Dodicet 5073, и в пропорции 3,5:10 для смеси Образец 2 и ДПА - ЦетанПлюс. Смеси присадок выдерживали в течение двух недель при температуре 20±2°C в темном помещении с периодической визуальной оценкой состояния смеси. Результаты испытаний приведены в таблице 8.
| Таблица 8 | |||
| Совместимость противоизносной присадки с цетаноповышающими присадками | |||
| Смесь присадок | Внешний вид (осаждения, помутнения, гелеобразование и др.) | ||
| через 1 день | через 1 неделю | через 2 недели | |
| Образец 2+Dodicet 5073 (3,5: 20) | Однородная прозрачная жидкость | Без видимых изменений | То же |
| Образец 2+ДПА - Цетан Плюс (3,5:10) | Однородная прозрачная жидкость | Без видимых изменений | То же |
Смеси противоизносной и цетаноповышающих присадок выдержали испытание на совместимость и были использованы для приготовления образцов топлив с их введением.
В процессе хранения образцов топлив было установлено отсутствие каких-либо изменений в их физическом состоянии, что определило дальнейшее исследование их смазывающей способности по ASTM D 6079-2004 и проведение тестов фильтрации SEDAB по методам II-A и II-B.
Сущность метода SEDAB II-A: устойчивый цилиндр объемом 500 мл с пробой (дизельное топливо с Образцом 2+Dodicet 5073 (3,5:20) или Образцом 2+ДПА - Цетан Плюс (3,5:10) встряхивается 20 вертикальными подъемами. Далее оставляют пробу на 16 часов при комнатной температуре. Непосредственно перед измерением топливо нужно будет еще раз гомогенизировать посредством встряхивания (10 подъемов) и влить в 500-мл воронку прибора фильтрации фирмы Сарториус СМ 16 201. Пробу пропускаются через фильтр мембраны фирмы Сарториус из нитрата целлюлозы белый, гладкий, диаметром 50 мм, ширина пор 0,8 мкм. Определяется время в секундах, используемое для фильтрования этого объема при температуре 20±2°C и 200 гПа (соответствует 800 гПа перепада давлений). Если фильтрование занимает более 2 минут, то следует записать массу фильтрата, полученную через 2 минуты.
Сущность метода SEDAB II-B: устойчивый цилиндр с пробой (дизельное топливо с Образцом 2+Dodicet 5073 (3,5:20) или Образцом 2+ДПА - ЦетанПлюс (3,5:10) встряхивается 20 вертикальными подъемами. Затем пробы хранятся в течение 16 часов при температуре 13±2°C. После фазы нагревания 0,5 часа на водяной бане при температуре 20±2°C проба гомогенизируется посредством двукратного поворачивания сосуда с пробой на 180°. Затем проба переливается в 500 мл воронку прибора для фильтрации фирмы Сарториус СМ 16 201 (регулируется температура пробы от 18 до 28°C). 500 мл пробы пропускаются через фильтр мембраны фирмы Сарториус из нитрата целлюлозы белый, гладкий, диаметром 50 мм, ширина пор 0,8 мкм. Определяется время в секундах, используемое для фильтрования этого объема при температуре 20±2°C и 200 гПа (соответствует 800 гПа перепада давлений). Если фильтрование занимает более 2 минут, то следует записать массу фильтрата, полученную через 2 минуты.
При проверке совместимости присадок по тестам SEDAB II-A и II-B время фильтрации дизельного топлива без присадок по сравнению с топливом с присадкой или композицией присадок не должно превышать 20 секунд, а диаметр пятна износа не должен ухудшаться более чем на 30 мкм.
Результаты исследований приведены в таблице 9.
| Таблица 9 | ||||||
| Взаимное влияние цетаноповышающих и противоизносной присадки | ||||||
| Топливо | Состав топлива для испытания | Концентрация в ДТ, % мас. | Тест фильтрации SEDAB II-A, 500 мл топлива, с | Тест фильтрации SEDAB II-B, 500 мл топлива, с | Смазывающая способность в ДТ с S-0,001% мас.: диаметр пятна износа, мкм | |
| Базовое ДТ | - | 74 | 79 | 723 | ||
| A1 | Базовое ДТ+ | 103 | 60 | 505 | ||
| Dodicet 5073 | 0,2 | |||||
| B1 | Базовое ДТ+ | |||||
| Dodicet 5073+ | 0,2 | 120 | 67 | 415 | ||
| Образец 2 | 0,035 | |||||
| A2 | Базовое ДТ+ | 80 | 67 | 516 | ||
| ДПА-ЦетанПлюс | 0,1 | |||||
| В2 | Базовое ДТ+ДПА- | 0,1 | 95 | 70 | 417 | |
| ЦетанПлюс+ | 0,035 | |||||
| Образец 2 | ||||||
Из результатов испытаний видно, что предлагаемая противоизносная присадка совместима с цетаноповышающими присадками. Время фильтрации в обоих тестах фильтрации между образцами без присадки и с присадкой или композицией не превышает 20 с, а диаметр износа образцов с присадкой или композицией, содержащих противоизносную и цетаноповышающую присадки, находится в нормируемых для малосернистых ДТ пределах 460 мкм.
Приведенные примеры второй серии показывают, что предлагаемая присадка придает дизельным топливам высокую противоизносную эффективность, соответствующую техническим требованиям по величине показателя диаметра пятна износа, что свидетельствует о ее высоких функциональных свойствах.
Приведенные примеры первой и третьей серий показывают, что предлагаемая присадка не только обеспечивает лишь незначительное образование эмульсии «топливо-вода» или ее отсутствие, но и совместима с другими присадками, улучшающими качество топлива. Все это свидетельствует об универсальности предлагаемой противоизносной присадки.
Claims (1)
- Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива на основе карбоновых кислот, отличающаяся тем, что дополнительно содержит полиэтиленполиамин, а в качестве карбоновых кислот используют технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты при массовом соотношении полиэтиленполиамин: технические алкил(С16-С18)салициловые кислоты, равном 0,007-0,035:1,0.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136407/04A RU2529678C1 (ru) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136407/04A RU2529678C1 (ru) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2529678C1 true RU2529678C1 (ru) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013136407/04A RU2529678C1 (ru) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2529678C1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570648C1 (ru) * | 2015-02-05 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Антикоррозионная присадка к моторному топливу |
| RU2705093C1 (ru) * | 2019-01-22 | 2019-11-05 | Андрей Вячеславович Аристов | Топливная композиция дизельного топлива |
| RU2723116C1 (ru) * | 2019-10-08 | 2020-06-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Противоизносная присадка к дизельному топливу с ультранизким содержанием серы |
| WO2020153877A1 (ru) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Андрей Вячеславович АРИСТОВ | Топливная композиция дизельного топлива |
| RU2735083C2 (ru) * | 2019-04-26 | 2020-10-28 | Андрей Вячеславович Аристов | Топливная композиция дизельного топлива |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2091443C1 (ru) * | 1995-10-27 | 1997-09-27 | Акционерное общество Новокуйбышевский нефтеперабатывающий завод | Присадка к дизельному топливу |
| RU2106395C1 (ru) * | 1996-07-22 | 1998-03-10 | Тюменский государственный нефтегазовый университет | Депрессатор для нефтепродуктов |
| RU2288943C1 (ru) * | 2005-04-18 | 2006-12-10 | ОАО "Средневолжский научно-исследовательский институт по нефтепереработке" (ОАО "СвНИИНП") | Многофункциональная присадка к автомобильным бензинам |
| US20090149358A1 (en) * | 2004-12-09 | 2009-06-11 | Rhoads Gabriel B | Process of Preparation of an Additive and Its Use |
| US20130005624A1 (en) * | 2010-03-12 | 2013-01-03 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Lubricant composition |
| RU2478694C2 (ru) * | 2011-06-08 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Многофункциональная присадка к автомобильным бензинам |
-
2013
- 2013-08-05 RU RU2013136407/04A patent/RU2529678C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2091443C1 (ru) * | 1995-10-27 | 1997-09-27 | Акционерное общество Новокуйбышевский нефтеперабатывающий завод | Присадка к дизельному топливу |
| RU2106395C1 (ru) * | 1996-07-22 | 1998-03-10 | Тюменский государственный нефтегазовый университет | Депрессатор для нефтепродуктов |
| US20090149358A1 (en) * | 2004-12-09 | 2009-06-11 | Rhoads Gabriel B | Process of Preparation of an Additive and Its Use |
| RU2288943C1 (ru) * | 2005-04-18 | 2006-12-10 | ОАО "Средневолжский научно-исследовательский институт по нефтепереработке" (ОАО "СвНИИНП") | Многофункциональная присадка к автомобильным бензинам |
| US20130005624A1 (en) * | 2010-03-12 | 2013-01-03 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Lubricant composition |
| RU2478694C2 (ru) * | 2011-06-08 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Многофункциональная присадка к автомобильным бензинам |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570648C1 (ru) * | 2015-02-05 | 2015-12-10 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Антикоррозионная присадка к моторному топливу |
| RU2705093C1 (ru) * | 2019-01-22 | 2019-11-05 | Андрей Вячеславович Аристов | Топливная композиция дизельного топлива |
| WO2020153877A1 (ru) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Андрей Вячеславович АРИСТОВ | Топливная композиция дизельного топлива |
| US11485921B2 (en) | 2019-01-22 | 2022-11-01 | Andrey Viacheslavovich Aristov | Fuel composition of diesel fuel |
| RU2735083C2 (ru) * | 2019-04-26 | 2020-10-28 | Андрей Вячеславович Аристов | Топливная композиция дизельного топлива |
| RU2723116C1 (ru) * | 2019-10-08 | 2020-06-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Противоизносная присадка к дизельному топливу с ультранизким содержанием серы |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2529678C1 (ru) | Противоизносная присадка для малосернистого дизельного топлива | |
| AU673607B2 (en) | Gas oil composition | |
| US10760020B2 (en) | Heavy fuel oil C composition | |
| CN102089410A (zh) | 在燃料中作为摩擦改性剂的羧酸衍生物 | |
| CN108521781B (zh) | 燃料油“a”组合物 | |
| WO2001038463A1 (de) | Verwendung von fettsäuresalzen von alkoxylierten oligoaminen als schmierfähigkeitsverbesserer für mineralölprodukte | |
| CN102277212B (zh) | 一种柴油添加剂 | |
| JPS5942035B2 (ja) | 腐蝕防止剤組成物 | |
| RU2422495C2 (ru) | Присадка к малосернистому дизельному топливу | |
| EP0991738A1 (en) | Fuel compositions containing lubricity enhancing salt compositions | |
| RU2641736C1 (ru) | Противоизносная присадка к ультрамалосернистому топливу | |
| WO2007014903A1 (de) | Verfahren zum nachweis einer kraftstoffadditiv-komponente | |
| JP6174962B2 (ja) | ディーゼル燃料油組成物 | |
| JP2004508454A (ja) | ガソリン摩擦緩和剤の低温溶液特性の向上方法 | |
| US10975322B2 (en) | Fuel composition as lubricity improver and method thereof | |
| RU2576327C1 (ru) | Антидетонационная добавка и топливо с указанной добавкой | |
| US20090217572A1 (en) | Low Temperature Stable Fatty Acid Composition | |
| RU2289612C1 (ru) | Присадка к топливу с низким содержанием серы для дизельных двигателей | |
| RU2549179C1 (ru) | Альтернативное автомобильное топливо | |
| Ezeldin et al. | Quality improvement of Sudanese gasoline by using di isopropyl ether and moringa oil | |
| US11124720B2 (en) | Fuel additives | |
| RU2503711C1 (ru) | Топливная композиция авиационного бензина | |
| RU2148077C1 (ru) | Добавка к бензину и композиция, ее содержащая | |
| RU2704799C1 (ru) | Композиция противоизносной присадки к топливам для дизельных двигателей | |
| RU2796678C1 (ru) | Многофункциональная присадка к автомобильным бензинам и топливная композиция на ее основе |