RU2554348C2 - Fuel emulsion - Google Patents

Fuel emulsion Download PDF

Info

Publication number
RU2554348C2
RU2554348C2 RU2012152235/04A RU2012152235A RU2554348C2 RU 2554348 C2 RU2554348 C2 RU 2554348C2 RU 2012152235/04 A RU2012152235/04 A RU 2012152235/04A RU 2012152235 A RU2012152235 A RU 2012152235A RU 2554348 C2 RU2554348 C2 RU 2554348C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
diesel
emulsion
mixture
soaps
Prior art date
Application number
RU2012152235/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012152235A (en
Inventor
Владимир Владимирович Загребин
Сергей Александрович Плотников
Шамиль Викторович Бузиков
Анатолий Николаевич Карташевич
Геннадий Никитович Гурков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вятский государственный университет"(ФГБОУ ВПО "ВятГУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вятский государственный университет"(ФГБОУ ВПО "ВятГУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вятский государственный университет"(ФГБОУ ВПО "ВятГУ")
Priority to RU2012152235/04A priority Critical patent/RU2554348C2/en
Publication of RU2012152235A publication Critical patent/RU2012152235A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2554348C2 publication Critical patent/RU2554348C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a fuel emulsion for Diesels based on Diesel fuel with the addition of an alcohol, an emulsifier, a mixture of diethanolamine soaps and oleic acid and water, with the fuel composition additionally containing the lubricating additive DPA-Lubricor with the following component ratio, %: ethanol 5.0-50.0; water 0.5-5.0, alkenylsuccinimide 0.25-1.0; mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid 0.2; lubricating additive 0.02; Diesel fuel - to 100.
EFFECT: application of the fuel emulsion makes it possible to reduce the rigidity of the burning process, reduce wear in fuel equipment and cylinder-piston group, and thus increase the Diesel reliability and service term.
2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к топливам, в частности к топливным эмульсиям для дизельных двигателей.The invention relates to fuels, in particular to fuel emulsions for diesel engines.

Известна топливная эмульсия на основе дизельного топлива, содержащая, %: спирт 5,0-40,0; воду 0,5-5,0; алкенилсукцинимид, 0,25-0,5; стеарат калия 0,25-0,5; дизельное топливо - до 100 [1].Known fuel emulsion based on diesel fuel, containing,%: alcohol 5.0-40.0; water 0.5-5.0; alkenyl succinimide, 0.25-0.5; potassium stearate 0.25-0.5; diesel fuel - up to 100 [1].

Недостатком указанной топливной эмульсии является повышенная жесткость процесса сгорания в дизеле при его работе на эмульсии, снижающая надежность и долговечность дизеля.The disadvantage of this fuel emulsion is the increased rigidity of the combustion process in a diesel engine during its operation on the emulsion, which reduces the reliability and durability of the diesel engine.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной является топливная эмульсия на основе дизельного топлива, содержащая, %: спирт 5,0-40,0; вода 0,5-5,0; алкенилсукцинимид 0,25-1,0; смесь мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты - 0,2; дизельное топливо - до 100 [2].The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a fuel emulsion based on diesel fuel, containing,%: alcohol 5.0-40.0; water 0.5-5.0; alkenyl succinimide 0.25-1.0; a mixture of soaps diethanolamine and oleic acid - 0.2; diesel fuel - up to 100 [2].

В качестве недостатка указанной топливной эмульсии можно отметить повышенный износ топливной аппаратуры и цилиндропоршневой группы, снижающий надежность и долговечность дизеля.As a disadvantage of this fuel emulsion can be noted increased wear of the fuel equipment and the cylinder-piston group, which reduces the reliability and durability of the diesel engine.

Целью изобретения является повышение смазывающих свойств топливной эмульсии и снижение жесткости процесса сгорания, тем самым увеличивающие надежность и долговечность дизеля.The aim of the invention is to increase the lubricating properties of the fuel emulsion and reduce the rigidity of the combustion process, thereby increasing the reliability and durability of the diesel engine.

Существенным отличием предлагаемой топливной эмульсии от всех ранее известных решений является введение в эмульсию смазывающей присадки ДПА-ЛубриКор, которая содержит смесь карбоновых кислот, ингибиторов окисления и разрушителей эмульсии в ароматическом растворителе в объеме - 0,02%.A significant difference between the proposed fuel emulsion and all previously known solutions is the introduction into the emulsion of a lubricating additive DPA-LubriKor, which contains a mixture of carboxylic acids, oxidation inhibitors and emulsion breakers in an aromatic solvent in a volume of 0.02%.

Преимущества предлагаемой топливной эмульсии обуславливаются следующими обстоятельствами.The advantages of the proposed fuel emulsion are determined by the following circumstances.

Дизельное топливо (до 100%) является горючей фазой (топливом), играет роль дисперсионной среды.Diesel fuel (up to 100%) is a combustible phase (fuel), plays the role of a dispersion medium.

Этанол (5,0…50%) служит для замены дизельного топлива альтернативным, играет роль дисперсионной фазы.Ethanol (5.0 ... 50%) serves to replace diesel fuel with alternative, plays the role of the dispersion phase.

Вода (0,5…5,0%) позволяет повысить стабильность топливной эмульсии и (или) использовать для ее приготовления необезвоженный спирт (сырец).Water (0.5 ... 5.0%) can improve the stability of the fuel emulsion and (or) use undehydrated alcohol (raw) for its preparation.

Алкенилсукцинимид (0,25…1%) играет роль эмульгатора, обеспечивает необходимую стабильность топливной эмульсии.Alkenylsuccinimide (0.25 ... 1%) plays the role of an emulsifier, provides the necessary stability of the fuel emulsion.

Смесь мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты - (до 0,2%) позволяет повысить диспергирующие и смазывающие свойства эмульсии, а также снизить жесткость процесса сгорания дизеля.A mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid - (up to 0.2%) can improve the dispersing and lubricating properties of the emulsion, as well as reduce the rigidity of the diesel combustion process.

Присадка ДПА-ЛубриКор, состоящая из смеси карбоновых кислот, ингибиторов окисления и разрушителей эмульсии в ароматическом растворителе в размере 0,02% от объема топлива позволяет повысить смазывающую способность топливной эмульсии и одновременно снизить жесткость процесса сгорания в результате действия ингибиторов окисления, замедляющих скорость химических реакций процесса сгорания.Additive DPA-LubriKor, consisting of a mixture of carboxylic acids, oxidation inhibitors and emulsion breakers in an aromatic solvent in the amount of 0.02% of the fuel volume, can increase the lubricity of the fuel emulsion and at the same time reduce the rigidity of the combustion process as a result of oxidation inhibitors that slow down the rate of chemical reactions combustion process.

При этом скорректированный диаметр пятна износа снижается до 350-400 мкм при значении 530-550 мкм для чистого дизельного топлива (см. табл. 1)In this case, the adjusted diameter of the wear spot is reduced to 350-400 microns with a value of 530-550 microns for pure diesel fuel (see table. 1)

Figure 00000001
Figure 00000001

Известно, что процесс сгорания в дизеле оценивается по характеру его индикаторной диаграммы числовыми значениями максимального давления сгорания ΡZ и нарастания давления на градус поворота коленчатого вала (жесткостью процесса) (dP/dφ)max. При этом, чем меньше значение жесткости процесса сгорания и больше его максимальное давление в одинаковых условиях - тем эффективнее, экономичнее и долговечнее работа дизеля [3].It is known that the combustion process in a diesel engine is estimated by the nature of its indicator diagram of numeric values of the maximum combustion pressure Ρ Z and buildup on the degree of rotation of the crankshaft (process rigidity) (dP / dφ) max. Moreover, the lower the value of the rigidity of the combustion process and the greater its maximum pressure under the same conditions, the more efficient, economical and long-lasting operation of the diesel engine [3].

На фиг. 1 показана индикаторная диаграмма дизеля при его работе в номинальном режиме.In FIG. 1 shows an indicator diagram of a diesel engine during its operation in nominal mode.

Линия 1 характеризирует работу дизеля на топливной эмульсии с содержанием до 40% этанола и 1% эмульгатора - алкенилсукцинимида и стеарата калия 0,25%.Line 1 characterizes the operation of a diesel engine on a fuel emulsion with a content of up to 40% ethanol and 1% emulsifier - alkenyl succinimide and potassium stearate 0.25%.

Линия 2 характеризует изменение давления в цилиндре дизеля при его работе на топливной эмульсии с содержанием до 40% этанола и 1% эмульгатора - алкенилсукцинимида, смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты в объеме 0,2%.Line 2 characterizes the pressure change in the diesel cylinder when it is operated on a fuel emulsion with a content of up to 40% ethanol and 1% emulsifier - alkenyl succinimide, a mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid in a volume of 0.2%.

Линия 3 - топливная эмульсии с содержанием до 40% этанола и 1% эмульгатора - алкенилсукцинимида и смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты в объеме 0,2% и дополнительным введением в эмульсию присадки ДПА-ЛубриКор в объеме 0,02%.Line 3 - fuel emulsion with a content of up to 40% ethanol and 1% emulsifier - alkenyl succinimide and a mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid in a volume of 0.2% and the addition of an additional DPA-LubriKor additive in a volume of 0.02%.

Точка (А) характеризует момент начала впрыскивания топлива, точка (В) - момент его самовоспламенения, точка PZ - максимальное значение процесса сгорания, а угол наклона к горизонту кривой нарастания давления - жесткость процесса сгорания.Point (A) characterizes the moment of fuel injection start, point (B) - the moment of self-ignition, point P Z - the maximum value of the combustion process, and the angle of inclination to the horizon of the pressure rise curve - the rigidity of the combustion process.

Работа дизеля характеризуется следующим образом.The operation of the diesel engine is characterized as follows.

При подаче в дизель топливной эмульсии с содержанием до 40% этанола и 1% эмульгатора - алкенилсукцинимида и стеарата калия 0,25% вызывает изменение ее воспламенения, что приводит к увеличению жесткости процесса сгорания - нарастание давления в цилиндре дизеля происходит интенсивно - линия 1.When a fuel emulsion with up to 40% ethanol and 1% emulsifier - alkenyl succinimide and potassium stearate 0.25% is fed into the diesel engine, it causes a change in its ignition, which leads to an increase in the rigidity of the combustion process - pressure builds up in the diesel cylinder intensively - line 1.

Работа дизеля на топливной эмульсии с содержанием до 40% этанола и 1% эмульгатора - алкенилсукцинимида и смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты в объеме 0,2% приводит к снижению жесткости процесса сгорания - нарастание давления в цилиндре дизеля происходит более плавно - линия 2.The operation of a diesel engine on a fuel emulsion with a content of up to 40% ethanol and 1% emulsifier - alkenyl succinimide and a mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid in a volume of 0.2% leads to a decrease in the rigidity of the combustion process - the pressure in the diesel cylinder increases more smoothly - line 2.

Дополнительное введение смазывающей присадки ДПА-ЛубриКор в топливную эмульсию приводит к дальнейшему снижению жесткости процесса сгорания - скорость нарастания давления в цилиндре дизеля еще сильнее снижается и процесс сгорания протекает достаточно плавно - линия 3.The additional introduction of the DPA-LubriKor lubricating additive in the fuel emulsion leads to a further decrease in the rigidity of the combustion process - the rate of increase in pressure in the diesel cylinder decreases even more and the combustion process proceeds quite smoothly - line 3.

Цифровые значения показателей процесса сгорания в дизеле при его работе находятся в указанных в таблице 2 пределах.The digital values of the indicators of the combustion process in a diesel engine during its operation are within the limits indicated in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Эмульсия готовится следующим образом.The emulsion is prepared as follows.

Готовят количество, кратное 100 г. Для этого нужное количество воды растворяют в этаноле, а нужное количество алкенилсукцинимида и смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты растворяют в дизельном топливе, затем растворяют присадку ДПА-ЛубриКор, состоящую из смеси карбоновых кислот, ингибиторов окисления и разрушителей эмульсии в ароматическом растворителе с дизельным топливом в соотношении 1:5. Все фазы в названных пропорциях смешивают и подвергают диспергированию.A quantity of 100 g is prepared. To do this, the right amount of water is dissolved in ethanol, and the right amount of alkenyl succinimide and a mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid are dissolved in diesel fuel, then the DPA-LubriCor additive, consisting of a mixture of carboxylic acids, oxidation inhibitors and emulsion breakers, is dissolved. in an aromatic solvent with diesel fuel in a ratio of 1: 5. All phases in the above proportions are mixed and dispersed.

Технико-экономическое обоснование предлагаемого изобретения заключается в возможности снижения износа цилиндропоршневой группы, топливной аппаратуры и жесткости процесса сгорания, тем самым повышается надежность и долговечность дизеля.The feasibility study of the invention consists in the possibility of reducing wear of the cylinder-piston group, fuel equipment and the rigidity of the combustion process, thereby increasing the reliability and durability of the diesel engine.

ЛитератураLiterature

1. Авторское свидетельство СССР №1728290, C10L 1/32, 1989 г.1. USSR Copyright Certificate No. 1728290, C10L 1/32, 1989

2. Патент РФ №2221839, 2004 г. - прототип.2. RF patent No. 2221839, 2004 - prototype.

3. Архангельский В.М. и др. Автомобильные двигатели. Под. ред. М.С. Ховака. М.: Машиностроение, 1977. - 591 с., ил.3. Arkhangelsk V.M. and other automobile engines. Under. ed. M.S. Howak. M .: Engineering, 1977 .-- 591 p., Ill.

Claims (1)

Топливная эмульсия для дизелей на основе дизельного топлива с добавлением спирта, эмульгатора, смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты и воды, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит смазывающую присадку ДПА-ЛубриКор при следующих соотношениях компонентов, %: этанол 5,0-50,0; вода 0,5-5,0; алкенилсукцинимид 0,25-1,0; смесь мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты 0,2; смазывающая присадка 0,02; дизельное топливо - до 100. Fuel emulsion for diesel engines based on diesel fuel with the addition of alcohol, an emulsifier, a mixture of soaps of diethanolamine and oleic acid and water, characterized in that it additionally contains a lubricating additive DPA-LubriKor with the following ratios of components,%: ethanol 5.0-50.0 ; water 0.5-5.0; alkenyl succinimide 0.25-1.0; a mixture of soaps diethanolamine and oleic acid 0.2; lubricating additive 0.02; diesel fuel - up to 100.
RU2012152235/04A 2012-12-04 2012-12-04 Fuel emulsion RU2554348C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012152235/04A RU2554348C2 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Fuel emulsion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012152235/04A RU2554348C2 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Fuel emulsion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012152235A RU2012152235A (en) 2014-06-10
RU2554348C2 true RU2554348C2 (en) 2015-06-27

Family

ID=51214201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012152235/04A RU2554348C2 (en) 2012-12-04 2012-12-04 Fuel emulsion

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2554348C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629021C2 (en) * 2016-02-08 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Fuel composition
RU2642078C1 (en) * 2016-08-12 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Fuel emulsion
RU2731690C1 (en) * 2020-01-29 2020-09-08 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Fuel composition

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2221839C1 (en) * 2002-10-23 2004-01-20 Вятская государственная сельскохозяйственная академия Fuel emulsion
RU2238300C2 (en) * 1999-02-09 2004-10-20 Басф Акциенгезельшафт Fuel composition
US20100170142A1 (en) * 2005-04-01 2010-07-08 Basf Aktiengesellschaft Use of Proteins as Demulsifying Agents
RU2431637C2 (en) * 2006-01-04 2011-10-20 Кемтура Корпорейшн Lubrication oil compositions and fuel compositions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2238300C2 (en) * 1999-02-09 2004-10-20 Басф Акциенгезельшафт Fuel composition
RU2221839C1 (en) * 2002-10-23 2004-01-20 Вятская государственная сельскохозяйственная академия Fuel emulsion
US20100170142A1 (en) * 2005-04-01 2010-07-08 Basf Aktiengesellschaft Use of Proteins as Demulsifying Agents
RU2431637C2 (en) * 2006-01-04 2011-10-20 Кемтура Корпорейшн Lubrication oil compositions and fuel compositions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629021C2 (en) * 2016-02-08 2017-08-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Fuel composition
RU2642078C1 (en) * 2016-08-12 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Fuel emulsion
RU2731690C1 (en) * 2020-01-29 2020-09-08 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Fuel composition

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012152235A (en) 2014-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107011953B (en) Multi-function gasoline additives and preparation method thereof and the fuel combination containing the multi-function gasoline additives
JP2968589B2 (en) Aqueous fuel for internal combustion engine and method for producing the same
RU2554348C2 (en) Fuel emulsion
BRPI1000817A2 (en) ethanol based diesel fuel
RU2629021C2 (en) Fuel composition
US20110232165A1 (en) Fuel or fuel additive composition and method for its manufacture and use
WO2009135307A1 (en) Biofuel or additive and method of manufacture and use
WO2007100309A1 (en) Versatile additive to lubricating and fuel materials and fuels containing said additive
US9982208B2 (en) Diesel fuel compositions
Raheman et al. Performance and emissions of emulsified biodiesel operated diesel engine
CN104232180A (en) Methanol diesel fuel
Chen et al. Physical-chemical properties of ethanol-diesel blend fuel and its effect on the performance and emissions of a turbocharged diesel engine
RU2642080C1 (en) Fuel composition
Lu et al. Combustion visualization and emissions of a direct injection compression ignition engine fueled with bio-diesohol
RU2730833C1 (en) Low-temperature fuel composition
RU2221839C1 (en) Fuel emulsion
RU2642078C1 (en) Fuel emulsion
EP3652279A1 (en) Multifunctional modifying additive containing solid nanosize carbon particles for fuel based on bioethanol and gasoline
RU2006137344A (en) FUEL AND WATER EMULSION
Ithnin et al. Engine performance and exhaust emission analysis of a single cylinder diesel engine fuelled with water-diesel emulsion fuel blended with manganese metal additives
CN114174475B (en) Fuel composition for lean-burn engine
Suryawanshi et al. Experimental investigations on a jatropha oil methyl ester fuelled diesel engine
US20140318004A1 (en) Composition
Kumar et al. Experimental Investigation on the Performance of SI Engine using Oxygenate Additives
JP2005343918A (en) Fuel oil composition for premixed compressed self- ignition type engine

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant