RU2655606C1

RU2655606C1 - Universal, all-season diesel

Info

Publication number: RU2655606C1
Application number: RU2017127593A
Authority: RU
Inventors: Вера Всеволодовна Лунева; Евгений Алексеевич Шарин; Василий Александрович Середа; Максим Евгеньевич Матин
Priority date: 2017-08-02
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2018-05-29

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention discloses universal, all-season diesel based on middle distillate petroleum fractions containing as a basic component an iso-deparaffinised diesel fraction which boils in the range of 174–334 °C, and an anti-wear additive in an amount of 0.015–0.020 wt% added to the basic component.

EFFECT: use of this fuel will significantly reduce the cost of its production, transportation, storage and operation of equipment, including ship, with the possibility of its use throughout the Russian Federation.

1 cl, 4 tbl

Description

Изобретение относится к жидким углеводородным топливам на основе смесей углеводородов для воспламенения от сжатия, в частности, к дизельному топливу, и может быть использовано в технике, в том числе и судовой, в летнее, межсезонное и зимнее время на всей территории Российской Федерации при температуре окружающей среды не ниже минус 45°С.The invention relates to liquid hydrocarbon fuels based on mixtures of hydrocarbons for compression ignition, in particular diesel fuel, and can be used in engineering, including marine, in summer, off-season and winter time throughout the Russian Federation at ambient temperature environment not lower than minus 45 ° С.

В июле 2006 г. введен в действие ГОСТ Р 52368 [1 - ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590:2009) «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия»], в котором дизельные топлива для умеренного климата представлены шестью сортами: А, В, С, D, Е, F, а для холодного и арктического климата - пятью классами: 0, 1, 2, 3, 4 (стр. 4-5). Низкотемпературные свойства этих дизельных топлив определяются двумя показателями: температурой помутнения (Тп) и предельной температурой фильтруемости (ПТФ).In July 2006, GOST R 52368 [1 - GOST R 52368-2005 (EN 590: 2009) “Diesel fuel EURO. Specifications ”], in which diesel fuels for a temperate climate are represented by six grades: A, B, C, D, E, F, and for a cold and arctic climate - five classes: 0, 1, 2, 3, 4 (p. 4-5). The low-temperature properties of these diesel fuels are determined by two indicators: cloud point (Tp) and limiting filterability temperature (PTF).

В ГОСТ Р 52368 (Приложение Г) приведена таблица с рекомендациями по сезонному применению дизельных топлив. Например, дизельное топливо класса 4 с температурой помутнения «не выше минус 34°С» и предельной температурой фильтруемости «не выше минус 44°С» рекомендуется применять с 15 октября по 15 мая в таких районах как Якутия, Магаданская обл., острова Северного Ледовитого океана и др., с 15 мая по 15 июня - класс 1, с 15 июня по 31 августа сорт D, с 1 сентября по 15 октября опять класс 1, а с 15 октября нужно снова перейти на класс 4. Недостатком вышеуказанных топлив является то, что в течение года для обеспечения надежной эксплуатации техники необходимо не менее пяти раз произвести замену одной марки топлива на другую, соответствующую рекомендациям по сезонному применению марки дизельного топлива.GOST R 52368 (Appendix D) provides a table with recommendations for the seasonal use of diesel fuels. For example, class 4 diesel fuel with a cloud point “not higher than minus 34 ° С” and a limiting filterability temperature “not higher than minus 44 ° С” is recommended to be used from October 15 to May 15 in such regions as Yakutia, Magadan Region, and the Arctic Islands oceans and others, from May 15 to June 15 - class 1, from June 15 to August 31 grade D, from September 1 to October 15 again class 1, and from October 15 it is necessary to switch back to class 4. The disadvantage of the above fuels is that that during the year to ensure reliable operation of the equipment, at least five replace one type of fuel with another one that meets the recommendations for the seasonal use of the diesel brand.

Большие осложнения возникают при применении дизельных топлив в межсезонье, связанные с заменой марок дизельного топлива для умеренного климата (сорта: А, В, С, D, Е, F) на дизельные топлива для зимнего (классы: 0, 1, 2, 3) и арктического климата (класс 4), а также раздельного транспортирования и хранения различных марок дизельного топлива при разных условиях.Big complications arise when using diesel fuels in the off-season, associated with the replacement of diesel fuels for a moderate climate (grades: A, B, C, D, E, F) with diesel fuels for the winter (classes: 0, 1, 2, 3) and the Arctic climate (class 4), as well as separate transportation and storage of various grades of diesel fuel under different conditions.

Перед авторами стояла задача разработать унифицированное всесезонное дизельное топливо, которое могло бы обеспечить надежную работу двигателей техники, в том числе и судовой (обязательным требованием к топливам для судовой техники является значение температуры вспышки в закрытом тигле не ниже 62°С), в течение всего года независимо от сезонных изменений температуры окружающего воздуха. Такое топливо также должно иметь низкотемпературные характеристики на уровне требований: температура помутнения - не выше минус 35°С, предельная температура фильтруемости - не выше минус 45°С, температура застывания (Тз) - не выше минус 55°С.The authors were faced with the task of developing a unified all-weather diesel fuel that could ensure the reliable operation of engine technology, including marine engines (a mandatory fuel requirement for marine technology is the flash point in a closed crucible of at least 62 ° C), throughout the year regardless of seasonal changes in ambient temperature. Such fuel should also have low-temperature characteristics at the level of requirements: the cloud point is not higher than minus 35 ° C, the maximum filterability temperature is not higher than minus 45 ° C, the pour point (Tg) is not higher than minus 55 ° C.

Учитывая вышеизложенное разрабатываемое дизельное топливо унифицированное всесезонное (далее - ДТУВ) должно соответствовать следующим требованиям:Given the above, the developed diesel fuel is a unified all-weather (hereinafter - DTUV) must meet the following requirements:

Цетановое число, не менееCetane number, not less 51,051.0 Плотность при 15°С, кг/м³ Density at 15 ° С, kg / m ³ 800,0-845,0800.0-845.0 Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не нижеFlash point in a closed crucible, ° С, not lower 6262 Кинематическая вязкость при 40°С, мм²/сKinematic viscosity at 40 ° С, mm ² / s 1,200-4,5001,200-4,500 Температура помутнения, °С, не вышеCloud point, ° С, not higher минус 35minus 35 Предельная температура фильтруемости, °С, не вышеFiltration limit temperature, ° С, not higher минус 45minus 45 Температура застывания, °С, не вышеPour point, ° C, not higher минус 55minus 55

В настоящее время дизельные топлива выпускаются по пяти ГОСТ: ГОСТ Р 52368-2005, ГОСТ 32511-2013 [2 - ГОСТ 32511-2013 (EN 590:2009) «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия»], ГОСТ 305-2013 [3 - ГОСТ 305-2013 «Топливо дизельное. Технические условия»], ГОСТ Р 55475-2013 [4 - ГОСТ Р 55475-2013 «Топливо дизельное зимнее и арктическое депарафинированное. Технические условия»], ГОСТ РВ 9130-002-2011 [5 - ГОСТ РВ 9130-002-2011 «Военная техника. Топливо дизельное. Технические условия»], которые предъявляют соответствующие требования к основным показателям, определяющим специфику эксплуатации техники, качественную работу двигателей и сезонность применения. Следует отметить, что практически у всех топлив улучшены значения показателей, характеризующих экологическую безопасность - содержание серы снижено до 10 мг/кг, содержание полициклических ароматических углеводородов - до 8% масс.; для улучшения низкотемпературных характеристик в состав вовлекаются керосиновые фракции и депрессорно-диспергирующие присадки. Для обеспечения надежной работы двигателя и обеспечения требований ГОСТ в дизельные топлива вовлекаются и другие присадки отечественного и зарубежного производства: противоизносные присадки до 0,04% масс, и промоторы воспламенения до 0,30% масс. Тип и концентрация депрессорно-диспергирующих присадок подбирается к конкретному углеводородному составу фракций, вовлекаемых в композицию топлива.Currently, diesel fuels are produced in accordance with five GOSTs: GOST R 52368-2005, GOST 32511-2013 [2 - GOST 32511-2013 (EN 590: 2009) “Diesel fuel EURO. Specifications "], GOST 305-2013 [3 - GOST 305-2013" Diesel fuel. Specifications "], GOST R 55475-2013 [4 - GOST R 55475-2013" Winter diesel fuel and Arctic dewaxed. Specifications "], GOST RV 9130-002-2011 [5 - GOST RV 9130-002-2011" Military equipment. Diesel fuel. Technical conditions ”], which present the relevant requirements for the main indicators that determine the specifics of the operation of equipment, high-quality engine operation and seasonality of use. It should be noted that practically all fuels have improved values of indicators characterizing environmental safety - the sulfur content is reduced to 10 mg / kg, the content of polycyclic aromatic hydrocarbons is reduced to 8% by weight .; To improve low-temperature characteristics, kerosene fractions and depressant-dispersant additives are involved in the composition. To ensure reliable operation of the engine and meet the requirements of GOST, other additives of domestic and foreign production are involved in diesel fuels: antiwear additives up to 0.04% of the mass, and ignition promoters up to 0.30% of the mass. The type and concentration of depressant-dispersant additives is selected for the specific hydrocarbon composition of the fractions involved in the fuel composition.

Так, ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590: 2009) и ГОСТ 32511-2013 (EN 590:2009) включают по одиннадцать марок каждый, ГОСТ 305-2013 - 8 марок, ГОСТ Р 55475-2013 - 5 марок и ГОСТ РВ 9130-002-2011 - 8 марок.So, GOST R 52368-2005 (EN 590: 2009) and GOST 32511-2013 (EN 590: 2009) include eleven grades each, GOST 305-2013 - 8 grades, GOST R 55475-2013 - 5 grades and GOST RV 9130 -002-2011 - 8 brands.

Требования различных ГОСТ к маркам дизельного топлива, определяющие сезонное применения и вид техники, представлены в таблице 1.The requirements of various GOSTs for brands of diesel fuel, which determine the seasonal application and type of equipment, are presented in table 1.

Известно дизельное топливо, которое содержит смесь прямогонной нефтяной фракции, выкипающей в интервале 110-140°С, и прямогонной нефтяной фракции, выкипающей в интервале 200-360°С, взятых в соотношении 2-6:1, соответственно, и депрессорную присадку. Это дизельное топливо обладает улучшенной стабильностью при длительном хранении в условиях низких температур (ПТФ равна минус 47°С) [6 - RU Патент №2205201 C10L 1/08, 2003 г.].Diesel fuel is known which contains a mixture of straight-run oil fraction boiling in the range of 110-140 ° C and straight-run oil fraction boiling in the range of 200-360 ° C, taken in a ratio of 2-6: 1, respectively, and a depressant additive. This diesel fuel has improved stability during long-term storage at low temperatures (PTF is minus 47 ° C) [6 - RU Patent No. 2205201 C10L 1/08, 2003].

Учитывая, что температура начала кипения у заявленной композиции дизельного топлива 130°С и ниже, значение температуры вспышки в закрытом тигле будет ниже 30°С, что не обеспечит выполнения требований действующих стандартов. Кроме того, топливо содержит депрессорную присадку, что запрещено для топлив, поставляемых по государственному оборонному заказу.Considering that the boiling point of the claimed diesel fuel composition is 130 ° C or lower, the flash point in the closed crucible will be lower than 30 ° C, which will not ensure compliance with the requirements of current standards. In addition, the fuel contains a depressant additive, which is prohibited for fuels supplied by state defense order.

Известна композиция дизельного топлива, состоящая из керосиновой фракции прямой перегонки нефти, 96% которой выкипает до 250°С, фракции, 96% которой выкипает до 320°С, и топлива для реактивных двигателей марки Т-6 при следующем соотношении компонентов: 20-25% керосиновой фракции, 96% которой перегоняется до 250°С, 1-10% фракции, 96% которой перегоняется до 320°С, и 7-74% топлива для реактивных двигателей марки Т-6. Полученный таким образом целевой продукт удовлетворяет требованиям к топливу дизельному арктическому марки А-0,2 по [3] с Тп не выше минус 45°С и Тз не выше минус 55°С и превосходит требования к топливу дизельному ЕВРО класса 4 по ГОСТ Р 52368 по этим показателям [7 - RU Патент №2205862 C10L 1/08, 2003 г.]. Недостатком данной композиции является наличие в составе топлива для реактивных двигателей марки Т-6, которое в настоящее время не производится.A known composition of diesel fuel, consisting of a kerosene fraction of direct distillation of oil, 96% of which boils up to 250 ° C, a fraction of 96% of which boils up to 320 ° C, and fuel for jet engines of the T-6 brand with the following ratio of components: 20-25 % of the kerosene fraction, 96% of which is distilled to 250 ° С, 1-10% of the fraction, 96% of which is distilled to 320 ° С, and 7-74% of fuel for T-6 jet engines. The target product thus obtained satisfies the requirements for diesel fuel of the Arctic grade A-0.2 according to [3] with Tp not higher than minus 45 ° C and Tz not higher than minus 55 ° C and exceeds the requirements for diesel fuel EURO class 4 according to GOST R 52368 according to these indicators [7 - RU Patent No. 2205862 C10L 1/08, 2003]. The disadvantage of this composition is the presence in the composition of the fuel for jet engines of the brand T-6, which is currently not produced.

Известно топливо, которое в качестве базового компонента содержит газоконденсатное дизельное топливо широкого фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения, а в качестве депрессорно-диспергирующей присадки содержит (% масс.): алкил(С₃-С₁₀)нитрат - не более 75; алкил(С₁-С₂₅) сукцинимид 0,1-15; сополимер высших эфиров С₆-С₂₈ акриловой или метакриловой кислоты с этиленненасыщенным мономером - до 60; непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновой, линолевой или линоленовой, или ее амид - до 100 или сополимер этилена с альфа-олефинами с молекулярной массой 500-30000 - не более 50; непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновой, линолевой или линоленовой, или ее амид - до 100. Дизельное топливо имеет ПТФ минус 50°С и Тз минус 70°С [8 - RU Патент №2320707 C10L 1/188, 2008 г.].It is known fuel, which as a base component contains gas condensate diesel fuel of a wide fractional composition or diesel fuel of petroleum origin, and as a depressant-dispersant additive contains (% wt.): Alkyl (C ₃ -C ₁₀ ) nitrate - not more than 75; alkyl (C ₁ -C ₂₅ ) succinimide 0.1-15; copolymer of higher esters of C ₆ -C ₂₈ acrylic or methacrylic acid with ethylenically unsaturated monomer - up to 60; unsaturated fatty acid selected from the group of oleic, linoleic or linolenic, or its amide - up to 100 or a copolymer of ethylene with alpha-olefins with a molecular weight of 500-30000 - not more than 50; unsaturated fatty acid selected from the group of oleic, linoleic or linolenic, or its amide - up to 100. Diesel fuel has a PTF of minus 50 ° C and Tg of minus 70 ° C [8 - RU Patent No. 2320707 C10L 1/188, 2008] .

Недостатком этого дизельного топлива является наличие в составе депрессорно-диспергирующей присадки, что запрещено для топлив, поставляемых по государственному оборонному заказу, так как такие топлива расслаиваются при хранении при температурах ниже Тп, но выше ПТФ, что приводит к забивке топливных фильтров кристаллами парафинов и невозможности запуска двигателя.The disadvantage of this diesel fuel is the presence of a depressant-dispersant additive, which is prohibited for fuels supplied by the state defense order, since such fuels are stratified during storage at temperatures below TP but above PTF, which leads to clogging of fuel filters with paraffin crystals and the impossibility engine start.

Известно дизельное топливо, улучшение низкотемпературных свойств которого достигается тем, что в газоконденсатное топливо вводится депрессорная присадка в количестве 0,001-1,0% масс., содержащая алкил(С₃-С₂₀) нитрат, алкил(С₁-С₂₅) сукцинимид, непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновой, линолевой или линоленовой, или ее амид, и сульфат кальция. Дизельное топливо, полученное согласно этому изобретению, имеет Тп минус 37°С и ПТФ минус 50°С, что не обеспечивает требования к низкотемпературным характеристикам дизельного топлива унифицированного всесезонного [9 - RU Патент №2378323 C10L1/10, 2010 г.].It is known diesel fuel, the improvement of the low-temperature properties of which is achieved by the fact that a depressant additive in an amount of 0.001-1.0% by mass containing alkyl (C ₃ -C ₂₀ ) nitrate, alkyl (C ₁ -C ₂₅ ) succinimide is introduced into gas condensate fuel unsaturated fatty acid selected from the group of oleic, linoleic or linolenic, or its amide, and calcium sulfate. The diesel fuel obtained according to this invention has a TP of minus 37 ° C and a PTF of minus 50 ° C, which does not meet the requirements for low-temperature characteristics of unified all-weather diesel fuel [9 - RU Patent No. 2378323 C10L1 / 10, 2010].

Известно дизельное топливо, которое предназначено для использования в быстроходных дизелях в условиях Крайнего Севера и Арктической зоны. Дизельное топливо содержит смесь гидроочищенных нефтяных фракций, выкипающих в интервалах 170-250°С и 180-190°С, полученных раздельно и взятых в соотношении 49:50-50:51% об. и имеет ПТФ минус 69°С и Тз минус 70°С [10 - RU Патент №2552113 C10L 1/04, 1/08, 2015 г.].Known diesel fuel, which is intended for use in high-speed diesel engines in the Far North and the Arctic zone. Diesel fuel contains a mixture of hydrotreated oil fractions boiling in the ranges of 170-250 ° C and 180-190 ° C, obtained separately and taken in a ratio of 49: 50-50: 51% vol. and it has a PTF of minus 69 ° C and a Tg of minus 70 ° C [10 - RU Patent No. 2552113 C10L 1/04, 1/08, 2015].

Недостатком этого дизельного топлива является использование в качестве компонента узкой дизельной фракции, выкипающей в пределах 180-190°С, что требует высокой точности контроля за технологическим процессом, а малейшее отклонение приводит к ухудшению низкотемпературных характеристик конечного продукта.The disadvantage of this diesel fuel is the use of a narrow diesel fraction boiling within 180-190 ° C, which requires high precision control of the process, and the slightest deviation leads to a deterioration in the low-temperature characteristics of the final product.

Рассмотренные выше дизельные топлива содержат различные фракции вторичных процессов нефтепереработки, газоконденсатное топливо и керосиновые фракции, имеют сложные составы и разрабатываются для улучшения некоторых свойств дизельного топлива, но ни одно из них не обеспечивает применение топлива всесезонно в наземной и морской технике.The diesel fuels discussed above contain various fractions of secondary oil refining processes, gas condensate fuels and kerosene fractions, have complex compositions and are developed to improve some properties of diesel fuels, but none of them provides the use of fuel all-weather in land and marine equipment.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению и взятым за прототип является дизельное топливо, которое состоит из базового компонента и присадок: противоизносной присадки в количестве 0,02-0,04% масс. и 0,15-0,30% масс. промотора воспламенения. При этом базовый компонент представляет собой фракцию нефти, выкипающую в пределах 170-340°С, или ее смесь с газойлем замедленного коксования и/или каталитического крекинга, выкипающих в пределах 170-340°С, с последующей гидроочисткой и гидродепарафинизацией или гидроизомеризацией, а также глубокой стабилизацией до температуры начала кипения не ниже 175°С, что позволяет получить показатели качества, удовлетворяющие дизельному топливу как для умеренного климата, так и для холодного и арктического климата:The closest in technical essence to the invention and taken as a prototype is diesel fuel, which consists of a base component and additives: antiwear additives in the amount of 0.02-0.04% of the mass. and 0.15-0.30% of the mass. ignition promoter. The base component is a fraction of oil boiling in the range of 170-340 ° C, or its mixture with gas oil delayed coking and / or catalytic cracking, boiling out in the range of 170-340 ° C, followed by hydrotreating and hydrodewaxing or hydroisomerization, as well deep stabilization to a boiling point not lower than 175 ° С, which allows to obtain quality indicators satisfying diesel fuel both for a temperate climate and for a cold and arctic climate:

Цетановое число, не менееCetane number, not less 5151 Плотность при 15°С, кг/м³ Density at 15 ° С, kg / m ³ 820-840820-840 Температура вспышки в закрытом тигле, °С, не менееFlash point in a closed crucible, ° С, not less 5555 Кинематическая вязкость при 40°С, мм²/сKinematic viscosity at 40 ° С, mm ² / s 2,00-4,002.00-4.00 Предельная температура фильтруемости, °С, не вышеFiltration limit temperature, ° С, not higher минус 44minus 44

[11 - RU Патент №2559877 C10L 1/00, 1/04, 1/06,1/08, 2015 г. прототип].[11 - RU Patent No. 2559877 C10L 1/00, 1/04, 1/06.1 / 08, 2015 prototype].

Практически, топливо является всесезонным и удовлетворяет требования [1] и [2], но не удовлетворяет требованиям [3] и [5] по показателю «Температура вспышки в закрытом тигле» (не ниже 62°С), что не позволяет использовать такое топливо в двигателях судовой техники, т.е. оно не является унифицированным.In practice, the fuel is multigrade and meets the requirements of [1] and [2], but does not meet the requirements of [3] and [5] in terms of the indicator “Flash point in a closed crucible” (at least 62 ° C), which does not allow the use of such fuel in engines of marine equipment, i.e. it is not unified.

Технический результат изобретения - сокращение номенклатуры применяемых марок дизельного топлива с 43 до одной и возможность использования такого топлива не только в двигателях наземной, но и судовой техники, а также снижение затрат на производство за счет сокращения содержания в составе топлива противоизносной присадки и исключения из состава топлива промотора воспламенения.The technical result of the invention is the reduction of the range of used grades of diesel fuel from 43 to one and the possibility of using such fuel not only in engines of land, but also marine equipment, as well as reducing production costs by reducing the content of anti-wear additives in the fuel composition and exclusion from the fuel composition ignition promoter.

Указанный технический результат достигается тем, что дизельное топливо унифицированное всесезонное на основе среднедистиллятных нефтяных фракций, содержащее базовой компонент и противоизносную присадку, согласно изобретению в качестве базового компонента содержит изодепарафинизированную дизельную фракцию, выкипающую в интервале 174-334°С, противоизносную присадку в количестве 0,015-0,020% масс., добавленную в расчете на базовый компонент.The specified technical result is achieved in that the unified all-season diesel fuel based on medium distillate oil fractions containing the base component and anti-wear additive, according to the invention, as the base component contains isodeparaffinized diesel fraction boiling in the range 174-334 ° C, anti-wear additive in an amount of 0.015 0.020% by weight, added based on the base component.

Отличием заявленного технического решения является использование в качестве базового компонента изодепарафинизированной дизельной фракции, которую получают на установке регенерации катализатора и гидродеароматизации на катализаторах изодепарафинизации на предприятии ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез», выкипающей в интервале 174-334°С, которая, преимущественно, состоит из алканов нормального и изостроения, имеющих высокие значения цетановых чисел [12 - Пучков Н.Г, Дизельные топлива - М., ГОСТОПТЕХИЗДАТ, 1953. - 73 с.], с противоизносной присадкой, в количестве 0,015-0,020% масс. Это позволяет не использовать газойль замедленного коксования и/или каталитического крекинга, выкипающего в пределах 170-340°С, с последующей гидроочисткой и гидродепарафинизацией или гидроизомеризацией, а также глубокой стабилизацией и промотор воспламенения в составе композиции топлива. При разработке состава дизельного топлива унифицированного всесезонного были получены образцы изодепарафинизированной дизельной фракции, выкипающие в различных интервалах. Характеристики образцов представлены в таблице 2.The difference of the claimed technical solution is the use of an isodeparaffinized diesel fraction as the base component, which is obtained at the catalyst regeneration and hydrodearomatization unit on isodeparaffinization catalysts at the LUKOIL-Permnefteorgsintez LLC, boiling in the range 174-334 ° С, which mainly consists of alkanes normal and iso-building, having high values of cetane numbers [12 - Puchkov N.G., Diesel fuels - M., GOSTOPTEHIZDAT, 1953. - 73 p.], with antiwear additive In an amount of 0,015-0,020 wt%. This eliminates the need for delayed coking and / or catalytic cracking gas oil boiling within 170-340 ° C, followed by hydrotreating and hydrodewaxing or hydroisomerization, as well as deep stabilization and the ignition promoter in the composition of the fuel. When developing a unified all-weather diesel fuel composition, samples of isodeparaffinized diesel fraction boiling over at various intervals were obtained. Characteristics of the samples are presented in table 2.

Таблица 2 - Результаты испытаний изодепарафинизированных дизельных фракций различного фракционного составаTable 2 - Test results of isodeparaffinized diesel fractions of various fractional composition

*прототип содержит противоизносную присадку в количестве 0,04% масс. и промотор воспламенения в количестве 0,30% масс.* the prototype contains an antiwear additive in the amount of 0.04% of the mass. and an ignition promoter in an amount of 0.30% of the mass.

Данные, приведенные в таблице 2, показывают, что все предлагаемые фракции удовлетворяют требованиям по показателям «Содержание серы» и «Цетановое число».The data shown in table 2 show that all the proposed fractions satisfy the requirements for indicators "Sulfur content" and "Cetane number".

Прототип (обр. 1) не удовлетворяет требованиям к ДТУВ по низкотемпературным характеристикам и показателю «Температура вспышки в закрытом тигле», а также содержит промотор воспламенения.The prototype (Sample 1) does not meet the requirements for DTUV for low-temperature characteristics and the indicator "Flash point in a closed crucible", and also contains an ignition promoter.

Из данных, представленных в таблице 2, следует, что фракция 173-356°С (обр. №2) не удовлетворяет требованиям к ДТУВ по низкотемпературным характеристикам и показателю «Температура вспышки в закрытом тигле». У фракции 174-334°С (обр. №5) за счет повышения начала кипения увеличилось значение температуры вспышки в закрытом тигле, а за счет снижения конца кипения у фракций 171-333°С (обр. №3), 172-334°С (обр. №4), 174-334°С (обр. №5) улучшились низкотемпературные характеристики. Значения показателей «Плотность при 15°С» и «Кинематическая вязкость при 40°С» выбранных фракций удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ДТУВ.From the data presented in table 2, it follows that the fraction 173-356 ° C (sample No. 2) does not meet the requirements for DTUV for low temperature characteristics and the indicator "Flash point in a closed crucible". In the fraction 174-334 ° С (sample No. 5), due to an increase in the beginning of boiling, the flash point in the closed crucible increased, and due to a decrease in the end of boiling in the fractions 171-333 ° С (sample No. 3), 172-334 ° C (Sample No. 4), 174-334 ° C (Sample No. 5) improved low-temperature characteristics. The values of “Density at 15 ° C” and “Kinematic viscosity at 40 ° C” of the selected fractions satisfy the requirements for DTUV.

Из данных таблицы 2 также следует, что фракция 174-334°С (обр. №5) полностью удовлетворяет требованиям к ДТУВ но указанным показателям, за исключением показателя «Смазывающая способность».From the data of table 2 it also follows that the fraction 174-334 ° C (sample No. 5) fully meets the requirements for DTUV but the specified indicators, with the exception of the indicator "Lubricating ability".

Значения показателя «Смазывающая способность» приведено к требуемой норме добавлением к фракции противоизносной присадки.The values of the “Lubricity” indicator are brought to the required norm by adding an antiwear additive to the fraction.

Была исследована возможность использования любой (перечень - в таблице 3) противоизносной присадки с фракцией 174-334°С (обр. №5, таблица 2).The possibility of using any (anti-wear additive (list in table 3) with a fraction of 174-334 ° C (sample No. 5, table 2) was investigated.

На нефтеперерабатывающих заводах Российской Федерации широко используются противоизносные присадки следующих марок: «Комплексал-ЭКО «Д» по ТУ 0257-048-48120848-2010 производства ООО «Новокуйбышевский завод масел и присадок», «Байкат» по ТУ 0257-027-46693103-2016 производства АО «АЗКиОС», «АддиТОП СМ/ AddiTOP L» по СТО 67177647-001-2011 производства ООО «НТЦ Салаватнефтеоргсинтез». Основой новой всех противоизносных присадок являются жирные кислоты в ароматических растворителях. Применяются присадки в дозировке 0,020-0,040% масс. [13 - Данилов A.M., Современное состояние производства и применения присадок при выработке дизельных топлив ЕВРО-3, 4, 5 - М., Спутник, 2009. - 5 с.].The following brands of anti-wear additives are widely used at oil refineries of the Russian Federation: Complex-ECO D according to TU 0257-048-48120848-2010 manufactured by Novokuybyshevsky Plant of Oils and Additives LLC, Baykat according to TU 0257-027-46693103-2016 manufactured by JSC AZKiOS, AddiTOP SM / AddiTOP L according to STO 67177647-001-2011, manufactured by NTC Salavatnefteorgsintez LLC. The basis of all new antiwear additives are fatty acids in aromatic solvents. Additives are used in a dosage of 0.020-0.040% of the mass. [13 - Danilov A.M., Current state of production and use of additives in the development of diesel fuels EURO-3, 4, 5 - M., Sputnik, 2009. - 5 pp.].

На основе изодепарафинизированной дизельной фракции, выкипающей в интервале 174-334°С (обр. №5, таблица 2), были приготовлены образцы дизельного топлива унифицированного всесезонного, содержащие различные противоизносные присадки.Based on isodeparaffinized diesel fraction boiling in the range 174-334 ° С (sample No. 5, table 2), unified all-weather diesel fuel samples were prepared containing various antiwear additives.

Состав образцов дизельного топлива унифицированного всесезонного приведен в таблице 3. Все образцы содержат 100% об. изодепарафинизированной дизельной фракцию, выкипающей в интервале 174-334°С (обр. №5, таблица 2). Противоизносную присадку добавляли на 100% об. фракции в концентрациях, приведенных в таблице 3.The composition of the unified all-weather diesel fuel samples is shown in table 3. All samples contain 100% vol. isodeparaffinized diesel fraction, boiling in the range 174-334 ° C (sample No. 5, table 2). Antiwear additive was added at 100% vol. fractions in the concentrations shown in table 3.

Для приготовления образцов разрабатываемого ДТУВ были использованы противоизносные присадки российского производства, применяемые на нефтеперерабатывающих заводах РФ, прошедшие испытания с положительными результатами и допущенные к применению установленным порядком: «Комплексал-ЭКО «Д», «Байкат», «АддиТОП СМ/ AddiTOP L». Результаты испытаний образцов по показателю «Смазывающая способность» представлены в таблице 3.To prepare the samples of the developed DTUV, anti-wear additives of Russian production were used, which are used at oil refineries of the Russian Federation, tested with positive results and approved for use in the established order: "Complex-ECO" D "," Baykat "," AddiTOP SM / AddiTOP L ". The test results of the samples in terms of "Lubricity" are presented in table 3.

*норма по показателю согласно нормативным документам [1-5] - «не более 460 мкм».* the norm for the indicator according to regulatory documents [1-5] is “not more than 460 microns”.

Результаты, приведенные в таблице 3, свидетельствуют о том, что вовлечение противоизносной присадки в количестве 0,015-0,020% масс. (обр. №№9, 10) обеспечивает требования по показателю «Смазывающая способность» (не более 460 мкм). Дальнейшее увеличение содержания противоизносной присадки экономически нецелесообразно.The results are shown in table 3, indicate that the involvement of antiwear additives in the amount of 0.015-0.020% of the mass. (Sample No. 9, 10) provides the requirements for the indicator "Lubricity" (not more than 460 microns). A further increase in the content of antiwear additives is not economically feasible.

Таким образом, оптимальными свойствами обладает дизельное топливо унифицированное всесезонное, состоящее из изодепарафинизированной дизельной фракции, выкипающей в интервале 174-334°С, и противоизносной присадки в количестве 0,015-0,020% масс., добавленной в расчете на фракцию.Thus, unified all-weather diesel fuel has optimal properties, consisting of an isodeparaffinized diesel fraction boiling in the range 174-334 ° С, and anti-wear additive in the amount of 0.015-0.020% by weight added per fraction.

Для испытаний на соответствие разработанным тактико-техническим требованиям (ТТТ) к ДТУВ была приготовлена опытная партия следующего состава: 100% масс. изодепарафинизированной фракции 174-334°С (обр. №5, таблица 2) и 0,015% противоизносной присадки «Комплексал-ЭКО «Д» (обр. №9, таблица 3). Результаты испытаний представлены в таблице 4.For testing for compliance with the developed tactical and technical requirements (TTT) for DTUV, an experimental batch of the following composition was prepared: 100% of the mass. isodeparaffinized fraction 174-334 ° С (sample No. 5, table 2) and 0.015% anti-wear additive "Complex-ECO" D "(sample No. 9, table 3). The test results are presented in table 4.

Таблица 4 - Показатели физико-химических и эксплуатационных свойств ДТУВTable 4 - Indicators of physico-chemical and operational properties of DTUV

Как следует из результатов испытаний, приведенных в таблице 4, заявляемое дизельное топливо унифицированное всесезонное полностью удовлетворяет требованиям ТТТ, требованиям, указанным на странице 2, и, как результат, обеспечивает эксплуатацию дизельных двигателей наземной и судовой техники (таблица 4, строка 8) в умеренном, холодном и арктическом климате (таблица 4 строки 4-6).As follows from the test results shown in table 4, the inventive unified all-season diesel fuel fully meets the requirements of the TTT, the requirements indicated on page 2, and, as a result, ensures the operation of diesel engines of land and marine equipment (table 4, line 8) in moderate , cold and arctic climate (table 4, lines 4-6).

Сравнение заявленного изобретения с уровнем техники, известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета, не выявило изобретений, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения. Т.е. совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».Comparison of the claimed invention with the prior art known from the scientific, technical and patent documentation as of the priority date did not reveal inventions that have features identical to all the features contained in the claims proposed by the applicant. Those. the set of essential features of the claimed solution was not previously known and is not identical to any known technical solutions, therefore, it meets the condition of patentability “novelty”.

Состав ДТУВ, описанный в изобретении, промышленно реализуем, изобретение осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения, позволяют получить заданный технический результат, т.е. являются существенными.The composition of the DTUV described in the invention is industrially feasible, the invention is feasible and reproducible, and the distinguishing features given in the claims allow to obtain the desired technical result, i.e. are significant.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "industrial applicability".

Заявленный состав дизельного топлива унифицированного всесезонного имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование этих признаков в заявленной совокупности существенных признаков дает возможность получить новый технический результат - сокращение номенклатуры применяемых марок дизельного топлива с возможностью использования ДТУВ в двигателях наземной и судовой техники в умеренном, холодном и арктическом климате, что приведет к значительному снижению затрат на производство, транспортирование, хранение и эксплуатацию техники за счет сокращения содержания в составе топлива противоизносной присадки и исключения из состава топлива промотора воспламенения.The claimed composition of diesel fuel of a unified all-weather diesel has features that are not available in the known technical solutions, and the use of these signs in the claimed combination of essential features makes it possible to obtain a new technical result - a reduction in the range of used grades of diesel fuel with the possibility of using DTUV in engines of land and marine equipment in moderate , cold and arctic climate, which will lead to a significant reduction in the cost of production, transportation, storage and operation of equipment by reducing the content of antiwear additives in the fuel composition and eliminating the ignition promoter from the fuel composition.

Таким образом, предложенное техническое решение может быть получено только путем творческого подхода и неочевидно для среднего специалиста в этой области, т.е. имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.Thus, the proposed technical solution can be obtained only through a creative approach and is not obvious to the average specialist in this field, i.e. has an inventive step in comparison with the existing level of technology.

Claims

Unified multigrade diesel fuel based on medium distillate petroleum fractions containing, as a basic component, an isodeparaffinized diesel fraction boiling in the range 174-334 ° С, and an antiwear additive in an amount of 0.015-0.020 wt.% Added to the base component.