Добавка к моторному топливу

 

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и автомобильной промышленности. Предлагается добавка к моторному топливу, включающая органическое соединение марганца и продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50-85% метил-трет-бутилового эфира и 15-50% трет-бутилового спирта при следующем соотношении компонентов в добавке, мас.%: органическое соединение марганца 0,03-0,6 (в расчете на марганец); продукт этерификации метилового спирта бутиленами - остальное. Предлагаемая добавка позволяет получать высокооктановые неэтилированные моторные топлива и способствует снижению содержания CO в отработавших газах. 1 табл.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и автомобильной промышленности, конкретно к составу добавки, предназначенной для использования в составах моторных топлив, в частности в бензинах.

Повышение требований к качеству автомобильных бензинов в части повышения октанового числа, снижения летучести, содержания ароматических углеводородов, эмиссии CO привело к широкому использованию композиционных антидетонационных добавок, включающих кислородсодержащие соединения типа простых эфиров, спиртов [1] Кроме кислородсодержащих соединений, эти добавки также могут содержать металлорганические соединения.

Так, известна добавка к моторному топливу, включающая 0,1-0,55% об. метил-трет-бутилового эфира, 1-37% об. смеси метанола и этанола, 0,5-3% об. смеси спиртов C₃-C₈, 0,001 0,2% об. металлорганического соединения, такого как нафтенат железа, ферроцен, нафтенат марганца или их смесь [2] Известна также добавка к топливу, включающая метил-трет-бутиловый эфир и циклопентадиенилтрикарбонилмарганца (ЦТМ) [3] Однако эти добавки не обеспечивают замены этиловой жидкости при производстве автобензинов.

Известна также добавка к моторным топливам, включающая смесь спиртов (метиловый, изопропиловый, трет-бутиловый, н-бутиловый и др.) и метилциклопентадиенилтрикарбонил марганца [4] Однако антидетонационная эффективность таких добавок быстро убывает с увеличением молекулярного веса спиртов.

Наиболее близкой к заявляемой является антидетонационная добавка к моторному топливу, включающая органическое соединение марганца (например, марганцевые соли фосфоновой, фосфонкарбоновой, окси-, кето- и аминофосфоновой кислот) и смесь, состоящую из спиртов (например метилового, изобутилового) и эфирных соединений (например метилового, диметилового эфира угольной кислоты [5] Недостатком известной добавки является невысокая антидетонационная эффективность и необходимость использования дополнительных высокооктановых компонентов.

Задачей изобретения является разработка добавки к моторному топливу, обладающей высокими антидетонационными свойствами и позволяющей заменить применяемую этиловую жидкость.

Для решения поставленной задачи предлагается добавка к моторному топливу, включающая органическое соединение марганца и продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50-85% метил-трет-бутилового эфира и 15-50% трет-бутилового-спирта, при следующем соотношении компонентов, мас.

Органическое соединение марганца 0,03-0,6 (в расчете на марганец) Продукт этерификации метилового спирта бутиленами Остальное Новизной заявляемого технического решения является использование в составе добавки в качестве кислородсодержащего соединения продукта этерификации метилового спирта бутиленами определенного состава и соотношение компонентов в добавке.

Подбор компонентов добавки позволяет при использовании ее в составах моторных топлив получать высокооктановые неэтилированные композиции, например автомобильный бензин АИ-95.

Продукт этерификации метилового эфира спирта бутиленами представляет собой бинарную композицию, получаемую путем синтеза метилового спирта с бутиленами в присутствии воды и гомогенного катализатора, выпускается по ТУ 301-03-008-94 под названием ФЭТЕРОЛ. За счет высокого содержания в Фэтероле трет-бутилового спирта удается при использовании предлагаемой добавки в составах моторных топлив добиться не только улучшения антидетонационных свойств, но и снижения содержания CO в отработавших газах.

В качестве органического соединения марганца в составе предлагаемой добавки могут быть использованы различные соединения, например, дициклопентадиенилмарганца, циклопентадиенилтрикарбонилмарганца, метилциклопентадиенилтрикарбонилмарганца. Для иллюстрации заявляемого технического решения была использована присадка, представляющая собой прозрачную жидкость оранжевого цвета со следующими характеристиками: Плотность при 20^oC 1,38 Температура кипения, ^oC 232 Температура начала кристаллизации, ^oC -1,0 Температура вспышки в закрытом тигле, ^oC 96
Давление насыщенных паров при 20^oC, мм рт.ст. 0,05
Содержание элементарного марганца, мас. 24,4
Предлагаемую добавку готовят путем смешения компонентов с последующим перемешиванием.

Указанным способом было приготовлено 3 образца предлагаемой добавки, содержащей: 0,03, 0,2, 0,6% мас. метилциклопентадиенилтрикарбонилмарганца. Добавка получила название "Фэтерол-М".

Приготовленные образцы были испытаны в составе моторного топлива в количестве 1-15% мас. В качестве базового топлива использовали основу товарного бензина А-76 до введения в него этиловой жидкости.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Результаты, представленные в таблице, подтверждают, что предлагаемая добавка обладает высокими антидетонационными свойствами и позволяет заменить этиловую жидкость при производстве автобензинов.

Формула изобретения

Добавка к моторному топливу, включающая органическое соединение марганца и кислородсодержащий компонент, представляющий собой смесь спиртов и простых эфиров, отличающаяся тем, что в качестве кислородсодержащего компонента она содержит продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50 85 мас. метил-трет-бутилового эфира и 15 50 мас. трет-бутилового спирта, при следующем соотношении компонентов в добавке, мас.

Органическое соединение марганца (в расчете на марганец) 0,03 0,6
Продукт этерификации метилового спирта бутиленами Остальноет

РИСУНКИ

Рисунок 1