Присадка к дизельному топливу, дизельное топливо
Владельцы патента RU 2280068:
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "УРЕНГОЙГАЗПРОМ" (RU)
Настоящее изобретение относится к составу присадки к дизельному топливу и дизельному топливу нефтяного или газоконденсатного происхождения, содержащему эту присадку. Присадка содержит до 50% алкил (С3-С20) нитрата и до 100 полимера этилена или его сополимера с альфа-олефинами С3-С4 с мол. массой 50.000-100.000. Описано также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,01-1,0 мас.%. В качестве базового топлива может быть использовано летнее или зимнее дизельное топливо нефтяного происхождения или газоконденсатное дизельное топливо. Введение присадки позволяет улучшить пусковые свойства дизельных топлив (повысить цетановое число) и повысить их кинематическую вязкость. Введение присадки в газоконденсатное топливо ГШЗ позволяет использовать его как зимнее топливо марки "З-45" по ГОСТ 305-82. 2 н.и 2 з.п.ф-лы. 2 табл.
Настоящее изобретение относится к составу присадки к дизельному топливу и дизельному топливу нефтяного или газоконденсатного происхождения, содержащему эту присадку.
Известно, что дизельные топлива в качестве ускорителей воспламенения содержат в своем составе органические нитраты, например 2-этилгексилнитрат.
(Патент США № 4473378, С 10 L 1/22, 1984 г.)
Известно, например, дизельное топливо на основе газового конденсата, содержащее 0,5-1,5 об.% циклогексилнитрата.
(Заявка РФ № 94035543, С 10 L 1/08, 1997 г.)
Недостатком присадок на основе нитратов алифатических спиртов является монофункциональность их действия, в результате чего целый ряд дизельных топлив, в том числе и на основе газового конденсата, не обладают требуемыми пусковыми свойствами.
Этот недостаток устраняется использованием присадок, содержащих в своем составе наряду с алкилнитратами сополимеры, алифатические спирты С1-C4, оксипропилированные жирные спирты C6-C16.
Так, например, известна присадка к дизельному топливу, содержащая 3-24% сополимера этилена с винилацетатом с мол.массой 800-120.000; 4-41% алкилнитрата с числом атомов углерода в алкильной группе 4-16; 2-12% алифатических спиртов C1-C4 и 12-91% ароматического растворителя с температурой кипения 135-288°С.
Там же описано, что присадка вводится в дизельные топлива, полученные из соответствующих фракций продуктов переработки нефти, сланцев и битумных песков.
(Патент США № 4.365.973, С 10 L 1/22, 1982 г.)
Известна присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%:
Оксипропилированный жирный спирт C6-C16
| с мол. массой 300-2.000 | 5-15 |
| Сульфонат щелочно-земельного металла | 5-15 |
Сополимер фракции алкилметакрилатов C8-C24 с
| винилацетатом с мол. массой 1.000-10.000 | 10-25 |
| Нитрат алифатического спирта С3-C18 | до 100 |
(Патент РФ № 2057790, С 10 L 1/18, 1/22/ 1996 г.)
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%:
| 2-этилгексилнитрат | 40-90 |
| Сополимер на основе этиленненасыщенных | |
| мономеров | до 40 |
| Углеводородная фракция, выкипающая | |
| в интервале 160-360°С | до 100 |
Там же описано дизельное топливо, содержащее указанную присадку в количестве 0,001-0,5 мас.%.
(Патент РФ № 2.208.039, С 10 L 1/18, 1/22, 2003 г.)
Общим недостатком известных присадок является то, что они недостаточно эффективны в части улучшения вязкостно-температурных свойств дизельных топлив.
Задачей настоящего изобретения является разработка состава присадки к дизельному топливу на основе недефицитных продуктов промышленного производства, обеспечивающей дизельному топливу одновременно высокие пусковые и вязкостно-температурные свойства.
Для решения поставленной задачи предлагается присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%:
| Алкил (С3-С20) нитрат алифатического спирта | до 50 |
| Полимер этилена или его сополимер с | |
| альфа-олефином С3-С4 с мол. массой 50.000-100.000 | до 100 |
Причем присадка содержит нитрат алифатического спирта С3-С20.
Предлагается также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,01-1,0 мас.%.
При этом в качестве базового топлива может быть использовано летнее или зимнее дизельное топливо нефтяного происхождения или газоконденсатное дизельное топливо.
Отличием заявляемого технического решения является содержание в составе присадки полимера этилена или его сополимера с альфа-олефином С3-С4 с мол. массой 50.000-100.000.
Предлагаемая присадка при использовании ее в составе дизельного топлива позволит расширить ассортимент вырабатываемых дизельных топлив, предназначенных для использования в зимних и арктических условиях, за счет улучшения их пусковых свойств в области низких температур и улучшенных вязкостно-температурных характеристик.
Предлагаемую присадку готовят путем смешения компонентов при повышенной температуре и перемешивании в течение 1,0-1,5 час. Указанным способом было приготовлено 3 образца присадки. Состав приготовленных образцов приведен в таблице 1. В состав дизельных топлив присадку вводят в виде 5-10%-ного концентрата в дизельном топливе или углеводородном растворителе, например толуоле, цетане и пр.
Также было приготовлено 3 образца дизельного топлива, содержащего предлагаемую присадку. Результаты сравнительных испытаний приготовленных образцов дизельного топлива с образцами дизельного топлива без присадок приведены в таблице 2.
Приготовленные образцы дизельного топлива содержат 0,1 мас.% предлагаемой присадки.
Все компоненты присадки являются продуктами промышленного производства.
Компонент А - АлкилС3-С20нитрат, например, циклогексилнитрат, изопропилнитрат, норборнилнитрат. В образцах присадки использован наименее дефицитный 2-этилгексилнитрат.
Остальные алкилнитраты обладают аналогичным действием и качеством.
Компонент Б - полиэтилен или сополимер этилена с альфа-олефином, например, пропиленом, н- или изобутиленом. Для приготовления образцов присадки использован полиэтилен с мол. массой 50000, являющийся побочным продуктом производства полиэтилена высокого давления, а также сополимер этилена с пропиленом с мол.массой 75000, являющийся полупродуктом при производстве синтетического каучука. Использование полиэтиленов и сополимеров этилена с пропиленом с мол.массой выше 100000 нецелесообразно, так как в этом случае они практически не растворяются в дизельном топливе, являясь твёрдыми веществами.
Приготовленные образцы присадки вводили в виде 5%-ного концентрата в базовое топливо: летнее и зимнее дизельные топлива нефтяного происхождения марок "Л" и "З-35" (ГОСТ 305-82), а также газоконденсатное топливо дизельное марки ГШЗ (ТУ 51-28-86)
Данные, приведенные в таблице 2, подтверждают, что введение предлагаемой присадки в состав летнего и зимнего дизельного топлива нефтяного происхождения позволяет улучшить их пусковые свойства (повысить цетановое число) и повысить их кинематическую вязкость. Введение предлагаемой присадки в газоконденсатное топливо ГШЗ позволяет использовать его как зимнее топливо марки "З-45" по ГОСТ 305-82.
| Таблица 1. | |||
| СОСТАВ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ПРИСАДКИ. | |||
| №№ пп | Содержание компонента А, мас.% | Содержание компонента Б, мас.% | |
| 1 | 20 | 80 | |
| 2 | 37 | 63 | |
| 3 | 50 | 50 | |
| Таблица 2. | |||
| РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА. | |||
| №№ пп | Состав образцов дизельного топлива | Цетановое число | Кинематическая вязкость, мм2/с |
| 1. | Топливо марки "Л" без присадки | 45 | 3,0 |
| 2. | Топливо марки "Л" + образец присадки №2 | 48 | 6,0 |
| 3. | Топливо марки "З" без присадки | 45 | 1,8 |
| 4. | Топливо марки "З" + образец присадки №1 | 49 | 4,0 |
| 5. | Газоконденсатное топливо ГШЗ без присадки | 40 | 1,45 |
| 6. | Газоконденсатное топливо ГШЗ + образец присадки №3 | 49 | 1,83 |
1. Присадка к дизельному топливу, содержащая алкилнитрат и полимер на основе этиленненасыщенных мономеров, отличающаяся тем, что в качестве полимера она содержит полимер этилена или его сополимер с альфа-олефином С3-С4 с мол.массой 50.000-100.000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Алкил (С3-С20) нитрат | До 50 |
| Полимер этилена или его сополимер с альфа- | |
| олефином С3-С4 с мол. массой 50.000-100.000 | До 100 |
2. Дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее присадку, отличающееся тем, что содержит присадку по п.1 в количестве 0,01-1,0 мас.%
3. Дизельное топливо по п.2, отличающееся тем, что в качестве базового топлива оно содержит летнее или зимнее дизельное топливо нефтяного происхождения или газоконденсатное дизельное топливо.
