Альтернативное автомобильное топливо



Альтернативное автомобильное топливо
Альтернативное автомобильное топливо

 


Владельцы патента RU 2549179:

Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") (RU)

Изобретение описывает альтернативное автомобильное топливо, состоящее из этилового спирта и углеводородной фракции, при этом в качестве этилового спирта используется этиловый спирт с содержанием до 4%об. воды, а в качестве углеводородной фракции - низкооктановая фракция прямой перегонки нефти или газового конденсата, выкипающая внутри интервала температур НК-200ºС, при следующем соотношении компонентов, % об.:

низкооктановая фракция прямой перегонки нефти или газового конденсата, выкипающая внутри интервала температур НК-200ºС 15-25 спирт этиловый до 100

Применение альтернативного автомобильного топлива позволит заменить нефтяной бензин АИ-98 на более дешевое топливо, использующее этиловый спирт и низкооктановые углеводородные фракции, что приведет к снижению загрязнения окружающей среды отработавшими газами. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к альтернативному автомобильному топливу, состоящему из этилового спирта до 85% и углеводородов.

В последние годы широкое распространение получает альтернативное топливо Е-85, содержащее 75-85% биоэтанола и 25-15% бензина. Оно намного экологичнее нефтяного бензина, имеет высокую детонационную стойкость, что позволяет повысить степень сжатия двигателя и его мощность приблизительно на 20%. (Карпов С.А. и др. Автомобильные топлива с биоэтанолом. М., КолосС, 2007, с. 9).

Требования к альтернативному топливу Е-85 сформулированы в ASTM D 5798-07 «Спецификация на этанольное топливо (Ed75-Ed85) для автомобильных двигателей с искровым зажиганием».

В этом топливе объемная доля этилового спирта и высших спиртов составляет не менее 70%. Доля углеводородов и алифатических эфиров от 17 до 30% об. При этом к углеводородной фракции предъявляют требование массовой доли серы не более 300(210) ppm. Октановое число углеводородной фракции и топлива Е-85 не нормируется.

Американская спецификация не регламентирует состав углеводородов, вводимых в денатурированный топливный этанол. Они должны быть стабильны и коррозионно не агрессивны, а фракционный состав должен находиться в пределах, типичных для автомобильных двигателей с искровым зажиганием в соответствии с ASTM D 4814.

В европейской спецификации на топливо Е-85 CWA 15293:2005 в качестве углеводородной фазы допускается применение только премиальных сортов неэтилированного бензина в соответствии с EN 228.

Для снижения коррозионного воздействия топлива Е-85 на детали двигателя в него добавляют специальные ингибиторы коррозии, а также многофункциональные присадки, обладающие антикоррозионными свойствами.

В России имеется нормативно-техническая база для производства топлива Е-85: ГОСТ Р 54290-2010. Однако топливо Е-85 пока не вырабатывается.

Известен состав высокооктанового автомобильного топлива, содержащего этиловый спирт и бензин.

Топливо содержит прямогонный бензин или бензин А-76 и этиловую жидкость, в качестве которой используют этиловый спирт концентрацией 92-96% масс. в соотношении 75-85% об. и 15-25% об. или 15-25% об. и 75-85% об. соответственно. (Пат. РФ №2246526, 2005 г.).

Недостатками прототипа является использование товарного бензина и широкий предел соотношения компонентов (содержание спирта колеблется от 15-25% об. до 75-85% об., что должно привести к большому разбросу свойств топлива).

Полученную смесь бензина по прототипу нагревают до 40-90°C и выдерживают при этой температуре 20-30 минут. Затем охлаждают и повторно нагревают до этой же температуры и выдерживают в течение 10-15 минут. Это значительно удорожает производство топлива и может приводить к потере низкокипящих фракций бензина.

Задачей изобретения является разработка альтернативного спиртосодержащего автомобильного топлива на основе более доступного сырья и отвечающего требованиям современных экологически чистых автомобилей.

Поставленная задача достигается разработкой альтернативного автомобильного топлива, в котором в качестве этилового спирта используют этиловый спирт, содержащий до 4% об. воды, в качестве углеводородной фракции используют низкооктановую фракцию прямой перегонки нефти или газового конденсата, выкипающую внутри интервала температур НК-200°C, при следующем соотношении компонентов, % об.:

низкооктановая фракция прямой перегонки нефти
или газового конденсата,
выкипающая внутри интервала температур НК-200°C 15-25
спирт этиловый до 100

Альтернативное автомобильное топливо содержит многофункциональную присадку с антикоррозионными свойствами в концентрации 5-300 ppm.

В качестве многофункциональной присадки с антикоррозионными свойствами можно использовать известные присадки: ДCI-11, Хайтек 6430, Керопур 3458 и другие. В качестве примера в описании указана зарубежная антикоррозионная присадка ДCI-11, (фирма Инноспек), состав которой фирма не раскрывает и авторам заявки он не известен.

Из таблиц 1 и 2 описания видно, что чем меньше содержание воды в топливе, тем меньше потребуется антикоррозионной присадки.

При содержании воды в этаноле менее 0,3% об. антикоррозионную присадку можно не применять.

В предлагаемом топливе товарный автомобильный бензин заменен на низкооктановую фракцию прямой перегонки нефти или газового конденсата, что приведет к удешевлению топлива. В заявленном топливе возможно использовать любой этиловый спирт: полученный путем гидратации этилена (синтетический), спирт, полученный из отходов переработки древесины (гидролизный), а также спирт, полученный из сельскохозяйственных культур (пищевой).

Содержание воды в этиловом спирте не должно превышать 4% об., при этом может быть использован как абсолютированный спирт, так и смесь абсолютированного спирта и спирта, содержащего 4% об. воды, не нарушая фазовую стабильность получаемого топлива.

Альтернативное автомобильное топливо готовят смешением этилового спирта (денатурированного) с содержанием воды не более 4% об. с низкооктановой фракцией прямой перегонки нефти или газового конденсата и многофункциональной присадкой с антикоррозионными свойствами в концентрации 5-300 ppm в резервуаре готовой продукции.

Осуществлять приготовление альтернативного автомобильного топлива можно также непосредственно на АЗС во время заправки автомобиля. В этом случае смешение спирта и углеводородной фракции производится в ТРК (топливо-раздаточной колонне).

Примеры образцов топливных композиций приведены в табл. 1. Результаты испытаний композиций альтернативного автомобильного топлива представлены в табл. 2.

Представленные в табл. 2 результаты испытаний предлагаемых композиций альтернативного автомобильного топлива показывают, что по качеству они аналогичны типовому топливу Е-85, а по детонационной стойкости, температуре конца кипения и массовой доле серы превосходят его.

Применение на автомобильном транспорте предлагаемых композиций альтернативного автомобильного топлива позволит заменить нефтяной бензин АИ-98 на более дешевое топливо, использующее этиловый спирт и низкооктановые углеводородные фракции, что приведет к снижению загрязнения окружающей среды отработавшими газами.

1. Альтернативное автомобильное топливо, состоящее из этилового спирта и углеводородной фракции, отличающееся тем, что в качестве этилового спирта используют этиловый спирт с содержанием до 4% об. воды, в качестве углеводородной фракции - низкооктановую фракцию прямой перегонки нефти или газового конденсата, выкипающую внутри интервала температур НК-200°C, при следующем соотношении компонетов, % об.:

низкооктановая фракция прямой перегонки нефти
или газового конденсата,
выкипающая внутри интервала температур НК-200°C 15-25
спирт этиловый до 100

2. Альтернативное топливо по п.1, отличающееся тем, что содержит многофункциональную присадку с антикоррозионными свойствами в концентрации 5-300 ppm.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к применению, по меньшей мере, одного (С6-C15)этоксилата спирта и, по меньшей мере, одного (С8-С24)алкиламидо (C1-С6)алкилбетаина в жидком углеводородном топливе, содержащем меньше чем 50 м.д.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.

Изобретение описывает присадку для снижения вязкости тяжелых фракций нефти - гудронов, которая представляет собой карбоксилат натрия - отход производства растительных масел, добавляемую к тяжелым фракциям нефти - гудронам, в количестве 20-50 мас%.

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.
Изобретение относится к композиции жидкого топлива, включающее жидкое топливо и присадку в количестве 0,005-0,03 мас.%, при этом присадка к жидкому топливу содержит соль металла органической кислоты с числом углеродных атомов C15-C18 в количестве 10-90 мас.%, в которой металл является металлом, расположенным в электрохимическом ряду активности правее водорода, ароматический амин 1-5 мас.%, полимер сукцинимида 3-10 мас.% и глицерин 1-75 мас.%.

Изобретение относится к способу удаления отложений из дизельного двигателя, включающий сжигание в двигателе топливной композиции, содержащей добавку для очистки двигателя и добавку, представляющую собой четвертичную соль аммония, где добавка для очистки двигателя явялется продуктом реакции Манниха, протекающей между: (а) альдегидом; (b) аммиаком, гидразином или амином; и (с) фенолом, который может быть замещенным; и при этом средняя молекулярная масса единственного или каждого заместителя фенольного компонента (с) составляет менее 400, и где добавка, представляющая собой четвертичную соль аммония получена по реакции азотсодержащего вещества, включающего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и кватернизующего агента.

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.

Изобретение относится к способам получения топлива для реактивных двигателей, характеризующимся проведением реакции между исходным сырьем, в состав которого входит натуральное масло, и легким олефином в присутствии катализатора реакции обмена в условиях, достаточных для образования продукта реакции обмена.
Изобретение относится к модификатору горения твердого, жидкого и газообразного топлива, в частности древесины, природного газа, угля, мазута и других углеводородов, в энергетических котлах, в закрытых или открытых камерах, характеризующемуся тем, что указанный модификатор содержит от 10 до 30 масс.% воды, от 20 до 80 масс.% по меньшей мере одного алифатического спирта, от 5 до 15 масс.% карбамида или его производных, выбранных из алкилмочевины типа R1R2N(CO)NR1R2, где R1, R2 являются одинаковыми или различными и представляют собой С1-С6 алкильные группы, и от 5 до 15 масс.% моноацетилферроцена.
Изобретение относится к производству биодизельного топлива из возобновляемых источников сырья и направлено на повышение качества биодизельного топлива как альтернативного источника энергии.
Изобретение относится к способу приготовления катализатора для получения дизельного топлива из сырья, содержащего триглицериды жирных кислот. Данный способ заключается в нанесении на носитель - аморфный оксид алюминия - методом пропитки с последующим просушиванием и прокаливанием последовательно водного раствора термически нестабильной соли элемента, выбранного из первой группы, включающей титан, олово, цирконий, затем водного раствора термически нестабильной соли элемента, выбранного из второй группы, включающей молибден, вольфрам, и после этого водного раствора термически нестабильной соли элемента, выбранного из третьей группы, включающей кобальт, никель.

Изобретение относится к способу получения эфиров жирных кислот - биодизеля, которые могут использоваться в качестве альтернативного биотоплива. Способ производства биодизеля осуществляют путем переэтерификации при смешении растительного масла, спирта и катализатора и последующего выделении целевого продукта.

Изобретение относится к комплексному способу получения метилового эфира ятрофы (JME) и сопутствующих продуктов из семян ятрофы, находящихся в семенных коробочках и содержащих 1,06% свободных жирных кислот (FFA), включающему следующие стадии: (i) механическое вышелушивание семян ятрофы из семенных коробочек в шелушильной машине для получения оболочек семенных коробочек ятрофы и семян ятрофы; (ii) отжим масла ятрофы, получение масличного жмыха ятрофы, содержащего 4-6% азота, и отработанного масличного шлама из семян ятрофы, полученных на стадии (i), с использованием пресса для отжима масла; (iii) нейтрализация масла ятрофы, полученного на стадии (ii), добавляемым основанием; (iv) переэтерификация одной части нейтрализованного масла ятрофы, полученного на стадии (iii), со спиртом и основанием при перемешивании в течение 10-20 минут и разделение неочищенного глицеринового слоя GL1 и неочищенного метилового эфира ятрофы (JME); (v) трехкратная промывка неочищенного JME, полученного на стадии (iv), слоем чистого глицерина с отделением трех слоев нечистого глицерина (GL2, GL3 и GL4), содержащих метанол и KOH, с получением JME, промытого глицерином (JME-G3W); (vi) очистка JME-G3W, полученного на стадии (v), для удаления загрязнений щелочными металлами; (vii) обработка части оставшегося нейтрализованного масла, полученного на стадии (iii), слоями глицерина GL5 (GL1+GL2+GL3), полученными на стадиях (iv) и (v), с получением JME и слоя глицерина GL6; (viii) разделение JME и слоя глицерина GL6, полученного на стадии (vii); (ix) обработка слоя глицерина GL6, полученного на стадии (viii), оставшейся частью нейтрализованного масла для удаления метанола с получением JME и слоя глицерина GL7; (x) разделение JME и слоя глицерина GL7, полученного на стадии (ix); (xi) использование слоя глицерина GL7, полученного на стадии (x), непосредственно для производства полигидроксиалканоатов (PHAs) или для нейтрализации щелочи серной кислотой с получением чистого глицерина и кубового остатка GL8; (xii) объединение JME-G3W, полученного на стадии (vi), и JME, полученного на стадиях (viii) и (x), с получением комплексного метилового эфира; и (xiii) переэтерификация комплексного метилового эфира, полученного на стадии (xii), с метанольным раствором KOH для получения чистого метилового эфира ятрофы (биодизеля), содержащего 0,088% общего глицерина и 0,005% свободного глицерина.

Изобретение относится к способу переэтерификации растительного масла и может быть использовано в нефтехимической и топливной промышленности для получения компонентов жидкого биодизельного топлива, синтезируемого из возобновляемого сырья растительного происхождения.

Изобретение относится к способам (процессам) и системам для переработки содержащих триглицериды масел биологического происхождения с получением базовых масел и топлив для транспортных средств.

Изобретение относится к получению синтетических видов топлива. Изобретение касается способа, в котором на первой стадии способа содержащую водяной пар и оксигенаты, такие как метанол и/или диметиловый эфир, исходную смесь на катализаторе превращают в олефипы, эту олефиновую смесь в разделительном устройстве разделяют на богатый C1-C4-углеводородами поток и богатый C5+-углероводородами поток.
Изобретение относится к углеводородной композиции, которую можно использовать в качестве топлива и/или горючего, и способу ее получения. Способ гидроочистки для получения углеводородных композиций включает гидроочистку смеси, содержащей: - компонент (А) - газойль в количестве от 20 до 95 масс.%, - компонент (А1) - бензин в количестве от 1 до 40 масс.%, - компонент (В) биологического происхождения, содержащий сложные эфиры жирных кислот, возможно, включающий свободные жирные кислоты; количество биологического компонента составляет от 4 до 60 масс.%, причем все процентные содержания отнесены к общей массе суммы всех компонентов.

Изобретение относится к способу получения биогорючих или биотопливных смесей, пригодных для использования в различных окружающих условиях и в различных видах систем или двигателей, в которых они должны использоваться.

Изобретение относится к бензиновой смеси, характеризующейся тем, что включает, по меньшей мере, 20 об.% изобутанола, и где объемная доля смеси, которая испаряется при температуре до примерно 93°C (200°F), составляет, по меньшей мере, 35 об.%.

Изобретение относится к бессвинцовой топливной композиции, которая содержит: (а) в качестве основной своей части смесь углеводородов в пределах кипения бензина и (b) небольшое количество смеси добавок, содержащей (i) одно или более соединений п-алкокси-N-алкилароматического амина, имеющего формулу I, в которой, R13 обозначает водород, и R12 обозначает метильную, этильную, пропильную или бутильную группу, и (ii)один или более дициклопентадиенов; при этом компоненты (b)(i) и (b)(ii) присутствуют в смеси добавок в соотношениях в пределах от примерно 1:19 до примерно 4:3.
Наверх