Топливная эмульсия

Топливная эмульсия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области водно-топливных эмульсий. Целью изобретения является повьшение стабильности эмульсий. Топливная эмульсия содержит следующие компоненты, мас,%: вода 7,6-7,7; диформил-2,6-ди-(диэтоксиаминометилен-4-алкилфенол) 1,8-1,9; N-(2-гидpoкcиaлкилбeнзшl)- N -оксиметилмочевина 1,8-1,9; оксиалкилированньш алкилфенол 3,8-:3,9; углеводородное топливо до 100. Топливная эмульсия стабильна до 238 сут. 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 С 10 ? 1/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3966267/23-04 .(22) 04.09.85 (46) 23.01.87. Бюл. В 3 (72) А.У.Рахматкариев (53) 665.75(088.8) (56) Патент США 4002435, кл. 44-51 (С 10 L I/32), 1977.

Патент У 4173455, кл. С 10 ? 1/18, 1979.

„„SU„,, 1284989 А1 (54) ТОПЛИВНАЯ ЭМУЛЬСИЯ (57) Изобретение относится к области водно-топливных эмульсий. Целью изобретения является повышение стабильности эмульсий. Топливная эмульсия содержит следующие компоненты, мас.%: вода 7,6-7,7; диформил-2,6-ди-(ди" этоксиаминометилен-4-алкилфенол)

1,8-1,9; N-(2-гидроксиалкилбензил)N -оксиметилмочевина 1,8-1,9; оксиалкилированный алкилфенол 3,8-3,9; углеводородное топливо до 100. Топливная эмульсия стабильна до 238 сут.

5 табл.

1284989

Таблица1

Внешний вид

Молекулярная Растворимость Нерастворимость масса

Вязкость при 50 С, с

Плотность при 50 С

Темно-корич-, невый продукт

1, 036

Изобретение относится к области водно-топливных эмульсий.

Целью изобретения является повышение устойчивости эмульсий. . Эффективность эмульсий иллюстрируется следующими примерами.

Диформил-2,6- ди-(диэтоксиаминометилен-4-алкилфейол) (компонент 1) синтезируют по следующей методике.

В сосуд помещают алкилфенол (R=

Са-С ), диэтаноламин и водный раствор 33-35Х-ного формальдегида, о нагревают при 75-.80 С и перемешивают в течение 4-5 ч. Алкилфенол, диэтаноламин и формальдегид взяты в реакцию в мольном соотношении, равном

1:2:2. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и выПолучают компонент 1 следующим образом. 35

В трехгорлую колбу с мешалкой и обратным холодильником загружают

10 мл алкилфенола, 4,1 мл диэтаноламина и 33-357-ного водного раствора формальдегида 3,2 мл, нагревают при о

75-80 С и перемешивают в течение 5 ч.

Алкилфенол, диэтаноламин и формальдегид взяты в реакцию в молярном соотношении, равном 1:2:2, Затем реако ционную смесь охлаждают до 20 С и выгружают реакционную смесь, состоящую из двух слоев. Верхний слой отделяют, промывают холодной водой до нейтральной среды, остатки воды удаляют из реакционной массы упариванием, переносят в колбу, добавляют

1,75 мл муравьиной кислоты, чтобы соотношение реагентов алкилфенол:

:формалин:диэтаноламин:муравьиная кислота составляло 1:2:2:2. Смесь нагревают на кипящей водяной бане при

98 С в течение 1 ч, постепенно перемешивают, рН реакционной массы нейтгружают. Верхний слой отделяют, промывают водой до нейтральной среды, остатки воды удаляют из реакционной массы упариванием, добавляют рассчитанное количество муравьиной кислоты.

Соотношение компонентов алкилфенол:

:формалин:диэтаноламин:муравьиная кислота составляет 1:2:2:2. Смесь нагревают на кипящей водяной бане при о

98 С в течение 1 ч. рН реакционной массы нейтральное. Выход составляет

897. от теории, конверсия по алкилфенолу достигает 1007..

Результаты исследований физико-химических свойств циформил-2,6-ди(диэтоксиаминометилен-4-алкилфенола) представлены в табл. 1.

В бензине, керосине, - В воде дизтопливе ральное, Получают продукт, который используют для приготовления эмульгатора (компонент 1}.

Получают N-(2-гидроксиалкилбен;( зил)-N --оксиметилмочевину (компонент 2) следующим образом.

Б реактор помещают алкилфенол (Б.=С -С, ), водный раствор мочевины и водный раствор формальдегида, перемешивают реагенты при нагревании.

Алкилфенол смешивают с насьпценным водным раствором мочевины и едким о калием, нагревают до 55-60 С и добавляют дискретно водный ЗЗ-357-ный раствор формальдегида в течение 5060 мин, причем алкилфенол, мочевину и формальдегид берут;в молярном соотношении, равном 1:4:1, а едкий ка=. лий — в количестве 0,008-0,017 от массы всех компонентов и выдерживают реакционную массу при указанной температуре в течение 2,5-3,0 ч. Полученный продукт выделяют из раствора

И используют при приготовлении воднотопливной эмульсии. Выбранное моляр1284989 лен его устойчивостью в водном растворе, а выбор количества едкого калиясозданием определенного рН среды (8) и.времени добавления формальдегида

5 и выдержки реакционной массы временем прохождения реакции.

Выход составляет 83% от теории, конверсия по алкилфенолу достигает

1007.. Избыток формалина необходим

® для проведения реакции в нужном направлении..

Элементный состав предлагаемого соединения дан в табл. 2.

Т а б л и ц а 2

Найдено, 7

Вычислено, 7.

Продукт

Н, И С Н N

N-(2-гидроксиалкил( бензил)-N -оксиметил-, мочевина

68,10 9,81

67,85 9,52

8,54

8,33

Синтез N-(2-гидроксиалкилбензил)N -оксиметилмочевины.

В трехгорлую колбу с мешалкой и обратным холодильником загружают

10 мл алкилфенола, насыщенного водного раствора мочевины, содержащего

2,6 г мочевины, 0,1 г едкого калия, и в течение 1 ч прикапывают 14,3 мл

347.-ного водного раствора формальде- 35 о гида при 58 С. Алкилфенол, формальдегид и мочевину берут в молярном соотношении, равном 1;4:1 едкий калий— в количестве 0,017. от массы всех компонентов. Затем смесь выдерживают о при 58 С в течение 3 ч при интенсивПлотность Вязкость Мол. масса Растворимость при 50 С при 50 С, с

Внешний вид

Нерастворимость

Вязкий, темно-коричневык продукт

i,028

336

В бензине, керосине, дизельном топливе, толуоле

В воде ное соотношение исходных реагентов необходимо для получения целевого продукта и выбрано расчетным путем.

Большое молярное соотношение реагентов не требуется, так как продукты останутся не прореагировавшими. Меньшее молярное соотношение не позволяет получить целевой продукт из-за недостатка расчетного количества людного из реагентов. При повышении температуры реакции (выше 60 С) происходит осмоление продукта. Выбор концентрации формальдегида обусловном перемешивании продукта, после чего охлаждают до комнатной температуры и выгружают реакционную смесь, состоящую из двух слоев. Верхний слой отделяют, растворяют в толуоле. Толуольный раствор промывают водой до рН 8 промывных вод, затем перегонкой удаляют толуол и получают продукт (компонент 2), который используют при приготовлении водно-топливной эмульсии.

Результаты исследования физикохимических свойств — N-(2-гидрокси(/ алкилбензил)-N -оксиметилмочевины йредставлены в табл. 3.

Т а б л и ц а 3

1284989

Таблица4

Устойчивость эмульсии, сут.

Содержание бензина, мас.%, до, Состав Содержание эмульсии воды1 мас.%

2 ОП-10

238

3,9

100

1,85

1,9

7,6

100

238

3,9

7,65

1,85

1,9

100

238

3,85

1,9

7,5

100<мин

100>макс

3,9

1,8

7,8

3,9

2,0

100

397

7,6

1в7

1э7

100

3,8

238

1,85 лены в табл. 5.

Т а б л и ц а 5

Содержание, мас.%

Состав эмульсии

Эмульгатор Углеводородное топливо

Цвет

Устойчивость, сут.

Вода до

7,6

7,7

100

238

Прозрачный

7,65

7,6

100

238

То же

7,7

7,6

100

238

Известный

13,5

100

180

Неизвестный

Приготовление эмульсии осуществляется одновременным помещением в сосуд рассчитанных количеств воды эмульгатора, топлива и встряхиванием содержимого сосуда до однородного состояния. 5

Получается прозрачная эмульсия, по

Сравнительные данные по составу данной эмульсии с известной представУкаэанный эмульгатор позволяет 50 получать устойчивую водно-бензиновую эмульсию на основе дешевых исходных реагентов (алкилфенол, диэтаноламин, формальдегид и ОП-10), выпускаемых промышленностью, для получения устой- 55 чивой эмульсии нет необходимости прибегать к эмульгированию в дисперга" торе или специальной роторно-пульсационной установке. внешнему виду не отличающаяся от исходных топлив.

Приготавливают водно-бензиновую эмульсию с содержанием воды, эмульгатора и бензина, составы которой даны в табл. 4. формула из обре тения

Топливная эмульсия на основе углеводородного топлива, с добавлением воды и эмульгатора, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения устойчивости эмульсии, в качестве эмульгатора она содержит диформил2,6-ди-(диэтоксиаминометилен-4-алкилфенол), N-(2 гидроксиалкилбензил)1,8-1, 9.

3,8-3,9

До 1ОО

Составитель Н. Богданова

Редактор Н.Гунько,Техред М.Ходаиич Корректор А.Зимокосов

Заказ 7598/27 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

7 12

N -оксиметилмочевину и водорастворимый полиоксиэтилированный алкилфенол при следующем соотношении компонентов, мас. :

Вода 7,6-7,7

Диформил-2,6-ди(диэтоксиаминометилен-4-алкилфенол) 1,8-1,9

84989 8

N-(2-Гидроксиалкил-! бензил)-N -оксиметилмочевина

Водорастворимый по5 лиоксиэтилированный алкилфенол

Углеводородное топливо