Топливная композиция

Топливная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается нефтехимии, в частности топливной композиции, которая может быть использована в морских и речных двигателях. Цель - повышение защитных низкотемпературных свойств и термоокислительной стабильности композиции . Для этого применяют состав, включающий в виде основы дизельное топливо и присадку - борное производное пропоксилированного моноэтаноламина в количестве 0,001-0,05 мас.%. В этом случае снижается в 1,5-4 раза коррозия аппаратуры , что соответственно уменьшает расходы на профилактический ремонт. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 10 1 1/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,01%

Остальное (21) 4798130/04 (22) 15.01.90 (46) 30.11.91, Бюл. № 44 (71) Московский институт нефти и газа им.

И.M. Губкина (72) А.А. Гуреев, Н.В. Зубкова, В.А. Лазарев, Г.Б. Пригульский, Н.П. Спиркина, И.Р, Татур, И.А. Тимохин и Г.А. Удалое (53) 665.75(088.8) (56) Патент Франции ¹ 3692680, кл. С 10 M 1/54, 1972.

Патент Франции № 3642652, кл. С 23 F11/14,,1972. (54) ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к топливным композициям на основе дизельных топлив, применяемых на морском и речном флоте.

Целью изобретения является улучшение защитной способности, низкотемпературных свойств и термической стабильности дизельных топлив.

Борные производные на основе пропоксилированного моноэтаноламина (МЭАП) получают по известной реакции конденса,цией пропоксилированного моноэтаноламина (МЭА) борной кислотой при

125 — 130 С, давлении 200 — 300 мм рт.ст.и молярном соотношении 2:1. Пропоксилирование осуществляют при 100 С, давлении 1 атм в присутствии NaOH. Полученный пропоксилат имеет следующие характеристики:

Мкриоскоп.=187, аминное число — 196 мг

НС1/1г. Вычисленные показатели M=200, а,ч.=183 мг HCI/1г.

„„. Ы„„1694628 А1 (57) Изобретение касается нефтехимии, в частности топливной композиции, которая может быть использована в морских и речных двигателях. Цель — повышение защитных низкотемпературных свойств и термоокислительной стабильности композиции. Для этого применяют состав, включающий в виде основы дизельное топливо и присадку — борное производное пропоксилированного моноэтаноламина в количестве 0,001 — 0,05 мас. В этом случае снижается в 1,5 — 4 раза коррозия аппаратуры, что соответственно уменьшает расходы на профилактический ремонт. 2 табл.

Пример . В реакционную колбу, снабженную мешалкой и обратным холодильником, загружают 470 г (2 М) пропоксилированного моноэтаноламина и 62 г (1 М) борной кислоты. Реакционную смесь перемешивают при 125 С до полного растворения борной кислоты, после чего подключают вакуумный насос с получением остаточного давления 200 мм рт.ст., и при этих условиях проводят конденсацию до прекращения выделения воды. Получают 480 г вязкой жидкости соломенного цвета. Найдено: содержание В=2,1 — 2,2 ; N=5,7-5,8 . Вычислено: содержание В=2,3, N=5,9%.

Примеры топливных композиций:

Пример1.

МЭАП 0,05%

Дизельное топливо Остальное

Пример2.

МЭАП

Дизельное топливо

1694628

П риме р3.

МЭАП 0,001

Дизельное топливо Остальное

В качестве топлива используют гидроочищенное дизельное топливо марки Л-0,2 со следующими показателями:

Фракционный состав, С:

НК 207

10 . 246

20 258

30 266

40 276

50 282

60 294

70 305

80 322

90 345

96 358

Вязкость кинематическая при 20 С, 5,8 мм /с.

Температура, С: застывания 9 помутнения 3 фильтруемости по "Сетопоинт детектор" 9,0

Содержание серы 0,1 мас.%; содержание фактических смол 15 мг/100 мл топлива; кислотность 0,75 мг/КОН/100 мл топлива; иодное число 0,33, г 12/100г топлива; плотность, 841,1 кг/м, з

Для определения эффективности предлагаемой присадки приготовляют топливную композицию по следующей технологии:

99,95 г дизельного топлива нагревают в емкости, снабженной обогревателем, перемешивающим устройством и обратным холодильником до 60-70 С. При достиже, нии этой температуры вводят 0,05 r МЭАП.

Процесс продолжают до полного растворения МЭАП, затем топливную композицию (ТК) охлаждают со скоростью 2 — 5ОС/мин до

20= - 5ОС.

Аналогична готовят топливные композиции с другими концентрациями присадки

МЭАП.

Оценку топлив с присадками в качестве ингибиторов коррозии проводят по следующим показателям: коррозионной активности топлива в условиях конденсации влаги; скорость коррозии стали в электролите; коррозионная активность топлива s присутствии электролита.

Определение скорости коррозии стали заключается в замере величины тока, протекающего между электродами-датчиками при поляризации напряжением 10 мВ на приборе ИСК-101. По силе тока (1, мка) рассчитывают скорость коррозии (i

2.

5 К вЂ” коэффициент пересчета, мм/год Омх

<см;

2.

Л6 — потенциал, подаваемый на датчик, мВ.

Коррозионную активность топлива в

10 присутствии электролита определяют при

60ОС на пластинах, надетых на трубку-барботер и укрепленных под углом 30 . В пробирку заливают 100 мл топлива и 20 мл электролита, и все время испытания идет

15 барботаж воздуха со скоростью 3 л/ч через объем топлива и электролита. По разнице весов до и после испытания определяют потерю массы пластин в граммах. Метод имитирует условия эксплуатации морских и

20. речных судов, где возможно попадание морской воды в топливную систему.

Во всех случаях образцы выполняют из стали ст. 3, при этом размер каждого образца определяется конкретным методом ис25 пытания. Подготовка образцов и оценка эффективности топливных композиций проводят по ГОСТ 9.054 — 75.

Результаты коррозионных испытаний представлены в табл. 1 для топливных ком30 позиций.

Для подтверждения положительного эффекта, обусловленного введением в топливо предлагаемой многофункциональной присадки, в табл. 2 приведены данные по

35 низкотемпературным свойствам топливных композиций, оцениваемые по ГОСТ 20287—

74, 5066 — 56 и на приборе "Сетопоинт детектор"; по термоокислительной стабильности, оцениваемой на приборе ЦИТО. Сущность

40 метода заключается в определении изменения температуры топлива на выходе из участка охлаждения установки ЦИТО при поддержании постоянной температуры топлива (ци ркул ирую щего по контуру) у

45 контрольного фильтра, Оценивают склонность дизельного топлива к образованию нерастворимых продуктов окисления под воздействием высоких температур; Образующиеся продукты окисления забивают

50 поры контрольного фильтра, вызывая снижение скорости циркуляции топлива и уменьшение его температуры на участке охлаждения установки. Условия: сетка никелевая М 004 по ГОСТ 6613 — 73, темпера55 тура контрольного фильтра 180 С, время испытания 3 ч, предельное снижение температуры 30 С, характеризующие забивку поверхности контрольного фильтра на

80 .

1694628

Таблица !

Влияние присадок на защитные свойства дизельного топлива нЛ-0,2"

Показатели по методам

Топливная композиция метод AKAT (гОст 18597-73) Метод поляризационного сопротивления

Метод

Кюрегян коррозия, т. мм/-.îä а

Защитный эффект Z, Коэффициент защиты, Коррозия, г /мз

Коэффици- Защитный ент защи-,эффект ты Z, Х

Скорость коррозии, мм/год.10

Дизельное топливо нЛ-0,2н Московского НПЗ

5,2о1 187

5,2!

Дизельное топливо нЖ-0,2" Московского

НПЗ с борными произвор-. ными пропоксилированного моноэтаноламина в концентрации, 81

76

5,2

4,2

30,8

44,5

47,8

0,177

56

2,4

2,19

2,35

2,43

0,05

0,760

0,840

2,2

0,01

3,9

2,1

0,001

Дизельное топливо

"Л-0,2" Московского НПЗ с борными производными диэтаноламина, 0,052

1,2

114,9

-0,4S7

2,!

2,52

Дизельное топливо

"Л-0,2 с 0,1ь" ВМП

1,415

1,8

2,92

Использование топливных композиций на основе дизельного топлива и борных производных пропоксилированного моноэтаноламина по сравнению с известными ингибиторами позволяет в 1,5 — 4 раза снизить коррозию топливной аппаратуры, что значительно уменьшает расходы на профилактические ремонтные работы. Применение топлива с многофункциональной присадкой приводит к снижению на 3 С температурного предела работоспособности двигателей, использующих дизельное топливо, а также повышает термоокислительную стабильность топлива, что ведет к улучшению работы топливной системы и, как следствие, к снижению расхода топлива.

Топливные композиции с многофункциональной присадкой на основе борных и роиэводн ых и ропоксилированного моноэтаноламина позволяют увеличить срок службы техники речного и морского флота, работающей на дизельном топливе, а также снизить коррозию емкостей для хранения такого топлива, Уменьшение концентрации вводимой в

ТК присадки МЭАП ниже 0,001$ не позво5 ляет получить достаточно хорошие защитные свойства у дизельного топлива.

Увеличение концентрации МЭАП в ТК выше

0,05 экономически не обосновано, так как иэ результатов коррозионных испытаний

10 видно, что происходит уменьшение защитного эффекта при росте концентрации вводимой присадки.

Формула изобретения

Топливная композиция на основе ди15 зельного топлива с добавлением бораэотсодержащей присадки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения защитных низкотемпературных свойств и термоокислительной стабильности композиции, в

20 качестве присадки она содержит борное производное пропоксилированного моноэтаноламина в количестве 0,001-0,05 мас. .

1694628

Тяб".èöà 2

Низкотемпературные свойства и термоокислительная стабильность цизельногт топлива (ДТ) "Л-0,2" с присацками

ДТ "Л-0,2"

Показатели

ЛТ !Л-0,2" с

0, 1Ô БМП

Температура помутнения, С

Температмоа застывания, C

-12 и

-о

-9,0

-10,0

-10,1

-9, О

Термоокислительлая стабильность, C (ЦИТО) Более 30

13

Более 30

БМП (ТУ 30-101503-,7) - продукт на основе арилсульооната мочевины в виде 50ф-ного его раствора в дизельном топливе.

Составитель Н, Богданова

Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши

Редактор Н. Швыдкая

Заказ 4129 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

i åìãàðатура пререльной фильтруемости по "Сетопоинт детектор", С

ilT. нЛ-О,2" с

0,05ь борных производных пропоксилированного

МЭА

ДТ "Л-0,2" с

0,051; борных производных диятаноламина