Присадка к дизельному топливу, дизельное топливо
Настоящее изобретение относится к области нефте- и газохимии, конкретно к составу присадки к дизельному топливу и дизельному топливу, содержащему эту присадку. Присадка к дизельному топливу содержит до 75% алкил (C3-C20) нитрата, 0,1-15% алкилсукцинимида, где алкил C1-C25, и до 100 сополимера этилена с альфа-олефинами с мол. массой 500-30.000. Описано также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,0005-1,0 мас.%. В качестве базового дизельное топливо содержит газоконденсатное дизельное топливо или дизельное топливо нефтяного происхождения. Присадка обладает высокой эффективностью. Использование ее в составе газоконденсатного дизельного топлива позволит существенно расширить область его применения. 2 з.п.ф-лы, 2 табл.
Реферат
Настоящее изобретение относится к области нефте- и газохимии, конкретно к составу присадки к дизельному топливу и дизельному топливу нефтяного или газоконденсатного происхождения, содержащему эту присадку.
Известно, что для улучшения низкотемпературных свойств дизельных топлив в их состав вводят депрессорные присадки. В качестве депрессорных присадок используют полимерные присадки на основе полимеров этилена, сополимеров этилена с винилацетатом или алкилакрилатом, где алкил содержит 6-16 атомов углерода. (Патент США № 4175926, С 10 L 1/18, 1979 г.)
Известно использование в качестве присадок, понижающих температуру помутнения, температуру застывания и температуру предельной фильтруемости дизельных топлив, продуктов с мол.массой 300-10.000, содержащих парафиновые углеводороды С12-С30 и полярные соединения типа имидов, амидов, вторичных и третичных аминов, солей аммония. (Заявка Франции № 2510598, С 10 L 1/22, 1983 г.)
Известны депрессорные присадки к дизельным топливам, представляющие собой алкилнафталины, сополимеры этилена с винилацетатом, хлорированный полимер этилена и полиамид янтарной кислоты, а также их смеси. (Патент США № 3910776, С 10 L 1/22, 1975 г.)
Однако все эти присадки недостаточно эффективны, и дизельные топлива, их содержащие, не могут быть использованы в условиях Крайнего Севера. Кроме того, эти присадки не обеспечивают требуемых пусковых свойств дизельных топлив в условиях низких температур.
Для улучшения пусковых свойств дизельных топлив в состав присадок вводят нитраты алифатических спиртов.
Известна, например, присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%.
Оксипропилированный жирный спирт C6-C16 | |
с мол.массой 300-2000 | 5-15 |
Сульфонат щелочно-земельного металла | 5-15 |
Сополимер фракции алкилметакрилатов С8-С24 | |
с винилацетатом с мол.массой 1000-10000 | 10-25 |
Нитрат алифатического спирта С3-C18 | До 100 |
(Патент РФ № 2057790, С 10 L 1/18, 1/22, 1996 г.)
Однако дизельные топлива, содержащие эту присадку, не обладают требуемыми низкотемпературными характеристиками.
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 на основе летнего или зимнего дизельного топлива, содержащее присадку указанного выше состава в количестве 0,001-0,5 мас.%. (Патент № 2208039, С 10 L 1/18, 1/22, 2003 г.)
Недостатком этого решения является то, что дизельные топлива, содержащие присадку, обладают недостаточно хорошими низкотемпературными свойствами: значения температуры застывания и температуры предельной фильтруемости недостаточно низкие.
Задачей изобретения является разработка присадки к дизельному топливу, а также дизельного топлива, обладающего улучшенными низкотемпературными свойствами.
Для решения поставленной задачи предлагается присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%:
Алкил (С3-С20) нитрат | Не более 75 |
Алкилсукцинимид, где алкил С1-С25 | 0,1-15 |
Солимер этилена с альфа-олефинами с мол.массой | |
500-30000 | До 100 |
Предлагается также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,0005-1,0 мас.%.
При этом в качестве базового дизельное топливо содержит газоконденсатное дизельное топливо или дизельное топливо нефтяного происхождения.
Отличия заявляемого технического решения состоят в использовании в составе присадки сополимера этилена с альфа-олефинами с мол. массой 500-30000, в дополнительном содержании алкилсукцинимида, а также в соотношении компонентов.
Указанные отличия позволяют улучшить низкотемпературные свойства дизельных топлив на основе газоконденсатного и нефтяного дизельных топлив и тем самым расширить ассортимент дизельных топлив, которые могут быть использованы в условиях Крайнего Севера и в арктических условиях.
Предлагаемую присадку готовят путем смешения компонентов при комнатной температуре и перемешивании.
Для приготовления образцов предлагаемой присадки использовали следующие компоненты.
Компонент А - Алкилнитрат с числом углеродных атомов в алкильной группе 3-20, могут быть использованы различные нитраты, такие как циклогексилнитрат, изопропилнитрат, норборнилнитрат и др. В образцах присадки использован наименее дефицитный 2-этилгексилнитрат.
Компонент Б - алкилсукцинимид, где алкил C1-C25, это может быть присадка С-5А или другие алкилсукцинимиды. В образцах предлагаемой присадки был использован алкил(С16-C18)сукцинимид.
Компонент В - сополимер этилена с альфа-олефинами с мол.массой 500-30000. В качестве альфа-олефинов могут быть использованы: пропилен, изо-бутилен, стирол, альфа-метилстирол и др. В образцах предлагаемой присадки использован сополимер этилена с пропиленом с мол. массой 15000 - промышленный продукт, получаемый в процессе производства синтетического каучука продукт по ТУ-0257-062-00333730-04. Вышеописанным способом было приготовлено 3 образца предлагаемой присадки. Состав образцов приведен в таблице 1. Присадка вводится в состав дизельных топлив в виде 30%-ного концентрата в дизельном топливе или органическом растворителе.
Для приготовления образцов предлагаемого дизельного топлива в качестве базового топлива были использованы: газоконденсатное дизельное топливо «ГШЗ» (ТУ 51-28-86), а также нефтяное дизельное топливо марки «З-35» (ГОСТ 305-82).
Результаты сравнительных испытаний образцов дизельного топлива без присадки и содержащих образцы предлагаемой присадки приведены в таблице 2. Данные, приведенные в таблице 2, подтверждают высокую эффективность предлагаемой присадки. Другие сополимеры с молекулярной массой в соответствии с заявленным пределом (500-30000) показывают аналогичные результаты.
Использование предлагаемой присадки в составе газоконденсатного дизельного топлива позволит существенно расширить область его применения и на базе газоконденсатного дизельного топлива получить арктическое дизельное топливо.
Таблица 1. | |||
СОСТАВ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ПРИСАДКИ. | |||
№ пп. | Содержание компонентов, мас.% | ||
Компонент А | Компонент Б | Компонент В | |
1. | 25 | 5 | 70 |
2. | 50 | 10 | 40 |
3. | 75 | 15 | 10 |
Таблица 2. | ||||
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА. | ||||
№ пп. | Состав образцов предлагаемого дизельного топлива. | Показатели | ||
Тз, °C | Тф, °С | Цетановое число | ||
1. | Газоконденсатное топливо без присадки | -45 | -35 | 40 |
2. | Газоконденсатное топливо + образец присадки №1 | -62 | -40 | 46 |
3. | Газоконденсатное топливо + образец присадки №2 | -62 | -48 | 47 |
4. | Газоконденсатное топливо + образец присадки №3 | -63,5 | -45 | 48 |
5. | Нефтяное дизельное топливо без присадки | -40 | -26 | 45 |
6. | Нефтяное дизельное топливо + образец присадки №1 | -55 | -36 | 47 |
7. | Нефтяное дизельное топливо + образец присадки №2 | -60 | -37 | 51 |
8. | Нефтяное дизельное топливо + образец присадки №3 | -60 | -40 | 52 |
1. Присадка к дизельному топливу, содержащая алкилнитрат и сополимер на основе этиленненасыщенных мономеров, отличающаяся тем, что в качестве сополимера она содержит сополимер этилена с альфа-олефинами с мол.массой 500-30000 и дополнительно содержит алкилсукцинимид, где алкил С1-С25 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Алкил (С3-С20) нитрат | Не более 75 |
Алкилсукцинимид, где алкил С1-С25 | 0,1-15 |
Сополимер этилена с альфа-олефинами с мол. | |
массой 500-30000 | До 100 |
2. Дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее присадку, отличающееся тем, что содержит присадку по п.1 в количестве 0,0005-1,0 мас.%.
3. Дизельное топливо по п.2, отличающееся тем, что в качестве базового топлива оно содержит газоконденсатное дизельное топливо или дизельное топливо нефтяного происхождения.