Присадка к дизельному топливу, дизельное топливо

Присадка к дизельному топливу, дизельное топливо

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.

Известны депрессорные присадки, улучшающие низкотемпературные свойства дизельных топлив на основе полимеров этилена, сополимеров этилена с винилацетатом или алкилметакрилатом, где алкил содержит 6-16 атомов углерода. (Патент США №4.175.926, С10L 1/18, 1979 г.)

Известна депрессорная присадка к дизельному топливу, содержащая сополимер на основе этилена с мол. массой 3000-7000 и амид янтарной кислоты. (Заявка Японии №59-8790, С10L 1/22, 1984 г.)

Однако эти присадки недостаточно эффективны в дизельных топливах, используемых в условиях Крайнего Севера и арктических условиях. Кроме того, они не улучшают пусковых свойств дизельных топлив в области низких температур.

Известна присадка к дизельному топливу, содержащая 3-24% сополимера этилена с винилацетатом с мол. массой 800-120.000; 4-41% алкилнитрата с числом углеродных атомов в алкильной группе 4-16; 2-12% алифатических спиртов C₁-C₄ и 12-91% ароматического растворителя с температурой кипения 135-288°С.

Там же указано, что присадка вводится в дизельные топлива, полученные из соответствующих фракций продуктов переработки нефти, сланцев и битумных песков. (Патент США №4365973, С10L 1/22, 1982 г.)

Известна присадка к дизельному топливу, содержащая, мас.%:

Оксипропилированный жирный спирт
C6-C16 с мол. массой 300-2000	5-15
Сульфонат щелочно-земельного металла	5-15
Сополимер фракции алкилметакрилатов C8-C24 с
винилацетатом с мол. массой 1000-10000	10-25
Алкил(С3-С18)нитрат	до 100

(Патент РФ №2057790, С10L 1/18, 1/22, 1996 г.)

Недостаточно высокая депрессорная способность этих присадок ограничивает их применение в составе дизельных топлив, например в газоконденсатных топливах расширенного фракционного состава.

Известна также присадка к дизельному топливу, содержащая, мас.%:

Сополимер высших эфиров C8-C24 акриловой или
метакриловой кислоты с этиленненасыщенным
мономером	до 90
Сульфонат щелочноземельного металла	не более 10
Сополимер этилена с альфа-олефинами молекулярной
массы 1000-20000	до 100

Дополнительно присадка содержит алкил(С₃-C₁₈)нитрат в количестве 1-30 мас.%.

Там же описано дизельное топливо на основе летнего или зимнего дизельного топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,001-0,5 мас.%. (Патент РФ №2119528, С10L 1/18, 1/22, 1998 г.)

Однако известная присадка недостаточно эффективно оказывает влияние на низкотемпературные характеристики дизельного топлива.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является присадка к дизельному топливу, содержащая, мас.%:

Алкил(С3-С20)нитрат	до 55
Алкилсукцинимид, где алкил C1-C25	0,1-15
Сополимер высших эфиров С6-С28 акриловой или
метакриловой кислоты с этиленненасыщенным
мономером	до 100

Там же описано дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,01-0,8 мас.%.

При этом в качестве базового дизельное топливо содержит газоконденсатное дизельное топливо расширенного фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения. (Патент РФ №2280069, С10L 1/18, 1/22, 2005 г.)

Однако эта присадка при использовании ее в составах малосернистых дизельных топлив не обеспечивает им требуемых смазывающих свойств.

Задачей настоящего изобретения является разработка присадки к дизельному топливу и дизельного топлива, содержащего эту присадку, обладающего улучшенными пусковыми, низкотемпературными и смазывающими свойствами.

Для решения поставленной задачи предлагается присадка к дизельному топливу, содержащая алкил(С₃-С₂₀)нитрат, алкил(С₁-С₂₅)сукцинимид, сополимер высших эфиров C₆-C₂₈ акриловой или метакриловой кислоты с этиленненасыщенным мономером, которая согласно изобретению дополнительно содержит непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновая, линолевая, линоленовая, или амид этой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алкил(С3-С20)нитрат	до 55
Алкил(С1-С25)сукцинимид	0,1-15,0
Сополимер высших эфиров С6-С28 акриловой или
метакриловой кислот с этиленненасыщенным мономером	до 60
Ненасыщенная жирная кислота или ее амид	до 100

Предлагается также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее предлагаемую присадку в количестве 0,01-1,0 мас.%.

Причем в качестве базового топливо содержит газоконденсатное топливо расширенного фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения.

Отличия предлагаемого технического решения состоят в дополнительном содержании в составе присадки ненасыщенной жирной кислоты или ее амида и в соотношении компонентов.

Введение в состав присадки олеиновой, линолевой или линоленовой кислоты или ее амида способствует улучшению пусковых и низкотемпературных свойств присадки, а также улучшает ее смазывающие свойства.

Использование предлагаемой присадки в составах газоконденсатных или нефтяных дизельных топлив в количестве 0,01-1,0 мас.% позволяет повысить их качество до уровня европейской нормы ЕН 590.

Предлагаемую присадку готовят путем смешения компонентов при комнатной температуре и перемешивании в течение 0,5-2,0 час.

Присадку вводят в состав дизельных топлив в виде 35%-ного концентрата в дизельном топливе или в другом углеводородном растворителе.

Все используемые для приготовления присадки компоненты являются продуктами промышленного производства.

Компонент А - алкил (С₃-С₂₀)нитрат, например циклогексилнитрат, изопропилнитрат, норборнилнитрат. В приготовленных образцах присадки использован наименее дефицитный 2-этилгексилнитрат.

Компонент Б - алкил (C₁-C₂₅)сукцинимид. В качестве алкилсукцинимида может быть использована присадка С-5А или другая сукцинимидная присадка отечественного или импортного производства. В образцах присадки использован алкил (C₁₆-C₁₈)сукцинимид.

Компонент В - сополимер высших эфиров C₆-C₂₈ акриловой или метакриловой кислоты с этиленненасыщенным мономером является основой промышленных депрессорных присадок к дизельному топливу типа ЦДЛ, ЭДЕП-Т и др. При приготовлении образцов присадки использована основа присадки ПДП.

Компонент Г - олеиновая, линолевая или линоленовая кислоты. Для приготовления образцов присадки была использована олеиновая кислота (пример 1) и линолевая кислота (пример 2), использование линоленовой кислоты приводит к аналогичному результату.

Компонент Д - в качестве амида непредельной жирной кислоты могут быть использованы алкил (С₁-С₉)амиды, алкилол (C₁-C₁₂)амиды и т.д. В приготовленных образцах предлагаемой присадки были использованы этиламид (С₂) линоленовой кислоты (пример 3) и октиламид (C₈) олеиновой кислоты (пример 4). Использование других указанных амидов позволит расширить ассортимент выпускаемых присадок, обладающих улучшенными пусковыми, низкотемпературными и смазывающими свойствами.

Вышеуказанным способом было приготовлено 4 образца предлагаемой присадки, состав которых приведен в таблице 1.

Кроме того, были приготовлены образцы предлагаемого дизельного топлива, содержащие 0,1 мас.% присадки. Сравнительные испытания приготовленных образцов дизельного топлива и образцов базового топлива без присадки приведены в таблице 2.

В качестве базового топлива было использовано газоконденсатное дизельное топливо широкого фракционного состава, утяжеленное кубовыми остатками стабильного конденсата, дизельное топливо летнее и дизельное топливо зимнее нефтяного происхождения.

Данные, приведенные в таблице 2, подтверждают, что предлагаемая присадка позволяет улучшить пусковые и низкотемпературные характеристики и повысить смазывающие свойства дизельных топлив. Предлагаемое дизельное топливо полностью удовлетворяет требованиям нового ГОСТа.

Таблица 1СОСТАВ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ПРИСАДКИ.
№ п.п.	Содержание компонентов в присадке, мас.%
А	Б	В	Г	Д
1	30	5	60	5	0
2	40	10	40	10	0
3	50	10	30	0	10
4	55	15	25	0	5

Таблица 2РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА.
№№ п.п.	Состав образцов предлагаемого дизельного топлива	Цетановое число, ед.	Тп, °С	Тз, °С	Диаметр пятна износа, мкм
1	Газоконденсатное дизельное топливо + 2% кубового остатка	41	-31	-42	500
2	Газоконденсатное дизельное топливо + 2% кубового остатка + образец присадки №1	46	-35	-48	460
3	Дизельное топливо марки «Л» без присадки	45	-5	-10	620
4	Дизельное топливо марки «Л» + образец присадки №2	48	-5	-35	420
5	Дизельное топливо марки «З-35» без присадки	45	-25	-35	540
6	Дизельное топливо марки «З-35» + образец присадки №3	51	-30	-48	400
7	Дизельное топливо марки «З-35» + образец присадки №4	53	-32	-50	400

1. Присадка к дизельному топливу, содержащая алкил(С₃-С₂₀)нитрат, алкил(С₁-С₂₅)сукцинимид, сополимер высших эфиров C₆-C₂₇ акриловой или метакриловой кислоты с этиленненасыщенным мономером, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновая, линолевая, линоленовая, или ее амид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алкил(С3-С20)нитрат	до 55
Алкил(С1-С25)сукцинимид	0,1-15
Сополимер высших эфиров С6-С28 акриловой или
метакриловой кислоты с этиленненасыщенным
мономером	до 60
Непредельная жирная кислота или ее амид	до 100

2. Дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее присадку, отличающееся тем, что оно 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 газоконденсатное дизельное топливо широкого фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения.