Присадка к дизельному топливу, дизельное топливо
Использование: в области нефте- и газохимии. Сущность: присадка к дизельному топливу содержит в мас.%: алкил(С3-С20)нитрат не более 75, алкил(С1-С25)сукцинимид 0,1-15, сополимер этилена с альфа-олефинами с мол. массой 500-30000 не более 50, непредельная жирная кислота, выбранная из группы олеиновая, линолевая, линоленовая, или ее амид до 100. Дизельное топливо на основе базового топлива содержит вышеуказанную присадку в количестве 0,0001-1,0 мас.%. В качестве базового дизельное топливо содержит газоконденсатное дизельное топливо широкого фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения. Технический результат - улучшение низкотемпературных и смазывающих свойств. 2 н. и 1 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 №4.175.926, С10L 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 №2.510.598, С10L 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 №3.910.776, С10L 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 алкилнитраты.
Известна, например, присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%.
Оксипропилированный жирный спирт C6-C16 | |
с мол.. массой 300-2.000 | 5-15 |
Сульфонат щелочно-земельного металла | 5-15 |
Сополимер фракции алкилметакрилатов C8-C24 | |
с винилацетатом с мол. массой 1.000-10.000 | 10-25 |
Алкил(С3-C18)нитрат | до 100 |
(патент РФ №2.057.790, С10L 1/18, 1/22, 1996 г.)
Однако дизельные топлива, содержащие эту присадку, не обладают требуемыми низкотемпературными характеристиками.
Известна также 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, С10L 1/18, 1/22, 2003 г.)
Недостатком этих присадок является то, что дизельные топлива, их содержащие, обладают недостаточно хорошими низкотемпературными свойствами: значения температуры застывания и температуры предельной фильтруемости недостаточно низкие.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является присадка к дизельному топливу, содержащая в мас.%:
Алкил (С3-C18)нитрат | не более 75 |
Алкил (С1-С25)сукцинимид, | 0,1-15 |
Солимер этилена с альфа-олефинами с мол. массой | |
500-30.000 | до 100 |
Там же описано 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.
(Патент РФ №2280067, С10L 1/18, 1/22, 2006 г.)
Однако недостатком известной присадки является то, что при использовании в малосернистых дизельных топливах она не обеспечивает им требуемого комплекса пусковых, низкотемпературных и смазывающих свойств.
Задачей изобретения является разработка присадки к дизельному топливу, а также дизельного топлива, 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 этилена с альфа-олефинами с мол. массой 500-30.000 и непредельную жирную кислоту, выбранную из группы олеиновая, линолевая, линоленовая, или ее амид при следующем соотношении компонентов в мас.%:
Алкил(С3-С20)нитрат | не более 75 |
Алкил(С1-С25)сукцинимид | 0,1-15 |
Сополимер этилена с альфа-олефинами | |
с мол. массой 500-30.000 | не более 50 |
Непредельная жирная кислота или ее амид | до 100 |
Предлагается также дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее вышеуказанную присадку в количестве 0,0001-1,0 мас.%.
Причем в качестве базового топлива оно содержит газоконденсатное топливо широкого фракционного состава или дизельное топливо нефтяного происхождения.
Отличия заявляемого технического решения состоят в использовании в составе присадки непредельной жирной кислоты или ее амида, а также в соотношении компонентов.
Указанные отличия позволяют получить присадку, обладающую улучшенными пусковыми, низкотемпературными и смазывающими свойствами. Это позволит расширить ассортимент дизельных топлив на основе газоконденсатного и нефтяного дизельных топлив, предназначенных для использования в условиях Крайнего Севера и в арктических условиях, которые будут соответствовать классу Евро.
Предлагаемую присадку готовят путем смешения компонентов при комнатной температуре и перемешивании.
Для приготовления образцов предлагаемой присадки использовали следующие компоненты.
Компонент А - алкил(С3-С20)нитрат. Могут быть использованы различные нитраты, такие как циклогексилнитрат, изопропилнитрат, норборнилнитрат. В образцах присадки использован наименее дефицитный 2-этилгексилнитрат.
Компонент Б - алкил(C1-C25)сукцинимид, это может быть присадка С-5А или другие алкилсукцинимиды. В образцах предлагаемой присадки был использован алкил(С16-С18)сукцинимид.
Компонент В - сополимер этилена с альфа-олефинами с мол. массой 500-30.000 - промышленный продукт, получаемый в процессе производства синтетического каучука. В качестве альфа-олефинов могут быть использованы: пропилен, изо-бутилен, стирол, альфа-метилстирол и др. В образцах предлагаемой присадки использован продукт по ТУ-0257-062-00333730-04.
Компонент Г - непредельная жирная кислота, выбранная из группы: олеиновая, линолевая, линоленовая.
Компонент Д - амид олеиновой, линолевой или линоленовой кислот. Могут быть использованы алкил C1-C9 амиды. Для приготовления образцов предлагаемой присадки был использован метиламид олеиновой кислоты. При использовании других вышеуказанных амидов линолевой и линоленовой кислот результат будет получен аналогичный.
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 широкого фракционного состава «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, что использование предлагаемой присадки позволяет получить дизельные топлива на нефтяной и газоконденсатной основе, в том числе арктическое дизельное топливо, отвечающие требованиям нового ГОСТа.
Таблица 1 | |||||
СОСТАВ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОЙ ПРИСАДКИ | |||||
№ п.п | Содержание компонентов в образцах, мас.% | ||||
А | Б | В | Г | Д | |
1 | 75 | 15 | 5 | 5 | - |
2 | 60 | 5 | 25 | - | 10 |
3 | 25 | 10 | 50 | 15 | - |
Таблица 2 | |||||
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРЕДЛАГАЕМОГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА | |||||
№ п.п. | Состав образцов предлагаемого ДТ | Тз, °С | Тф, °С | Цетановое число, ед. | Диаметр пятна износа, мкм |
1 | Газоконденсатное ДТ без присадки | -45 | -35 | 40 | 630 |
2 | Газоконденсатное ДТ + образец присадки №1 | -63 | -45 | 53 | 400 |
3 | Газоконденсатное ДТ + образец присадки №2 | -68 | -48 | 51 | 320 |
4 | Газоконденсатное ДТ + образец присадки №3 | -70 | -50 | 49 | 300 |
5 | Нефтяное ДТ без присадки | -40 | -26 | 45 | 510 |
6 | Нефтяное ДТ + образец присадки №1 | -56 | -36 | 52 | 430 |
7 | Нефтяное ДТ + образец присадки №2 | -58 | -37 | 51 | 400 |
8 | Нефтяное ДТ + образец присадки №3 | -58 | -38 | 47 | 390 |
1. Присадка к дизельному топливу, содержащая алкил(С3-С20)нитрат, алкил(С1-С25)сукцинимид, сополимер этилена с альфа-олефинами с мол.м. 500-30000, 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 | не более 75 |
Алкил(С1-С25)сукцинимид | 0,1-15 |
Сополимер этилена с альфа-олефинами с мол.м. 500-30000 | не более 50 |
Непредельная жирная кислота или ее амид | до 100 |
2. Дизельное топливо на основе базового топлива, содержащее присадку, отличающееся тем, что содержит присадку по п.1 в количестве 0,0001-1,0 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.