Топливная композиция

Топливная композиция

Реферат

Изобретение относится к производству топливных композиций для дизельных двигателей с улучшенными эксплуатационными характеристиками и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности при производстве топлив для двигателей, соответствующих нормам ЕВРО-3 и выше.

Известен способ изготовления дизельного топлива с использованием добавки циклогексилнитрата в количестве 0,5-1,5% от объема конденсата (Заявка на изобретение RU 94035543 A1). Недостатком данного изобретения является использование циклогексилнитрата, приводящего к снижению температуры вспышки, что ограничивает содержание добавки в концентрациях меньших, эффективных с точки зрения повышения цетанового числа, значений. Кроме того, циклогексилнитрат также имеет низкую смазывающую способность [Данилов A.M. Применение присадок в топливах для автомобилей. - Справ. изд. - М.: Химия, 2000. - 232 с.].

Известно, что присадки на основе алкилнитратов заметно ухудшают смазывающую способность дизельного топлива, увеличивая диаметр пятна износа [Г.Н. Новацкий, С.В. Водолажский, Б.Г. Соколов. Современные методы улучшения качества дизельного топлива. // НефтьГазПромышленность. - 2004. - №1].

Это объясняется повышенной окислительной способностью данных присадок. Продукты окисления, попадая в зону трения, вызывают повышенный износ [Митусова Т.Н. Современное состояние производства дизельных топлив. Требования к качеству. // Мир нефтепродуктов. - 2009. - №9-10. - С.6-9].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является дизельное топливо (авторское свидетельство SU 1113401, C10L 1/08). Для повышения качества топлива для дизеля и его удешевления используют фракцию парафиновых углеводородов C₅-C₉ в количестве 5-60 мас.%. Недостатком данного изобретения является применение парафиновых углеводородов, которые отрицательно влияют на низкотемпературные характеристики дизельного топлива, ограничивая тем самым их содержание в топливе.

Техническая задача предлагаемого изобретения заключается в улучшении пусковых свойств топливной композиции за счет использования присадки, полученной из побочных продуктов.

Поставленная задача достигается тем, что топливная композиция для дизельных двигателей, включающая среднедистиллятное жидкое топливо и присадку, повышающую цетановое число, согласно изобретению в качестве присадки содержит алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена. Композиция содержит, мас.%: алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C - 0,01-1,00 и среднедистиллятное жидкое топливо - 99,00-99,99. Целесообразно в качестве среднедистиллятного жидкого топлива использовать дизельное топливо.

Для приготовления топливной композиции присадку, представляющую собой алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена, вводят в дизельное топливо в требуемой концентрации.

В таблице 1 приведены физико-химические показатели топливной композиции, содержащей в составе присадку в количестве 1,0 мас.% и дизельное топливо - 99,0 мас.%, а также приведены нормируемые значения по ГОСТ Р 52368-2005 (EN590: 2004).

Из таблицы 1 следует, что значения физико-химических показателей топливной композиции, содержащей в составе присадку в количестве 1,0 мас.% и 99,0 мас.% - дизельное топливо, находятся в диапазоне нормируемых значений.

На чертеже представлена зависимость цетанового числа от содержания присадки в составе топливной композиции.

Из представленной на чертеже зависимости следует, что при увеличении содержания присадки в топливной композиции повышается цетановое число. Так, например, при концентрации 0,5 мас.% присадки в топливной композиции значение цетанового числа по сравнению с исходным дизельным топливом повысилось на 5,2 ед. (10,2%). Введение присадки в топливную композицию практически не влияет на противоизносные свойства топливной композиции. Наблюдается незначительное снижение скорректированного диаметра пятна износа - до 10%.

Топливная композиция, содержащая небольшое количество повышающей цетановое число присадку, представляющую собой алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена, и дизельное топливо, обладает высокими значениями цетанового числа, что приводит к улучшению эксплуатационных свойств. За счет использования доступного исходного сырья для производства присадки, а также невысокого ее удельного расхода снижается себестоимость предлагаемой топливной композиции.

Таблица 1
Физико-химические показатели топливной композиции
№ п/п	Наименование показателя	Нормируемое значение	Фактическое значение
1.	Цетановое число, не менее	51,0	58,5
2.	Плотность при 15°C, кг/м3	820-845	833,2
3.	Полициклические ароматические углеводороды, % (по массе), не более	8,0	4,0
4.	Содержание серы, мг/кг, не более, для топлива: вид I	350	222

5.	Температура вспышки в закрытом тигле, °C, выше	55	64
6.	Коксуемость 10%-ного остатка разгонки, % (по массе), не более	0,30	0,05
7.	Зольность, % (по массе), не более	0,010	0,005
8.	Содержание воды, мг/кг, не более	200	14
9.	Общее загрязнение, мг/кг, не более	24	4
10.	Коррозия медной пластинки (3 ч. при 50°C), единицы по шкале	Класс 1	Класс 1
11.	Окислительная стабильность: общее количество осадка, г/м, не более	25	21
12.	Смазывающая способность: скорректированный диаметр пятна износа при 60°C, мкм, не более	460	429
13.	Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/с	2,00-4,50	2,48
14.	Фракционный состав:
при t 250°C, % (по объему), менее	65	18
при t 350°C, % (по объему), не менее	85	96
95% (по объему) перегоняется при t, °C, не выше	360	350
15.	Содержание метиловых эфиров жирных кислот, % (по объему), не более	7,0	-
16.	Предельная температура фильтруемости, °C, не выше
A	5	-
B	0	-
C	-5	-8
D	-10	-
E	-15	-
F	-20	-

1. Топливная композиция для дизельных двигателей, включающая среднедистиллятное жидкое топливо и присадку, повышающую цетановое число, отличающаяся тем, что в качестве присадки содержит алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена, при следующем соотношении компонентов, мас.%:- среднедистиллятное жидкое топливо - 99,00-99,99;- алкилнитратсодержащий продукт нитрования фракции НК-195°C кубового остатка продукта процесса гидроформилирования пропилена - 0,01-1,00.

2. Топливная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве среднедистиллятного жидкого топлива используют дизельное топливо.