Композиция автомобильного бензина

Композиция автомобильного бензина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к нефтепереработке, а также к автомобильной промышленности, в частности к составу автомобильного бензина, предназначенного для использования в качестве топлива во внедорожниках, гоночных, спортивных автомобилях, скутерах, мотоциклах, картах.

Двигатель данных машин работает в различных режимах работы (торможение, последующий резкий набор скорости, езда на высокой скорости) по большей части в форсированном режиме (в том числе для внедорожников езда по бездорожью), поэтому к топливу, используемому в данных машинах, предъявляются повышенные требования по детонационной стойкости. Разнообразие режимов работы требует высоких октановых чисел не только по исследовательскому, но и по моторному методу и по возможности минимальной чувствительности (определяется как разница между октановым числом, определенным по исследовательскому методу и октановым числом, определенным по моторному методу). (Мак-Кет Д.Д. Новейшие достижения нефтепереработки и нефтехимии. Пер. с англ. / Под ред. И.И. Абрамсона. Т. 5 и 6. М., Химия, 1965. 465 с. )

Известен ряд композиций автомобильного бензина для спортивных и гоночных машин, однако состав указанных топлив считается производственным секретом фирм и нигде не публикуется.

Например, известно топливо для гоночных автомобилей марки MR PRO 4.1, созданное в рамках топливного регламента серии АМА Pro Racing для неэтилированного бензина, имеющего октановое число по моторному методу 89 и октановое число по исследовательскому методу 102, в составе которого отмечено наличие кислорода.

Известно также топливо для гоночных автомобилей марки М8-1 серии Road Race. Имеет октановое число по моторному методу 90 и октановое число по исследовательскому методу 101, в составе топлива отмечено наличие кислорода.

Топливо RALLY PLUS является регламентированным топливом FIA и рекомендованным топливом Ferrari. Имеет октановое число по моторному методу 89 и октановое число по исследовательскому методу 102, в составе топлива отмечено наличие кислорода.

Известно также топливо ЭКТО-Sport (Стандарт ОАО «ЛУКОЙЛ» СТО:0004 4434-006-2005). Имеет октановое число по моторному методу 88 и октановое число по исследовательскому методу 98. По остальным показателям данное топливо полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) Топлива моторные. Бензин неэтилированный. Технические условия.)

Наиболее близким к заявляемому является топливо для гоночных автомобилей, которое содержит, % масс.: 1-35 изооктана, 0,05-0,5 масла моторного для двухтактных двигателей, 10-30 высокооктанового оксигената, 10-45 ароматических углеводородов, до 25 изомеризата, до 10 алкилата и до 100% масс. бензина каталитического риформинга. В качестве ароматических углеводородов топливо предпочтительно содержит фракцию ароматических углеводородов С₇-С₉, в качестве высокооктанового оксигената - диалкиловый эфир С₅-С₆ или его смесь с алифатическими спиртами С₁-С₅ (патент РФ №2317128, 2008).

Недостатком известного топлива является то, что оно не соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004):

- по массовой доле кислорода (от 3,4 до 5,3 при норме ГОСТ не более 2,7% масс.);

- в ряде случаев по содержанию ароматических углеводородов (больше нормы - 35% об., выкипаемости до 70°С (менее нормы - не менее 22% об.).

Кроме этого при высоком октановом числе по исследовательскому методу - 100-103 пункта, октановое число по моторному методу не превышает 89 пунктов, поэтому чувствительность составляет 11,5-14 пунктов.

Задачей настоящего изобретения является разработка композиции автомобильного бензина для современных гоночных, спортивных автомобилей, скутеров, мотоциклов, картов, а также форсированных внедорожников, обладающей высокими антидетонационными свойствами (определяемыми как по исследовательскому, так и по моторному методам) с пониженной по сравнению с аналогами чувствительностью и полностью соответствующей действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.

Поставленная задача осуществляется разработкой композиции автомобильного бензина, включающей изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый, этил-трет-бутиловый эфиры, изооктан, отличающейся тем, что в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С₅-С₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют толуол или п-ксилол или их смесь, и дополнительно содержит изобутан при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Композиция дополнительно может содержать этанол в количестве до 5% масс.

Композиция автомобильного бензина в отдельных случаях дополнительно может содержать масло моторное для двухтактных двигателей, красители и присадки (моющие, антистатические и другие).

В таблицах 1.1 и 1.2 представлены показатели качества используемых компонентов.

Предлагаемую композицию автомобильного бензина готовят путем смешения компонентов в указанных выше соотношениях при комнатной температуре в емкости с перемешивающим устройством.

Состав приготовленных образцов бензина представлен в примерах 1-18 таблицы 2. В таблице 3 представлена характеристика полученных образцов бензина (1-18), в том числе класс испаряемости.

Из представленных в таблице 3 данных следует, что композиция примера 1 полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), октановое число по исследовательскому методу составляет 95,6 единиц, но при этом по сравнению с показателями ГОСТ имеет октановое число по моторному методу более 91 пункта при нормативе не менее 85 и чувствительность 4,5 пункта при 10 у аналога.

Следует отметить, что композиции примеров 2-4 полностью соответствуют ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), однако при равном октановом числе по исследовательскому методу порядка 98 пунктов октановое число по моторному методу составляет 92,0-93 пункта и выше аналога, имеющего октановое число по моторному методу 88 пунктов, и чувствительность 5,0-6,8 пунктов вместо 10 у аналога (топливо ЭКТО-Sport, ОАО «ЛУКОЙЛ», СТО:0004 4434-006-2005).

Композиции примеров 5-8 полностью соответствуют ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), при этом при равном октановом числе по исследовательскому методу порядка 101 пункта октановое число по моторному методу составляет 92,0-94,5 пунктов и выше аналога, имеющего октановое число по моторному методу 89 пунктов (патент РФ №2337128) и чувствительность 7-9 пунктов вместо 11,5 у аналога.

Композиция примеров 9-11 полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), при этом при октановом числе 102 пункта по исследовательскому методу, имеет октановое число по моторному методу 92,0-92,6 и выше аналога, имеющего октановое число по моторному методу 89 пунктов (патент РФ №2337128) и чувствительность 9,5-10 пунктов вместо 13 у аналога.

Композиция примеров 12-14 имеет октановое число 103 пункта по исследовательскому методу при октановом числе по моторному методу 92,6-93,2 пункта и чувствительность 10,5 пунктов, при этом октановое число по моторному методу у аналога составляет 89,2 пункта и чувствительность 13,8 пункта.

Кроме этого по данному изобретению, как показано в примерах 15-17, возможно получение автомобильного бензина, полностью соответствующего ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) и при этом имеющего октановое число по исследовательскому методу 104-105 пунктов, по моторному методу 93,5-97,3 пункта и чувствительность 8-10,5 пункта.

В примере 18 приведена композиция автомобильного бензина, имеющего октановое число по исследовательскому методу 106 и по моторному методу 98,3 пункта, которая полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), при этом октановое число по моторному методу у аналога составляет 94 пункта, а чувствительность 12 пунктов

Таким образом, разработана композиция автомобильного бензина для современных гоночных, спортивных автомобилей, скутеров, мотоциклов, картов, а также форсированных внедорожников, которая обладает высокими антидетонационными свойствами (определяемыми как по исследовательскому, так и по моторному методам), с пониженной по сравнению с аналогами чувствительностью и полностью соответствующей действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.

1. Композиция автомобильного бензина, включающая изомеризат, ароматические углеводороды, метил-трет-бутиловый, этил-трет-бутиловый эфиры, алкилбензин, изооктан, отличающаяся тем, что в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов C₅-С₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют толуол или п-ксилол или их смесь, и дополнительно содержит изобутан при следующем соотношении компонентов, % масс.:

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит этанол в количестве до 5% масс.