Антиванадиевая присадка к углеводородным топливам
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Р
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к акт. свид-зу (22) Яаиилеио 180427 (Я) 2475907/23-04 (53) N. Кл.
С 10 Ь 1/18
С 10 1, 1/22 с присоединением заявки JA—
Гйеударетиеяиый комитет
СССР ие делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 25A) 379. Бюллетень JA 11 (Щ) УДК 665 ° 75 (088.В) Дата опублинования описания 258379 (72) Авторы Л.С.Дудукин, В.А. Котов, T.À. Леденева, A.Ô.Мурашов, МЗОбрЕтЕНИа Е.А.Озеров, А.С.Аветисян, Э.М.Кособокова, Р А.Липштейн, В.А.Губанова, A.A.Пигульский и С.A,Ñòeïàíÿíö (5 4 ) АН 1 ИВАНАДИЕВАЯ ПРИСАДКА К УГЛЕВОДОРОДИЫИ
УОНЛИВАМ
Изобретение относится к машиностроению, оно может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где сжигается жидкое топливо, содержащее ванадий, в частности в газотурбостроении и дизелестроении.
Основой известных топливорастворимых нрисадок для предотвращения ванадиевой коррозии являются различные, в основном магниевые, соединения растворимых в топливе солей нафтеиовык кислот, жирных кислот, сульфокислот.
Известна, например, магниевая присадка на основе кубового остатка синтетических жирных кислот и органического растворителя. Для ее .приготовления нейтрализуют кубовый остаток жирных кислот окисью магния. В качестве органического растворителя используют топочный мазут. Соотношение кубового остатка и топочного мазута 1г1. Количество окиси магния в присадке составляет 2-3 вес.В считая на смесь (содержание магния
1,2-1,8 вес.%) tlj.
Однако из-за низкого процентного содержания активного элемента — магния (не более 1-2 вес.В) вследствие применения высокомолекулярных фрак- Ж ций жирных кислот, составляющих ку бовый остаток, возрастает удельный расход присадки.
Кроме того, присадка имеет высокую температуру плавления (выше 30вС) и представляет собой застывшую массу, так как исходные компоненты являются твердыми при нормальных условиях.
Использование в качестве органического растворителя топочного мазута увеличивает количество ванадия в топливе, а следовательно, увеличивает расход присадки для нейтрализации ванадия, содержащегося в органическом растворителе. Кроме того, в топливе увеличивается содержание асфальтосмолистых веществ, вводимых вместе с топочным мазутом и отрицательно влияющих на характеристики процесса горения (нагарообразование, дымпение, полному выгоранию и т.д.).
Наиболее близкой к предлагаемой присадке по своему составу является присадка, содержащая окисел металла и жирную кислоту с числом атомов уг- лерода более шести. В качестве окислов металлов можно использовать окислы кальция, магния, стронция, бария, алюминия, гафния, титана, тантала, цезия, таллия а также их смеси (2).
289
0,5-1,0
3 653
Однако данную присадку приходится. расходовать в значительном количестве вследствие низкого содержания магния, кроме того, она недостаточно растворима.
Целью изобретения является повышение эффективности присадки, т.е. снижение расхода присадки при ее использовании и повышение ее растворимости в топливе при обеспечении нифкой температуры ее застывания.
Предлагаемая антиванадиевая при- l0 садка к углеводородным топливам, включающая окись магния и жирную кислоту, s качестве жирной кислоты со-, держит синтетические жирные кислоты (СЖК) С -С4 и дополнительно - гекса- )5 метилентетраамин и земляничное мыло при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Окись магния 6,5-8 3
Гексаметилен- 20 теграамин
Земляничное мыло 0,1-0,3
Синтетические жирные кислоты 25 -5 С-6 до 100
Это позволяет увеличить концентрацию активного элемента магния в присадке в 2,5 раза и получить растворимую в нефтепродуктах присадку с низкой температурой застывания (-10 — 0 С) ° жидкофаэную коррозию черййх металлов, вызванную повышенным содержанием свободных низкомолекулярных сии- М тетических жирных кислот С -С4, устраняют введением ингибитора коррозии (например, гексаметилентетраамина), а неприятный запах — введением земляничного мыла. 40
Для определения физико-химических характеристик присадки бйли приготовлены три образца. Каждый образец иэготавливалн методом нейтрализации ниэкомолекулярных синтетических жир- 45 ных кислот С{)-С окисью магния при
20 С с последующим повышением тем0 пературы до 120 С со скоростью
З С/мин. При 120 С смесь выдерживали в течение 1 ч. После охлаждения смеси до 300С в нее вводили нри перемешивании мешалкой со скоростью 120 об/мин ингибитор -коррозии и отдушку.
Состав каждого образца приведен в табл.1 °
Физико-химические характеристики полученных образцов приведены s табл.2.
Испытания проводили на огневом .стенде камеры сгорания.
Режим работы установки следующий:.
Давление воздуха на входе, кг/см 3,5
Температура воздуха на входе, ©С 240
Расход воздуха, кг/сек 4
Расход топлива, кг/час 320
Температура топлива, ОС
Температура газов на выходе, С 850-870
Температура присадки, бС 25
Эффективность защиты от ванациевой коррозии оценивают по потере веса образцов (ГОСТ 5272-50) после снятия коррозионного слоя электролитическим травлением в течение 5 мин.
Результаты испытаний представлены в табл.3.
Как видно из табл.3, данная присадка йревосходит в 2,5 раза по эффективности защиты от ванадиевой коррозии известную магниевую присадку на основе кубового остатка жирных кислот и практически полностью предотвращает коррозию сплава Х18Н10Т.
Незначительную потерю веса пластин можно отнести за счет окисления поверхностного слоя кислородом воздуха. расход присадки прямо пронорцио" нален содержанию активного элемента магния и в 6-8 раз ниже по сравненню с образцом 4. Автоматическое дозирование предлагаемой присадки без предварительного подогрева и разбавления не вызывает никаких затруднений при 25 С в то время как образец 4
9 для обеспечения автоматического дозирования приходится разбавлять ди- зельным топливом в соотношении 1:2.
Таким образом, применение антиванадиевой топливорастворимой присадки обеспечивает по сравнению с существующими топливорастворимыми присадками следующие преимущества: повышенное содержание активного элемента магния в присадке, что позволит снизить расход ее в 2-2,5 раза) возможность использования в качестве основы присадки недефицитных синтетических жирных кислот фракции
С5-С б возможность доэирования присадки любыми доэирующими устройствами при температуре выше О С без предварительного подогрева или разбавления, т.е. возможность полной автоматизации ввода присадки в топливо.
653289
Таолица 1. Окись магния (ГОСТ 4526-67)
Ниэкомолекулярине синтетические жирные кислоты Ся-Се
6,4 7,5 8,3
93,0 91,5 90,4
Ингибитор коррозии— гексаметилентетраамин (ГОСТ 1381-73) 0 5 08 .10
Земляничное мыло (ТУ-18-16-155/70) 0,1 0,2 0,3 ная жидкость темнокоричненого цвета мазь черного цвета
0,993
1,01
li0l7 1,020
124 135
700
112
135
1,8
5,0
4,5
3,8
0,6
112
110
110
110
Отсутствуют плотность при 20 С, г/смз о
Вязкость кинематическая при 50 С, сст без разбавления дизельным топливом (ГОСТ
4749-73) с разбавлением дизельным топливом в соотношении присадка: дизельное топливо 1:2
Содержание магния, вес.е без разбавления дизельным топливом с раэбавлением дизельным топливом в соотношении присадка:.дизельное топливо 1:2
Температура вспышки в закрытом тигле, С
Температура застывания, С о
Содержание механических примесейi вес.
Растворимость в дизельном топливе
Отсут- Отсут- 15 ствуют ствущт !
Полная
6532&9 о,га
1 47 з,е
1,52 о,гз
1 44
0,2) 5,0
1,75
0,6
Земляничное мыло
Синтетические
Йириые кислоты
С -Са
Oil-0,3 до 100
1. Авторское свидетельство
9168829 кл. С 10 Ь 1/18; 1965
2. Патент США 93205053, кл. 44-66, 1952.
Составитель Н.Богданова
Редактор О.Кузнецова Техред Л. Алферова Корректор Е.дичинская
Заказ 1226/21 1ираж Подписное цИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
° ФЮЮ М ФАЙЮМ «ЮВ ° ЭФЮЮЮ4
Филиал lltlG Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
3,5 1
3,5:1
3,5:1
3,5 1
Формула изобретения
Антиванадиевая присадка к углеводородным топливам, содержащая окись магния и жирнув кислоту, о т л и— ч а в щ а я с я тем, что, с целью 20 повышения эФФективности присадКи, она содержит в качестве жирной кислоты синтетические жирные кислоты
Ся-Сб и дополнительно — гексаметилентетраамин и земляничное мыло при сле- 25 дукщем соотношении компонентов, вес.%:
Окись магния 6,5 8,8
Гексаметилентетраамин 0,5-1,0
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе