Топливная композиция

 

Изобретение относится к нефтехимии, точнее к топливным композициям на основе углеводородных топлив с добавлением различных веществ. Композиция содержит, мас. %: олигоэтилгидридсилоксан 0,0065 - 0,0075; бутанол 0,0025 - 0,0035; дизельное топливо до 100. Использование композиции позволяет снизить склонность топлива к образованию нагара на 33 - 35 отн.% и склонность топлива к лаконагарообразованию на 41 - 46 отн.% против соответственно 2 - 12 и 1 - 10 отн.% для известной композиции. 3 табл.

Изобретение относится к нефтехимии, точнее к топливным композициям на основе углеводородных топлив с добавлением различных веществ.

Известна топливная композиция [1] на основе дизельного топлива с добавлением алифатического или циклоалифатического нитрата и алкоксиалканола, однако эта топливная композиция имеет невысокую эффективность по снижению количества отложений на деталях цилиндра дизеля.

Известна также топливная композиция [2], включающая низкосортное дизельное топливо с цетановым числом 37 единиц, с добавлением смеси, содержащей алифатический или циклоалифатический нитрат и алкоксисилан. При применении на дизелях стандартных дизельных топлив по ГОСТ 305-82 с добавлением алифатического или циклоалифатического нитрата и алкоксисилана [2] эффективность полученной топливной композиции по снижению склонности топлив к образованию высокотемпературных отложений в условиях цилиндра дизеля оказывается низкой.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности действия топливной композиции по снижению склонности топлив к образованию высокотемпературных отложений в условиях цилиндра дизеля.

Под высокотемпературными отложениями понимаются отложения лака и нагара, образующиеся при сгорании топлива в условиях дизеля на впускных и выпускных клапанах, днище и боковой поверхности цилиндра, распылителе и игле форсунки.

Поставленная техническая задача достигается тем, что топливная композиция готовится на основе дизельного топлива с добавлением кремнийсодержащего вещества, отличающаяся тем, что в качестве кремнийсодержащего вещества она содержит олигоэтилгидридсилоксан и дополнительно содержит бутанол-1 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Олигоэтилгидридсилоксан - 0,0065 - 0,0075 Бутанол-1 - 0,0025 - 0,0035 Дизельное топливо - До 100 Для приготовления топливной композиции олигоэтилгидридсилоксан и бутанол-1 вводят в дизельное топливо в требуемой концентрации.

Олигоэтилгидридсилоксан представляет собой бесцветную прозрачную жидкость - смесь олигомергомологов и олигомераналогов преимущественно циклической структуры молекул и молекул линейной структуры с гидроксильными группами на концах цепи. Содержание активного водорода в товарном продукте колеблется от 1,30 до 1,42 мас.%. Жидкость нерастворима в воде и хорошо растворима в ароматических и алифатических углеводородах. Широко применяется в строительстве, текстильной и легкой промышленности. Техническое название ГКЖ-94. Выпускается по ГОСТ 10834.

Бутанол-1 - бесцветная жидкость с характерным запахом. Вырабатывается по ГОСТ 6006-78.

Для составления топливных композиций использовалось топливо З-02 минус 35 по ГОСТ 305.

Склонность топливных композиций к образованию высокотемпературных отложений в условиях цилиндра дизеля оценивалась по нагарообразующей способности по методу ПЗИ [3] на одноцилиндровой установке ИДТ-69 и по лаконагарообразующей способности в соответствии с методом "Способ оценки склонности моторных топлив к лаконагарообразованию" [4].

За показатель нагарных свойств по методу ПЗИ выбрано среднее значение массы отложений на металлических нагарниках по результатам четырех параллельных испытаний.

Режим испытаний: Частота вращения коленчатого вала, мин^-1 - 90010 Степень сжатия с учетом нагарника - 16 Продолжительность испытаний, мин - 5 С целью оценки склонности топливных композиций не только к нагаро-, но и к лакообразованию дополнительно использован способ оценки склонности моторных топлив к лаконагарообразованию. За показатель склонности топливных композиций к лаконагарообразованию выбрано среднее значение массы отложений на пластинах из стали по результатам четырех параллельных испытаний.

Режим испытаний: Температура воздуха в кварцевой трубке, ^oC - 500
Температура пластины из стали, ^oC - 300
Температура подаваемого воздуха, ^oC - 70
Скорость подачи воздуха, л/мин - 25
Для оценки эффективности композиции-прототипа приготовлены три образца топливных композиций на основе топлива З-0,2 минус 35 по ГОСТ 305 с добавлением в качестве присадки комбинации органических нитратов с алкоксисиланом. Содержание компонентов в топливной композиции и их соотношение выбрано соответствующим оптимальному составу композиции-прототипа [2]. Состав присадок: образец 1 - циклогексилнитрат (70 мас.%) и тетраэтоксисилан (30 мас.%); образец 2 - 2-этилгексилнитрат (80 мас.%) и тетраэтоксисилан (20 мас.%); образец 3 - изопропилнитрат (60 мас.%) и тетраэтоксисилан (40 мас.%). Присадки вводились в топливо в количестве 0,1 мас.%.

Результаты оценки эффективности предлагаемой топливной композиции и композиции-прототипа [2] представлены в табл. 1 и 2.

Примеры 1, 2, 3 в табл. 1 и 2 отличаются процентным соотношением компонентов в предлагаемой топливной композиции.

При добавлении в топливо З-0,2 минус 35 компонентов предлагаемой топливной композиции в количествах, указанных в табл. 3, другие показатели качества топлива изменяются в пределах допустимых отклонений ГОСТ на методы испытаний.

Данные табл. 1 и 2 свидетельствуют о более высокой эффективности предлагаемой топливной композиции по снижению склонности топлив к образованию высокотемпературных отложений в условиях цилиндра дизеля.

Экономическая эффективность от использования предлагаемой топливной композиции выразится за счет повышения надежности эксплуатации двигателя и увеличения межремонтных сроков его работы.

Литература
1. Патент США N 4623362, C 10 L 1/18, 18.11.86.

2. Патент США N 4541838, C 10 L 1/28, 17.09.85.

3. Гуреев А.А. и др. Квалифик. методы исп. нефтепрод. -М.: Химия, 1984, с. 112.

4. Авт.св. СССР N 1467509, 1989.

Формула изобретения

Топливная композиция на основе дизельного топлива с добавлением кремнийсодержащего вещества, отличающаяся тем, что в качестве кремнийсодержащего вещества она содержит олигоэтилгидридсилоксан и дополнительно содержит бутанол-1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Олигоэтилгидридсилоксан - 0,0065 - 0,0075
Бутанол-1 - 0,0025 - 0,0035
Дизельное топливо - До 100

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2