Патент на изобретение №2155794

(54) ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области нефтехимии, точнее к топливным композициям на основе углеводородных топлив с добавлением различных веществ. Композиция содержит 0,0078-0,0082% олигодиметилсилоксана линейного строения молекул с кинематической вязкостью 1000 мм²/с, 0,0022-0,0018% гексановой кислоты и до 100 дизельного топлива. Композиция позволяет снизить склонность топлива к образованию нагара на 40 – 42 отн.% и склонность топлива к лаконагарообразованию на 53 – 54 отн.%. 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 алкоксиалкапола, однако эта топливная композиция имеет невысокую эффективность по снижению количества отложений на деталях цилиндра дизеля. /Патент США N4623362, C 10 L 1/18, 18.11.86/.

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 дизеля оказывается низкой. /Патент США N 4541838, C 10 L 1/28, 17.09.85/.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности действия топливной композиции по 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 поверхностно-активного вещества, отличающаяся тем, что в качества кремнийсодержащего вещества она содержит олигодиметилсилоксан линейного строения молекул с кинематической вязкостью 1000 мм²/с и дополнительно содержит гексановую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Олигодиметилсилоксан – 0,0078 – 0,0082
Гексановая кислота – 0,0022 – 0,0018
Дизельное топливо – До 100
Для приготовления топливной композиции олигодиметилсилоксана и гексановой кислоты спирт вводят в дизельное топливо в требуемой концентраций.

Олигодиметилсилоксан линейного строения молекул с кинематической вязкостью 1000 мм²/с представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с температурным коэффициентом вязкости 0,62, температурой застывания минус 60^oC, температурой кипения при 133…400 Па 300^oC. Используется в качестве демпфирующей, амортизаторной, гидравлической жидкости в приборах и механизмах, а также дисперсионной среды для пластичных смазок. Техническое название ПМС-1000. Производится по ГОСТ 13032.

Гексановая кислота – прозрачная бесцветная жидкость с характерным запахом. Выпускается по ТУ 6-09-126.

Для составления топливных композиций использовалось топливо 3-0,2 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]. /Гуреев А.А. и др. Квалификационные методы испытаний нефтепродуктов”, М., “Химия”, 1984, с. 112; А.с. СССР N1467509, 1989/.

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 3-0,2 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 табл. 2.

При добавлении в топливо 3-0,2 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.

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

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.

И спользованная литература
1. Патент США N 4623362, C 10 L 1/18, 18.11.86 (аналог).

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

3. Гуреев A.A., Серегин Е.П., Азев B.C. Квалификационные методы испытаний нефтепродуктов. – М.: Химия, 1984, с. 112.

4. Авторское свидетельство СССР N 1467509, 1989.

Формула изобретения

Топливная композиция на основе дизельного топлива с добавлением кремнийсодержащего поверхностно-активного вещества, отличающаяся тем, что в качестве кремнийсодержащего вещества она содержит олигодиметилсилоксан линейного строения молекул с кинематической вязкостью 1000 мм²/с и дополнительно содержит гексановую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Олигодиметилсилоксан – 0,0078 – 0,0082
Гексановая кислота – 0,0022 – 0,0018
Дизельное топливо – До 100

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.10.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 12-2003

Извещение опубликовано: 27.04.2003