HU222559B1

HU222559B1 - Adalékkompozíció víztartalmú üzemanyagok stabilizálására, az így stabilizált üzemanyagok és ezek felhasználása

Info

Publication number: HU222559B1
Application number: HU9901605A
Authority: HU
Inventors: András Bertha; Levente Fülöp
Original assignee: András Bertha; Levente Fülöp
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2003-08-28
Also published as: HK1046923B; WO2000069999A1; EA004267B1; JP2002544371A; EP1196513B1; EA200200134A1; DE60001506T2; ES2193075T3; CA2372205C; AU4600100A; PT1196513E; HUP9901605A2; ATE233310T1; US6533829B1; AU757411B2; CA2372205A1; HUP9901605A3; SI1196513T1; HU9901605D0; DK1196513T3

Abstract

A találmány tárgya adalékkompozíció víztartalmú folyékonyszénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására, amely 5–10 szénatomosalkoholt, 1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva 0,5–3 tömegrész 5–10szénatomos karbonsavamidot, és 1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva3–10 tömegrész 5–10 szénatomos karbonsavat tartalmaz. A találmánytárgya továbbá stabilizált folyékony üzemanyag belső égésű motorokhoz,amely az üzemanyag össztö- megére vonatkoztatva 10–40 tömeg% vizet,45–85 tömeg% folyékony szénhidrogén-üzemanyagot, és 5–15 tömeg% fentiadalékkompozíciót tartalmaz. A találmány tárgyát képezi továbbá afenti adalékkompozíció felhasználása víztartalmú folyékonyszénhidrogén-- üzemanyag stabilizálására, és a fenti stabilizáltfolyékony üzemanyag felhasználása belső égésű motorok üzemeltetésére. ŕ

Description

A találmány tárgya adalékkompozíció víztartalmú folyékony szénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására, amely 5-10 szénatomos alkoholt, tömegrész alkoholra vonatkoztatva 0,5-3 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavamidot, és 1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva 3-10 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavat tartalmaz.

A találmány tárgya továbbá stabilizált folyékony üzemanyag belső égésű motorokhoz, amely az üzemanyag össztömegére vonatkoztatva

10-40 tömeg% vizet,

45-85 tömeg% folyékony szénhidrogén-üzemanyagot, és

5-15 tömeg% fenti adalékkompozíciót tartalmaz.

A találmány tárgyát képezi továbbá a fenti adalékkompozíció felhasználása víztartalmú folyékony szénhidrogén-üzemanyag stabilizálására, és a fenti stabilizált folyékony üzemanyag felhasználása belső égésű motorok üzemeltetésére.

A leírás terjedelme 6 oldal

HU 222 559 B1

HU 222 559 Β1

A találmány olyan adalékkompozícióra vonatkozik, amellyel eredményesen stabilizálhatok a belső égésű motorok üzemanyagaként használható, folyékony szénhidrogén (például benzin, gázolaj, kerozin) mellett vizet is tartalmazó folyékony üzemanyagok. Az így stabilizált üzemanyagok, valamint azok előállítása is a találmány tárgyát képezi. A találmány tárgyát képezi továbbá az adalékkompozíciók alkalmazása víztartalmú folyékony szénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására, és a stabilizált üzemanyagok alkalmazása belső égésű motorok üzemeltetésére.

Ismert, hogy a belső égésű motorok teljesítménye növelhető, ha a folyékony szerves üzemanyaghoz vizet adnak. Víz adalékolásával egyúttal a motor üzemeltetéséhez szükséges folyékony szerves üzemanyag mennyisége is csökkenthető. A fentiek egyik kedvező következményeként víz adagolásával növelhető a benzin oktánszáma, másik kedvező következményként visszaszoríthatok a szerves üzemanyagok égéséből származó környezetkárosodások.

Noha már közel 60 éve törekednek a felsorolt előnyök minél teljesebb kiaknázására, ez az eddigi megoldások szerint csak igen jelentős - esetenként az elért eredménnyel arányban nem álló - ráfordítások árán volt lehetséges. így például a második világháború idején Messerschmidt típusú vadászrepülőgépekhez alkalmaztak olyan műszaki megoldást, amelynél külön adagolószerkezettel a motor hengereibe az elektromos gyújtást követően vizet porlasztottak be a teljesítmény növelésének céljából. Ilyen módon valóban 10-15%os teljesítménynövelést sikerült elérni, de a motorokat csak szerkezeti átalakítás és a megfelelő adagolószerkezet felszerelése, illetve igényes beállítása után lehetett üzembe helyezni. Repülőgépekről lévén szó, komoly további hátrányt jelentett, hogy az adagolószerkezet és a különálló víztartály felszerelése nem kívánt súlynövekedést eredményezett.

Az EP 0 177 484 A1 számú közzétételi iratban ismertetett megoldás szerint üzemanyag és víz diszperzióját juttatják a belső égésű motor égésterébe. Ehhez a motor szerkezetét műszakilag jelentősen át kell alakítani, és különféle járulékos berendezéselemek (például hőcserélő, gyűjtőtartály stb.) beiktatására is szükség van. Hasonló elven működő megoldást ismertet az EP 0 142 580 A1 számú közzétételi irat, amely lényegében csak a motor szerkezeti átalakításának módjában tér el az előzőtől.

Az EP 0 311 877 A2 számú szabadalom szerint a vizet nem az üzemanyaggal képezett diszperzió, hanem vízgőz formájában juttatják az égéstérbe. Ehhez speciális kialakítású hengerfejre van szükség, és a motorhoz itt is többféle járulékos berendezéselemet kell iktatni.

A fentiekben felsorolt megoldások közös hátránya tehát, hogy jelentősen át kell alakítani a motort és annak technikai környezetét, ami egyrészt tetemes költségekkel jár, másrészt az így átalakított szerkezet hagyományos üzemanyaggal többé már nem üzemeltethető. A szerkezeti átalakításokra elsősorban azért volt szükség, mert a vizes üzemanyag megfelelő mértékű, hosszan tartó, a biztonságos üzemeltetést lehetővé tevő stabilizálását nem tudták megoldani, így arra a megoldásra voltak utalva, hogy a víz/üzemanyag keveréket közvetlenül az égéstérben alakítsák ki komponenseiből. Ezek a megoldások éppen a speciális szerkezeti igények miatt - a gyakorlatban nem terjedtek el.

Az US 4 158 551 számú szabadalom gázolajból, vízből és emulgeálószerből kialakított emulzió felhasználását ismerteti motorhajtás céljára. Emulgeálószerként nemionos etoxilezett alkil-fenolokat használnak, célszerűen kókusz-dietanol-amin-szuperamidokkal együtt. Ez a közlemény az emulzió stabilitásáról nem közöl adatot. A megoldás hátránya, hogy a motort - noha az előzőeknél kisebb mértékben - ekkor is át kell alakítani. További hátrányt jelent, hogy ezzel a megoldással legfeljebb 22,5 térfogat% vizet tartalmazó üzemanyagok alakíthatók ki; a víztartalmat tovább növelve ugyanis az üzemanyag illékonysága és robbanékonysága már nem felel meg az üzemeltetés követelményeinek.

Az előzőhöz nagymértékben hasonló megoldást ismertet az EP 0 475 620 A2 számú szabadalom. Ebben az esetben emulgeálószerként legalább egy hidrofil felületaktív anyag és legalább egy lipofil felületaktív anyag speciális összetételű, hidrofil és lipofil sajátságok szempontjából kiegyensúlyozott elegyét használják, amihez adott esetben a felületaktív anyagok oldódását elősegítő és az üzemanyag viszkozitását csökkentő adalékként alkilén-glikol-monoalkil-étereket és/vagy 4-6 szénatomos alkoholokat is adnak. A leírás hangsúlyozza, hogy a gyakorlati felhasználás szempontjából elfogadható stabilitás elérése érdekében a felületaktív anyagkeverék összetételét és felhasználandó mennyiségét minden egyes üzemanyagtípusra és víztartalomra igen gondos előkísérletekkel kell meghatározni, és az üzemanyag/víz keverék összetételének kismértékű változása is drasztikusan befolyásolja az emulzió stabilitását. Ezért megbízható üzemelés csak akkor érhető el, ha az üzemanyagtartályt mindig a benne lévő üzemanyag maradékéval pontosan megegyező összetételű üzemanyaggal töltik fel, ami a gyakorlatban nem biztosítható. A motor szerkezetét ebben az esetben is át kell alakítani.

Az US 5 156 114 számú szabadalom 20-80 térfogat% vizet tartalmazó folyékony üzemanyagok felhasználását ismerteti belső égésű motorokban. A motort ebben az esetben is át kell alakítani úgy, hogy az égéstérben (rendszerint a gyújtás elektromosan negatív pólusaként) hidrogénfejlesztő katalizátort kell elhelyezni. A hidrogénfejlesztő katalizátor a szerves üzemanyaggal együtt betáplált vizet, vagy annak legalább egy részét hidrogénné és oxigénné alakítja, és az így fejlődő hidrogén a szerves üzemanyaggal együtt ég el. Az így elért teljesítménytöbblet - a gőz kiterjedéséből származó teljesítménytöbblettel együtt - teljesen pótolja a szerves üzemanyag mennyiségének csökkentéséből származó teljesítményveszteséget.

Ez a szabadalom elsősorban vizes metanol és etanol felhasználását ismerteti üzemanyagként, ahol inhomogenitási problémák nem merülnek fel, mert mindkét szerves komponens korlátlanul elegyedik vízzel. A példák egyikében a szerző vizes gázolaj felhasználását is megemlíti azzal, hogy ebben az esetben az üzemanyag2

HU 222 559 Β1 keveréket emulzió formájában kell felhasználni, és a motorhoz a káros vízkondenzálás kiküszöbölése érdekében járulékos elvezetőket kell illeszteni. A vizet és szerves szénhidrogén-üzemanyagot tartalmazó emulzió stabilitásáról a szerző semmiféle adatot nem közöl, a felhasználható felületaktív anyagokról pedig csak annyi általános információt ad, hogy erre a célra minden olyan kereskedelemben kapható anyag alkalmas, amely elősegíti a szénhidrogén-üzemanyagok vízben való diszpergálását.

Az utóbbi szabadalomban ismertetett megoldás továbbfejlesztésére vonatkozó WO 95/27021 számú nemzetközi közzétételi irat szerint a 20-80 térfogat% víz mellett szénhidrogén-üzemanyagot tartalmazó emulziók kialakítására nemionos felületaktív anyagokat, célszerűen etoxilezett alkil-fenolokat használnak, esetenként a magasabb hőmérsékleteken bekövetkező fázisszétválást megakadályozó adalék anyagokkal együtt. Ezzel a módszenei minden esetben „olaj a vízben” típusú emulziókat alakítanak ki, amelyek legalább 3 hónapig stabilok. Az emulzió víztartalmának alsó határértéke kritikus; 20 térfogat%-nál kevesebb vizet tartalmazó keverékekből ugyanis már nem képezhető külső fázisként vizet tartalmazó (azaz „olaj a vízben” típusú) emulzió.

A fenti közleményekben ismertetett megoldások egyik komoly hátránya az, hogy változatlanul szükség van a motor (és szénhidrogén-üzemanyagok használatakor a járulékos szerkezeti egységek) átalakítására. Ennél lényegesen komolyabb hátrány az, hogy a motorok vagy csak a vízzel korlátlanul elegyedő típusú üzemanyaggal (alkohollal vagy vizes alkohollal), vagy csak a vízzel nem elegyedő üzemanyagtípussal (szénhidrogénnel vagy víz és szénhidrogén emulziójával) üzemeltethetők, mert a kétféle típusú üzemanyag esetleges keverésekor azonnal stabilitási problémák és ezzel járó üzemzavarok lépnek fel. így ha az üzemanyagtöltő állomáson nem áll rendelkezésre az aktuálisan a tartályban lévő típusú üzemanyag, vagy először teljesen el kell fogyasztani a tartály tartalmát és azután lehet üzemanyagtípust váltani, vagy eleve két külön üzemanyagtartállyal kell a járművet felszerelni. Ilyen stabilitási problémák természetesen akkor is felléphetnek, ha a tartályban lévő és a rátáplálandó szénhidrogén-alapú üzemanyag víztartalma eltér egymástól, különösen akkor, ha a rátáplálás következtében a víztartalom a kritikus 20 térfogat% alá csökken. Ezért a fenti közleményekben ismertetett módszer - kétségtelen előnyei ellenére - folyékony szénhidrogénnel üzemelő belső égésű motorokra nem terjedt el.

Korábbi, P9602590 számon közzétett magyar szabadalmi bejelentésünkben eljárást ismertettünk folyékony szénhidrogén-üzemanyagok vizes elegyeinek stabilizálására különféle felületaktív anyagokkal vagy azok keverékeivel. Az emulgeálószerek és kombinációik megfelelő megválasztásával sikerült viszonylag hosszú ideig stabil víztartalmú folyékony szénhidrogénüzemanyag-kompozíciókat kialakítanunk, amelyek a motor átalakítása vagy járulékos alkatrészek beiktatása nélkül közvetlenül elégethetők a jelenleg széles körben használatos belső égésű motorok összes típusában. Ilyen módon a vízbevitel korábban felsorolt kedvező következményei (teljesítménynövekedés, szénhidrogén-megtakarítás, oktánszám-növekedés stb.) jól kiaknázhatok anélkül, hogy a meglévő motorok szerkezetén változtatni kellene.

Az igények pontosabb felmérése során azonban kitűnt, hogy az üzembiztonsági, szállítási és készletezési követelményekre tekintettel, kereskedelmi forgalmazás céljára csak olyan vizes folyékony szénhidrogén-üzemanyagok jöhetnek szóba, amelyek - a víz jelenlétének tulajdonítható előnyök teljesülése mellett - többletkövetelményként teljesen víztiszták, átlátszóak, üledékmentesek, ezt az állapotukat több éven keresztül megtartják, és eltérő víztartalmú üzemanyaggal való keverésre (, játankolásra”) viszonylag érzéketlenek. Ezeknek a fokozott követelményeknek a P9602590 számú magyar közzétételi iratban ismertetett kompozíciók már nem tesznek maradéktalanul eleget.

Kutatásainkat folytatva arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy a fenti követelményeknek mindenben megfelelő vizes folyékony szénhidrogén-üzemanyagokat kapunk, ha azok stabilizálására

5-10 szénatomos alkoholt, tömegrész alkoholra vonatkoztatva 0,5-3 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavamidot, és 1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva 3-10 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavat tartalmazó adalékkompozíciót használunk.

A találmány tárgyát képezi tehát egyrészt a fenti összetételű adalékkompozíció.

A találmány szerinti adalékkompozíciót a vizes folyékony szénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására eddig javasolt kompozícióktól alapvetően az különbözteti meg, hogy egyetlen komponense sem felületaktív anyag. Rendkívül meglepő az a felismerésünk, hogy ha ezt az adalékkompozíciót vízhez és folyékony szénhidrogén-üzemanyagokhoz keverjük, teljesen víztiszta, átlátszó folyadék képződik, amely stabilitását éveken át megtartja (a bejelentés napjáig általunk vizsgált minták közül a legrégebbiek 3 éves tárolás után sem változtak). Azt is tapasztaltuk, hogy ha a találmány szerinti adalékkompozíciót víz és folyékony szénhidrogén-üzemanyag keverékéhez adjuk, a bekeverés során enyhe melegedés lép fel. Ezt a jelenséget nem észleltük akkor, amikor az adalékkompozíciót csak vízzel, illetve csak folyékony szénhidrogén-üzemanyaggal kevertük össze; sőt vízhez keverve esetenként korlátozott elegyedést tapasztaltunk. A fentiek alapján - anélkül, hogy találmányunkat elméleti fejtegetésekhez kívánnánk kötni - feltételezzük, hogy víz és folyékony szénhidrogén-üzemanyag együttes jelenlétében az adalékkompozíció egyedi komponensei egymással és/vagy a vízzel és/vagy a folyékony szénhidrogénnel eddig még fel nem derített kémiai reakció(k)ba lépnek, és ennek eredményeként az alapállapotban egymással nem elegyedő vizes és olajos komponens között a molekulárishoz közel álló szinten jön létre folyamatos fázisátmenet.

A találmány szerinti adalékkompozíciókban szereplő alkoholok, karbonsavamidok és karbonsavak szénváza egyenes, elágazó láncú és gyűrűs, adott esetben telítetlen szénváz lehet, az aromás vázat ide nem értve. Az

HU 222 559 Β1 alkoholok egy- és többértékű alkoholok egyaránt lehetnek, amelyek közül a többértékű alkoholok az előnyösebbek. Hasonlóan, a karbonsavak is egy- és többértékűek lehetnek, ahol szintén az utóbbiak az előnyösebbek. A karbonsavamidok egy- és többértékű karbonsavakból levezethető amidok egyaránt lehetnek, a karboxilcsoportokon részlegesen amidált vegyületeket is beleértve.

Az alkohol-, karbonsavamid- és karbonsavkomponensek egyedi vegyületek vagy több alkohol, karbonsavamid, illetve karbonsav keverékei egyaránt lehetnek.

A találmány szerinti adalékkompozícióhoz adott esetben az üzemanyagok egy vagy több szokásos egyéb adalék anyagát is hozzákeverhetjük. Ilyenek például a cetánszámnövelő, égésgyorsító, kopásjavító és korróziógátló anyagok. Ezeket az adott célra szokásos, szakember által jól ismert mennyiségekben adhatjuk a találmány szerinti adalékkompozícióhoz.

10-40 tömeg%, előnyösen 15-35 tömeg% vizet, 45-85 tömeg%, előnyösen 50-70 tömeg% folyékony szénhidrogén-üzemanyagot, és

5-15 tömeg%, előnyösen 10-15 tömeg%, a fentiekben meghatározott stabilizáló adalékkompozíciót tartalmaz.

A találmány szerinti stabilizált folyékony üzemanyagban a víz célszerűen csapvíz lehet, keménységre való tekintet nélkül, de ionmentes vizet és desztillált vizet is használhatunk.

A találmány szerinti stabilizált folyékony üzemanyagban a folyékony szénhidrogén-üzemanyag a belső égésű motorok üzemeltetéséhez használt szokásos folyékony szénhidrogénpárlatok (például benzin, gázolaj, kerozin, dízelolaj) bármelyike lehet. A találmány szerinti stabilizált folyékony üzemanyag a találmány szerinti adalékkompozíciókon kívül egyéb szokásos adalékokat (például cetánszámjavítókat, korróziógátlókat stb.) is tartalmazhat az ilyen adalékok szokásos mennyiségében. Ezeket az egyéb adalékokat is beleértjük a folyékony szénhidrogén-üzemanyag fogalmába és mennyiségébe; a „folyékony szénhidrogén-üzemanyag” megjelölés tehát az egy vagy több szokásos adalékot is tartalmazó folyékony szénhidrogén-üzemanyagokat is jelenti. Itt megjegyezzük, hogy a találmány szerinti összetételű, folyékony szénhidrogénként benzint tartalmazó üzemanyaghoz nem szükséges oktánszámjavító adalékot adnunk, mert a jelen lévő víz igen nagy mértékű oktánszámjavító hatást fejt ki. Ez a találmány szerinti stabilizált benzinüzemanyag rendkívül fontos előnye.

Rendszerint előnyös, ha a kőolaj-desztilláció első párlataihoz tartozó folyékony szénhidrogén-üzemanyagok és víz keverékeinek stabilizálásához olyan adalékkompozíciókat használunk, ahol az egyes komponensek szénatomszáma legfeljebb 7.

A találmány szerinti stabilizált folyékony üzemanyagot a komponensek összekeverésével állítjuk elő. Ezt az igen egyszerű műveletet a tárolóhelyen vagy közvetlenül az üzemanyag felhasználása előtt is elvégezhetjük. Noha a komponensek összekeverésének sorrendje nem különösen kritikus, egyszerűsége miatt előnyösnek találtuk azt a megoldást, ha az előre összemért víz/folyékony szénhidrogén-üzemanyag keverékhez adjuk a találmány szerinti adalékkompozíciót, szintén előre elkészített keverék formájában. Az adott esetben szükséges további adalék anyagokat - ha azt az adalékkompozíció és/vagy a folyékony szénhidrogén-üzemanyag még nem tartalmazza - bármelyik műveleti lépésben bekeverhetjük. Ettől a sorrendtől azonban el is térhetünk, sőt úgy is eljárhatunk, hogy a találmány szerinti adalékkompozíció egyedi komponenseit különkülön keverjük be, bár ez munkaigényesebb és kevésbé előnyös.

A találmány tárgyát képezi továbbá a találmány szerinti adalékkompozíciók alkalmazása víztartalmú folyékony szénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására, és a stabilizált üzemanyagok alkalmazása belső égésű motorok üzemeltetésére.

Üzemeltetési vizsgálataink során azt tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti stabilizált üzemanyagok teljesítményromlás vagy a motor működésében bekövetkező bármilyen más érzékelhető változás nélkül összekeverhetek más üzemanyaggal, feltéve, hogy a hozzákevert („rátankolt”) üzemanyag a meglévőével azonos típusú folyékony szénhidrogént tartalmaz. A találmány szerinti stabilizáló adalékkompozíció további kedvező hatása tehát, hogy jól ki tudja egyenlíteni a kutankénti esetleges minőségingadozásokat, és minden további nélkül lehetővé teszi az adalékolt üzemanyag összekeverését a hagyományos (vízmentes) üzemanyagéval.

A találmány szerinti adalékkompozíció további előnye, hogy a motor üzemelésekor minden komponense káros anyag kibocsátása nélkül tökéletesen elég, és nem juttat a környezetbe káros anyagokat. Üzemeltetési vizsgálataink során mértük a találmány szerinti stabilizált üzemanyaggal működtetett motorok emisszióját, és vizsgáltuk a kibocsátott gázok összetételét. A mért, környezetvédelem szempontjából jelentős mutatókat (NO, NO_X, CO, CO₂) minden esetben lényegesen kedvezőbbnek találtuk az azonos folyékony szénhidrogénüzemanyaggal, de víz és adalékkompozíció nélkül üzemeltetett motoroknál észleltekkel. Dízelmotoroknál a füstölés jelentős csökkenését észleltük.

A találmány további részleteit az oltalmi kör korlátozása nélkül a következő példákban ismertetjük.

1. példa

Ebben a példában egy benzinüzemű, négyütemű injektoros, katalizátoros motorhoz alkalmas üzemanyag elkészítését, a próbaüzem tapasztalatait, valamint az üzemanyag minőségvizsgálatának eredményeit ismertetjük.

A tesztjármű egy 318 000 km-t megtett Mazda 626os személygépkocsi volt, 2,2 literes injektoros, 12 szelepes motorral. A találmány szerinti üzemanyagot 658 g 91-es oktánszámú ólommentes benzin, 70 g adalékkompozíció (összetétele: 0,7 tömegrész pentán-karboxamid, 0,7 tömegrész ciklohexanol és 5,6 tömegrész pentándikarbonsav) és 272 g 23 NK° keménységű csapvíz

HU 222 559 Β1 összekeverésével készítettük el úgy, hogy az adalékkompozíciót folyamatos keverés közben hozzáadtuk a megadott vízmennyiséghez, és ezt a keveréket folyamatos keverés közben beadagoltuk a 91-es oktánszámú ólommentes benzinbe. A homogenizálást elektromos keverőgépben addig folytattuk, amíg az üzemanyag teljesen átlátszóvá nem vált. A kapott készítményt a benzin üzemanyag-rendszerű gépkocsi előzőleg kiürített tankjába töltöttük. Az indítás után a járművet a szokásos módon 80 km/óra sebességre gyorsítottuk, majd a sebességet megközelítően azonos értéken tartva addig folytattuk utunkat, amíg az üzemanyag el nem fogyott. A motor gyorsítóképessége a kísérlet során a korábban megszokott volt, járási egyenetlenséget, gyújtáskihagyást nem tapasztaltunk. A megtett távolság 18,2 km volt. Az ugyanilyen módon, azonos irányban, de az előírt 91-es oktánszámú 1 kg ólommentes benzinnel lefolytatott kísérlet esetén a megtett távolság 15,5 km volt. A gyertyák színe elváltozást nem mutatott.

A kísérlet második szakaszában a találmány szerinti üzemanyagról a normál üzemanyagra való áttérés és a normál üzemanyagról a találmány szerinti üzemanyagra való áttérés következményeit vizsgáltuk. Az áttérést egyszerű rátankolással hajtottuk végre. Az áttérések következtében a motor működésében érzékelhető változást egyik esetben sem tapasztaltunk.

A példában leírt készítmény az adalékkompozíció mennyiségének arányos növelésével 60:40 benzin: víz tömegarányig működőképes.

Az 1. példában megadott összetételű, találmány szerinti üzemanyag minőségvizsgálatának eredményeit az

1. táblázatban közöljük. Összehasonlításként a vizet nem tartalmazó, 91-es oktánszámú ólommentes benzin esetén mért adatokat is megadjuk.

1. táblázat

I Jellemző	Találmány szerinti üzemanyag	91-es oktánszámú ólmozatlan normál benzin
j Víztartalom, % (MSZ 11745:1980)	27,2	0
\| Elméleti oktánszám (MSZ 11708:1980)	79,5	94,5
\| Motorikus oktánszám (MSZ 11706:1980)	116,7	84,0
\| Ólomtartalom, g/1 (MSZ 10874:1979)	0,001	0,002
1 Korróziós hatás rézlemezen (MSZ 11788:1979A)	1. a.	1. a.

A 91-es oktánszámú ólmozatlan benzin, az 1. példá- eredményeit a 2. táblázatban közöljük. A vizsgálatok bán leírt összetételű adalékkompozíció és a 2. táblázat- során az állandó teljesítmény 225 VA, a bemért üzemban megadott mennyiségű víz összekeverésével kapott 35 anyag mennyisége vizsgálatonként 200 ml volt. üzemanyagok motorfékpadi teljesítményvizsgálatának

2. táblázat

	Benzin (91, normál)	+ 5% víz	+ 10% víz	+ 15% víz	+ 20% víz	+ 25% víz
Időegység, s	537	570	615	658	715	770
Teljesítmény, %	100	106,1	121,0	126,3	127,5	143,3

2. példa

Ebben a példában egy 48 000 km teljesítményű VW mikrobusz dízelüzemű, turbófeltöltő nélküli, 1,5 liter hengerűrtartalmú motorjához készítettünk víztartalmú üzemanyagot úgy, hogy 250 g csapvízbe bemértünk 50 g adalékkompozíciót (összetétele: 1,5 tömegrész pentán-karboxamid, 0,5 tömegrész oktanol és 3 tömegrész dekándikarbonsav /C₁₀H₁₈O₄/), és a kapott vizes elegyet intenzív keverés közben 700 g gázolajhoz adtuk. A keverést addig folytattuk, amíg a kész folyadék teljesen átlátszóvá nem vált. Az így kapott készítménnyel megismételtük az 1. példában leírt próbafuttatást. Az üzemanyag elfogyásáig megtett távolság 17,0 km volt, míg tiszta gázolaj-üzemanyag esetén csak 16,0 km-t tudtunk megtenni. A találmány szerinti üzemanyag alkalmazásakor a normál üzemanyagra és vissza történő átállások alkalmával működési anomáliákat nem észleltünk. A példában leírt készítmény az adalékkompozíció mennyiségének megnövelésével 60:40 gázolaj: víz tömegarányig működőképes.

A fenti összetételű üzemanyaggal 190 LE névleges motorteljesítményű Ikarusz 256 autóbuszt üzemeltettünk. A jármű norma szerinti fogyasztása 29,01/100 km volt. A találmány szerinti üzemanyagra történő átállás előtt motordiagnosztikai vizsgálatokat végeztünk, amelyek eredményei a következők voltak:

HU 222 559 Β1

a) Sűrítési végnyomás: 1. henger	22 bar
2. henger	20 bar
3. henger	24 bar
4. henger	20 bar
5. henger	23 bar
6. henger	24 bar (átlagos

végnyomás 22,166 bar)

b) Porlasztók nyitónyomása: 190 bar

c) Fajlagos üzemanyag-fogyasztás a kísérletet megelőző 3 hónapban:

1. hónap 26,67 1/100 km

2. hónap 24,741/100 km

3. hónap 27,13 1/100 km (a három hónap átlaga:

26,18 1/100 km)

d) Kenőolaj-fogyasztás: 0,0 1

A motordiagnosztikai vizsgálatok összeredményeinek értékelése a következő volt: a hengerek végnyomása a szórás miatt csak megfelelő, míg az üzemanyag- és olajfogyasztási adatok kiválóak.

Ezután a járművet folyamatosan a 2. példa szerinti üzemanyaggal üzemeltettük, majd 8042 km futásteljesítmény után megismételtük a diagnosztikai vizsgálatokat. A következő eredményeket kaptuk:

a) Sűrítési végnyomás:

1. henger	22 bar
2. henger	23 bar
3. henger	23 bar
4. henger	23 bar
5. henger	23 bar
6. henger	22 bar (átlagos végnyomás: 22,66 bar)
b) Porlasztók nyitónyomása:
1. henger	190 bar
2. henger	195 bar
3. henger	195 bar
4. henger	195 bar
5. henger	180 bar
6. henger	185 bar
c) Fajlagos üzemanyag-fogyasztás	a kísérlet értékelt

időszakában: 27,011/100km

d) Olaj fogyasztás: nincs

A motordiagnosztikai vizsgálat összeredményeinek értékelése a következő volt: a hengerek sűrítési végnyomása minimális emelkedés mellett tökéletesen egységes képet mutat, eredménye kiváló. A fajlagos fogyasztás elhanyagolható emelkedése (3,1%) mellett is jelentősen az előírt norma alatt van, értéke 93,13%.

Claims

1. Adalékkompozíció víztartalmú folyékony szénhidrogén-üzemanyagok stabilizálására, azzal jellemezve, hogy

5-10 szénatomos alkoholt,

1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva 0,5-3 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavamidot, és 1 tömegrész alkoholra vonatkoztatva 3-10 tömegrész 5-10 szénatomos karbonsavat tartalmaz.

2. Az 1. igénypont szerinti adalékkompozíció víztartalmú könnyű kőolajpárlat-üzemanyagok stabilizálására, azzal jellemezve, hogy legföljebb 7 szénatomos alkoholt, karbonsavamidot és karbonsavat tartalmaz.

3. Stabilizált folyékony üzemanyag belső égésű motorokhoz, azzal jellemezve, hogy az üzemanyag össztömegére vonatkoztatva

10-40 tömeg% vizet,

45-85 tömeg% folyékony szénhidrogén-üzemanyagot, és

5-15 tömeg%, az 1. igénypont szerinti adalékkompozíciót tartalmaz.

4. A 3. igénypont szerinti stabilizált folyékony üzemanyag, azzal jellemezve, hogy folyékony szénhidrogénüzemanyagként könnyű kőolajpárlatot, adalékkompozícióként a 2. igénypont szerinti adalékkompozíciót tartalmaz.

5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti stabilizált folyékony üzemanyag, azzaljellemezve, hogy az üzemanyag össztömegére vonatkoztatva 15-35 tömeg% vizet tartalmaz.

6. A 3-5. igénypontok bármelyike szerinti stabilizált folyékony üzemanyag, azzal jellemezve, hogy az üzemanyag össztömegére vonatkoztatva 50-70 tömeg% folyékony szénhidrogén-üzemanyagot tartalmaz.

7. A 3-6. igénypontok bármelyike szerinti stabilizált folyékony üzemanyag, azzal jellemezve, hogy az üzemanyag össztömegére vonatkoztatva 10-15 tömeg%, az 1. vagy 2. igénypont szerinti adalékkompozíciót tartalmaz.

8. Eljárás a 3-7. igénypontok bármelyike szerinti stabilizált folyékony üzemanyag előállítására, azzal jellemezve, hogy a vizet, a folyékony szénhidrogén-üzemanyagot és az 1. vagy 2. igénypont szerinti adalékkompozíciót vagy azok egyedi komponenseit a 3-7. igénypontokban megadott arányban összekeverjük egymással.

9. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti adalékkompozíció felhasználása víztartalmú folyékony szénhidrogénüzemanyag stabilizálására.

10. A 3-7. igénypontok bármelyike szerinti stabilizált folyékony üzemanyag felhasználása belső égésű motorok üzemeltetésére.