RU2461605C1 - Многофункциональная присадка к дизельному топливу - Google Patents
Многофункциональная присадка к дизельному топливу Download PDFInfo
- Publication number
- RU2461605C1 RU2461605C1 RU2011114173/04A RU2011114173A RU2461605C1 RU 2461605 C1 RU2461605 C1 RU 2461605C1 RU 2011114173/04 A RU2011114173/04 A RU 2011114173/04A RU 2011114173 A RU2011114173 A RU 2011114173A RU 2461605 C1 RU2461605 C1 RU 2461605C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- diesel
- propylene oxide
- additive
- reduction
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 13
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 26
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000003019 stabilising effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 7
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- 101150076749 C10L gene Proteins 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004971 nitroalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- -1 polycyclic arenes Chemical class 0.000 description 2
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JSZOAYXJRCEYSX-UHFFFAOYSA-N 1-nitropropane Chemical compound CCC[N+]([O-])=O JSZOAYXJRCEYSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 3-(2,3-dimethoxyphenyl)prop-2-enal Chemical compound COC1=CC=CC(C=CC=O)=C1OC FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001120493 Arene Species 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CLBRCZAHAHECKY-UHFFFAOYSA-N [Co].[Pt] Chemical compound [Co].[Pt] CLBRCZAHAHECKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- HLYOOCIMLHNMOG-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl nitrate Chemical class [O-][N+](=O)OC1CCCCC1 HLYOOCIMLHNMOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 239000006280 diesel fuel additive Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000005909 ethyl alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- MCSAJNNLRCFZED-UHFFFAOYSA-N nitroethane Chemical compound CC[N+]([O-])=O MCSAJNNLRCFZED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области нефтехимии и автомобильной промышленности. Многофункциональная присадка для дизельного топлива представляет собой окись пропилена и вводится в топливо в количестве 0,01-0,1 об.%. Технический результат - снижение дымности, увеличение мощности дизеля, снижение расхода топлива, снижение жесткости работы дизеля и стабилизация топлива при хранении. 3 табл.
Description
Изобретение относится к области нефтехимии и автомобильной промышленности, а именно к составу многофункциональной присадки для дизельного топлива, которая обеспечивает одновременно снижение дымности отработавших газов, увеличение мощности дизеля, снижение расхода топлива, снижение жесткости работы дизеля и стабилизацию топлива при хранении.
Повышение экологической безопасности дизельного топлива согласно постановлению правительства РФ от 27 февраля 2008 г.№118 обеспечивается одновременно увеличением показателя «цетановое число», снижением серы и полициклических ароматических углеводородов. Содержание серы и полициклических ароматических углеводородов в топливе напрямую связано с содержанием серы (SO2, SO3, H2S) и твердых частиц (сажи) в отработавших газах. Снижение содержания серы и полициклических аренов может быть достигнуто только в результате глубокой переработки нефтепродуктов в специальных химико-технологических процессах.
Рост цетанового числа сопряжен со снижением времени задержки воспламенения топливного заряда и более полным сгоранием топлива. Результатом является увеличение мощности, снижение расхода топлива и уменьшение вредных выбросов с отработавшими газами, в том числе и твердых частиц - дымность отработавших газов. Цетановое число может быть повышено за счет различных присадок и добавок. Из модификаторов воспламенения и промоторов горения, способствующих повышению цетанового числа, наиболее известны нитраты углеводородов: метил-, изопропил-, циклогексилнитраты) и пероксиды: гидроперекись кумола и другие (Капустин В.М. Нефтяные и альтернативные топлива с присадками и добавками. - М: Колос, 2008; Данилов А.М. Применение присадок в топливах. - М: Мир, 2005; Чулков П.В. Моторные топлива: ресурсы, качество, заменители. Справочник. - М.: Политехника, 1998).
Нитроалканы могут использоваться вместе с оксигенатами типа окиси этилена или окиси пропилена (Патент США №3098350, кл. C10L 1/18, 1963), поскольку нитросоединения чувствительны к толчкам и ударам и детонируют при сжатии. Нитроалканы также увеличивают коксуемость топлива (Капустин В.М., 2008, стр.172).
Окиси олефинов С2-С4 предлагаются в качестве добавки к бензину в смесях или отдельно (Патент США №2857254, кл. C10L 1/1, 1958). Окисям приписываются функции улучшения антидетонационных свойств и ингибиторов обледенения карбюраторов, при этом добавка окисей составляет 0,5-10%, и они будут относиться к присадкам объемного действия.
Предусматривается улучшение бензина добавкой метилового или этилового спиртов, окиси пропилена и бензола (Авторское свидетельство Болгарии №44137А, кл. C10L1/18, 1988). Величина добавки составляет от 0,5 до 12 мас.%. Окись пропилена вместе с этанолом и спиртовой фракцией капролактама способствует снижению вредных выбросов окиси углерода и углеводородов, увеличивает детонационную стойкость, улучшает моющие свойства и стабилизирует бензин при хранении (Патент РФ 2349629, кл. C10L 1/18, опубл. 20.03.2009, бюл. №8). Добавка вводится в количестве до 10%.
Каждый из приведенных аналогов, безусловно, имеет свою область применения - это автомобильные бензины, данное же изобретение относится к дизельному топливу.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является многокомпонентная композиция (Патент США №4330304, кл. C10L 1/18, опубл. 13.05.1981), включающая окись пропилена, нитропропан или нитроэтан, хлорированные углеводороды, нафталины, гидропероксид кумола или третбутила, тулуол. Сами авторы не отдают предпочтения отдельным соединениям, считая главными три составляющих: нитропарафины, гидропероксид и окись пропилена, при этом их взаимное влияние не описано. Ее недостаток - это то, что гидропероксид перед введением в композицию требует специальной нейтрализации.
Авторы рассматривают действие оксигенатных компонентов добавки (спирты, окись, вода) как промежуточных продуктов окисления углеводородов, которые увеличивают полноту сгорания по принципу рецикла продуктов реакции окисления-восстановления (Мирошников А.М. О механизме действия оксигенатов / А.М.Мирошников, Д.В.Цыганков // Химия и технология топлив и масел. - 2009. - №3, С.28-31). При этом степень окисления окиси пропилена ниже, чем у спиртов. По схеме окисления окись ближе к пероксидам, обладает свойством органического основания, имеет большую скорость горения и большую теплоту сгорания, но меньшую задержку воспламенения, чем спирты, альдегиды и кетоны. Окиси олефинов, в том числе и окись пропилена (128,7 г/м3) образуют с воздухом объемные взрывчатые смеси. Окись пропилена образует с водой топлива жидкие гидраты, которые вместе с воздухом топлива сорбируются на поверхности микрокапель и активизируют процесс горения. По-видимому, в малых количествах окись пропилена работает как присадка поверхностного действия и может быть отнесена к инициаторам воспламенения не только низкомолекулярных углеводородов (бензины), но и дизельного топлива.
Целью настоящего изобретения является разработка многофункциональной присадки к дизельному топливу, которая обладает следующими свойствами: снижает дымность отработавших газов; увеличивает мощность дизеля; снижает расход топлива; снижает жесткость работы дизеля; стабилизирует топливо при хранении.
Техническим результатом заявленного технического решения является снижение дымности отработавших газов, увеличение мощности дизеля, снижение расхода топлива, снижение жесткости работы дизеля, стабилизация топлива при хранении.
Заявляемые технические результаты достигаются тем, что в многофункциональной присадке к дизельному топливу на основе кислородсодержащих соединений согласно изобретению содержится окись пропилена в количестве 0,01-0,1 об.%.
Первоначально мощностные и технико-экономические показатели работы присадки оценивали стендовым методом на моторном гидравлическом нагрузочном стенде VEB Dieselmotorenwerk (Elbe). На стенде снимали характеристики двигателя ВТЗ ДТ40 при его работе на чистом (без присадки) дизельном топливе и на дизельном топливе с использованием окиси пропилена. При сопоставлении результатов, полученных на моторном стенде, количественно оценивали мощностные и технико-экономические показатели.
При проведении экспериментов рейку ТНВД устанавливали в крайнее положение, после чего с помощью гидравлического тормоза (нагружая двигатель) обороты коленчатого вала доводили до 1000 об/мин и снимали показания нагрузки (Р) и времени (t) расхода порции топлива (ΔG). Далее определяли мощность двигателя (Ne), часовой (Gt) и удельный эффективный (ge) расходы топлива. Результаты представлены в таблице 1.
Каждое измерение повторяли пять раз, после чего находили средние значения, которые и представлены в таблице.
На втором этапе были проведены ездовые испытания присадки на автомобилях КамА3-65115. В процессе испытания автомобили поочередно заправляли сначала чистым дизельным топливом, а потом (слив предварительно небольшой остаток неизрасходованного топлива на начало смены) дизельным топливом с содержанием присадки в количестве 0,04%. По каждому баку фиксировали пробег и вычисляли расход топлива в литрах на 100 километров пробега. В конце смены при помощи дымомера «Инфракар Д» измеряли дымность отработавших газов согласно ГОСТ 21393 - 75 «Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерений, требования безопасности». Результаты измерений представлены в таблице 2. Во всех случаях, при применении окиси пропилена было отмечено снижение жесткости работы двигателей.
Окись пропилена способствует сохранению физико-химических показателей дизельного топлива. В таблице 3 приведены результаты хранения дизельного топлива без окиси и с окисью пропилена в течение 4 месяцев.
| Таблица 3 | ||||
| Результаты испытаний по сохраняемости дизельного топлива | ||||
| Показатели | Дизельное топливо без добавки | Дизельное топливо с добавкой | ||
| Исходное | Через 4 месяца | Исходное | Через 4 месяца | |
| Содержание окиси пропилена, об.% | 0 | 0 | 0,14 | 0,07 |
| РН водной вытяжки, ед. | 6,04 | 6,65 | 5,53 | 5,57 |
| Цветность по платино-кобальтовой шкале | 40 | 40 | 40 | 30 |
| Температура помутнения, °С | минус 35 | минус 35 | минус 37 | минус 37 |
| Температура застывания, °С | минус 46 | минус 45 | минус 47 | минус 45 |
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет снизить дымность отработавших газов, расход топлива, жесткость работы дизеля, стабилизировать топливо при хранении, увеличить мощность дизеля.
Claims (1)
- Многофункциональная присадка к дизельному топливу на основе кислородсодержащих соединений, отличающаяся тем, что представляет собой окись пропилена в количестве 0,01-0,1 об.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011114173/04A RU2461605C1 (ru) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Многофункциональная присадка к дизельному топливу |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011114173/04A RU2461605C1 (ru) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Многофункциональная присадка к дизельному топливу |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2461605C1 true RU2461605C1 (ru) | 2012-09-20 |
Family
ID=47077435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011114173/04A RU2461605C1 (ru) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | Многофункциональная присадка к дизельному топливу |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2461605C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4297107A (en) * | 1978-12-16 | 1981-10-27 | Bayer Aktiengesellschaft | Fuels and their use |
| US4330304A (en) * | 1981-05-13 | 1982-05-18 | Gorman Jeremy W | Fuel additive |
| EP1435386A1 (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-07 | ChevronTexaco Japan Ltd | Fuel additive composition and fuel composition containing the same |
| RU2349629C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет" (ГУ КузГТУ) | Многофункциональная добавка к автомобильному бензину |
-
2011
- 2011-04-11 RU RU2011114173/04A patent/RU2461605C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4297107A (en) * | 1978-12-16 | 1981-10-27 | Bayer Aktiengesellschaft | Fuels and their use |
| US4330304A (en) * | 1981-05-13 | 1982-05-18 | Gorman Jeremy W | Fuel additive |
| EP1435386A1 (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-07 | ChevronTexaco Japan Ltd | Fuel additive composition and fuel composition containing the same |
| RU2349629C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет" (ГУ КузГТУ) | Многофункциональная добавка к автомобильному бензину |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102643691B (zh) | 一种汽油复合添加剂 | |
| JPH0631357B2 (ja) | 添加剤組成物 | |
| DK145102B (da) | Braendstof til otto-motorer | |
| Gopinath et al. | Experimental investigation on the effect of adding di methyl carbonate to gasoline in a SI engine performance | |
| US2506539A (en) | Fuel for internal-combustion spark ignition engines | |
| KR102503500B1 (ko) | 내연기관용 연료첨가제 조성물 | |
| CN103140576B (zh) | 柴油燃料燃烧增强性添加剂 | |
| US20110232165A1 (en) | Fuel or fuel additive composition and method for its manufacture and use | |
| US20150166918A1 (en) | High lubricity fuel reformulation to increase mileage and reduce emissions | |
| RU2365617C1 (ru) | Октаноповышающая добавка к бензину | |
| US9303224B2 (en) | Tert-butyl hydroperoxide (TBHP) as a diesel additive | |
| RU2461605C1 (ru) | Многофункциональная присадка к дизельному топливу | |
| WO2012059015A1 (zh) | 一种能够防止相分离的甲醇燃料 | |
| US8696769B2 (en) | Fuel additive to increase fuel efficiency and reduce emissions | |
| RU2305128C1 (ru) | Антидетонационная добавка к бензину на основе алкоксизамещенных анилинов и топливные композиции, ее содержащие | |
| CN107849469B (zh) | 具有改进的辛烷值的汽油组合物 | |
| GB2529399A (en) | Combustion Engine And Method | |
| RU2158289C1 (ru) | Топливная композиция | |
| JPH05214351A (ja) | 燃料組成物 | |
| WO2011014082A1 (en) | Modifier of combustion of liquid and gaseous fuels in combustion engines | |
| Nikitina et al. | Detergent additives to automotive gasolines. | |
| JP4294519B2 (ja) | ガソリン組成物 | |
| WO2016014028A1 (en) | Fuel blend with nanodiamonds | |
| MXPA04010020A (es) | Metodo para reducir el deposito de escamas en la camara de combustion. | |
| JP5094071B2 (ja) | 燃料油組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130412 |