Топливная композиция авиационного неэтилированного бензина



Топливная композиция авиационного неэтилированного бензина
Топливная композиция авиационного неэтилированного бензина

Владельцы патента RU 2569311:

Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") (RU)

Изобретение относится к топливной композиции авиационного неэтилированного бензина, которая в качестве изомерных углеводородов содержит технический изооктан, изопентан или изомеризат С6 или их смесь; в качестве ароматических углеводородов содержит толуол или фракцию бензина риформинга НК-180°C или их смесь, а также дополнительно содержит монометиланилин (ММА) и метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

технический изооктан 30-70 изопентан или изомеризат C6 или их смесь 10-25 толуол или фракция бензина риформинга НК-180°C   или их смесь 8-40 ММА 0,5-2,0 МТБЭ до 15

Топливная композиция может содержать присадки, выбранные из группы: антикоррозионные, антистатические, противообледенительные и другие, разрешенные стандартом на авиационный бензин. Топливная композиция авиационного неэтилированного бензина обладает необходимой детонационной стойкостью, сниженным содержанием ароматических углеводородов, высокой теплотой сгорания и низким концом кипения не более 180°C. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к композиции авиационного бензина.

Авиационный бензин применяется при эксплуатации летательных аппаратов с поршневыми двигателями.

Возрастание концентрации свинца в воздухе, продуктах питания, почве и растительности потребовало принятия законодательных мер, направленных на ограничение содержания свинца в бензинах, в том числе и авиационных.

Неэтилированные авиационные бензины в России не вырабатывают.

В России в соответствии с действующими национальными стандартами можно вырабатывать и применять три марки этилированных авиационных бензинов: Б-92, Б- 91/115 (ГОСТ 1012-2013 взамен ГОСТ 1012-72) и Avgas 100 LL (ГОСТ Р 55493-2013) с октановыми числами 92, 91 и 99,6 ед. по моторному методу и сортностью 100, 115 и 130 ед. соответственно.

Известна топливная композиция авиационного бензина, которая содержит в качестве основы не более 70% смеси фракции бензина риформинга и/или изомеризата, выкипающих в интервале 40-135°C, и фракции бензина риформинга, выкипающей в интервале 80-190°C, взятых в соотношении 50-80:20-50, и не менее 30% алкилбензина. Топливная композиция может содержать в своем составе добавки: антиокислительная присадка, тетраэтилсвинец, краситель (Пат. РФ №2212432, 2003 г.).

Недостатком такой композиции является низкая детонационная стойкость: октановое число по моторному методу 91 ед., сортность на богатой смеси 115 ед. и высокая температура конца кипения - 190°C, а также наличие в композиции тетраэтилсвинца.

Известна топливная композиция авиационного бензина с октановым числом не менее 91 и сортностью не менее 115 на основе автомобильного бензина, содержащая смесь изопарафиновых углеводородов С6-C8 15-40% мас., гидрированную фракцию С6 (бензола не более 3% мас.) до 10% мас., тетраэтилсвинец - 0,15-0,35% мас., автомобильный бензин с октановым числом не менее 92 по И.М. до 10% мас.

(Патент RU 2503711, 2014).

Недостатком этой композиции является наличие в ней тетраэтилсвинца и высокая температура конца кипения.

Известна также композиция авиационного бензина, содержащая изомеризат, алкилбензин и тетраэтилсвинец, при этом в качестве изомеризата используют изомеризат легкой фракции бензина, преимущественно C5-С6, в качестве алкилбензина используют алкилбензин, полученный алкилированием с применением катализатора фтористого водорода фракции углеводородов С3-C4, являющейся продуктом каталитического крекинга вакуумного газойля, при следующем соотношении компонентов, % мас.:

Изомеризат легкой фракции бензина 7-30
Тетраэтилсвинец до 0,1
Алкилбензин до 100

(Пат. РФ №2530901, 2014).

Недостатком этих композиций является наличие в них тетраэтилсвинца и высокая температура конца кипения.

В патентах РФ №2167916, 2167917, 2167918, 2001 г. защищены композиции неэтилированных бензинов с октановыми числами не менее 76, которые предназначены для применения в качестве автомобильного и авиационного бензинов.

Однако композиции не обеспечивают требований по температуре конца кипения, химической стабильности при наличии олефиновых углеводородов до 25% и теплоте сгорания.

Наиболее близкими композициями авиационного бензина являются композиции авиационных топлив, выпускаемых промышленностью до распада СССР. Это бензины марок Б-95/130 и Б-91/115 по ГОСТ 1012-72. Для этих бензинов октановое число по моторному методу составляло, соответственно, 95 и 91 ед., а сортность на богатой смеси - 130 и 115 ед.

(Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение. Справочник под редакцией Школьникова В.М., М. Изд. Центр «Техинформ», 1999, с. 42).

Базовыми компонентами для производства указанных бензинов являлся бензин каталитического риформинга. В справочнике указано, что в качестве высокооктановых компонентов могут быть использованы алкилбензин, изооктан, изопентан и толуол, однако количественные характеристики указанных компонентов не приводятся. Содержание тетраэтилсвинца в бензинах составляло 2,5-3,1 г/1 кг бензина.

На основании изложенного выше можно заключить, что известный уровень техники оставляет нерешенными следующие проблемы: наличие в составе авиационных бензинов тетраэтилсвинца, высокая температура конца кипения бензина, обеспечение высокой теплоты сгорания и требуемой детонационной стойкости.

Задачей изобретения является создание топливной композиции авиационного неэтилированного бензина с необходимой детонационной стойкостью, со сниженным содержанием ароматических углеводородов, высокой теплотой сгорания и низким концом кипения не более 180°C.

Для решения поставленной задачи предлагается топливная композиция авиационного неэтилированного бензина, включающая изомерные и ароматические углеводороды, отличающаяся тем, что в качестве изомерных углеводородов содержит технический изооктан, изопентан или изомеризат С6 или их смесь, в качестве ароматических углеводородов содержит толуол или фракцию бензина риформинга НК-180°C или их смесь, а также дополнительно содержит монометиланилин (ММА) и метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) и при следующем соотношении компонентов, % мас:

технический изооктан 30-70
изопентан или изомеризат С6 или их смесь 10-25
толуол или фракция бензина риформинга НК-180°C  
или их смесь 8-40
ММА 0,5-2,0
МТБЭ до 15

Топливная композиция может содержать присадки, выбранные из группы: антикоррозионные, антистатические, противообледенительные и другие разрешенные стандартом на авиационный бензин.

Производство технического изооктана осуществляется либо гидрированием димеров изобутилена (изооктена), либо алкилированием изобутана бутиленами с последующей ректификацией полученного алкилата. Для производства димеров изобутилена (изооктена) с последующим их гидрированием в изооктан можно использовать имеющуюся установку получения МТБЭ после небольшой модернизации. Изобутилен подвергают димеризации, которая протекает в жидкой фазе в реакторе с неподвижными слоями кислого ионообменного катализатора. Полученные изооктены гидрируют в реакторе. Технология гидрирования осуществляется на обычных катализаторах и высоко экономична. Реактор струйной конструкции не требует высоких капиталовложений благодаря компактности и однократному проходу водорода, что не требует рециркуляционного компрессора. Технический изооктан можно вырабатывать также путем алкилирования изобутана бутиленами с последующей ректификацией полученного алкилата и выделением из него фракции НК-140°C (технический изооктан).

Изомеризат С6 и изопентановая фракция образуются на установке изомеризации парафиновых углеводородов С5-С6 в результате отделения от изомеризата газов и фракции С5. Фракция С6 может быть подвергнута дальнейшему разделению на узкие фракции на колонне деизогексанизатора. В этом случае должен быть использован верхний погон с добавлением бокового и нижнего погонов. Изопентановую фракцию также получают на газофракционирующей установке (ГФУ).

Фракцию бензина риформинга (НК-180°C) получают путем фракционирования катализата установки каталитического риформинга (платформинга) и выделения из него целевой фракции, имеющей температуру конца кипения не выше 180°C. Толуол также получается на установках каталитического риформинга (платформинга) путем экстракции и ректификации из катализата.

ММА (другое название N-метиланилин) производится путем N-алкилирования анилина метанолом.

МТБЭ производится путем взаимодействия метанола и изобутилена, как правило, входящего в состав С4-фракций углеводородов различного происхождения.

В табл. 1 представлены основные характеристики компонентов для приготовления базового авиационного бензина.

В качестве примеров заявляемого технического решения было приготовлено 3 образца неэтилированных авиационных бензинов, а также бензины Б-92, Б-91/115. Результаты испытаний приготовленных образцов бензинов представлены в табл. 2.

Определение октанового числа по моторному методу в авиационных бензинах проводили по ГОСТ Р 52946-2008 (ЕН ИСО 5163:2005). Указанный стандарт устанавливает метод оценки детонационных характеристик авиационных бензинов для двигателей с искровым зажиганием с применением условной шкалы октановых чисел на одноцилиндровом четырехтактном карбюраторном двигателе с переменной степенью сжатия.

Сортность на богатой смеси неэтилированных образцов авиационного бензина определяли на установке CFR WAUKESHA с наддувом по методу ASTM D 909.

Сущность метода заключается в сравнении мощности двигателя, ограниченной начальной детонацией при работе одноцилиндрового двигателя установки CFR на испытуемом и эталонных топливах в стандартных условиях испытания.

Результаты испытаний образцов неэтилированных авиабензинов, приведенные в табл. 2, показывают, что испытанные образцы бензинов имеют октановое число по моторному методу 91-97 и сортность на богатой смеси 100-116.

По другим показателям качества, в частности, по показателям теплота сгорания и температура конца кипения, испытанные композиции авиационного бензина также соответствуют требованиям, которые предъявляют к этилированным бензинам Б-92, Б-91/115.

1. Топливная композиция авиационного неэтилированного бензина, включающая изомерные и ароматические углеводороды, отличающаяся тем, что в качестве изомерных углеводородов содержит технический изооктан, изопентан или изомеризат С6 или их смесь, в качестве ароматических углеводородов содержит толуол или фракцию бензина риформинга НК-180°C или их смесь, а также дополнительно содержит монометиланилин и метил-трет-бутиловый эфир при следующем соотношении компонентов, мас.%:

технический изооктан - 30-70
изопентан или изомеризат С6 или их смесь 10-25
толуол или фракция бензина риформинга НК-180°C  
или их смесь 8-40
монометиланилин 0,5-2,0
метил-трет-бутиловый эфир до 15

2. Топливная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что содержит присадки, выбранные из группы: антикоррозионные, антистатические, противообледенительные.



 

Похожие патенты:
Настоящее изобретение относится к применению 1,1-диэтоксиэтана в качестве антидетонационной присадки для увеличения детонационной стойкости низкокипящего бензина с температурой начала кипения от 80°С до 120°С, исследовательское и моторное октановые числа которого составляют не менее 70 единиц.

Изобретение относится к композиции жидкого топлива, которая содержит биодизельное топливо и по меньшей мере одну добавку для улучшения фильтруемости, при этом в качестве добавки композиция содержит по меньшей мере два полиалкил(мет)акрилатных полимера, один из которых содержит повторяющиеся фрагменты, полученные из алкил(мет)акрилатов, имеющих 16-40 атомов углерода в алкильном остатке, а другой содержит повторяющиеся фрагменты, полученные из гидроксилсодержащих мономеров и/или (мет)акрилатов простоэфирных спиртов.

Изобретение описывает топливную смесь, которая содержит, по меньшей мере, селитру, индустриальное масло, поверхностно-активное вещество и воду, при этом в качестве поверхностно-активного вещества она содержит оксид амина, бетаин или четвертичные аммониевые основания, при количественном содержании поверхностно-активного вещества не более 10% масс.

Изобретение относится к диспергаторам парафинов и топливным композициям на основе дизельных топлив. Предложен диспергатор парафинов, содержащий в качестве активного компонента производные алкиловых эфиров β-аминопропионовой кислоты общей формулы где a=0-2, b=0-1, c=0-1, n≥1, x=0-1; y=0-1; z=0-1; x+y+z=a+nb+c≤n+3, R - алкильный радикал нормального строения C12-C28.
Изобретение описывает универсальное дизельное топливо, состоящее из базового компонента с присадками, в количестве 0,02-0,04 мас.% противоизносной присадки и 0,15-0,30 мас.% цетаноповышающей присадки, при этом базовый компонент представляет собой фракцию нефти, выкипающую в пределах 170-340°C, или ее смесь с газойлем замедленного коксования и/или каталитического крекинга, выкипающих в пределах 170-340°C, с последующими гидроочисткой и гидродепарафинизацией или гидроизомеризацией, а также глубокой стабилизацией до температуры начала кипения не ниже 175°C, позволяющих получить показатели качества, удовлетворяющие дизельному топливу как для умеренного климата, так и для холодного и арктического климата: Цетановое число, не менее 51 Плотность при 15°C, кг/м3 820-840 Температура вспышки в закрытом тигле, °C, не менее 55 Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/с 2,0-4,0 Технический результат заключается в получении универсального дизельного топлива, которое обладает повышенной температурой вспышки и кинематической вязкостью, что позволяет использовать его как для холодного и арктического топлива, так и для умеренного климата.
Изобретение относится к водно-топливной композиции для применения в тепловых и ракетных двигателях, работающих на жидком углеводородном топливе, которая включает дисперсионную среду - углеводородное топливо и дисперсионную фазу - водосодержащую композицию, при этом устойчивость водно-топливной композиции достигается путем установления равенства плотностей водосодержащей композиции и углеводородного топлива за счет соотношения компонентов, при этом в качестве водосодержащей композиции используется водно-спиртовой раствор.

Изобретение описывает депрессорную присадку для парафинистых нефтей и предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающую сополимер этилена и винилацетат, неионогенное поверхностно-активное вещество и растворитель, при этом в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества она содержит блоксополимер окисей этилена и пропилена или оксиэтилированный алкилфенол, или оксиэтилированный жирный амин, в качестве растворителя - ароматический растворитель, и дополнительно монобутиловый эфир этиленгликоля, при следующем соотношении компонентов, мас.%: сополимер этилена и винилацетата 5-15, блок-сополимер окисей этилена и пропилена, или оксиэтилированный алкилфенол, или оксиэтилированный жирный амин 5-15, монобутиловый эфир этиленгликоля 0-2, ароматический растворитель - остальное.
Настоящее изобретение относится к топливной композиции, в состав которой входит нитрат полиспирта, флегматизатор и стабилизатор, при этом в качестве флегматизатора применяется гетероциклическое соединение, выбранное из группы пятичленных гетероциклических соединений: 3,4,5-триметилизоксазол, 3-метил-5-пропил-1,2,4-оксадиазол, 3,4-диметилфуразан, 3,4-диметилфуроксан, 3-этокси-4-метилфуроксан, 3-пропокси-4-метилфуроксан, 3-бутокси-4-метилфуроксан, 3-амокси-4-метилфуроксан, 3-изоамокси-4-метилфуроксан, 3-циклогексилокси-4-метилфуроксан, 3-(2′-метоксиэтокси)-4-метилфуроксан, 3-(2′-этоксиэтокси)-4-метилфуроксан или циклогексилнитрат при следующем соотношении компонентов, мас.

Изобретение относится к способу обработки смолы таллового масла. Способ обработки смолы таллового масла, содержащей стероловые спирты и, возможно, древесные спирты жирных кислот и смоляных кислот, источником которых является талловое масло, отличается тем, что: по меньшей мере часть жирных кислот и смоляных кислот высвобождают из стероловых эфиров и эфиров древесных спиртов и преобразуют в низшие алкиловые эфиры; полученные таким образом алкиловые эфиры удаляют путем испарения из смолы, затем конденсируют и полученный конденсат гидрируют.
Изобретение относится к области переработки органических отходов и может быть использовано в сельском, коммунальном хозяйстве, в топливной промышленности в качестве топлива для транспортных средств, теплоэлектростанций, котельных.

Изобретение описывает топливо для турбореактивных двигателей, которое содержит от 50 до 99 масс. % мезитилена и от 1 до 50 масс.

Изобретение относится к композиции автомобильного бензина, которая включает изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый, этил-трет-бутиловый эфиры, изооктан, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов C5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов - толуол или п-ксилол или их смесь, и дополнительно содержит изобутан при следующем соотношении компонентов, % масс.: Технический результат заключается в получении композиции автомобильного бензина для двигателей с форсированным режимом работы, обладающей высокими антидетонационными свойствами, пониженной по сравнению с аналогами чувствительностью, и полностью соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.
Изобретение описывает универсальное дизельное топливо, состоящее из базового компонента с присадками, в количестве 0,02-0,04 мас.% противоизносной присадки и 0,15-0,30 мас.% цетаноповышающей присадки, при этом базовый компонент представляет собой фракцию нефти, выкипающую в пределах 170-340°C, или ее смесь с газойлем замедленного коксования и/или каталитического крекинга, выкипающих в пределах 170-340°C, с последующими гидроочисткой и гидродепарафинизацией или гидроизомеризацией, а также глубокой стабилизацией до температуры начала кипения не ниже 175°C, позволяющих получить показатели качества, удовлетворяющие дизельному топливу как для умеренного климата, так и для холодного и арктического климата: Цетановое число, не менее 51 Плотность при 15°C, кг/м3 820-840 Температура вспышки в закрытом тигле, °C, не менее 55 Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/с 2,0-4,0 Технический результат заключается в получении универсального дизельного топлива, которое обладает повышенной температурой вспышки и кинематической вязкостью, что позволяет использовать его как для холодного и арктического топлива, так и для умеренного климата.
Изобретение описывает способ получения авиационного бензина Б-95/130 на основе бензина, содержащего компоненты каталитического риформинга, изомеризации, алкилирования с добавлением антиокислительной присадки, тетраэтилсвинца и красителя, при этом в качестве основы используется фракция, выделяемая из целевого автомобильного бензина АИ-92 ректификацией по периодической или непрерывной схеме и выкипающая в интервале 40-145°C.

Изобретение относится к топливной композиции авиационного бензина, которая включает алкилат, фракцию изомеризата, толуол, тетраэтилсвинец в виде этиловой жидкости, при этом топливная композиция дополнительно включает изопентановую фракцию, алкилат с температурой конца кипения до 195°C, а фракция изомеризата представляет собой фракцию С6+, выделенную на установке изомеризации парафиновых углеводородов, при соотношении компонентов, мас.0%: алкилат с Ткк до 195°C 30-50 фракция С6+ изомеризата 25-45 толуол 10-25 изопентановая фракция до 10 с последующим введением тетраэтилсвинца в количестве 0,30-0,53 мл/дм бензина. Топливная композиция может содержать присадки: антистатическую, антиокислитель, краситель и другие, разрешенные стандартом на авиационный бензин.

Изобретение описывает топливо для котельной, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, при этом в его состав в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения входит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:(1-3), а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, % масс.: Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия 40-50 Угольная пыль остальное Топливо для котельной обладает высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, зольностью и вязкостью, а также высокой теплотворной способностью.

Изобретение относится к установке для получения угольных брикетов из смеси угольных шламов с влажностью до 60 мас.%, включающей бункер с питателем, узел активации угольного шлама, узел смешения угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой, узел прессования, при этом узел активации угольного шлама включает устройство для грубого помола угольного шлама без гидрофобизирующей добавки, устройство для тонкого помола угольного шлама и обогреваемую емкость для накопления угольного шлама тонкого помола, узел смешения имеет два смесителя, где первый смеситель выполнен без подогрева угольного шлама с гидрофобизирующей добавкой и второй смеситель с возможностью подогрева смеси, узел прессования содержит винтовой пресс, части которого покрыты абразивостойким композиционным материалом.
Изобретение относится к способам получения углеводородного топлива для ракетной техники и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Разработан способ получения углеводородного топлива повышенной плотности для ракетной техники смешением товарных топлив, вырабатываемых нефтеперерабатывающей промышленностью, а именно смешением топлива Т-6 с топливом для реактивных двигателей марки РТ или ТС-1 с содержанием в смеси топлива РТ или ТС-1 в количестве 25%-45% мас.
Изобретение относится к арктическому дизельному топливу на основе среднедистиллятных нефтяных фракций, при этом в качестве среднедистиллятных нефтяных фракций топливо содержит смесь среднедистиллятных гидроочищенных фракций, выкипающих в интервалах 170-250 ºС и 180-190ºС, полученных раздельно и взятых при соотношении 49:50 - 50:51 об.%. Арктическое дизельное топливо имеет улучшенные низкотемпературные свойства, обеспечивающие надежную эксплуатацию дизельных двигателей в арктических условиях и районах Крайнего Севера при температурах окружающего воздуха выше минус 65°C.
Изобретение относится к топливной композиции, состоящей из карбоксилата натрия и углеродсодержащего соединения, где в качестве углеродсодержащего соединения используется угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбоксилат натрия 40-50; угольная пыль - остальное.

Изобретение описывает бифункциональную присадку к дизельному топливу, которая содержит низкомолекулярный полиэтилен и кубовый остаток ректификации бутиловых спиртов, при следующем соотношении компонентов: низкомолекулярный полиэтилен 10-30, кубовый остаток ректификации бутиловых спиртов - остальное.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-11-20 2015-11-19T21:03:43
Наверх