Многофункциональная добавка к автомобильному бензину и топливная основа ее содержащая

Изобретение описывает многофункциональную композиционную добавку к автомобильному бензину на основе производных ароматических аминов, алифатических спиртов, антиокислительной и моющей присадок, характеризующуюся тем, что в качестве производных ароматических аминов содержит мета-толуидин, и/или N-метил-параанизидин, и/или 2,4-ксилидин и дополнительно содержит вторичные и/или третичные метиловые эфиры С45 углеводородов в следующем соотношении компонентов (% масс.):

Мета-толуидин, и/или N-метил-параанизидин, и/или 2,4-ксилидин 10,0-70,0 Алифатические спирты 0-35,0 Вторичные и/или третичные метиловые эфиры С45 углеводородов 6,0-55,0 Антиокислительная присадка 0,2-0,4 Моющая присадка 0,4-0,8

Также раскрывается топливная основа, состоящая из этерифицированного бензина каталитического крекинга и многофункциональной композиционной добавки. Технический результат заключается в получении многофункциональной композиционной добавки для топливной композиции, которая характеризуется высокой экологичностью, антидетонационной стойкостью, высокой антиокислительной стабильностью, не содержит металлы и N-метиланилин и может использоваться для производства автомобильных бензинов экологического класса К5 и выше. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, а именно к составу многофункциональной композиционной добавки, к автомобильному бензину и топливной композиции, содержащей данную добавку.

Получение из нефти высокооктанового бензина довольно дорогостоящий процесс. Поэтому широкое распространение получил метод получения товарного высокооктанового бензина из сортов с более низким октановым числом путем добавления антидетонационных присадок и добавок.

Октановое число (ОЧ) бензина - основной показатель, характеризующий его детонационную стойкость. Высокая детонационная стойкость бензина достигается использованием компонентов высокооктановых вторичных продуктов переработки нефти и антидетонаторов - веществ, добавляемых в небольших количествах к моторным топливам для повышения их октанового числа. Список веществ, позволяющих повысить антидетонационные свойства топлив, достаточно обширен, однако не все из них могут использоваться ввиду технологических ограничений или по причинам экологического характера.

В связи с прекращением с 01 июля 2016 года использования в Российской Федерации автомобильных бензинов экологического класса К4 (Евро-4) и запретом использования N-метиланилина (ММА) при производстве автомобильных бензинов экологического класса К5 (Евро-5) становится актуальном вопрос обеспечения требуемых октановых характеристик товарных бензинов.

Известна «Многофункциональная добавка к автомобильному бензину и содержащая ее топливная композиция» (Патент РФ №2494139 от 10.10.2011, опубл.: 20.04.2013), содержащая в своем составе 20-40% масс., метил-трет-бутилового эфира, до 10% масс. моющей присадки, 0,01-0,2% масс. стабилизатора цвета, от 0,01 до 0,00001% масс. модифицирующей добавки в виде наноматериалов «Таунит», остальное - антидетонационная добавка на основе ароматических аминов, включающая в качестве основного компонента ММА и топливная композиция на основе бензина, содержащая 0,3-3,0% масс. многофункциональной добавки.

Основным недостатком описанной добавки и топливной композиции на ее основе является наличие в составе ММА, запрещенного к применению в автомобильных бензинах экологического класса К5 и выше.

Известно применение N-метил-пара-анизидина и его производных в качестве октаноповышающей добавки к моторному топливу и композиция на их основе «Производные пара-метоксианилинов, повышающие стойкость углеводородных топлив к детонации, и топливная композиция (варианты)» (Патент РФ №2309944 от 12.04.2006, опубл. 10.11.2007).

Существенным недостатком данного способа является использование в составе добавки метанола, содержание которого в товарных бензинах ограничено содержанием менее 0,17% и определяется как отсутствие и ММА, применение которого запрещено в бензинах стандарта Евро-5.

Известна « Кислородсодержащая добавка к автомобильным бензинам способ ее приготовления» (Патент РФ №2337943 от 18.06.2007, опубл. 10.11.2008), состоящая из метил-трет-бутилового эфира 40-95% масс., изопропилового спирта и/или диизопропилового эфира 5-60% масс., путем смешения компонентов циркуляцией и последующего воздействия на них электромагнитным полем с энергией 3,0-1,6 эВ в течение 1-10 с.

Недостатком данной добавки является необходимость его высокой дозировки. Для эффективного повышения октанового числа требуется вовлечение такой добавки в бензин более 10% масс., в то же время вовлечение добавки более 15% масс. (в расчете на метил-трет-бутиловый эфир) приводит к увеличению содержания кислорода в товарном бензине более нормируемого по ГОСТ Р 51105 и ГОСТ Р 51866 значения 2,7% об.

Наиболее близким к заявляемому решению является октаноповышающая добавка к бензину «Добавка к бензину и композиция ее содержащая» (патент РФ №2554076, от 17.09.2014, опубл. 27.06.2015) (принят за прототип) на основе толуидинов и спирта, содержащая синергетическую композицию смеси мета- и орто-толуидинов, изобутилового спирта и продукта конденсации растительного масла, диэтаноламина и борной кислоты при мольном соотношении компонентов растительного масла, диэтаноламина и борной кислоты (0,75-1):3:(0,5-1) и при следующем соотношении компонентов, % масс.: мета-толуидин - (49-54), орто-толуидин - (24-27), изобутиловый спирт - (16-22), продукт конденсации - (3-5). Содержание октаноповышающей добавки в бензиновой композиции составляет 1-3% об. (принят за прототип).

Недостатком известного способа является использование орто-толуидина, обладающего значительно меньшим октаноповышающим эффектом по сравнению с мета-толуидином и продукта конденсации растительного масла, диэтаноламина и борной кислоты. Продукт конденсации характеризуется ограниченной растворимостью в бензине, не обладает антидетонационными свойствами. Продукты конденсации растительного масла, диэтаноламина и борной кислоты проявляют незначительный противокоррозионный и моющий эффекты, поэтому требуется их высокая дозировка в бензины. Вместе с тем, известны многофункциональные моющие присадки, эффективно работающие при дозировках 0,04-0,06% масс., например Keropur 3699 С.

Задачей настоящего изобретения является разработка многофункциональной композиционной добавки к автомобильному бензину, улучшающей его свойства, и создание топливной основы, содержащей данную добавку.

Технический результат заключается в получении многофункциональной композиционной добавки и создании топливной основы, содержащей данную добавку, которая характеризуется высокой экологичностью, антидетонационной стойкостью, высокой антиокислительной стабильностью, не содержит металлы и N-метиланилин и может использоваться для производства автомобильных бензинов экологического класса К5 и выше.

Технический результат достигается тем, что многофункциональная композиционная добавка к автомобильному бензину на основе производных ароматических аминов, алифатических спиртов, антиокислительной и моющей присадок дополнительно содержит вторичные и/или третичные метиловые эфиры С45 углеводородов в следующем соотношении компонентов (% масс.):

Производные ароматических аминов 10-70
Алифатические спирты до 35
Вторичные и/или третичные метиловые: 6,0-55,0
С45 углеводородов
Антиокислительная присадка 0,2-0,4
Моющая присадка 0,4-0,8

Топливная основа состоит из этерифицированного бензина каталитического крекинга (ЭБКК) и многофункциональной композиционной добавки в количестве 0,5-5,0% масс.

В качестве производных ароматических аминов используются мета-толуидин, и/или N-метил-параанизидин, и/или 2,4-ксилидин, в качестве алифатических спиртов - изобутиловый спирт или изопропиловый спирт, в качестве вторичных и/или третичных метиловых эфиров С45 углеводородов используют метил-трет-бутиловый эфир и/или смесь третичного амил-метилового и вторичных амилен-метиловых эфиров.

На сегодняшний день в литературе отсутствует информация об использовании мета-толуидина, и/или N-метил-параанизидина, и/или 2,4-ксилидина именно в предлагаемом сочетании с изобутиловым или изопропиловым спиртом, МТБЭ (метил-трет-бутиловый эфир) и/или смеси эфиров С6, представляющего собой смесь третичного амил-метилового и вторичных амилен-метиловых эфиров.

Используемые в составе многофункциональной добавки вещества являются продуктами промышленного производства. Изобутиловый спирт применялся по ГОСТ 6016, мета-толуидин по ТУ 6-09-2949-88, изопропиловый спирт по ГОСТ 9805, эфиры С6 по ТУ 20.14.63.-196-05766801-2016, N-метил-параанизидин по спецификации производителя с содержанием основного вещества не менее 98,0% масс., метил-трет-бутиловый эфир производства ОАО «ТАИФ-НК» по требованию технологического регламента производства с содержанием основного вещества не менее 94% масс., 2,4-ксилидин по спецификации производителя с содержанием основного вещества не менее 99,0% масс.

В качестве антиокислительной присадки могут использоваться Агидол-1 по ТУ 38.5901237-90, присадка АО 88 по спецификации компании производителя (Innospec) или другие их аналоги на основе алкилзамещенных фенолов и нафтолов отечественного или импортного производства.

В качестве моющих присадок могут использоваться Keropur 3639 С по спецификации компании производителя (BASF), Total Р 994 или Total Р 1400 (TOTAL), Difron R 6888 по ТУ 0257-020-65234252-2014 или другие их аналоги отечественного и импортного производства.

Многофункциональная присадка Keropur 3699 С по спецификации производителя имеет следующие показатели качества: плотность при 20°C - 0,882 г/см3, вязкость при 20°C - 90 мм2/с, температура вспышки выше 61°C.

Топливная основа (ЭБКК) представляет собой смесь углеводородсодержащей фракции и третичного амил-метилового эфира с температурой конца кипения не выше 211°C и плотностью при 15°C в интервале 720-775 кг/м3.

При изготовлении многофункциональной добавки могут использоваться продукты промышленного производства аналогичные заявляемым, но не ниже по качеству.

Предлагаемую октаноповышающую добавку готовят по безотходной технологии с использованием стандартного оборудования путем смешивания компонентов для получения однородного раствора.

Эффективность смесевых сочетаний заявляемой многофункциональной добавки определялась по приросту октанового числа, определяемого моторным методом (МОЧ) и исследовательским методом (ИОЧ) в смеси с этерифицированным бензином каталитического крекинга (ЭБКК).

Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами, приведенными в таблице 1.

В таблице 2 приведено сравнение прироста октанового числа в ед. по МОЧ и по ИОЧ в сравнении с прототипом.

Введение предлагаемой многофункциональной добавки, обладающей хорошими низкотемпературными свойствами, позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства, повысить детонационную стойкость и экологическую безопасность топливной основы для производства автомобильных бензинов.

Предлагаемая топливная композиция обладает высокими антидетонационными, моющими свойствами, характеризуется низким смолообразованием в процессе длительного хранения и готовится на основе продуктов промышленного производства.

Использование изобретения позволит получать высококачественную топливную композицию для производства автомобильных неэтилированных бензинов марок АИ-92 (Регуляр-92) и АИ-95 (Премиум-95).

1. Многофункциональная композиционная добавка к автомобильному бензину на основе производных ароматических аминов, алифатических спиртов, антиокислительной и моющей присадок, отличающаяся тем, что в качестве производных ароматических аминов содержит мета-толуидин, и/или N-метил-параанизидин, и/или 2,4-ксилидин и дополнительно содержит вторичные и/или третичные метиловые эфиры С45 углеводородов в следующем соотношении компонентов (% масс.):

Мета-толуидин, и/или
N-метил-параанизидин,
и/или 2,4-ксилидин 10,0-70,0
Алифатические спирты 0-35,0
Вторичные и/или третичные метиловые эфиры
С45 углеводородов 6,0-55,0
Антиокислительная присадка 0,2-0,4
Моющая присадка 0,4-0,8

2. Многофункциональная композиционная добавка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве алифатических спиртов содержит изобутиловый спирт или изопропиловый спирт.

3. Многофункциональная композиционная добавка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве вторичных, третичных метиловых эфиров С45 углеводородов содержит метил-трет-бутиловый эфир и/или смесь третичного амилового и вторичных амиленовых эфиров.

4. Многофункциональная композиционная добавка по п. 3, отличающаяся тем, что в качестве смеси третичного амил-метилового и/или вторичных амилен-метиловых эфиров используется смесь эфиров С6, полученная переработкой углеводородной фракции, содержащей пиперилены и изоамилены.

5. Топливная основа, состоящая из этерифицированного бензина каталитического крекинга и многофункциональной композиционной добавки, отличающаяся тем, что содержит добавку по п.1 в количестве 0,5-5,0 % масс.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения биодизельного топлива для двигателей внутреннего сгорания дизельного типа. В основе способа лежит реакция переэтерификации триглицеридов при температуре 20-80°С.

Настоящая заявка относится к маркирующей метке для бензинов, представляющей собой гидроксилсодержащие производные ароматического ряда, в которых гидроксильная группа соединена непосредственно с ароматическим ядром, выбранные из ряда резорцина, 4-гексилрезорцина или β-нафтола.

Изобретение раскрывает присадку для снижения потерь бензинов от испарения при их хранении и применении, которая характеризуется тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 соответственно в количестве 0,001-0,01 мас.%.

Изобретение относится к топливной композиции для дизелей на основе дизельного топлива с добавлением спирта, эмульгатора, воды, смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты, при этом топливная композиция дополнительно содержит присадку ЦД-7К при следующих соотношениях компонентов, мас.%: этанол 5,0-50,0; вода 0,5-7,0; смазывающая присадка ЦД-7К 2,0; смесь мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты 0,2; алкенилсукцинимид 0,25-1,0; дизельное топливо - до 100.

Изобретение раскрывает способ маркировки углеводородной жидкости, которая выбрана из дизельного топлива, бензинового топлива и растворителя, включающий стадию добавления к указанной жидкости соединения-индикатора, которое представляет собой соединение формулы (I), где каждый заместитель А независимо выбирают из группы, состоящей из (i) фенильной группы, (ii) фенильной группы, замещенной одним или несколькими атомами галогена, алифатической группой или галогенированной алифатической группой, (iii) частично или полностью галогенированной алкильной группы или (iv) линейной, разветвленной или циклической C1-C20 алкильной группы, и каждый заместитель В независимо выбирают из группы, состоящей из (i) фенильной группы, (ii) незамещенной фенилметильной группы, (iii) замещенной фенильной или фенилметильной группы, в которой бензольное кольцо замещено по меньшей мере одним заместителем, выбранным из группы, состоящей из атома фтора, частично или полностью галогенированной алкильной группы и линейной, разветвленной или циклической C1-C20 алкильной группы или (iv) линейной, разветвленной или циклической C1-C20 алкильной группы, где соединение-индикатор добавляют к углеводородной жидкости в концентрации от 1 мкг/л до 1000 мкг/л.

Изобретение описывает топливную композицию для водоизмещающих кораблей, которая содержит легкий вакуумный погон мазута с температурой выкипания 96 об.% до 400°С и гидроочищенное дизельное топливо, характеризующуюся тем, что содержит гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С, гидроочищенное дизельное топливо западносибирской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С и дополнительно гидроочищенную дизельную фракцию сахалинской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С при следующем соотношении компонентов, мас.%: гидроочищенный легкий вакуумный погон мазута западносибирской нефти с температурой выкипания 96 об.% до 400°С 18-22 гидроочищенная дизельная фракция сахалинской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С 49-55 гидроочищенное дизельное топливо западносибирской нефти с температурой выкипания 95 об.% до 360°С до 100 Технический результат заключается в повышении экологических, энергетических и защитных свойств топливной композиции.

Изобретение описывает судовое высоковязкое топливо, включающее использование дистиллята вторичных крекинг процессов с температурами кипения 350-500°С, характеризующееся тем, что дополнительно в качестве компонента используют висбрекинг-остаток (ВО), который компаундируют с дистиллятом вторичных крекинг процессов (ДВКП), в массовом соотношении: висбрекинг-остаток - 20-60; дистиллят вторичных крекинг процессов - 40-80 и добавляют в полученное судовое топливо депрессорно-диспергирующую присадку, представляющую собой смесь полиметилметакрилата с его диеновым, этиленовым, пропиленовым и полипропаноновым сополимерами, в количестве от 0,0125 до 0,5000% масс.

Изобретение относится к способам получения золькеталя - смеси изомеров 2,2-диметил-4-гидроксиметил-1,3-диоксолана и 2,2-диметил-5-гидроксиметил-1,3-диоксолана - путем взаимодействия глицерина и ацетона на кислотном гетерогенном катализаторе, например катионообменной смоле КУ2-8 или цеолите бета, и может быть использовано при производстве оксигенатов, улучшающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания.
Изобретение относится к способам получения золькеталя - смеси изомеров 2,2-диметил-4-гидроксиметил-1,3-диоксолана и 2,2-диметил-1,3-диоксан-5-ола - путем взаимодействия глицерина и ацетона на гетерогенном катализаторе, например катионообменных смолах или цеолитах, и может быть использовано при производстве оксигенатов, улучшающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение описывает способ получения синтетического топлива из изношенных шин, включающий в себя подачу изношенных шин в реактор с теплоизолированными стенками через загрузочное устройство, пиролиз изношенных шин, последующее отделение твердой фазы, разделение продуктов пиролиза на жидкое синтетическое топливо и газообразную фазу, со сжиганием последней для поддержания процесса пиролиза, удаление из реактора твердой фазы через разгрузочное устройство, при этом загрузочное и разгрузочное устройства заполняют водой с возможностью образования водяного гидравлического затвора, а жидкое синтетическое топливо, полученное при разделении продуктов пиролиза, в небольшом количестве сжигают в реакторе, а оставшуюся часть жидкого синтетического топливо направляют внешним потребителям, характеризующийся тем, что реактор выполнен с внешним и внутренним контурами, пиролиз проводится при небольшом избыточном давлении во внутреннем контуре реактора, процесс пиролиза поддерживается за счет тепла от сжигания несконденсировавшегося пиролизного газа и смеси жидкого дизельного и синтетического топлива во внешнем контуре реактора, после окончания процесса пиролиза одновременно осуществляется дожигание твердого углеродистого остатка во внутреннем контуре реактора и дымовых газов в камере дожигания дымовых газов за счет сжигания смеси жидкого дизельного и синтетического топлива при избыточном количестве воздуха, а в случае разгерметизации реактора или аварийной ситуации во внутренний контур реактора подается инертный газ - азот, при этом процесс загрузки изношенных шин и выгрузки несгоревших твердых остатков из реактора осуществляется за счет естественной силы тяжести без применения транспортеров с электродвигателями.

Изобретение раскрывает линию для производства биодизельного топлива из семян масличных культур, которая включает приемный бункер для семян, маслопресс, накопительную емкость для отжатого масла, линию фильтрации, соединенные между собой системой технологических трубопроводов, емкость для отстаивания, емкость для биодизеля и глицерина, при этом дополнительно линия снабжена жаровней, смонтированной над маслопрессом, емкостью для жмыха, расположенной рядом с маслопрессом и блоком подготовки сырья, расположенным за блоком фильтрации масла, который соединен с гомогенизатором и кавитатором, соединенными технологическими трубопроводами с отстойником, где отделяют глицерин, и блоком отгонки метанола, который соединен с дополнительными отстойником и линией фильтрации биодизеля, соединенными с емкостью для готового биодизельного топлива, а блок подготовки сырья включает ротаметр, десольвер, склад метанола и склад щелочи, связанные трубопроводами между собой.

Изобретение относится к способу получения компонентов для (i) получения добавки, подобной дизельному топливу, или для (ii) получения топлива, подобного дизельному, из сырого таллового масла, включающему следующие этапы: обеспечение сырого таллового масла; экстракцию липофильных компонентов, присутствующих в указанном сыром талловом масле, органическим растворителем с получением органического экстракта, содержащего указанные липофильные компоненты; промывку полученного органического экстракта серной кислотой с концентрацией по меньшей мере 90% масс.

Настоящая заявка относится к маркирующей метке для бензинов, представляющей собой гидроксилсодержащие производные ароматического ряда, в которых гидроксильная группа соединена непосредственно с ароматическим ядром, выбранные из ряда резорцина, 4-гексилрезорцина или β-нафтола.

Изобретение относится к топливной композиции для дизелей на основе дизельного топлива с добавлением спирта, эмульгатора, воды, смеси мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты, при этом топливная композиция дополнительно содержит присадку ЦД-7К при следующих соотношениях компонентов, мас.%: этанол 5,0-50,0; вода 0,5-7,0; смазывающая присадка ЦД-7К 2,0; смесь мыл диэтаноламина и олеиновой кислоты 0,2; алкенилсукцинимид 0,25-1,0; дизельное топливо - до 100.

Изобретение раскрывает топливо, которое содержит продукт каталитического крекинга текучей среды, содержащей топливную смесь, включающую: i) 93-99,95% масс. материала нефтяной фракции и ii) 0,05-7% масс.

Изобретение относится к способам получения золькеталя - смеси изомеров 2,2-диметил-4-гидроксиметил-1,3-диоксолана и 2,2-диметил-5-гидроксиметил-1,3-диоксолана - путем взаимодействия глицерина и ацетона на кислотном гетерогенном катализаторе, например катионообменной смоле КУ2-8 или цеолите бета, и может быть использовано при производстве оксигенатов, улучшающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания.
Изобретение относится к способам получения золькеталя - смеси изомеров 2,2-диметил-4-гидроксиметил-1,3-диоксолана и 2,2-диметил-1,3-диоксан-5-ола - путем взаимодействия глицерина и ацетона на гетерогенном катализаторе, например катионообменных смолах или цеолитах, и может быть использовано при производстве оксигенатов, улучшающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания.

Изобретение раскрывает способ получения антидетонационной добавки к автомобильным бензинам на основе алкил-трет-алкиловых эфиров, осуществляемый путем взаимодействия спирта с изоалкиленсодержащей фракцией, характеризующийся тем, что в качестве спирта используют метанол, в качестве изоалкиленсодержащей фракции - изобутиленсодержащую или изоамиленсодержащую фракцию, выделенный из реакционной массы метил-трет-бутиловый или метил-трет-амиловый эфир смешивают с непрореагировавшим и отделенным от воды метанолом в следующем соотношении, мас.%: Метанол 4-30 Метил-трет-бутиловый или метил-трет-амиловый эфир до 100 Также заявлена топливная композиция автомобильного бензина из углеводородных фракций, содержащая антидетонационную добавку, полученную разработанным способом, в концентрации 3,0-22,0 мас.%.

Изобретение относится к многофункциональной присадке к бензину, содержащей добавку к бензину с моющим действием, которая является производным ангидрида полиизобутенилянтарной кислоты, получаемого путем взаимодействия полиизобутенов или полиизобутенов с мол.

Изобретение раскрывает высокооктановый автомобильный бензин с октановым числом не менее 91 ед., определенным по исследовательскому методу, включающий в себя в качестве основного компонента бензиновую фракцию, выкипающую до 225°С, характеризующийся тем, что для повышения детонационной стойкости содержит изопропилбензол и оксигенат, при следующем соотношении компонентов, % масс.: изопропилбензол 2,0-35,0, оксигенат 1,0-23,0, бензиновая фракция до 100,0.

Изобретение раскрывает присадку для снижения потерь бензинов от испарения при их хранении и применении, которая характеризуется тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 соответственно в количестве 0,001-0,01 мас.%.
Наверх