Многофункциональная присадка к дизельным топливам

 

" "Ч Щ,лн н ч е с к я я !

uiit9

Союз Советскмх

Соцкалистмцеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид.ву(22) Заявлено 10. 11. 76 (21} 2419182/23 0 4 с присоединением заявки № (23) Приоритете (51) М. Кл

С 10 Ь 1/18

С 10 L )./24

С 10 L 1/26

Гооударстеенный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано15.06.79.Бюллетень М 22 (53) УДК 665.75 (088. 8) Дата опубликования описания IS.06. 79

Т. А. Рогачевская, Т. Г. Малышева, А. А. Гонор, В. Ф, Большаков, Л. Г. Гинзбург, Л. A. Дерюгина и B. Б. Александров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОРЭФУНК11ИОНАЛЫ1АЯ ПРИСАШЮ

К ПИЗЕЛЬНЫМ ТОПЛИВАМ

Изобретение относится к области нефтехимии, точнее к области синтеза и при- . менения присадок к топливам.

В настоящее время для судовых энергетических установок используются дешевые средневязкие и высоковязкие топ- 5 лива, отличающиеся значительным содержанием серы (2-3/o) и смолисто-асфальтовых веществ.

Смолисто-асфальтовые вещества, присутствующие в топливе в виде сгустков, составляют значительное количество отходов при отстаивании в танках, цистернах, а также при сепарации и фильтрации топлива. Переход указанных продуктов в отходы увеличивает потери горючей час- т5 ти топлива, повышает удельный расход топлива на силовую установку и вынуждает держать эти отходы во время всего рейса на судах в специальных емкостях.

В резулнгате применения таких топлив имеют место:

- нарушения в работе прецизионных пар топливной аппаратуры, вызываемые образованием сгустков асфальто-смолистых веществ; — коррозия деталей топливной аппаратуоы под влиянием коррозионно .агрессивньгх соединений высокосернистого топлива; — значительное нагарообразование в цилиндрах дизеля, на расчылителях форсунок, поршнях и клапанах, — неполное сгорание топлива в цилиндрах дизеля, что в свою очередь приводит и повышенному дымообразованию, нагарообразованию и к повышению расхода топлива

Известно, что для улучшения качества указанных топлив в их состав вводят специальные присадки. В частности, известна противодымная присадка к дизельным топливам, содержащая перешелоченный карбонатом кальция сульфонат кальция fI).

Недостатком этой присадки является однофункциональность действия.

667579

ЗО

50

Более близкой к изобретению является многофункциональная присадка к дизельным топливам, улучшающая противоизносные и а нтинагарные свойства топлива, представляющая собой нафтенат 5 или алкилсалицилат шелочноземельного металла, например магния (2).

Недостатком известной присадки является то, что она улучшает только два свойства топлива - противоизносные и антина гарные.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных свойств дизельных топлив, а именно: диспергируюших, антинагарных и антикоррозионных, а также увеличение полноты сгорания топлива.

Поставленная цель достигается тем, что присадка, содержащая нафтенат или алкилсалицилат магния, дополнительно содержит диалкилдитиофосфат цинка, нафтенат меди, стеарат алюминия, высокошелочной сульфонат шелочноземельного металла, дизельное топливо при следую.— щем соотношении компонентов, вес.%:

Многозольный алкилсалицилат кальция (MACK) 35-45

Биалкилдитиофосфат цинка (БФ-11) 8-12

Нафтенат меди 8-12

Нафтенат или алкилсалицилат магния 6-10

Стеарат алюминия 0,5-1,5

Многозольный сульфонат кальция 8-1 2

Топливо дизельное Ilo 100

Введение в топливо алкилсалицилата шелочноземельного металла с нафтенатом магния улучшает противоизносные

40 и антинагарные свойства, а также уменьшает или предотвращает ванадиевую коррозию; введение в указанное топливо сверхосновного сульфоната щелочноземельного металла улучшает противоизносные и антинагарные свойства.

Введение 0,02-1,0% предлагаемой присадки в высокосернистое средневязкое топливо L1T или в высоковязкое топ-. ливо I1N снижает его коррозионную агрессивность и уменьшает нагарообразование. Присадка диспергирует смолистоасфальтовые вещества, препятствует о6разованию их сгустков и увеличивает тем самым полноту сгорания топлива.

Пример 1. Бля испытаний берут два образца топлива,ПМ, содержащего

2,0% серы и 0,3% опытной присадки. Об-. разец 1 содержит нафтенат магния, образец 2 — алкилсалицилат магния. Коррозионные свойства (плошадь коррозии) о определяют в течение 30 сут при 20 С.

Биспергирующие свойства (количество отложений на фильтре) определяют на лабораторном фильтрационном стенде с ситами 40-3 мкм. Толщину нагара на днище поршня определяют на лабораторном двигателе 2 ч 10,5/13 в течение

40 ч. Эффективность сгорания топлива определяют по критерию управляемости рабочего цикла при номинальной нагрузке двигателя 2 ч 10,5/13 в течение

40 ч. Банные результатов испытаний приведены в табл. 1.

Та блица 1 твс ий ьтр

1 387 1762 360 О 20

2 3,87 2,033 560 0,2

Банные некоторых эксплуатационных свойств топлива БМ, приведены в табл.1, наглядно свидетельствуют о том, что предложенная мйогофункциональная присадка является высокоэффективной. Ее применение в качестве присадки к топливу.для судовых энергетических установок позволяет получить значительный экономический эффект за счет более полного сгорания топлива (уменьшается его фактический расход ); уменьшения отходов при его очистке в сепараторах и фильтрах; увеличения срока службы деталей топливной аппаратуры.

Состав предложенной комплексной присадки является оптимальным. Например, замена в присадке нафтената или алкилсалицилата магния на магниевые соли карбоновых кислот иного строения (на синтетические жирные кислоты различных фракций или же на кислоты таллового масла) приводит к резкому ухудшению дисцергирующих свойств, которыми данная комплексная присадка обладала (табл.2), т.е, введение в данную комплексную при=. садку магниевых солей предложенногс строения приводит к неожиданному полоиител ьному эффекту.

667579

Продолжение табл. 3

Ст р

Qn (минин

Маг ниевы

По 100

Топливо

Образец 4.

Алкплсалицплат кальция

Нафтенат магния

Алкилсалицилат магния

1,762

2,033

С ул ьфонат

5,1 0,53 кал ьция

Нафгенат магния

3,151

Маг ниевые с ол и синтетических жирных кислот:

С - 4pg

С, - С

Ыпалкилдитпо= фосфат цинка

3,164

3, 172

Стеарат алюминия

Образец 6 (оптимальный) 40

Нафтенат меди 10

0,56 йпалкплдитиофосфат цинка

Таблица3

Стеарат

40 . алюминия

Llo 100

Топливо llll

Образец 3.

Алкилсалицилат кальция (МАКС) 40

С ульфонат кальция

10 5,3 0,.5 1

Нафтенат меди йиалкилдитиофосфат цинка (НФ-1 1}

Таблица 2

Ниспергируюшие свойства топлива QN, содержашего 0,3% комплексной присадки, с различными магниевыми компонентами

Магниевые соли кислот таллового масла

Более того, отсутствие нафтената (или алкилсалицилата) магния в предложенной комплексной присадке приводит к тому, что вта смесь (несмотря на наличие в ней известной присадки, улучшаюшей сгорание топлив, нафтената меди) сгорание топлива не улучшает.

Пример 2. Результаты испытаний топлива на двигателях Зульцер 6 0-56 и 5ВАН-22.

Испытывают образцы топлива QM, содержашие 2% серы и 0,3% присадки, составы которых приведены в табл.3, Топливо LIII llo 100

Алкплсалицилат кальция

Сул ьфс нат кальция 10 з5 Нафтенат магния 8 4,6

Как следует из данных, приведенных в табл.3, введение втой композиции в

45 топливо снижает износы, уменьшает о6разова ;ие нагаров в цилиндрах, но не обеспечивает диспергирования смолисто-асфальтовых вешеств и не улучшает сгора нпя топлива.

Б то же время отсутствие нафтената меди в предложенной комплексно:i присадке -.àêæå не улучшает сгорания(табл.3}.

Введение стеарата алюминия в при55 садку пршзодпт к улучшению вксплуатацпонных свойств предложенной композиции, в частности к улучшению ее актикоррсзио ных свойств в присутствии морской водь-, У

М (Табл ида 4 е активавляюших,%

Образец 6

Алкилсалицилат кальция

Биалкилдитиофосфат цинка

1О

Нафтенат меди

Нафтенат магния

Многозольный с ульфонат кальция

Стеарат алюминия

Топливо IIII

L1o 100 tjo 100

Составитель Н, Богданова

Редактор Л. Емельянова Техред И. Асталэш Корректор И. Муска

Заказ 3386/23 Тираж 608 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужтород, ул. Проектная, 4

Пример 3. Лабораторным исследованиям коррозионных свойств подвергались в присутствии морской воды, образцы топлива 11M, содержашего 2% серы и 0,3% присадки к топливу по рецептурам образцов 5 и 6, приведенных в табл. 4.

В результате проведенных испытаний было установлено, что антикоррозионными свойствами в присутствии морской воды обладало только топливо с образцов присадки № 6.

Таким образом, предложенный состав комплексной присадки является оптимальным. Указанная композиция присадок обладает по сравнению с ранее известными более сильным эффектом диспергирования смолисто-асфальтовьех вешеств, увеличивает полноту сгорания

8 топлива и снижает коррозионную агрессивность топлив.

Внедрение такой композиции присадок позволит сэкономить 0,7% расходуемого топлива, увеличить сроки работы деталей топливной аппаратуры и цилиндро-поршневой группы.

Формула изобретения

Многофункциональная присадка к дизельным топливам, содержашая нафтенат или алкилсалицилат магния, о т л и15 ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств присадки, она дополнительно содержит многозольный алкилсалицилат калыеия, ди20 алкилдитиофосфат цинка, нафтенат меди, стеарат алюминия, многозольный сульфонат кальция и дизельное топливо при следуюшем соотношении .компонентов, вес.%:

Многозол ьный алкилсалицилат кальция 35-45

Ииалкилдитиофосфат цинка 8-12

Нафтенат меди 8-1 2

Нафтенат иееи алкилсалицилат магния 6-10

Многозольный сульфонат кальция 8-12

Стеарат алюминия 0,5-1,5ееизельное топливо Qo 100

Источники информации, принятые во

40 внимание при экспертизе

1. "Азербайджанское нефтяное хозяйств о", 1 97 2, № 3, 3 7-3 8!

2, Патент Великобритании № 1124611„ кл. С 58, 1968.