ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2155794
ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Имя изобретателя: Пименов Ю.М.; Волгин С.Н.; Усин В.В.; Улитько А.В.
Имя патентообладателя: Пименов Юрий Михайлович; Волгин Сергей Николаевич
Адрес для переписки: 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова 8, ВА
Дата начала действия патента: 1999.10.11
Изобретение относится к области
нефтехимии, точнее к топливным композициям
на основе углеводородных топлив с
добавлением различных веществ. Композиция
содержит 0,0078-0,0082% олигодиметилсилоксана
линейного строения молекул с
кинематической вязкостью 1000 мм2/с,
0,0022-0,0018% гексановой кислоты и до 100
дизельного топлива. Композиция позволяет
снизить склонность топлива к образованию
нагара на 40 - 42 отн.% и склонность топлива к
лаконагарообразованию на 53 - 54 отн.%.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к нефтехимии,
точнее к топливным композициям на основе
углеводородных топлив с добавлением
различных веществ.
Известна топливная композиция [1] на
основе дизельного топлива с добавлением
алифатического или циклоалифатического
нитрата и алкоксиалкапола, однако эта
топливная композиция имеет невысокую
эффективность по снижению количества
отложений на деталях цилиндра дизеля. /Патент
США N4623362, C 10 L 1/18, 18.11.86/.
Известна также топливная композиция [2],
включающая низкосортное дизельное топливо
с цетановым числом 37 единиц, с добавлением
смеси, содержащей алифатический или
циклоалифатический нитрат и алкоксисилан.
При применении на дизелях стандартных
дизельных топлив по ГОСТ 305-82 с добавлением
алифатического или циклоалифатического
нитрата и алкоксисилана [2], эффективность
полученной топливной композиции по
снижению склонности топлив к образованию
высокотемпературных отложений в условиях
дизеля оказывается низкой. /Патент США N
4541838, C 10 L 1/28, 17.09.85/.
Технической задачей изобретения является
повышение эффективности действия
топливной композиции по склонности топлив
к образованию высокотемпературных
отложений в условиях цилиндра дизеля.
Под высокотемпературными отложениями
понимаются отложения лака и нагара,
образующиеся при сгорании топлива в
условиях дизеля на впускных и выпускных
клапанах, днище и боковой поверхности
цилиндра, распылителе и игле форсунки.
Поставленная техническая задача
достигается тем, что топливная композиция
готовится на основе дизельного топлива с
добавлением кремнийсодержащего
поверхностно-активного вещества,
отличающаяся тем, что в качества
кремнийсодержащего вещества она содержит
олигодиметилсилоксан линейного строения
молекул с кинематической вязкостью 1000 мм2/с
и дополнительно содержит гексановую
кислоту при следующем соотношении
компонентов, мас.%:
-
Олигодиметилсилоксан - 0,0078 - 0,0082
-
Гексановая кислота - 0,0022 - 0,0018
-
Дизельное топливо - До 100
Для приготовления топливной композиции
олигодиметилсилоксана и гексановой
кислоты спирт вводят в дизельное топливо в
требуемой концентраций.
Олигодиметилсилоксан линейного строения
молекул с кинематической вязкостью 1000 мм2/с
представляет собой бесцветную прозрачную
жидкость с температурным коэффициентом
вязкости 0,62, температурой застывания минус
60oC, температурой кипения при 133...400 Па
300oC. Используется в качестве
демпфирующей, амортизаторной,
гидравлической жидкости в приборах и
механизмах, а также дисперсионной среды для
пластичных смазок. Техническое название
ПМС-1000. Производится по ГОСТ 13032.
Гексановая кислота - прозрачная бесцветная
жидкость с характерным запахом.
Выпускается по ТУ 6-09-126.
Для составления топливных композиций
использовалось топливо 3-0,2 минус 35 по ГОСТ
305.
Склонность топливных композиций к
образованию высокотемпературных отложений
в условиях цилиндра дизеля оценивалась по
нагарообразующей способности по методу ПЗИ
[3] на одноцилиндровой установке ИДТ-69 и по
лаконагарообразующей способности в
соответствии с методом "Способ оценки
склонности моторных топлив к
лаконагарообразованию" [4]. /Гуреев А.А. и
др. Квалификационные методы испытаний
нефтепродуктов", М., "Химия", 1984, с. 112;
А.с. СССР N1467509, 1989/.
За показатель нагарных свойств по методу
ПЗИ выбрано среднее значение массы
отложений на металлических нагарниках по
результатам четырех параллельных
испытаний.
Режим испытаний:
-
частота вращения коленчатого вала, мин-1
- 900±10
-
степень сжатия с учетом нагарника - 16
-
продолжительность испытаний, мин - 5
С целью оценки склонности топливных
композиций не только к нагаро-, но и к
лакообразованию, дополнительно
использован способ оценки склонности
моторных топлив к лаконагарообразованию.
За показатель склонности топливных
композиций к лаконагарообразованию
выбрано среднее значение массы отложений
на пластинах из стали по результатам
четырех параллельных испытаний.
Режим испытаний:
-
температура воздуха в кварцевой трубке, oC
- 500
-
температура пластины из стали, oC - 300
-
температура подаваемого воздуха, oC - 70
-
скорость подачи воздуха, л/мин - 25
Для оценки эффективности композиции-прототипа
приготовлены три образца топливных
композиций на основе топлива 3-0,2 минус 35 по
ГОСТ 305 с добавлением в качестве присадки
комбинации органических нитратов с
алкоксисиланом. Содержание компонентов в
топливной композиции и их соотношение
выбрано соответствующим оптимальному
составу композиции-прототипа [2]. Состав
присадок: образец 1 - циклогексилнитрат (70
мас.%) и тетраэтоксисилан (30 мас.%); образец 2 -
2-этилгексилнитрат (80 мас.%) и
тетраэтоксисилан (20 мас.%); образец 3 -
изопропилнитрат (60 мас.%) и тетраэтоксисилан
(40 мас.%). Присадки вводились в топливо в
количестве 0,1 мас.%
Результаты оценки эффективности
предлагаемой топливной композиции и
композиции-прототипа [2] представлены в табл.
1 и табл. 2.
 |
 |
При добавлении в топливо 3-0,2 минус 35
компонентов предлагаемой топливной
композиции в количествах, указанных в табл.
3, другие показатели качества топлива
изменяются в пределах допустимых
отклонений ГОСТ на методы испытаний.
Примеры 1, 2, 3 в табл. 1 и 2 отличаются
процентным соотношением компонентов в
предлагаемой топливной композиции.
Данные табл. 1 и 2 свидетельствуют о более
высокой эффективности предлагаемой
топливной композиции по снижению
склонности топлив к образованию
высокотемпературных отложений в условиях
цилиндра дизеля.
Экономическая эффективность от
использования предлагаемой топливной
композиции выразится за счет повышения
надежности эксплуатации двигателя и
увеличения межремонтных сроков его работы.
|
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Патент США N 4623362, C 10 L 1/18, 18.11.86 (аналог).
2. Патент США N 4541838, C 10 L 1/28, 17.09.85 (прототип).
3. Гуреев A.A., Серегин Е.П., Азев B.C.
Квалификационные методы испытаний
нефтепродуктов. - М.: Химия, 1984, с. 112.
4. Авторское свидетельство СССР N 1467509, 1989.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Топливная композиция на основе
дизельного топлива с добавлением
кремнийсодержащего поверхностно-активного
вещества, отличающаяся тем, что в
качестве кремнийсодержащего вещества
она содержит олигодиметилсилоксан
линейного строения молекул с
кинематической вязкостью 1000 мм2/с и
дополнительно содержит гексановую
кислоту при следующем соотношении
компонентов, мас.%:
-
Олигодиметилсилоксан - 0,0078 - 0,0082
-
Гексановая кислота - 0,0022 - 0,0018
-
Дизельное топливо - До 100
Версия для печати
Дата публикации 07.04.2007гг
вверх
|
