ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1997 года по МПК C10L1/18 

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно, к составу топливной композиции, предназначенной для использования в автомобильных карбюраторных двигателях.

Известно, что четкая и эффективная работа автомобильных двигателей зависит от антидетонационных свойств используемых в них топлив.

Для повышения октанового числа товарных бензинов в базовое топливо вводят различные добавки, например, ароматические углеводороды, алкилат, соединения свинца.

Известна топливная композиция для двигателей внутреннего сгорания на основе бензина, содержащая 0,3-1,0 об. добавки, включающей 45-55 об. толуола и 45-55 об. алкилароматических углеводородов. Композиция может также содержать до 1 см³ соединений свинца.

Однако такая композиция обладает повышенной токсичностью, что не соответствует современным требованиям охраны окружающей среды.

Уменьшение токсичности отработавших газов и увеличение октанового числа автомобильных бензинов обеспечивают кислородсодержащие добавки, такие как алкиловые эфиры, спирты, кетоны. Эти добавки содержатся в базовом топливе вместе с ароматическими углеводородами.

Известна топливная композиция, содержащая, об. толуол 46-60; изооктан 7-15; алкилат 15-35; метил-трет-бутиловый эфир 5-10.

Однако входящие в состав этой композиции компоненты являются дефицитными и дорогостоящими продуктами специальных производств.

Наиболее близкой к заявляемой является топливная композиция на базе бензина, содержащая в качестве высокооктановой добавки продукт этерификации метилового спирта олефинами С₄-С₅ в присутствии кислотного катализатора, содержащий 21-70% непрореагировавшего метилового спирта; 20-60% метил-трет-бутилового эфира; 5-15% олефинов в виде исходных непрореагировавших веществ или олигомерных бутенов; 0,5-5% кислородсодержащих соединений в виде других простых эфиров и спиртов С₂-С₆. Добавка содержится в базовом бензине в количестве 5-40 об.

Недостатком известной композиции является неудовлетворительные антикоррозионные и антиокислительные свойства вследствие повышенного содержания в ней метилового спирта.

Задачей изобретения является разработка топливной композиции, соответствующей требованиям охраны окружающей среды, а также расширение сырьевой базы для выработки товарных автомобильных бензинов с использованием недефицитного отечественного сырья.

Для решения поставленной задачи предлагается топливная композиция, содержащая в качестве базового топлива смесь прямогонной бензиновой фракции нк-180^oС и ароматических углеводородов С₆-С₈ и добавку, представляющую собой продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50-85% метил-трет-бутилового эфира и 15-50% трет-бутилового спирта, при следующем соотношении компонентов, мас. ароматические углеводороды С₆-С₈ до 60; добавка 3-20; прямогонная бензиновая фракция НК-180^oС до 100.

Новизной заявляемого технического решения является сочетание вышеуказанных компонентов и использование в качестве добавки продукта этерификации метилового спирта бутиленами определенного состава.

Подбор компонентов базового бензина в сочетании с добавкой заявленного состава позволяет получить товарные автомобильные бензины: А-76, А-92, Аи-91, соответствующие требованиям технических условий.

От известных добавок, также представляющих собой продукты этерификации метилового спирта бутиленами, предлагаемая добавка отличается более высоким содержанием трет-бутилового спирта, что приводит к снижению содержания СО в отработавших газах при использовании предлагаемой композиции.

В качестве ароматических углеводородов С₆-С₈ предпочтительно использовать фракцию ароматических углеводородов С₆-С₈, являющуюся побочным продуктом при получении полимеров в нефтехимическом производстве.

Реализация заявляемого технического решения позволит квалифицированно использовать этот побочный продукт.

В отдельных случаях используют бензол, толуол или ксилолы.

Используемые в составе предлагаемой топливной композиции компоненты имеют следующие физико-химические характеристики.

Прямогонная бензиновая фракция НК-180^oС: фракционный состав,^oС
НК 25
10% выкипает при 47
50% выкипает при 90
90% выкипает при 150
кк 180
давление насыщенных паров, мм рт.ст. 640
содержание серы, 0,1
плотность при 20^oС, кг/м³ 705
содержание фактических смол, 4,0
Фракция ароматических углеводородов С₆-С₈:
плотность при 20^oС, г/см³ 0,810-0,854
фракционный состав:
температура начала кипения, не ниже, ^oС 72
температура конца кипения, не выше, ^oС 145
массовая доля ароматических углеводородов С₆-С₈, не менее, 70
массовая доля бензола, не менее, 34
массовая концентрация фактических смол, мг/100 см³, не более 5,0
массовая доля воды, не более, 0,05
массовая доля общей серы, не более, 0,002
массовая доля хлора, не более, 0,003
Добавка представляет собой бинарную композицию, получаемую путем синтеза метилового спирта с бутиленами в присутствии воды и гомогенного катализатора, выпускается по ТУ 301-03-008-94 под названием "Фэтерол": октановое число по моторному методу 102; октановое число по исследовательскому методу 117.

Фракционный состав, С
НК 54
10% 56
50% 58
90% 65
КК 83
Предлагаемую топливную композицию готовят путем смешения компонентов при повышенной температуре и перемешивании.

Было приготовлено 3 образца предлагаемой топливной композиции, которые затем были испытаны стандартными методами на соответствие их техническим условиям на товарные бензины А-76, А-92, Аи-91.

Состав образцов и результаты испытаний приведены в таблице.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что использование заявляемого технического решения позволит из недефицитного сырья получать товарные бензины, соответствующие по всем параметрам требованиям ТУ.

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно, к составу топливной композиции, предназначенной для использования в автомобильных карбюраторных двигателях. Предлагается топливная композиция, содержащая в качестве базового топлива смесь прямогонной бензиновой фракции НК-180^oС и ароматических углеводородов С₆-С₈ и добавку, представляющую собой продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50-85% метил-трет-бутилового эфира и 15-50% третбутилового спирта при следующем соотношении компонентов в композиции, мас.%: ароматические углеводороды С₆-С₈ до 60; добавка 3-20; прямогонная бензиновая фракция НК-180^oС до 100. Использование изобретения позволит расширить сырьевую базу для выпуска неэтилированных автомобильных бензинов. 1 табл.

Топливная композиция, содержащая базовое топливо и добавку, представляющую собой продукт этерификации метилового спирта бутиленами, отличающаяся тем, что в качестве добавки используют продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50 85 мас. метил-трет-бутилового эфира и 15 50 мас. трет-бутилового спирта, и в качестве базового топлива композиция содержит смесь прямогонной бензиновой фракции, выкипающей в интервале начало кипения 180^oС и ароматических углеводородов С₆ - С₈ при следующем соотношении компонентов в композиции, мас.

Ароматические углеводороды До 60
Добавка 3 20
Прямогонная бензиновая фракция, выкипающая в интервале начало кипения - 180^o С До 100о