КОМПОЗИЦИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО БЕНЗИНА Российский патент 2016 года по МПК C10L1/04 C10L1/06 C10L1/16 C10L1/183 C10L1/185 

Изобретение относится к нефтепереработке, а также к автомобильной промышленности, в частности к составу автомобильного бензина, предназначенного для использования в качестве топлива в гоночных, спортивных автомобилях, скутерах, мотоциклах.

Двигатель данных аппаратов работает в форсированном режиме (в том числе для внедорожников езда по бездорожью), поэтому к топливу двигателей предъявляются жесткие требования по детонационной стойкости, фракционному составу, химическому составу.

Известен ряд автомобильных топлив, имеющих высокие октановые числа по исследовательскому методу, как то «ТОТЕК Торнадо Е-106», «ТОТЕК Торнадо F-108, «Moto sport 109», однако данные бензины, имея октановые числа по исследовательскому методу 106, 108, 107, 109, соответственно, содержат кислород в количестве 3,7% масс. и не соответствуют Российскому ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004). Топлива моторные. Бензин неэтилированный. Технические условия (Таблица 1, п. 11, Массовая доля кислорода %, не более 2,7).

Наиболее близким к заявляемому является топливо для гоночных автомобилей, которое содержит, % масс.: 1-35 изооктана, 0,05-0,5 масла моторного для двухтактных двигателей, 10-30 высокооктанового оксигената, 10-45 ароматических углеводородов, до 25 изомеризата, до 10 алкилата и до 100% масс. бензина каталитического риформинга. В качестве ароматических углеводородов топливо предпочтительно содержит фракцию ароматических углеводородов C₇-C₉, в качестве высокооктанового оксигената - диалкиловый эфир C₅-C₆ или его смесь с алифатическими спиртами C₁-C₅ (Пат. РФ №2337128, 2008).

Недостатком известного топлива является то, что оно не соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004):

- по массовой доле кислорода (от 3,6 до 5,3% масс.);

- содержанию ароматических углеводородов более 35% об. в ряде примеров;

- содержанию N-метиланилина 1% масс.

Следует отметить, что стремление к получению композиции автомобильного бензина с высокими октановыми числами и в то же время полностью соответствующей ГОСТ Российской Федерации при детальном исследовании промышленно выпускаемых компонентов автомобильного бензина привело к изучению возможности использования в качестве компонента композиции изооктена. Изооктен промышленно производится путем димеризации изобутилена на кислых катализаторах, преимущественно из бутан-бутиленовой фракции каталитического крекинга. При этом освобожденная бутан-бутиленовая фракция при алкилировании изобутаном дает повышенные октановые числа алкилата.

Изооктен имеет следующие показатели качества:

Плотность 729 кг/м³ Давление насыщенных паров 0,126 кгс/см² Температура кипения 99°C

Однако возникающие в последнее время ограничения в компонентном составе требуют осторожности по границам его применения.

Так, в Техническом регламенте Международной ассоциации мотоспорта (FIM) содержание олефиновых углеводородов C₈, к которым относится и изооктен, ограничено 10% об. на конечный бензин. Поэтому в опытах максимальное количество изооктена было ограничено 9,5% масс. (9,9% об.).

Задачей настоящего изобретения является разработка композиции автомобильного бензина для современных гоночных, спортивных автомобилей, скутеров, мотоциклов, имеющей высокие октановые числа как по исследовательскому, так и по моторному методам, и при этом полностью соответствующей действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.

Поставленная задача осуществляется разработкой композиции автомобильного бензина, включающей изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир, которая отличается тем, что в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С₅-C₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют п-ксилол, и дополнительно содержит изобутан, изооктен и антиокислительную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Концентрат изопарафиновых углеводородов С₅-С₆   установки изомеризации легких бензиновых фракций   с рециклом нормального пентана и нормального   гексана 15,0-35,0 П-ксилол 30,0-39,0 Изобутан 2,0-8,0 Метил-трет-бутиловый эфир 12,0-14,8 Изооктен 1,0-9,5 Алкилбензин до 30,0 Антиокислительная присадка Агидол до 0,2

В таблицах 1 и 2 представлены показатели качества используемых компонентов.

Предлагаемую композицию автомобильного бензина готовят путем смешения компонентов в указанных выше соотношениях при комнатной температуре в емкости с перемешивающим устройством.

Состав и качество приготовленных образцов бензина представлены в примерах 1-7 таблицы 3.

Из представленных в таблице 3 данных следует, что композиции бензина по примерам 1, 2, 3 имеют октановые числа по исследовательскому методу 106 пунктов и по моторному методу от 100,6 до 101,1 пункта, при этом полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), в то время как аналог (пат. РФ №2337128, 2008, образец 5) при равном октановом числе по исследовательскому методу 106 пунктов, имеет октановое число по моторному методу только 94 пункта, а также не соответствует ГОСТ по содержанию метиланилина 1% и кислорода 3,6% масс. при норме не более 2,7% масс.

Композиция бензина по примерам 6 и 7 имеет октановое число по исследовательскому методу 109 пунктов, и октановое число по моторному методу составляет 102,0-102,5 пунктов, при этом полностью соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004), в то время как аналог (пат. РФ №2337128, 2008, образец 6) при равном октановом числе по исследовательскому методу 109 пунктов, имеет октановое число по моторному методу только 95 пунктов, и не соответствует ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) по содержанию кислорода 5,3% масс. при норме не более 2,7% масс.

Таким образом, разработана композиция автомобильного бензина для современных гоночных, спортивных автомобилей, скутеров, мотоциклов, которая обладает высокими антидетонационными свойствами (определяемыми как по исследовательскому, так и по моторному методам), и полностью соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.

Изобретение описывает композицию автомобильного бензина, которая включает изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С₅-С₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют п-ксилол и дополнительно содержит изобутан, изооктен и антиокислитеьную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, % масс.: концентрат изопарафиновых углеводородов C₅-С₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана - 15,0-35,0; п-ксилол - 30,0-39,0; изобутан - 2,0-8,0; метил-трет-бутиловый эфир - 12,0-14,8; изооктен - 1,0-9,5; алкилбензин - до 30,0; антиокислительная присадка Агидол - до 0,2. Разработанная композиция автомобильного бензина для современных гоночных, спортивных автомобилей, скутеров, мотоциклов обладает высокими антидетонационными свойствами (определяемыми как по исследовательскому, так и по моторному методам) и полностью соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины. 3 табл.

Композиция автомобильного бензина, включающая изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир, отличающаяся тем, что в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов C₅-С₆ установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют п-ксилол, и дополнительно содержит изобутан, изооктен и антиокислительную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, % масс.:
Концентрат изопарафиновых углеводородов С₅-С₆   установки изомеризации легких бензиновых фракций   с рециклом нормального пентана и нормального   гексана 15,0-35,0 П-ксилол 30,0-39,0 Изобутан 2,0-8,0 Метил-трет-бутиловый эфир 12,0-14,8 Изооктен 1,0-9,5 Алкилбензин до 30,0 Антиокислительная присадка Агидол до 0,2