Изобретение относится к жидким углеводородным топливам, в частности к автомобильным бензинам, которые содержат присадки для снижения потерь от испарения при хранении и применении, и может быть использовано на нефтебазах и складах горючего. Присадка содержит продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5. Применение изобретения позволит значительно снизить потери автомобильных бензинов от испарения при хранении в резервуарах на нефтебазах и складах горючего и применении.
Изобретение относится к жидким углеводородным топливам, в частности к автомобильным бензинам, которые содержат присадки для снижения потерь от испарения при хранении и применении.
Наиболее сильное изменение качества топлив при хранении и применении вызывают процессы испарения легких фракций [Сафонов А.С., Ушаков А.И., Юсковец Н.Д. Автомобильные эксплуатационные материалы. - СПб.: Гидрометиоиздат, 1998. - С. 223].
Вследствие высокой испаряемости автомобильных бензинов происходит быстрое изменение их фракционного состава и соответственно ухудшение эксплуатационных свойств [Гуреев А.А., Фукс И.Г., Лашхи В.Л. Химмотология. - М.: Химия, 1986. - С. 95].
В качестве альтернативных и наиболее экономически выгодных методов снижения потерь от испарения помимо выполнения основных требований к техническим средствам хранения и транспортирования и конструктивных усовершенствований резервуаров используют присадки, снижающие потери от испарения хранящихся нефтепродуктов. В основном, это поверхностно-активные вещества различной химической природы, которые, обладая высокой поверхностной активностью, образуют на поверхности топлива прочную сорбционную пленку, затрудняющую выход молекул легкокипящих углеводородов [Волгин С.Н., Середа В.А. Технико-экономическое обоснование применения присадок, снижающих скорость испытания бензинов при хранении. - СПб.: Академия прикладных исследований, 2002. - С. 372].
Известно фторсодержащее поверхностно-активное вещество (C7F15CONHC3H6N(CH3)3I), которое позволяет уменьшить потери бензина от испарения (Лобков A.M. Сбор и обработка нефти и газа на промысле. - М.: Недра, 1968. - 284 с.).
Недостатками применения этого ПАВ являются: высокая коррозионная активность, токсичность и стоимость.
Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является присадка для снижения потерь бензинов от испарения при хранении и применении поверхностно-активное вещество [CnH2n+1COO]2Zn, где n=10-16, в концентрации 0,000925-0,001% (RU 2256693 С1, кл. C10L 1/18, 20.07.2005).
Недостатком данной присадки является то, что катионы цинка, входящие в состав ПАВ, и оксид цинка, образующийся в процессе эксплуатации, ускоряют процессы окисления углеводородов, и тем самым снижается детонационная стойкость бензинов. (Теоретические основы химмотологии. / А.А. Браткова. - М.: Химия, 1985. - 320 с.).
Техническим результатом изобретения является повышение устойчивости бензинов к окислению, снижение потерь бензинов от испарения в процессе хранения и применения.
Данный результат достигается введением в бензины в качестве присадки продукта конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 соответственно в количестве 0,001-0.01 мас.%.
Введение продукта конденсации менее 0,001 мас.% не позволяет существенно снизить испаряемость при хранении и применении, а введение его более 00,1 мас.% нецелесообразно, так как дальнейшего снижения потерь от испарения не происходит.
Получение продукта конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты осуществляют следующим образом.
В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и загрузочной воронкой, при работающей мешалке поочередно вводят 1 моль борной кислоты (H3BO3) и 1,5 моль этаноламина (NH2C2H4OH). Реакционную среду нагревают до 50-60°C и выдерживают ее в течение 0,5 ч, после чего загружают 1,5 моль стеариновой кислоты (C17H35COOH), поднимают температуру реакционной смеси до 150-170°C и проводят реакцию амидизации при этой температуре в течение 1,5-2 ч до образования однородной массы. Образуется продукт конденсации H3BO3, NH2C2H4OH и C17H35COOH в следующем мольном соотношении: 1:1,5:1,5.
Влияние действия присадки относительно прототипа представлено в табл. 1.
Давление насыщенных паров бензина определяли по ГОСТ 1756-2000 «Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров», потери от испарения - по ГОСТ 6369-75 «Бензины автомобильные и авиационные. Метод определения потерь от испарения».
Пример 1. Определяли давление насыщенных паров и потери от испарения бензина АИ-92 без присадки (температура начала кипения 45°C, 10% выкипает при температуре 72°C).
Пример 2. Исследовали тот же бензин с введением присадки по прототипу [CnH2n+1COO]2Zn в количестве 0,001 мас.%.
Пример 3. Исследовали тот же бензин с введением продукта конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,001 мас.%.
Результаты исследований представлены в табл. 1.
Влияние концентрации вводимой присадки на давление насыщенных паров и испаряемость бензина изучали в примерах 4-9.
Пример 4. Исследовали бензин АИ-92 (температура начала кипения 45°C, 10% выкипает при температуре 72°C) без присадки.
Пример 5. В бензин АИ-92 вводили продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,001 мас.%.
Пример 6. В тот же бензин вводили продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,005 мас.%.
Пример 7. В тот же бензин вводили продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,01 мас.%.
Пример 8. В тот же бензин вводили продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,08 мас.%.
Пример 9. В тот же бензин вводили продукт конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,1 мас.%.
Результаты испытаний представлены в табл. 2.
Анализ полученных данных показывает, что максимальное снижение потерь бензина от испарения достигается при введении продукта конденсации борной кислоты, этаноламина и стеариновой кислоты при их мольном соотношении 1:1,5:1,5 в количестве 0,001-0,01 мас.%.
Таким образом, введение в бензин предлагаемой присадки в концентрации 0,001-0,01% приводит к существенному снижению давления насыщенных паров и потерь бензина от испарения при его хранении и применении.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ БЕНЗИНОВ ОТ ИСПАРЕНИЯ ПРИ ИХ ХРАНЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ | 2009 |
|
RU2400528C1 |
ПРИСАДКА К АВТОМОБИЛЬНЫМ БЕНЗИНАМ | 2010 |
|
RU2447133C1 |
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ ЛЕГКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ ИСПАРЕНИЯ ПРИ ИХ ХРАНЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ | 2004 |
|
RU2256693C1 |
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ БЕНЗИНОВ ОТ ИСПАРЕНИЯ ПРИ ИХ ХРАНЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ | 2001 |
|
RU2187540C1 |
ПРИСАДКА К МОТОРНОМУ ТОПЛИВУ | 2008 |
|
RU2355734C1 |
ПРИСАДКА К МОТОРНОМУ ТОПЛИВУ И ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, ЕЕ СОДЕРЖАЩАЯ | 2008 |
|
RU2355733C1 |
ДОБАВКА К БЕНЗИНУ И КОМПОЗИЦИЯ, ЕЕ СОДЕРЖАЩАЯ | 2014 |
|
RU2554076C1 |
ПРИСАДКА К МОТОРНОМУ ТОПЛИВУ, ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2008 |
|
RU2355736C1 |
ПРИСАДКА К АВТОМОБИЛЬНЫМ БЕНЗИНАМ | 2008 |
|
RU2393204C1 |
МОЮЩАЯ ПРИСАДКА К МОТОРНОМУ ТОПЛИВУ И МОТОРНОЕ ТОПЛИВО, ЕЕ СОДЕРЖАЩЕЕ | 2008 |
|
RU2355735C1 |
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.%. Технический результат заключается в повышении устойчивости бензинов к окислению, снижении потерь бензинов от испарения в процессе хранения и применения. 2 табл.
Присадка для снижения потерь бензинов от испарения при их хранении и применении, отличающаяся 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.%.
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ БЕНЗИНОВ ОТ ИСПАРЕНИЯ ПРИ ИХ ХРАНЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ | 2009 |
|
RU2400528C1 |
СТАБИЛИЗИРУЮЩАЯ ДОБАВКА К ТОПЛИВАМ, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И КОМПОЗИЦИЯ, ЕЕ СОДЕРЖАЩАЯ | 2010 |
|
RU2430145C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕПРЕССОРНОЙ ПРИСАДКИ | 1992 |
|
RU2027743C1 |
ДОБАВКА К БЕНЗИНУ И КОМПОЗИЦИЯ, ЕЕ СОДЕРЖАЩАЯ | 2014 |
|
RU2554076C1 |
Пробоотборник | 1989 |
|
SU1693433A1 |
US 5306313 A1, 26.04.1994. |
Авторы
Даты
2017-09-12—Публикация
2016-03-22—Подача