Топливная эмульсия Советский патент 1987 года по МПК C10L1/32 

Изобретение относится к области водно-топливных эмульсий.

Целью изобретения является повышение устойчивости эмульсий.

. Эффективность эмульсий иллюстрируется следующими примерами.

Диформш1-2,6- ди-(диэтоксиамино- метилен-4-алкилфенол) (компонент 1) синтезируют по следующей методике.

В сосуд помещают алкилфенол (R Cg-C|2 ), диэтаноламин и водньй раствор 33-35%-ного формальдегида, нагревают при 75-80 С и перемешивают в течение 4-5 ч. Алкилфенол, диэтаноламин и формальдегид взяты в реакцию в мольном соотношении, равном 1:2:2. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной темпер-атуры и выкоричгпро

1,036

56

525

Получают компонент 1 следующим образомо

В трехгорлую колбу с мешалкой и обратным холодильником загружают

10 мл алкилфенола, 4,1 мл дизтанол- амина и 33-35%-ного водного раствора формальдегида 3,2 мл, нагревают при 75-80 С и перемешивают в течение 5 ч Алкилфенол, диэтаноламин и формальдегид взяты в реакцию в молярном соотношении, равном 1:2:2, Затем реакционную смесь охлаждают до 20°С и выгружают реакционную смесь, состоящую .из двух слоев. Верхний слой отделяют, промывают холодной водой до нейтральной среды, остатки воды удаляют из реакционной массы упариванием, переносят в колбу, добавляют 1,75 мл муравьиной кислоты, чтобы соотношение реагентов алкилфенол: :формалин:диэ т аноламин:мур ав ьин ая кислота составляло 1:2:2:2, Смесь нагревают на кипящей водяной бане пр 98°С в течение 1 ч, постепенно перемешивают, рН реакционной массы нейт

гружаюто Верхний слой отделяют, промывают водой до нейтральной среды, остатки воды удаляют из реакционной массы упариванием, добавляют рассчитанное количество муравьиной кислоты. Соотношение компонентов алкилфенол; : формалин :ди этаноламин: муравьиная кислота составляет 1:2:2;2. Смесь нагревают на кипящей водяной бане при 98 С в течение 1 ч. рН реакционной массы нейтральное. Выход составляет 89% от теории, конверсия по алкилфе- нолу достигает 100%.

Результаты исследований физико-химических свойств диформил-2,6-ди(ди- этоксиаминометилен-4-алкилфенола) представлены в табл. 1.

Таблица 1

В бензине, керосине, дизтопливе

В воде

5

0

5

0

5

ральное. Получают продукт, который используют для приготовления эмульгатора (компонент 1).

Получают К(2-гидроксиалкилбензил) -N -оксиметилмочевину (компонент 2) следующим образом.

В реактор помещают алкилфенол (R Cg-Ci2 )э водньй раствор мочевины и водньш раствор формальдегида, перемешивают реагенты при нагревании Алкилфенол смешивают с насьпценным водным раствором мочевины и едким калием, нагревают до 55-60 С и добавляют дискретно водный 33-35%-ный раствор формальдегида в течение 50- 60 мин, причем алкилфенол, мочевину и формальдегид берут .-в молярном со- отношении, равном 1:4:1, а едкий ка-- ЛИЙ в количестве 0,008-0,01% от массы всех компонентов и выдерживают реакционную массу при указанной температуре в течение 2,5-3,0 ч, По- лученньп 1 продукт выделяют из раствора И используют при приготовлении водно- топливной эмульсии. Выбранное моляр31

ноё соотношение исходных реагентов необходимо для получения целевого продукта и выбрано расчетным путем. Большое молярное соотношение реагентов не требуется, так как продукты останутся не прореагировавшими. Мейь шее молярное соотношение не позволяет получить целевой продукт из-за недостатка расчетного количества любого из реагентов. При повьш1ении температуры реакции (вьше 60°С) происходит осмоление продукта. Выбор концентрации формальдегида обуслов

N-(2-гидроксиалкил- бензил)-К -оксиметилмочевина

67,85 9,52

Синтез Ы-(2-гидроксиалкилбензил)- N -оксиметилмочевины.В трехгорлую колбу с мешалкой и обратным холодильником загружают 10 мл алкилфенола, насьщенного водного раствора мочевины, содержащего 2,6 г мочевины, 0,1 г едкого калия, и в течение 1 ч прикапывают 14,3 мл 34%-ного водного раствора формальдегида при 58 Со Алкилфенол, формальдегид и мочевину берут в молярном соотношении, равном 1:4:1, едкий калий в количестве 0,01% от массы всех компонентов. Затем смесь выдерживают при 58°С в течение 3 ч при интенсив

1,028

60

лен его устойчивостью в водном растворе, а выбор количества едкого калия - созданием определенного рН среды (8) и.времени добавления формальдегида и вьщержки реакционной массы временем прохождения реакции.

Выход составляет 83% от теории, конверсия по алкилфенолу достигает 100%. Избыток формалина необходим для проведения реакции в нужном на- , правлении..

Элементный состав предлагаемого соединения дан в табл. 2.

Таблиц а 2

,33 68,10 9,81 8,54

ном перемешивании продукта, после чего охлаждают до комнатной температуры и выгружают реакционную смесь, состоящую из двух слоев. Верхний слой отделяют, растворяют в толуоле. То- луольный раствор промывают водой до рН 8 промывных вод, затем перегонкой удаляют толуол и получают продукт (компонент 2), который используют при приготовлении водно-топливной эмульсии.

Результаты исследования физико- химических свойств - N-(2-гидpoкcи- алкилбензил)-N -оксиметилмочевины представлены в табл. 3.

ТаблицаЗ

В бензине, керосине, дизельном топливе, толуоле

В воде

512849896

Приготовление эмульсии осуществля-внешнему виду не отличающаяся от исется одновременным помещением в сосудходных топлив.

рассчитанных количеств воды эмульга- Приготавливают водно-бензиновую

тора, топлива и встряхиванием содержи-эмульсию с содержанием воды, эмульгамого сосуда до однородного состояния. 5тора и бензина, составы которой даны

Получается прозрачная эмульсия, пов табл. 4. ,

Таблица4

Сравнительные данные по составу данной эмульсии с известной представСостав эмульсии Содержание, мас.%

Указанный эмульгатор позволяет получать устойчивую водно-бензиновую эмульсию на dclioBe дешевых исходных реагентов (апкилфенол,-диэтаноламин, формальдегид и ОП-10), выпускаемых промыщленностью, для получения устойчивой эмульсии нет нeoбxoдимoc fи прибегать к эмульгированию в дисперга- торе или спехщальной роторно-пульса- ционной установке.

лены в табл. 5.

ТаблицаЗ

50 Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и- я

Топливная эмульсия на основе углеводородного топлива, с добавлением воды и эмульгатора, отличаю- 55 Щ а я с я тем, что, с целью повышения устойчивости эмульсии, в качестве эмульгатора она содержит диформил- 2,6-ди-(диэтоксиамино 1етилен-4-алкил- фенол), Н-(2 -гидроксиалкилбензил)7 1284989

К -оксиметилмочевину и водорастворимый полиоксиэтилированный алкилфенол при следующем соотношении компонентов, мас,%

Вода7,6-7,7 5

Диформил-2,6-ди(диэтоксиаминометилен-4-алкилфенол) 1,8-1,9

8

N-(2-Гидроксиалкил- бензш1)-Ы -оксиме- тилмочевина Водорастворимый по- лиоксиэтилированйый алкилфенол

Углеводородное топливо

Изобретение относится к области водно-топливных эмульсий. Целью изобретения является повьшение стабильности эмульсий. Топливная эмульсия содержит следующие компоненты, мас,%: вода 7,6-7,7; диформил-2,6-ди-(ди- этоксиаминометилен-4-алкилфенол) 1,8-1,9; N-(2-гидpoкcиaлкилбeнзшl)- N -оксиметилмочевина 1,8-1,9; окси- алкилированньш алкилфенол 3,8-:3,9; углеводородное топливо до 100. Топливная эмульсия стабильна до 238 сут. 5 табл.