Композиция углеводородного топлива Советский патент 1993 года по МПК C10L1/18 

Предполагаемое изобретение относится к углеводородным топливам, используемым в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания (две) и может найти применение в любой отрасли народного хозяйства, где применяются автомобильные бензины, преимущественно в районах добычи и переработки нефти и газа и близко расположенных к ним промышленных районах страны.

Целью предполагаемого изобретения является расширение ресурсов автомобильных бензинов и снижение их себестоимости за счет использования СГБ с одновременным введением МТБЭ.

Указанная цель достигается тем, что известная композиция углеводородного топлива с добавками, согласно предполагаемому изобретению в качестве добавки содержит не более 50% СГБ и 7-9% МТБЭ.

Для приготовления топливной композиции разработана технологическая схема,согласно которой перемешивание всех трех компонентов производится насосом в течение 1,0-1,5 часов.

Физико-химические свойства композиции оценивались методами, поедусмотоен- ными ГОСТ 2084 - 77, а эксплуатационные - в объеме комплекса методов квалификационной оценки автомобильных бензинов (КМКО), утвержденным Государственной междуведомственной комиссией по испытаниям топлив, масел, смазок и специальных жидкостей при Госстандарте СССР, протокол №2 от 25.10.90 г.

Физико-химические свойства компонентов, используемых для приготовления композиции углеводородного топлива приведены в табл. 1, 2, 3.

ел С

00 СО 00

со

00

со

со

Из данных табл. 2 следует, что низкое октановое число СГБ (см. табл. 2, строка 1, столбец 3)не позволит при максимальном его вовлечении в автомобильный бензин получить требуемое октановое число композиции. Перед нами же стоит цель - созда- ние композиции топлива полностью соответствующей требованиям предъявляе- мым ГОСТ 2084-77 к товарному автомобильному бензину.

Следовательно, при разработке композиции углеводородного топлива с вовлечением максимального количества СГБ ориентироваться нужно прежде всего на величину показателя октановое число, добавка же МТБЭ (высокооктановый компонент) должна быть минимальной (учитывая его довольно высокую стоимость), позволяющей получить требуемую величину октанового числа.

Были приготовлены опытные композиции содержащие два компонента - товарный автомобильный бензин А-76 и стабильный газовый бензин (см. табл. 4). Контролируемым показателем композиции, как мы уже отмечали, является октановое число. Как следует из табл. 4 максимально допустимым количеством СГБ (ориентируясь по величине октанового числа) является обр. 5 (см. табл. 4, строка 5, столбец 4). Образцы 1, 2, 3, 4 потребуют добавления большого количества МТБЭ, что приведет к значительному удорожанию композиции в целом. Снижение количества СГБ в композиции (см. обр. 6, 7,8) не желательно, т.к. мы ставим цель - максимально возможное вовлечение СГБ в топливо.

Выбрав предварительно величину максимально допустимого количества СГБ в составе автобензина А-76, нами было проведено исследование по подбору минимальной концентрации МТБЭ, способной увеличить октановое число композиции топлива до требуемой ГОСТ 2084-77, а именно 76 пунктов.

Данные представленные в табл. 5 показывают, что именно введение 7-9% МТБЭ обеспечивает требуемое октановое число композиции. Причем концентрация 8% МТБЭ в данном случае наиболее удовлетворяет требованиям. Снижение содержания в

композиции МТБЭ ниже 7% приводит к падению октанового числа композиции, а введение более 9% - к неоправданному его росту, что на допускается ГОСТ 2084-77, а

главное ведет к удорожанию композиции в целом.

Таким образом, композиция углеводородного топлива, удовлетворяющая требованиям ГОСТ 2084-77 по основному

показателю октановое число имеет следующий состав:

Товарный автомобильный бензин А-76 -46% об.

Стабильный газовый бензин - 46% об.

метил-трет-бутиловый эфир - 8% об.

В табл. 6 представлены результаты исследования физико-химических, а в табл. 7 эксплуатационных свойств разработанной композиции углеводородного топлива.

Из данных табл. 6 и 7 видно, что разработанная композиция по своим физико-химическим и эксплуатационным свойствам полностью соответствует требованиям предъявляемым ГОСТ 2084-77 и нормам

комплекса методов квалификационной оценки (КМКО) к автомобильному бензину А-76 и следовательно может быть использована на ряду с бензином А-76 в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания.

Использование данного предполагаемого изобретения в народном хозяйстве позволит значительно расширить ресурсы дефицитного в настоящее время автобензина А-76, снизить его себестоимость, а также

будет способствовать сохранению чистоты окружающей среды.

Формула изобретения Композиция углеводородного топлива для карбюраторного двигателя на основе

автомобильного бензина с октановым числом 76с добавлением метил-трет-бутилово- го эфира, отличающаяся тем, что дополнительно содержит стабильный газовый бензин при следующем соотношении

компонентов, мас,%:

автомобильный бензин с октановым числом 76 - 46;

Стабильный газовый бензин - 46; Метил-трет-бутиловый эфир - 8.

5 1838383 6

Таблица Физике - химические свойства метил - трет - бутилового эфира

Сущность изобретения: композиция углеводородного топлива на основе 46 проц. автомобильного топлива с октановым числом 76 дополнительно содержит 46 проц. стабильного газового бензина и 8 проц. ме- тил-трет-бутилового эфира. 7 табл.

Показатели

Октановое число по ММ

Внешний вид

Массова доля МТБЭ, %

Массовая доля спиртов, %

ассовая доля углеводородов С4-Св,%

Показатель преломления, Пд20

Массовая доля влаги, %

Механические примеси

Концентрация фактических смол,

мг на 100 см3

Табл и ца 2 Физико-химические свойства стабильного газового бензина

МТБЭ

Требования ТУ 38.403215-83

Фактически

Не норм.

есцветная жидкость

Не менее 97,0

Не более 2,5

Не более 1,5

: 1,3655 -1,3720

Не более 0,1

Отсутствие

Не более 8

105

Бесцветная жидкость

97,3

2,2

0,3.

1,3674

0.10

Отс.

L8

Физико-химические свойства автобензина А-76

Таблица 4 Образцы автобензина А-76 с СГБ и октановое число смеси

Таблица 3

Влияние добавки на увеличение октанового числа автобензина А 76, содержащего

50% СГБ .

Таблица 6 Физико-химические свойства разработанной композиции углеводородного топлива

Таблица 5

111838383 12

Таблица Эксплутационные свойства разработанной композиции углеводородного топлива

Метод испытания и оценочные показатели

Метод оценки распределения детонационной

стойкости по фракциям

оэффициент распределения детонационной стойкости (Крдс) етод определения группового углеводородного

. . . состава одержание ароматических углеводородов, % об.

содержание ол ёфиновых углеводородов, % об. етод определения потерь бензина от испарения

потери от испарения, % мае. Метод оценки склонности бензинов к образованию паровых пробок температура при соотношении

пар - жидкость, равном 20 Метод определения химической стабильности

сумма продуктов окисления,

,мг на 100 см3

Метод определения коррозионной активности в

условиях конденсации воды

изменение массы стальной

пластинки, г на М2 Метод определения склонности к образованию

отложений во впускной системе массовое количество образовавшихся

отложений, мг

Метод определения содержания МТБЭ содержание МТБЭ,% об.

Метод определения фазовой стабильности значение температуры

помутнения,°С

Метод определения коррозионной активности изменение массы свинцовой пластинки, г на м Метод определения совместимости с резинами

Нормы КМКО

.Фактически

Не менее 0,8

Не более 45 Не более 25

18

3

Не более 3

Не менее 60

61

Не более 100

22

Не более 5

32

8,2

Ниже минус 10

8,1(7,3)

Примечание : В скобках приведены результаты испытаний автомобильного бензина А -76, взятого за эталон сравнения, т.к. нормы на данные показатели не установлены.

Продолжение табл. 7