RU2463336C1 - Multifunctional additive to hydrocarbon fuel - Google Patents

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: invention relates to a multifunctional additive, including acetamide and quaternary ammonium salt, differing by the fact that it additionally contains butanol or ethanol at the following ratio of the specified components relative to the weight of hydrocarbon fuel (wt %): quaternary ammonium salt 0.01-0.12; acetamide 0.32-3.6; butanol or ethanol 5.0-19.0.

EFFECT: reduced consumption of a used hydrocarbon fuel, improved fuel properties.

1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к многофункциональным добавкам для различных видов углеводородного топлива, улучшающих характеристики его сгорания, в частности теплотворную способность топлива и количество вредных примесей в продуктах сгорания, т.е. улучшающих экологию окружающей среды, повышающих экономию топлива, а также улучшающих антикоррозионные свойства топлива.The invention relates to multifunctional additives for various types of hydrocarbon fuels, improving the characteristics of its combustion, in particular the calorific value of the fuel and the amount of harmful impurities in the combustion products, i.e. improving the ecology of the environment, increasing fuel economy, as well as improving the anticorrosive properties of fuel.

Известно использование аммиака в количестве до 0,4 мас.% в качестве добавки к углеводородным топливам, содержащим сернистые соединения, способствующей снижению коррозии топливохранилищ и трубопроводов (В.А.Сомов, П.П.Боткин «Топливо для транспортных дизелей», Ленинград, «СУДПРОМГИЗ», 1963, с.243-244).It is known to use ammonia in an amount of up to 0.4 wt.% As an additive to hydrocarbon fuels containing sulfur compounds, which helps to reduce the corrosion of fuel storages and pipelines (V.A.Somov, P.P. Botkin "Fuel for transport diesels", Leningrad, "SUDPROMGIZ", 1963, p. 243-244).

Известно также использование соединений, выделяющих аммиак при термическом разложении, в качестве добавок к углеводородным топливам для улучшения характеристик их сгорания, в частности для снижения образования окислов азота (см. патент DE №4019893, кл. C10L 1/12, 21.03.1991).It is also known to use compounds that emit ammonia during thermal decomposition as additives to hydrocarbon fuels to improve their combustion characteristics, in particular to reduce the formation of nitrogen oxides (see DE patent No. 4019893, class C10L 1/12, 03/21/1991).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является многофункциональная добавка к углеводородному топливу, содержащая ацетамид и четвертичную аммониевую соль, при этом содержание ацетамида в многофункциональной добавке составляет от 0,05 до 50 мас.%, а четвертичной аммониевой соли от 0,01 до 5 мас.% (см. патент RU №2305127, кл. C10L 1/12, 27.08.2007).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a multifunctional additive for hydrocarbon fuel containing acetamide and a quaternary ammonium salt, while the content of acetamide in the multifunctional additive is from 0.05 to 50 wt.%, And the quaternary ammonium salt is from 0.01 up to 5 wt.% (see patent RU No. 2305127, class C10L 1/12, 08/27/2007).

Недостатком известных добавок является относительно невысокие качественные характеристики сгорания топлива и его антикоррозионные свойства.A disadvantage of the known additives is the relatively low quality characteristics of fuel combustion and its anticorrosion properties.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение этих недостатков.The problem to which the present invention is directed is the elimination of these disadvantages.

Технический результат заключается в том, что достигается снижение расхода используемого углеводородного топлива.The technical result consists in that a reduction in the consumption of hydrocarbon fuel is achieved.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что многофункциональная добавка к жидкому углеводородному топливу включает ацетамид и четвертичную аммониевую соль, при этом она дополнительно содержит бутанол или этанол при следующем соотношении указанных компонентов по отношению к массе углеводородного топлива (мас.%): четвертичная аммониевая соль 0,01-0,12; ацетамид 0,32-3,6; бутанол или этанол 5,0-19,0The problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the multifunctional additive to liquid hydrocarbon fuel includes acetamide and quaternary ammonium salt, while it additionally contains butanol or ethanol in the following ratio of these components relative to the mass of hydrocarbon fuel (wt.%) : Quaternary ammonium salt 0.01-0.12; acetamide 0.32-3.6; butanol or ethanol 5.0-19.0

В качестве топлива может быть использовано любое углеводородное топливо, включая бензин, дизельное топливо любых марок, мазуты, котельное и печное топливо.As the fuel, any hydrocarbon fuel can be used, including gasoline, diesel fuel of all grades, fuel oil, boiler and heating oil.

Добавка четвертичной аммониевой соли в сочетании с добавкой бутанола или этанола позволяет резко уменьшить отрицательное влияние воды, в случае, если она содержится в бензине, и приводящая к расслоению жидкого топлива, поскольку они хорошо растворяют воду, при этом бутанол, этанол и ацетамид служат дополнительным источником водорода, что благоприятно влияет на качество сгорания и нейтрализацию сернистых соединений, содержащихся в топливе.The addition of quaternary ammonium salt in combination with the addition of butanol or ethanol can dramatically reduce the negative effect of water, if it is contained in gasoline, and leading to the separation of liquid fuels, since they dissolve water well, while butanol, ethanol and acetamide serve as an additional source hydrogen, which favorably affects the quality of combustion and the neutralization of sulfur compounds contained in the fuel.

Используемая добавка обладает раскислительным эффектом в топливе, содержащем нафтеновые соединения, нейтрализуя их, что очень важно при длительном хранении нефтепродуктов, когда происходят окислительные процессы, которые легко устраняются при использовании предложенной добавки.The additive used has a deoxidizing effect in the fuel containing naphthenic compounds, neutralizing them, which is very important for long-term storage of petroleum products, when oxidative processes occur, which are easily eliminated by using the proposed additive.

Ввод добавки в топливо может осуществляться простым смешиванием или с использованием интенсификаторов, например ультразвука.The introduction of additives into the fuel can be carried out by simple mixing or using intensifiers, such as ultrasound.

Заявленное изобретение иллюстрируется примерами, не ограничивающими возможность использования других составов добавок, в рамках заявленной совокупности признаков в соответствии с формулой изобретения.The claimed invention is illustrated by examples, not limiting the possibility of using other compositions of additives, in the framework of the claimed combination of features in accordance with the claims.

Пример 1.Example 1

В качестве топлива используют дизельное топливо для быстроходных дизелей. В его состав смешиванием вводят (по отношению к его массе) 5 мас.% бутанола, 0,32 мас.% ацетамида и 0,12 мас.% четвертичной аммониевой соли. Полученное топливо может храниться до 10 лет без каких-либо изменений его качества. При сгорании топлива количество окислов серы снижается с 2,2 до 1,1 мг/м³, количество оксида углерода с 7,2 до 6,3 мг/м³. По сравнению с использованием топлива, содержащего только аммиак, экономия достигает 20 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.As fuel, diesel fuel is used for high-speed diesel engines. 5 wt.% Butanol, 0.32 wt.% Acetamide and 0.12 wt.% Quaternary ammonium salt are introduced into its composition by mixing (with respect to its weight). The resulting fuel can be stored for up to 10 years without any changes in its quality. During fuel combustion, the amount of sulfur oxides decreases from 2.2 to 1.1 mg / m ³ , the amount of carbon monoxide from 7.2 to 6.3 mg / m ³ . Compared to using fuels containing only ammonia, the savings are up to 20 wt.%. Equipment corrosion is virtually absent.

Пример 2.Example 2

В качестве топлива используют бензин с содержанием воды до 3 мас.%. В его состав смешиванием вводят (по отношению к его массе) 19 мас.% этанола, 3,6 мас.% ацетамида и 0,12 мас.% четвертичной аммониевой соли. При сгорании топлива количество окислов серы снижается с 0,9 до 0,1 мг/м³, количество оксида углерода с 5,3 до 3,6 мг/м³. По сравнению с использованием топлива, не содержащего добавки, экономия топлива достигает 30 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.Gasoline with a water content of up to 3 wt.% Is used as fuel. 19% by weight of ethanol, 3.6% by weight of acetamide and 0.12% by weight of quaternary ammonium salt are introduced into the composition by mixing (with respect to its weight). During fuel combustion, the amount of sulfur oxides decreases from 0.9 to 0.1 mg / m ³ , the amount of carbon monoxide from 5.3 to 3.6 mg / m ³ . Compared to the use of fuel containing no additives, fuel economy reaches 30 wt.%. Equipment corrosion is virtually absent.

Пример 3.Example 3

В качестве топлива используют дизельное топливо арктическое. В его состав смешиванием вводят (по отношению к его массе) 19 мас.% бутанола, 3,6 мас.% ацетамида и 0,12 мас.% четвертичной аммониевой соли.Arctic diesel fuel is used as fuel. 19% by weight of butanol, 3.6% by weight of acetamide and 0.12% by weight of quaternary ammonium salt are introduced into the composition by mixing (with respect to its weight).

Полученное топливо может храниться до 10 лет без каких-либо изменений его качества. При сгорании топлива количество окислов серы снижается с 1,8 до 0,7 мг/м³, количество диоксида азота - с 0,05 до 0,007 мг/м³, количество оксида азота - с 0,1 до 0,008 мг/м³, количество оксида углерода с 7,2 до 5,70 мг/м³. По сравнению с использованием топлива, не содержащего добавки, экономия топлива достигает 40 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.The resulting fuel can be stored for up to 10 years without any changes in its quality. During fuel combustion, the amount of sulfur oxides decreases from 1.8 to 0.7 mg / m ³ , the amount of nitrogen dioxide - from 0.05 to 0.007 mg / m ³ , the amount of nitric oxide - from 0.1 to 0.008 mg / m ³ , the amount of carbon monoxide from 7.2 to 5.70 mg / m ³ . Compared to the use of fuel containing no additives, fuel economy reaches 40 wt.%. Equipment corrosion is virtually absent.

Таким образом, результаты испытаний показывают высокое качество предлагаемой многофункциональной добавки в части улучшения экологии окружающей среды за счет снижения концентрации вредных окислов серы, азота и углерода в выбросах, а также значительное повышение экономии топлива и снижение коррозионного износа моторного и котельного оборудования.Thus, the test results show the high quality of the proposed multifunctional additives in terms of improving the environment by reducing the concentration of harmful oxides of sulfur, nitrogen and carbon in emissions, as well as a significant increase in fuel economy and reduction of corrosion wear of motor and boiler equipment.

Claims (1)

Многофункциональная добавка к углеводородному топливу, включающая ацетамид и четвертичную аммониевую соль, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит бутанол или этанол при следующем соотношении указанных компонентов по отношению к массе углеводородного топлива, мас.%:
четвертичная аммониевая соль 0,01-0,12 ацетамид 0,32-3,6 бутанол или этанол 5,0-19,0 A multifunctional additive to hydrocarbon fuel, including acetamide and a quaternary ammonium salt, characterized in that it additionally contains butanol or ethanol in the following ratio of these components with respect to the mass of hydrocarbon fuel, wt.%:
quaternary ammonium salt 0.01-0.12 acetamide 0.32-3.6 butanol or ethanol 5.0-19.0