RU2738610C1 - Состав экологически чистого дизельного топлива - Google Patents

Состав экологически чистого дизельного топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2738610C1
RU2738610C1 RU2020114805A RU2020114805A RU2738610C1 RU 2738610 C1 RU2738610 C1 RU 2738610C1 RU 2020114805 A RU2020114805 A RU 2020114805A RU 2020114805 A RU2020114805 A RU 2020114805A RU 2738610 C1 RU2738610 C1 RU 2738610C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diesel fuel
additive
fuel
composition
fatty acids
Prior art date
Application number
RU2020114805A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Константиновна Кондрашева
Анжелика Михайловна Еремеева
Ксения Владиславовна Комарова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет»
Priority to RU2020114805A priority Critical patent/RU2738610C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2738610C1 publication Critical patent/RU2738610C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/02Preparation of carboxylic acid esters by interreacting ester groups, i.e. transesterification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/02Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • C10L1/19Esters ester radical containing compounds; ester ethers; carbonic acid esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Изобретение раскрывает состав экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ), включающего гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой из продуктов этерификации жирных кислот растительного масла двухатомным спиртом – этиленгликолем, характеризующегося тем, что в состав дополнительно вводится антиокислительная присадка, состоящая из амидо-имидазолинов, полученных с помощью реакции конденсации жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов, при следующем соотношении компонентов, мас.%: гидроочищенное дизельное топливо 98,95, эфирная добавка 1,00, антиокислительная присадка 0,05. Технический результат заключается в повышении окислительной стабильности экологически чистого дизельного топлива, что позволяет увеличить срок хранения данного вида топлива. 1 пр., 2 табл.

Description

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к экологически чистым дизельным топливам (ЭЧДТ) с улучшенной окислительной стабильностью.
Известно эмульгированное топливо, присадочный состав для топлива (патент РФ № 2167920, опубл. 27.05.2001 г.), включающего нефтяные, в том числе дизельные, топлива, биологический компонент в виде растительных и животных масел или жиров, а также топливные присадки, где синтез метилового эфира из рапсового масла происходит в присутствии щелочного катализатора.
Основным недостатком эмульгированных топлив является низкая окислительная стабильность топлива и недостаточные смазывающие свойства.
Известна композиция дизельного топлива, состав дизельного топлива (патент РФ № 2141995, опубл. 27.11.1999), в которой композиция дизельного топлива, содержит диметиловый эфир, воду и метанол.
Недостатком данной композиции является возможность расслоения, а также плохие окислительные (за счет использования диметилового эфира) и коррозионные (за счет наличия воды) свойства состава.
Известна биотопливная композиция (патент РФ № 2544239, опубл. 20.03.2015 г.), где биотопливная композиция представляет смесь нефтяного дизельного топлива (98-60 об.%) и биодобавки (2-40 об.%), состоящей из диэтилформаля 35-40 об.% и ненасыщенных жирных кислот. В качестве глицеридов используют любые растительные масла.
Недостатком биотопливной композиции является ее низкая смазывающая способность, меньшая теплота сгорания топлива (на 7-10%) за счет содержания в нем высококипящих растительных масел, более высокая вязкость (в 2-10 раз) и температура застывания, повышенная склонность к нагарообразованию, а также возможность загрязнения моторного масла продуктами полимеризации.
Известна топливная нефтяная композиция и добавки для нее (патент РФ № 2482166, опубл. 20.05.2013 г.), где в качестве антиокислительной добавки применяют азотсодержащее диспергирующеее средство для дизельной топливной композиции, включающей биотопливо, где азотсодержащее диспергирующее средство выбрано по меньшей мере из одного из продукта реакции полиизобутензамещенного производного янтарной кислоты, молекулярная масса PIB (полиизобутена) в котором составляет от 500 до 2800, полиамина, и продукта реакции Манниха между фенолом, амином и альдегидом.
Недостатком добавки для топливной нефтяной композиции является сложность процесса получения добавки, а также возможности применения добавки только на чистом биодизельном топливе (В100), не рассмотрена возможность использования добавки на смесевом экологически чистом дизельном топливе.
Известен состав экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ) (патент РФ № 2650119, опубл. 20.06.2015 г.), принятый за прототип, включающий 90-99 % масс. гидроочищенного дизельного топлива и 1-10 % масс. эфирной добавки, полученной путем этерификации жирных кислот растительного масла двухатомным спиртом - этиленгликолем.
Недостатком данного состава является плохая окислительная стабильность, превышающая норму более чем в 100 раз.
Техническим результатом является повышение окислительной стабильности экологически чистого дизельного топлива, что позволяет увеличить срок хранения данного вида топлива.
Технический результат достигается тем, что в состав дополнительно вводится антиокислительная присадка, состоящая из амидо-имидазолинов, полученных с помощью реакции конденсации жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов, при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Гидроочищенное дизельное топливо 89,50-98,95,
Эфирная добавка 1,00-10,00,
Антиокислительная присадка остальное.
Заявляемый состав для повышения окислительной стабильности включает в себя следующие реагенты и товарные продукты, их содержащие:
- гидроочищенное дизельное топливо 89,50-98,95 %, выпускаемое по ГОСТ Р 52368;
- эфирная добавка 1,00-10,00 %, полученная с помощью процесса этерификации жирных кислот различных растительных масел,
- антиокислительная присадка остальное, полученная с помощью реакции конденсации жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов.
В качестве экологически чистого дизельного топлива используют гидроочищенное дизельное топливо (по ГОСТ Р 52368) с эфирной добавкой. В качестве эфирной добавки используют сложные эфиры, полученные с помощью процесса этерификации жирных кислот различных растительных масел.
В качестве антиокислительной присадки используют амидо-имидазолины, полученные с помощью реакции конденсации жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов.
Эффективность полученной присадки оценивали в сравнении с исходным ЭЧДТ (ГО ДТ с эфирной добавкой) по показателю окислительной стабильности таблица 1. Результатом стало повышение окислительной стабильности ЭЧДТ.
Таблица 1. - Характеристики исходных компонентов (ГО ДТ и эфирной
добавки) и самого ЭЧДТ.
Плотность при 20°С, г/см3 Кинематическая вязкость при 40°С, мм2 Температура вспышки, °С Диаметр пятна износа, мкм Окислительная стабильность, мг/кг
Гидроочищенное ДТ 0,834 2,79 80 443 20
эфирная биодобавка 0,909 27,99 115 157 -
ЭЧДТ 0,837 3,02 88 113 3328
Состав поясняется следующими примерами.
Пример 1. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,05 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой). Для получения антиокислительной присадки производили конденсацию жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов. Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 10 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
Таблица 2. - Зависимость окислительной стабильности от концентрации антиокислительной присадки в экологически чистом дизельном топливе
Кол-во ГО ДТ, % Кол-во биодобавки, % Концентрация присадки (амидо-имидазолинов), % масс. Окислительная стабильность, мг/кг
Образец 1 (пример 1) 90 10 0,05 519
Образец 2 (пример 2) 90 10 0,10 87
Образец 3 (пример 3) 90 10 0,50 35
Образец 4 (пример 4) 95 5 0,05 213
Образец 5 (пример 5) 95 5 0,10 13
Образец 6 (пример 6) 95 5 0,50 15
Образец 7 (пример 7) 99 1 0,05 6
Образец 8 (пример 8) 99 1 0,10 22
Образец 9 (пример 9) 99 1 0,50 21
ГОСТ Р 52368 <25
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 519 мг/кг, это на 84,4 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2).
Пример 2. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,1 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 10 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 87 мг/кг, это на 97,4 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2).
Пример 3. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,5 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 10 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 35 мг/кг, это на 98,9 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2).
Пример 4. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,05 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 5 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 213 мг/кг, это на 93,6 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2).
Пример 5. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,1 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 5 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 13 мг/кг, это на 99,6 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2) и удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52368.
Пример 6. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,5 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 5 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 15 мг/кг, это на 99,5 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2) и удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52368.
Пример 7. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,05 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 1 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 6 мг/кг, это на 99,8 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2) и удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52368.
Пример 8. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,1 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 1 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 22 мг/кг, это на 99,3 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2) и удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52368.
Пример 9. Антиокислительную присадку, состоящую из амидо-имидазолинов в количестве 0,5 % масс. вводят в ЭЧДТ (гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой).
Для получения биодобавки осуществляют синтез эфира путем проведения реакции этерификации жирных кислот двухатомным спиртом. Затем проводят компаундирование синтезированной биодобавки в количестве 1 % масс. с гидроочищенным дизельным топливом.
При введении данного количества присадки показатель окислительной стабильности топлива снижается до 21 мг/кг, это на 99,4 % меньше чем у исходного топлива (табл. 2) и удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52368.
Таким образом, предлагаемый состав позволяет повысить стабильность экологически чистого дизельного топлива с биодобавкой.

Claims (2)

  1. Состав экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ), включающего гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой из продуктов этерификации жирных кислот растительного масла двухатомным спиртом – этиленгликолем, отличающийся тем, что в состав дополнительно вводится антиокислительная присадка, состоящая из амидо-имидазолинов, полученных с помощью реакции конденсации жирных кислот, выделенных из талового масла, и аминов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
  2. Гидроочищенное дизельное топливо 98,95 Эфирная добавка 1,00 Антиокислительная присадка 0,05
RU2020114805A 2020-04-27 2020-04-27 Состав экологически чистого дизельного топлива RU2738610C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114805A RU2738610C1 (ru) 2020-04-27 2020-04-27 Состав экологически чистого дизельного топлива

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114805A RU2738610C1 (ru) 2020-04-27 2020-04-27 Состав экологически чистого дизельного топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2738610C1 true RU2738610C1 (ru) 2020-12-14

Family

ID=73835099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114805A RU2738610C1 (ru) 2020-04-27 2020-04-27 Состав экологически чистого дизельного топлива

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2738610C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786216C1 (ru) * 2022-04-13 2022-12-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Состав экологически чистого дизельного топлива с улучшенными смазывающими свойствами

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254358C1 (ru) * 2004-02-19 2005-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬКОР 91" Присадка к углеводородному топливу
RU2412979C2 (ru) * 2006-04-28 2011-02-27 Ск Кемикалз Ко., Лтд. Способ и устройство для получения алкильных эфиров жирных кислот
CA2819057A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-21 Basf Se Use of mixtures of monocarboxylic acids and polycyclic hydrocarbon compounds for increasing the cetane number of fuel oils
RU2503714C2 (ru) * 2006-07-19 2014-01-10 АНДЖЕЛИС Наццарено ДЕ Совмещенный способ получения биотоплив из различных типов сырья и родственных продуктов
RU2650119C1 (ru) * 2017-01-10 2018-04-09 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Состав экологически чистого дизельного топлива (эчдт)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254358C1 (ru) * 2004-02-19 2005-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬКОР 91" Присадка к углеводородному топливу
RU2412979C2 (ru) * 2006-04-28 2011-02-27 Ск Кемикалз Ко., Лтд. Способ и устройство для получения алкильных эфиров жирных кислот
RU2503714C2 (ru) * 2006-07-19 2014-01-10 АНДЖЕЛИС Наццарено ДЕ Совмещенный способ получения биотоплив из различных типов сырья и родственных продуктов
CA2819057A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-21 Basf Se Use of mixtures of monocarboxylic acids and polycyclic hydrocarbon compounds for increasing the cetane number of fuel oils
RU2650119C1 (ru) * 2017-01-10 2018-04-09 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Состав экологически чистого дизельного топлива (эчдт)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786216C1 (ru) * 2022-04-13 2022-12-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Состав экологически чистого дизельного топлива с улучшенными смазывающими свойствами

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2482166C2 (ru) Топливная нефтяная композиция и добавки для нее
US7938867B2 (en) Fuel composition containing a medium substantially free of sulphur and process thereof
RU2456333C2 (ru) Способ смазывания дизельных двигателей, использующих биотопливо
JP2010506960A (ja) グリセロールホルマールの脂肪酸エステルの製造およびそのバイオ燃料としての使用
EP3158030B1 (en) Use of additives for improving oxidation stability of paraffinic diesel fuel compositions
EP2435541B1 (en) Gasoline compositions
EA030317B1 (ru) Добавки, улучшающие износостойкость и устойчивость к отложению лакообразного нагара дизельного (био)топлива, и композиция дизельного биотоплива
CN1860209B (zh) 贫硫柴油以及脂肪酸单烷基酯作为贫硫柴油燃料的润滑改性剂的用途
RU2738610C1 (ru) Состав экологически чистого дизельного топлива
JP2005200651A (ja) 中間蒸留物と植物もしくは動物起源の燃料油及び水とを含む混合物のための解乳化剤
RU2426770C1 (ru) Способ получения экологически чистого дизельного топлива
JP4754773B2 (ja) 植物油または動物油に基づく酸化に対して安定化された油状液体
US8858658B2 (en) Stabilization of fatty oils and esters with alkyl phenol amine aldehyde condensates
RU2650119C1 (ru) Состав экологически чистого дизельного топлива (эчдт)
CN1104485C (zh) 用于燃料油组合物的润滑性添加剂
KR102507956B1 (ko) 바이오디젤 연료 및 마니히 축합 생성물을 포함하는 윤활유 조성물
JP2023534510A (ja) 燃料組成物
RU2786216C1 (ru) Состав экологически чистого дизельного топлива с улучшенными смазывающими свойствами
CN102234551A (zh) 生物柴油燃料用流动性改善剂
RU2476585C1 (ru) Композиция антиокислительной присадки, ее раствор и способ повышения стабильности биодизельного топлива при хранении (варианты)
RU2616297C1 (ru) Способ получения экологически чистого дизельного топлива
JP5525708B2 (ja) 軽油組成物
PL213041B1 (pl) Olej napędowy
US20180312772A1 (en) Oxidation inhibitor for diesel, and diesel fuel composition
JP2012503040A (ja) ランシマ−ト試験によって測定されるバイオディーゼルの酸化安定性の向上方法