Многофункциональная присадка к топливам для дизелей

(1 722938 Совхоз СоветскнкСоциалнстическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву 1) 2533219 1)М. К 10 1 1/18 10 1 1/24 10 (. 1/26 исоединением заявки М осударствееое коветет СССР по делам кзооретвнкк к открытой(54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПРИСАДКА К ДЛЯ ДИЗЕЛЕЙ Изобретение относится к нефтехимии,точнее к области применения присадок .кт опли ва м. ее время для судовых ди зельных двигателеи вые средневязкие и используются д высоковязкие т ачительным со и смолисто асф ешеопли-.5 держа- альтова, отличающиеся энием серы (2-3%)вых веществ.Смолисто-асфаласутствуюшие в топл ьное количество отии в танках, цистерпарации и фильтрации взанных продуктов в15 потери горючей част удельный расход установку и вынужп- ды во время всего ециальньтх емкостях, менения таких топлив я в работе прецизионппаратуры, вызываегустков всфальто-смосоставляют значите ходов при отстаиван Однако эффективноедостаточнв.Более близкой поемому результату к ися присадка, имеющая ь этой присадк ставу и достигадлагаемой являетсвоем составе,% Многозальный алкилс ат квльци нах, а также при сетоплива, Переход укотходы увеличиваетти топлива, повышаетоплива на силовуюет держать эти отхорейса на судах в спВ результате припроисходят нарушениных пар топливной амые образованием с(22) Заявлено 10.10.77 ( овые вещества, при 1 Ове в виде сгустков,листых веществ; коррозия деталей топливной аппаратуры под влиянием коррозионно-агрессивных соединений высокосернистого топлива;1 эначительное нвгарообраэование в цилиндрах дизеля, на распылителях форсунок, поршнях и клапанах; неполное сгорание топлива в цилиндрах дизеля, что также приводит к повышенному нагарообразованию и к повышению расхода топлива.Известна многофункциональная присяд. ка к топливам для дизелей, улучшающая их противоизносные и противонагарные свойства и представляющая собой смесь орто-дихлорбензола, дивлкилдитиофосфатаи нафтената бария Ц,3 7229ДиалкилдитиофосфатцинкаНафтенат медиАлкилсалицилат магнияСтеарат алюминия5Многозольный сульфонаткальция 10Топливо (в качестверастворителя) До 100 2Недостаток этой присадки - относи тельно невысокие эксплуатационные свойства.Цель данного изобретения - повышение эксплуатационных свойств присадки, в частности уменьшение количества золь ных отложений на металлических поверхностях, предохранение металлических поверхностей деталей топливной аппаратуры от коррозии, уменьшение нагарообразования, улучшение сгорания топлива, диспергирование в нем асфальто-смолистых сгущений,а также стабилизация гомогенизированного мелкодисперсного топлива.Цель достигается тем, что присадка содержащая диалкилдитиофосфат цинка, ал килсалицилат или нафтенат магния, многозольный сульфонат кальция и дизельноетопливо, дополнительно содержит алкенилсукцинимид, полиалкиленгликоль молекулярного веса 100-1000 и алкилфенол, 10 где алкил С -С при следующем соотношении компонентов, %:Присадка Дф(риалкилдитиофосфат цинка) 2-5Присадка АСМ (алкилсали- Э 5цилат магния) или нафтенат магния 10-15Присадка ПМС (многозольный сульфонат кальция)юПрисадка С,Э (алкенилсукцинимид) 3-7Полилалкиленгликоль смолекулярным весомот 100 до 1000 7-10 5Алкилфенолы,где алкилСе-С 1 а 15-20Дизельное топливо До 100Алкилфенолы служат растворителем для полиалкиленгликолей, которые вводят в присадку в виде алкилфенольного раствора.Предлагаемую присадку вводят в средневяэкое или высоковяэкое топливо в количестве 0,3-0,5 вес.%.П р и м е р 1. В средневязкое топ 15 л иво вводится 0,3 вес.% присадки состава,%:Диалкйлдитиофосфат цинка 10Нафтенат меди 10 38 4Алкилсалицилат магния 8 Многоэольный сульфаткальция 10 Стеарат алюминия 1 Топливо До 100.Эта присадка, эа исключением многозольного алкилсалицилата кальция (40%) соответствует известной присадке 121,Приразборке двигателя, проработав- щего 100 ч на топливе с этой присадкой, количество сухих зольных отложений равно 89 г против 117 г при работе на топливе с известной присадкой, т.е. уменьшается на 24%. При этом, однако, диспергирующие свойства топлива ухудшаются, так как иэ его состава изъят многозольный алкилсалицилат кальция, являющийся диспергирующим агентом.П р и м е р 2, В средневязкое топливо вводится 0,3 вес.% присадки состава,%:Диалкилдитиофосфат цинка 10 Нафтенат меди 10 Алкилсалицилат магния 8 Многозольный сульфонаткальция 10 Стеарат алюминия 1 Алкенилсукцинимид 5 Топливо До 100.Эта присадка по своему составу соот- ветствует присадке 2, лишенной многозольного алкилсалицилата кальция и дополненной введением алкенилсукцинимида, являющегося безэольной полимерной диспергирующей присадкой.Топливо с присадкой, содержащей ал - кенилсукцинимид, по своим диспергирующим свойствам значительно превосходит топливо с присадкой того же состава, но без алкенилсукцинимида. Испытания топлива с присадкой по примеру 2 на дизеле показывают, что эта присадка улучшает сгорание топлива не более, чем присадка 121 .П р и м е р 3. К средневязкому топливу добавляют 0,3% опытного образца присадки следующего состава, %:Дф 3,5,0 АСМ 15,0 ПМС 5,0 Сукцинимид С 5 5,0 Полиалкиленгликоли с молекулярным весом 500 7,5 Алкилфенол 15,0 Топливо ДС 51,0.В этом образце, с целью уменьшения зольности присадки, эольные компоненты присадки 21, улучшающие сгорание топлива, - нафтенат меди и стеарат алюми938 5 722ния - заменяются беззольным компонентом - полиалкиленгдиколем. В качестве, растворителя полиалкиленгликолей, способствующего их растворению в топливе, используется алкилфенол, подученный алкилированием фенола полимердистиллатом,Результаты исследования диспергирующихи защитных свойств опытного образцаприсадки и его способности улучшать сгорание топлива показывают, что эта присад ка имеет явные преимущества как по сравнению с присадкой 2, так и по сравнению с присадкой по примеру 2,Иэ табл. 2, характеризующей диспергирующие и защитные свойства топлива,видно, что средневяэкое топливо, содержащее 0,3% опытной присадки, при испытании на установке УНТимеет меньшеосадка, чем топливо с присадкой 2.Кроме того, эти осадки отличаютсядруг от друга качественно: в топливе с0,3% опытной присадки размер их частицв 10-15 раэ меньше, чем в топливе беэприсадки и примерно в 5 раз меньше,чемв топливе с 0,3% присадки Ц. Защит 25ные свойства в присутствии воды топливас опытным образцом присадки примерно в7 раз лучше защитных свойств топлива сприсадкой 21.Иэ табл. 3 видно, что все показателирабочего процесса, характеризующие интенсивность сгорания топлива с опытнойприсадкой на дизеле более высокие, чемдля топлива без присадок иди с присадкой 2135 Количество сухих зольных отложенийна доньпцке поршня двигатедя 1 проработввшего на топливе с 0,3% опытной прйсадки, составляет 83 г, т,е. снижается на4028,5% по сравнению с количеством отло жений при работе на топливе с 0,3% присадки 21,П р и м е р 4. К средневязкому топливу добавляется 0,3% опытного образца 45оприсадки следующего состава, %:Дф3,0АСМ 100,0ПМС 3,0С 5 2,0Полиалкиленгликолис молекулярнымвесом 500 7,0А лк илфенол 15,0Топливо 61,0,При исследовании образца топлива, содержащего укаэанный опытный образецприсадки, установлено, что по своим диспергируюшим и защитным свойствам, атакже по способности улучшать сгораниетоплива, опытный образец присадки превосходит образец присадки 2 (см. табл.,4 и 5). Количество сухих зольных отложений по донышке поршня двигателя 24 10,5/ /13, проработавшего 100 ч на топливе с 0,3% опытной присадки составляет 83 г, т.е. снижается на 28,3% по сравнению с количеством отложений при работе на топливе с 0,3% известной присадки.П р и м е р 5, К средневязкому топливу добавляется 0,3% опытного образца присадки следующего состава, %:Дф5,0АСМ 15,0ПМС 6,07,0ПоливдкиленгликольМ.В 700 10Алкилфенол 20,0Топливо 39,0.При исследовании образца топливе, содержащего указанный опытный образец присадки, установлено, что по своим диспергируюшим и защитным свойствам, а также по способности улучшать сгорание топлива, опытный образец превосходитобразец присадки Ц.Количество сухих зольных отложений на донышке поршня-двигателя, проработавшего 100 ч на топливе с 0,3% опытной присадки 80,7 г, т.е. снижается на 31% по сравнению с количеством отложений при работе на топливе с 0,3% присадки 2. П р и м е р 6. К средневязкому топливу добавляется 0,05% опытного образца присадки следующего состава, %:ДФ1 3,5АСМ 15,0ПМС 5,О5,0ПолиалкиленгликольМ.В 1000 7,5Алкилфенол 15,0Топливо 51,0Характеристика диспергируюших и защитных свойств топлива с этой присадкой,в также характеристика способности опытной присадки интенсифицировать сгораниетоплива приводятся в табл. 8 и 9.Данные, харвктеризуюшие топливо безприсадки и топливо с известной присадкойприводятся для сравнения,,Иэ приведенных данных следует, что плуатационцые свойства в большей сгевведение в средневязкое топливо 0,05% пени, чем введение такого же количестпредлагаемой присадки улучшает его экс- ва известной присадки,Табли па 1 Показатели рабочего процесса дизеля при работе на средневязком топливе с присадками 13 3 05 ороты двигател Максимальное давленирания, кг/смУгол на 61,8 20,6 1,8 чала подачи тоодачи топлива 20,8 31,1 38 33,7 ол и воспламенени Угол заМаксим 15,7 ая ско ость на 1,8 1 3 авлення Средняя давления Критерий жескости Критерий задержке к нарастания1,9ости по управляемсгоранияуправляемости п 1,550,565 495,56 оспламенения щий крнтерициклом авл 87 0,8 0,8 Табли ца теристика диспергирующих и защитных свойствредневязкого топлива с присадками Склонность книю при испы ке УНТ: осадкообразоваии на установбъем осадка,8 0, 9 нераство ктане, % ых максимальный частиц осадка зм 0 м основной размер части 25 Защитные сво ствии воды (1 а приборе Пи вя в весе г тва в присутгlл йаС) евича, потен 7722938 10Та бли иа 3 1405 1390 1390 Обороты двигателя в мин Максимальное давление сгорания, кг/смф 65,1 61,8 61,7 19,7 20,8 Угол начала подачи топлива,20,8 12,9 14,6 15,7 Угол задержки воспламенения Максимальная скорость нарастания давления 12,5 11,8 3,3 Средняя скорость нарастаниядавления 8,5 7,6 1,91 Критерий управляемости пожесткости сгорания 1,47 1,56 1,73 Критерий управляемости позадержке воспламенения 0,605 0 889 0,567 0,495 0 879 0 856 Та бли ца 4Характеристика диспергируюших и защитных свойствсредневязкого топлива с присадками Скл нию нность к осадкообразовпри испытании на устае УНГ: нов 90 85 бъем осадка,вес нерав изоо творимыхне, % 10 й размера, ммк максималь астиц оса 25 2приб вес Показатели рабоче на средневязкомпроцесса диз диве с прис 1390 оты двигателя в мин симальное давленые сгоя, кг/ем ак сновнойтные свводы (1оре Пинкгl и1 ммк тстна в змер частицства в присуМ ИаСЕ)вича, потери 7,3 2,ЮТабл ипа я при работе дками722938 Продолжение табл, 5 20,0 Угол начала подачи топлива 33,0 12,8 3,3 11,8 средняя скорость нарастаниядавления 1,91 7,6 8,4 Критерий управляемости пожесткости сгорания 1,73 1,45 Критерий управляемости позадержке воспламенения 0,495 0,567 0,612 Таблица 6Характеристика диспергирующих и защитныхсвойствсредневязкого ,топлива с присадками оказател меру онность к осадкоо разовнию при испытании на становке 2 90 объем вес н а,твориочего процесса дизеля при ром топливе с присадками ка и а сре е свд ри 1390 О ты двигателя в мин Максимальное давленрания, кг/см 61,7 20,8 дачи т а 20,8 нач Угол подачи топливаУгол задержки воспламененияМаксимальная скорость нарастания давления итные свойства в присущии воды (17 г/л МОСС)приборе Г 1 инкевича, по и в весе, г/мя 20,8 20,8 31,1 33,7 15,7 14,6 Топлив 0,3% садки иво с о прии поЯ,) Продолжение табл. 7 32,5 33,7 Угол подачи топлива Угол задержки воспламенения 12,8 14,6 15,7 Максимальная скорость нарастания давления 11 с 8 124 33 Средняя скорость нарасганиядавления 8,4 Критерий управляемости пожесткости сгорания 1,47 1,73 1,56 Критерий управляемости позадержке воспламенения 0,606 0 890 0,567 0,879 0,495 0,856 Таблица 8 гСклонность к осадкообразованию при испытании на установке УНТ:объем осадка, 7 о 100 вес нерастворимых визооктане, 7 о 100 60 максимальный размерчастиц осадка, ммк 500 200 Основной размер частицммкЗащитные свойства в нрисутствии воды (17 г/л )оСР) на приборе Пинкевича, потери в весе, г/мй 12 8,5 2,5 8,0 Таблица 9 Показатели рабочего процесса дизеля 2 Ч 10,5/13 при работе на средневязком топливе с присадками 14 ороты двигателя в мин Максимальное давлениесгорания, кг/см3,2 7 1,7 Характеристика диспергирующих и защитных свойств, Продолжение табл. 9 Угол начала подачи топлива 20,8 31,1 20,8 34,9 19,9 32,2 Угол подачи топлива Угол задержки воспламенения 13,4 15,1 Максимальная скорость нарастания давления 10,2 3,3 12,0 Средняя скорость нарастаниядавления 8,0 Критерий управляемости пожесткости сгорания 1,52 Критерий управляемости позадержке воспламенения 0,567 0,585 3,0-6,03,0-7, 0 7,0-10,0 1 5,0-20,0До 100. Составитель Н. БогдановаРедактор 3, Шубенко Техред Н. Ковалева Корректор С, Шекмар Заказ 944/18 Тираж 545 Подписное ЦНИИПИ осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиала П 11 Г фГит,.н", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения 25Многофункциональная присадка к топливам для дизелей, содержащая диалкилдитиофосфат цинка, алкилсалицилат или нафтенат магния, многозольный сульфонат кальция и дизельное топливо, о т -эп л й ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств присадки, она дополнительно содержит алкенилсукцинимид, полиалкиленгликодь молекулярного веса 100-1000 и алкилфенол, где алкил С С 2, при следующем соотноЭ 5 шенин компонентов, весЛ:, Диалкилдитиофосфат цинка 2,0"5,0Алкилсалицилат или нафтенат магния 10,0-15,0 Многозальный сульфонаткальцияАлкенилсукцинимидПолиалкиленгликоль молекулярного веса 1001000Адкилфенолгде алкил -С 6-С аДизельное топливо Источники информации,принятые. во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР155359,кл, С 101/14, 1962. 2. А вт орск се свидетельство С СС Р по заявке2419182/23-04,кл. С 10 1/18, 1977 (прототип),