Разработка топливных композиций бензинов с добавлением алифатических спиртов

• Автор: Даниленко, Татьяна Викторовна
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКООКТАНОВЫХ БЕНЗИНОВ

1.1 .Металлсодержащие антидетонаторы

Присадки на основе марганца Присадки на основе железа

Другие металлорганические соединения, проявляющие ашпидетонационные свойства

1.2.Присадки на основе ароматических аминов и фенолов

беззольные

1.3. Оксигенаты Простые эфиры

Алифатические спирты

1.4. Выводы
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы и методики исследования
Приготовление спиртобензиновых композиций
Определение октанового числа на лабораторной установке У ИТ
Хроматография. Определение химического состава бензинов
Инфракрасная спектроскопия
Обезвоживание этилового спирта окисью кальция
Обезвоживание этилового спирта цеолитами в стационарном режиме
Обезвоживание этилового спирта в паровой фазе цеолитами Определение воды в спирте кулонометрическим титрованием Определение фазовой стабильности спиртобензиновых композиций Определение давления насыщенных паров
3. АНТИДЕТОНАЦИОННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПИРТОВ И ИХ СМЕСЕЙ В ПРЯМОГОННОМ БЕНЗИНЕ И БЕНЗИНЕ
КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИНГА
3.1. Влияние индивидуальных спиртов на детонационные характеристики фракции НК бензина прямой перегонки и бензина каталитического риформинга
3.2. Влияние углеводородной составляющей на детонационные характеристики спиртобензиновых композиций
3.3. Детонационная стойкость фракций риформата и их
смесей с этиловым спиртом
3.4. Взаимное влияние алифатических спиртов при применении
их смесей для повышения октанового числа топлива
3.5. Выводы
4. ВЛИЯНИЕ ЭТАНОЛА И СОДЕРЖАНИЯ В НЕМ ВОДЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА
ЭТАНОЛСОДЕРЖАЩЕГО ТОПЛИВА
4.1. Технология обезвоживания этилового спирта
4.2. Фазовая стабильность бензиноэтанольных композиций
4.3. Фазовая стабильность спиртобензиновых композиций
с добавлением смеси спиртов
4.4. Давление насыщенных паров бензиноэтанольных смесей
4.5. Выводы
5. РАЗРАБОТКА ВЫСОКООКТАНОВОЙ ТОПЛИВНОЙ КОМПОЗИЦИИ С ДОБАВЛЕНИЕМ АЛИФАТИЧЕСКИХ СПИРТОВ
ВЫВОДЫ
Список использованной литературы


Показано, что по эффективности они располагаются в ряду ферроцен>диэтилферроцен>моноацетиферроцеи>ферроценовое масло. Однако применение органических соединений железа сильно ограничено. При сгорании они превращаются в окись железа, обладающую повышенными абразивными свойствами. Отмечено, что при концентрации пентакарбонила железа 2-2,5 мл/кг топлива износ двигателя возрастает в 5-6 раз [2]. Все попытки найти эффективный выноситель были безуспешны. Но в -х годах ВНИИНП были проведены испытания присадок ФК-4 (диметилферроценилкарбинол), ФеРОЗ (диэтилферроцен) и Октан-максимум (ферроцен), которые показали, что концентрация производных ферроцена, при которой достигается положительный антидетонационный эффект, может быть на порядок меньше. Так при содержании ферроцена 0,% износ поршневых колец невелик, а октановое число повышается на 5,3 единицы. Введение присадки ФК-4 или добавки МАФ обеспечивает снижение вредных выбросов с отработавшими газами по СО на -% и по углеводородам в 1,2-2,4 раза. По результатам моторных испытаний выше перечисленные присадки допущены к производству и применению в России. Евро-3 и Евро-4, не допускается. При использовании октаноповышающих присадок на основе металлов, как железа, так и марганца, необходимо учитывать углеводородный состав базовых топлив, так как приемистость бензинов ароматического основания к металлсодержащим антидетонаторам меньше, чем парафино-нафтенового. Кроме того, нерационально использовать только эти соединения для получения высокооктановых бензинов, потому что при повышении октанового числа эффективность введения единицы присадки резко снижается. В качестве антидетонаторов исследуются и применяются производные щелочных металлов (литий, калий, натрий), антидетонационные свойства которых известны уже давно [, ]. В работах [-] исследована возможность использования в качестве октаноповышающих' добавок соединений лития (изоалкилкарбоксилатов). Интерес к ним основан на их высоком антидетонационном эффекте, наилучшей среди щелочных металлов растворимости литийсодержащих соединений в углеводородах, низкой токсичности продуктов сгорания этих веществ. Особенно интересен тот факт, что эффективность исследованных изоалкилкарбоксилатов лития очень незначительно зависит от группового состава базового бензина, при этом зависимость приемистости бензина от его октанового числа имеет практически линейный характер. Были предложены две товарные формы литиевых антидетонаторов «Ликар» (литий) и «Литон» (литий+ацетон). МТБЭ и -0 руб. Литон»). К сожалению, исследовательские работы в этом направлении не закончены и говорить о практическом применении описанных присадок еще рано. В Скандинавских странах, ФРГ, Австрии, Нидерландах, некоторых государствах Дальнего Востока применяют соли калия. Соли калия, а также натрия, надежно защищают седло клапана от износа [], что необходимо некоторым старым моделям автомобилей. Однако использование этих присадок в высоких концентрациях может привести к нежелательным побочным эффектам - заеданию выпускного клапана, а также коррозии турбин в системе турбонаддува. Фирмой «Shell» были выпущены новые присадки, исключающие указанные побочные эффекты даже при применении в больших количествах. Использование присадок на базе щелочных металлов предусматривает корректировку угла опережения зажигания, так как в их присутствии сокращается фаза воспламенения бензинов [2]. Высокой детонационной стабильностью обладают внутрикомплексные соединения меди. Однако они нестабильны при хранении и являются катализаторами окисления углеводородов. Кроме того, эти вещества отлагаются на стенках впускного трубопровода и нарушают процесс смесеобразования, поэтому практического применения они не получили []. Необходимо отмстить ряд патентов, предлагающих в качестве антидетонаторов никелевые соли высших двухосновных кислот [, ], соединения молибдена [-], висмута []. Отмечены октаноповышающие свойства таких соединений, как 2-этилгексоат кобальта, диэтилдиселенид, тетрабутилолово, ацетилацетонаты кобальта и хрома, лаурат индия и другие [].