МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ДОБАВКА К УГЛЕВОДОРОДНОМУ ТОПЛИВУ
MULTIFUNCTIONAL ADDITIVE TO HYDROCARBON FUEL

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.
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).
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).
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).
Недостатком известных добавок является относительно невысокие качественные характеристики сгорания топлива и его антикоррозионные свойства.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение этих недостатков.
Технический результат заключается в том, что достигается снижение расхода используемого углеводородного топлива.
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 5,0-19,0
В качестве топлива может быть использовано любое углеводородное топливо, включая бензин, дизельное топливо любых марок, мазуты, котельное и печное топливо.
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.
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.
Ввод добавки в топливо может осуществляться простым смешиванием или с использованием интенсификаторов, например ультразвука.
Заявленное изобретение иллюстрируется примерами, не ограничивающими возможность использования других составов добавок, в рамках заявленной совокупности признаков в соответствии с формулой изобретения.
Пример 1.
3
3
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/м, количество оксида углерода с 7,2 до 6,3 мг/м. По сравнению с использованием топлива, содержащего только аммиак, экономия достигает 20 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.
Пример 2.
3
3
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/м, количество оксида углерода с 5,3 до 3,6 мг/м. По сравнению с использованием топлива, не содержащего добавки, экономия топлива достигает 30 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.
Пример 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.
3
3
3
3
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/м, количество диоксида азота - с 0,05 до 0,007 мг/м, количество оксида азота - с 0,1 до 0,008 мг/м, количество оксида углерода с 7,2 до 5,70 мг/м. По сравнению с использованием топлива, не содержащего добавки, экономия топлива достигает 40 мас.%. Коррозия оборудования практически отсутствует.
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.