[go: up one dir, main page]

RU2705093C1 - Diesel fuel composition - Google Patents

Diesel fuel composition Download PDF

Info

Publication number
RU2705093C1
RU2705093C1 RU2019101618A RU2019101618A RU2705093C1 RU 2705093 C1 RU2705093 C1 RU 2705093C1 RU 2019101618 A RU2019101618 A RU 2019101618A RU 2019101618 A RU2019101618 A RU 2019101618A RU 2705093 C1 RU2705093 C1 RU 2705093C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
diesel
diesel fuel
gost
peroxide
Prior art date
Application number
RU2019101618A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Вячеславович Аристов
Original Assignee
Андрей Вячеславович Аристов
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 Андрей Вячеславович Аристов filed Critical Андрей Вячеславович Аристов
Priority to RU2019101618A priority Critical patent/RU2705093C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2705093C1 publication Critical patent/RU2705093C1/en
Priority to MX2021007086A priority patent/MX2021007086A/en
Priority to EP20743956.3A priority patent/EP3885423A4/en
Priority to JP2021523999A priority patent/JP7425935B2/en
Priority to KR1020217020890A priority patent/KR20210110819A/en
Priority to BR112021008185-2A priority patent/BR112021008185A2/en
Priority to PCT/RU2020/000021 priority patent/WO2020153877A1/en
Priority to US17/290,424 priority patent/US11485921B2/en
Priority to CN202080007258.8A priority patent/CN113227331A/en
Priority to AU2020211556A priority patent/AU2020211556A1/en
Priority to CA3115986A priority patent/CA3115986A1/en
Priority to SA521422496A priority patent/SA521422496B1/en
Priority to US17/969,764 priority patent/US20230053569A1/en

Links

Landscapes

  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Abstract

FIELD: production of fuel.
SUBSTANCE: invention discloses a fuel composition based on a diesel fraction, with sulfur content of less than 10 mg/kg, boiling within 180–360 °C, characterized by that it contains promoters of ignition organic peroxides, selected from the group: di-tert-butyl peroxide, 1,1-di(tertbutylperoxy)cyclohexane, dicumylperoxide, and an anti-wear additive based on carboxylic acids, with the following ratio of components, wt %: organic peroxide from 0.01 to 0.5, anti-wear additive from 0.005 to 0.1, diesel fraction – up to 100.
EFFECT: technical result is production of diesel fuel, which by quality indicators meets requirements of GOST 32511-2013, GOST R 52368-2005, EN 590, GOST R 55475-2013 and CU TR 013/2011, including on lubricating power.
1 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к композиции дизельного топлива.The invention relates to oil refining and petrochemicals, and in particular to a diesel fuel composition.

Наиболее востребованным нефтепродуктом как на мировом, так и российском рынках остается дизельное топливо. Основной его потребитель - железнодорожный, водный и грузовой автомобильный транспорт, а также различные электрогенераторы, военная и сельскохозяйственная техника.Diesel fuel remains the most demanded oil product both on the world and Russian markets. Its main consumers are rail, water and truck transport, as well as various electric generators, military and agricultural equipment.

Современное дизельное топливо является глубокогидроочищенным продуктом с различными присадками, обеспечивающими требуемые экологические и эксплуатационные свойства.Modern diesel fuel is a deeply hydrotreated product with various additives that provide the required environmental and operational properties.

Важнейшим показателем качества дизельного топлива, характеризующим его испаряемость является цетановое число, оптимальное значение которого обеспечивает хорошие пусковые свойства топлива, а также меньшее количество вредных выбросов с отработавшими газами.The most important indicator of the quality of diesel fuel, characterizing its volatility, is the cetane number, the optimum value of which ensures good starting properties of the fuel, as well as a lower amount of harmful emissions with exhaust gases.

Для улучшения воспламеняемости дизельных топлив применяются промоторы воспламенения. В настоящее время в России в качестве промоторов воспламенения применяются присадки на основе 2-этилгексилнитрата. Однако наряду с преимуществами 2-этилгексилнитрат имеет ряд недостатков: взрывоопасен, может разлагаться со взрывом, ускоряет окисление топлива, содержит азот, коррозионно агрессивен по отношению к металлам, ухудшает противоизносные свойства дизельного топлива. Известно, что в присутствии промотора воспламенения на основе 2-этигексилнитрата, концентрацию противоизносной присадки приходится увеличивать для достижения требуемой смазывающей способности топлива. Также исследователями отмечается снижение цетановых чисел дизельных топлив в процессе их хранения, объясняемое разложением (гидролизом) 2-этилгексилнитрата в присутствии воды.To improve the flammability of diesel fuels, ignition promoters are used. At present, additives based on 2-ethylhexyl nitrate are used in Russia as ignition promoters. However, along with the advantages, 2-ethylhexyl nitrate has several disadvantages: it is explosive, can decompose with an explosion, accelerates fuel oxidation, contains nitrogen, is corrosive to metals, and worsens the antiwear properties of diesel fuel. It is known that in the presence of an ignition promoter based on 2-ethylhexyl nitrate, the concentration of antiwear additives must be increased to achieve the required lubricity of the fuel. The researchers also noted a decrease in the cetane numbers of diesel fuels during their storage, due to the decomposition (hydrolysis) of 2-ethylhexyl nitrate in the presence of water.

За рубежом в связи с ограничением содержания азота в дизельном топливе Калифорнийский совет воздушных ресурсов (CARB) предусматривает постепенный переход на выпуск дизельных топлив с пероксидами.Abroad, due to the limitation of nitrogen content in diesel fuel, the California Air Resources Council (CARB) provides for a gradual transition to the production of diesel fuels with peroxides.

Известна присадка для низкосернистого дизельного топлива для снижения расхода топлива в дизельном двигателе, отличающаяся тем, что содержит пероксид в количестве от 0,001% масс. до 10% масс.Known additive for low sulfur diesel fuel to reduce fuel consumption in a diesel engine, characterized in that it contains peroxide in an amount of from 0.001% of the mass. up to 10% of the mass.

(Заявка WO 2016/174176 А1, 2016 г.)(Application WO 2016/174176 A1, 2016)

Недостатком данной присадки является недостаточная эффективность по повышению смазывающей способности дизельного топлива, не позволяющая улучшить данный показатель до требований стандартов.The disadvantage of this additive is the lack of effectiveness in increasing the lubricity of diesel fuel, which does not allow to improve this indicator to the requirements of the standards.

Известна топливная композиция дизельного топлива, которое содержит синергическую комбинацию органической пероксидной добавки, такой как ди-трет-бутилпероксид, в сочетании с пропилен или бутиленгликолевым моноалкиловым эфиром или полиолом, сочетание добавок, обеспечивающих снижение потребления топлива.A diesel fuel composition is known that contains a synergistic combination of an organic peroxide additive such as di-tert-butyl peroxide in combination with propylene or butylene glycol monoalkyl ether or polyol, a combination of additives that reduce fuel consumption.

(Патент US №5314511, 1994 г.)(US Patent No. 5314511, 1994)

Недостатком данной композиции является высокое содержание серы в топливной композиции - до 500 мг/кг серы, в то время как в настоящее время современные дизельные топлива содержат до 10 мг/кг серы. При испытании полученных образцов топливной композиции исследовали влияние добавки на расход топлива и оценивали токсичность выбросов, т.е. оценивали экологические свойства, а не эксплуатационные.The disadvantage of this composition is the high sulfur content in the fuel composition - up to 500 mg / kg of sulfur, while currently modern diesel fuels contain up to 10 mg / kg of sulfur. When testing the obtained samples of the fuel composition, we studied the effect of the additive on fuel consumption and evaluated the toxicity of emissions, i.e. evaluated environmental properties, not operational.

Ближайшим аналогом предполагаемой топливной композиции является состав дизельного топлива, содержащий присадку из предварительно смешанных циклогексилнитрата или 2-этилгексилнитрата и пероксидов, выбранных из группы: дитретбутилпероксид, дикумилпероксид, кумилгидропероксид при массовом соотношении указанных компонентов от 3:1 до 1:3, в количестве присадки 0,1-0,5% масс.The closest analogue to the proposed fuel composition is a diesel fuel composition containing an additive from pre-mixed cyclohexyl nitrate or 2-ethylhexyl nitrate and peroxides selected from the group: ditretbutyl peroxide, dicumyl peroxide, cumyl hydroperoxide with a mass ratio of these components from 3: 1 to 1: 3, in the amount of additive 0 , 1-0.5% of the mass.

(Патент RU №2451718, 2012 г.)(Patent RU No. 2451718, 2012)

Недостатком данной композиции является присутствие дизельного топлива, выработанного по ГОСТ 305-82, которое отличается повышенным содержанием сернистых соединений (до 0,05% масс.). Такие дизельные топлива обладают хорошими смазывающими свойствами и не требуют добавки противоизносных присадок. Также данное топливо вырабатывают только для поставки по Гособоронзаказу и на экспорт. Также в составе данной топливной композиции содержатся нитраты, что не позволяет снизить содержание оксидов азота в отработавших газах до минимума.The disadvantage of this composition is the presence of diesel fuel developed according to GOST 305-82, which is characterized by a high content of sulfur compounds (up to 0.05% wt.). Such diesel fuels have good lubricating properties and do not require the addition of antiwear additives. Also, this fuel is produced only for delivery under the State Defense Order and for export. Also in the composition of this fuel composition contains nitrates, which does not allow to reduce the content of nitrogen oxides in the exhaust gases to a minimum.

Задачей изобретения является создание топливной композиции низкосернистого дизельного топлива с использованием органических перекисей в качестве промоторов воспламенения и отвечающей требованиям ГОСТ 32511-2013, ГОСТ Р 52368-2005, EN 590, ГОСТ Р 55475-2013, TP ТС 013/2011.The objective of the invention is to create a fuel composition of low sulfur diesel fuel using organic peroxides as ignition promoters and meeting the requirements of GOST 32511-2013, GOST R 52368-2005, EN 590, GOST R 55475-2013, TP TS 013/2011.

Поставленная задача решается предлагаемой композицией дизельного топлива, которая включает дизельную фракцию, с содержанием серы менее 10 мг/кг, выкипающую в пределах 180-360°C, которая отличается тем, что содержит синергетическое сочетание в качестве промотора воспламенения органической перекиси (до 0,5% масс.) и противоизносной присадки на основе карбоновых кислот (до 0,1% масс.).The problem is solved by the proposed diesel fuel composition, which includes a diesel fraction, with a sulfur content of less than 10 mg / kg, boiling in the range of 180-360 ° C, which is characterized in that it contains a synergistic combination as an ignition promoter of organic peroxide (up to 0.5 % wt.) and antiwear additives based on carboxylic acids (up to 0.1% wt.).

Для приготовления базового дизельного топлива используют следующие компоненты: ультранизкосернистые (с содержанием серы ниже 10 мг/кг) = гидроочищенную дизельную фракцию и/или дизельную фракцию гидрокрекинга, выкипающие в пределах 180-360°C.The following components are used to prepare basic diesel fuel: ultra-low sulfur (with a sulfur content below 10 mg / kg) = hydrotreated diesel fraction and / or diesel hydrocracking fraction, boiling within 180-360 ° C.

Приготовление предлагаемого дизельного топлива осуществляют с использованием стандартного оборудования путем смешения компонентов и присадок до получения однородного продукта.The preparation of the proposed diesel fuel is carried out using standard equipment by mixing components and additives to obtain a homogeneous product.

Характеристики компонентов дизельного топлива, используемых в примерах для подтверждения предлагаемого изобретения, приведены в таблице 1.The characteristics of the components of diesel fuel used in the examples to confirm the invention are shown in table 1.

В качестве примеров предлагаемого изобретения были приготовлены композиции дизельного топлива, результаты испытаний которых представлены в таблице 2, в которой для сравнения приведены результаты испытания дизельного топлива, содержащего в качестве промотора воспламенения 2-этилгексилнитрат.As examples of the invention, diesel fuel compositions were prepared, the test results of which are presented in table 2, which for comparison shows the results of a test of diesel fuel containing 2-ethylhexyl nitrate as an ignition promoter.

Результаты испытаний показывают, что образцы дизельного топлива, содержащие органическую перекись в качестве промотора воспламенения, не уступают по приросту цетановых чисел дизельным топливам, содержащим в качестве промотора воспламенения 2-этилгексилнитрат.The test results show that diesel samples containing organic peroxide as an ignition promoter are not inferior in terms of the increase in cetane numbers to diesel fuels containing 2-ethylhexyl nitrate as an ignition promoter.

Сочетание в составе дизельного топлива пакета присадок, содержащего органическую перекись и противоизносную присадку на основе карбоновых кислот, имеет синергетический эффект, по смазывающей способности топлива. В таблице 2 приводятся экспериментальные значения скорректированного диаметра пятна износа по методу HFRR для каждого из образцов дизельного топлива. Для сравнения в таблицах также приводятся данные по смазывающей способности образцов дизельных топлив, содержащих в качестве промотора воспламенения 2-этилгексилнитрат, при неизменных составе и концентрации противоизносной присадки. Неожиданно оказалось, что пероксидная присадка в пакете с противоизносной присадкой на основе карбоновых кислот не оказывает отрицательного воздействия на смазывающую способность дизельного топлива, в отличие от 2-этилгексилнитрата. Отличительной особенностью изобретения является синергетический эффект, наблюдаемый при совместном применении в дизельном топливе (с содержанием серы менее 10 мг/кг) органических перекисей в качестве промоторов воспламенения и противоизносной присадки на основе карбоновых кислот.The combination of an additive package containing organic peroxide and an antiwear additive based on carboxylic acids in diesel fuel has a synergistic effect on the lubricity of the fuel. Table 2 shows the experimental values of the adjusted diameter of the wear spot according to the HFRR method for each of the diesel samples. For comparison, the tables also provide data on the lubricity of samples of diesel fuels containing 2-ethylhexyl nitrate as an ignition promoter, with constant composition and concentration of antiwear additives. Surprisingly, the peroxide additive in the anti-wear carboxylic acid-based additive package did not adversely affect the lubricity of diesel fuel, unlike 2-ethylhexyl nitrate. A distinctive feature of the invention is the synergistic effect observed with the combined use in diesel fuel (with a sulfur content of less than 10 mg / kg) of organic peroxides as ignition promoters and anti-wear additives based on carboxylic acids.

Известно, что 2-этилгексилнитрат способствует образованию смолистых соединений в дизельных топливах и ускорению окисления топлива. Полученные данные (таблица 2) позволяют сделать вывод о том, что промоторы воспламенения на основе органических перекисей оказывают меньшее влияние на образование осадка. Что является преимуществом по сравнению с промоторами воспламенения на основе 2-этилгексилнитрата. Количество адсорбционных смол в топливах, содержащих промоторы воспламенения на основе органических перекисей и 2-этилгексилнитрата сопоставимы и находятся в пределах воспроизводимости метода.It is known that 2-ethylhexyl nitrate promotes the formation of resinous compounds in diesel fuels and accelerates fuel oxidation. The data obtained (table 2) allow us to conclude that the ignition promoters based on organic peroxides have a lesser effect on the formation of sediment. Which is an advantage over ignition promoters based on 2-ethylhexyl nitrate. The amount of adsorption resins in fuels containing ignition promoters based on organic peroxides and 2-ethylhexyl nitrate are comparable and are within the reproducibility of the method.

Эффективное сочетание промоторов воспламенения на основе органических перекисей и противоизносной присадки на основе карбоновых кислот может позволить снизить концентрацию последней. Что является преимуществом перед промоторами воспламенения на основе 2-этилгексилнитрата, при использовании которых необходимо увеличивать концентрацию противоизносной присадки для достижения требуемой смазывающей способности.An effective combination of ignition promoters based on organic peroxides and an antiwear additive based on carboxylic acids can reduce the concentration of the latter. Which is an advantage over ignition promoters based on 2-ethylhexyl nitrate, when using which it is necessary to increase the concentration of antiwear additives to achieve the required lubricity.

Таким образом, предлагаемая композиция дизельного топлива позволяет производить дизельное топливо, которое по показателям качества отвечает требованиям ГОСТ 32511-2013,Thus, the proposed composition of diesel fuel allows the production of diesel fuel, which in terms of quality meets the requirements of GOST 32511-2013,

ГОСТ Р 52368-2005, EN 590, ГОСТ Р 55475-2013 и TP ТС 013/2011.GOST R 52368-2005, EN 590, GOST R 55475-2013 and TP TS 013/2011.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (4)

Топливная композиция на основе дизельной фракции с содержанием серы менее 10 мг/кг, выкипающей в пределах 180-360°C, отличающаяся тем, что содержит в качестве промоторов воспламенения органические перекиси, выбранные из группы: ди-трет-бутилпероксид, 1,1-ди(третбутилперокси)циклогексан, дикумилпероксид, и противоизносную присадку на основе карбоновых кислот при следующем соотношении компонентов, мас.%:A fuel composition based on a diesel fraction with a sulfur content of less than 10 mg / kg boiling in the range of 180-360 ° C, characterized in that it contains organic peroxides selected from the group: di-tert-butyl peroxide, 1,1- di (tert-butylperoxy) cyclohexane, dicumyl peroxide, and an antiwear additive based on carboxylic acids in the following ratio of components, wt.%: органическая перекись - от 0,01 до 0,5,organic peroxide - from 0.01 to 0.5, противоизносная присадка - от 0,005 до 0,1,antiwear additive - from 0.005 to 0.1, дизельная фракция - до 100.diesel fraction - up to 100.
RU2019101618A 2019-01-22 2019-01-22 Diesel fuel composition RU2705093C1 (en)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101618A RU2705093C1 (en) 2019-01-22 2019-01-22 Diesel fuel composition
CA3115986A CA3115986A1 (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel
BR112021008185-2A BR112021008185A2 (en) 2019-01-22 2020-01-17 fuel compositions based on a fraction of diesel with a sulfur content of less than 10 mg/kg with boiling points in the range of 180-360 °c
EP20743956.3A EP3885423A4 (en) 2019-01-22 2020-01-17 FUEL COMPOSITION FOR DIESEL FUEL
JP2021523999A JP7425935B2 (en) 2019-01-22 2020-01-17 diesel fuel composition
KR1020217020890A KR20210110819A (en) 2019-01-22 2020-01-17 diesel fuel composition
MX2021007086A MX2021007086A (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel.
PCT/RU2020/000021 WO2020153877A1 (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel
US17/290,424 US11485921B2 (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel
CN202080007258.8A CN113227331A (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel
AU2020211556A AU2020211556A1 (en) 2019-01-22 2020-01-17 Fuel composition of diesel fuel
SA521422496A SA521422496B1 (en) 2019-01-22 2021-07-08 Diesel fuel composition
US17/969,764 US20230053569A1 (en) 2019-01-22 2022-10-20 Fuel composition of diesel fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101618A RU2705093C1 (en) 2019-01-22 2019-01-22 Diesel fuel composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2705093C1 true RU2705093C1 (en) 2019-11-05

Family

ID=68500968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019101618A RU2705093C1 (en) 2019-01-22 2019-01-22 Diesel fuel composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2705093C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451718C2 (en) * 2010-06-17 2012-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оксохимнефть" Additive for increasing cetane number of diesel fuel
RU2529678C1 (en) * 2013-08-05 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" Antiwear additive for low-sulphur diesel fuel
WO2016174178A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 United Initiators Gmbh & Co. Kg Use of a fuel additive in diesel fuel for removing deposits in a diesel engine
RU2631116C2 (en) * 2015-12-28 2017-09-19 Шарин Евгений Алексеевич All-season universal diesel fuel
RU2016136917A (en) * 2016-09-14 2018-03-19 Роман Олегович Волошин Additive for diesel fuel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451718C2 (en) * 2010-06-17 2012-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Оксохимнефть" Additive for increasing cetane number of diesel fuel
RU2529678C1 (en) * 2013-08-05 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" Antiwear additive for low-sulphur diesel fuel
WO2016174178A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 United Initiators Gmbh & Co. Kg Use of a fuel additive in diesel fuel for removing deposits in a diesel engine
RU2631116C2 (en) * 2015-12-28 2017-09-19 Шарин Евгений Алексеевич All-season universal diesel fuel
RU2016136917A (en) * 2016-09-14 2018-03-19 Роман Олегович Волошин Additive for diesel fuel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK3172002A3 (en) Motor fuel for diesel, gas-turbine and turbojet engines, comprising at least four different oxygen-containing functional groups selected from alcohol, ether, aldehyde, ketone, ester, inorganic ester, acetal, epoxide and peroxide
DE69100829T2 (en) Fuel compositions with improved combustion properties.
EP2435541B1 (en) Gasoline compositions
US8540784B2 (en) Fuel compositions
JP6782694B2 (en) Aviation fuel with renewable oxygenated material
RU2712134C2 (en) Application of fuel additive in diesel fuel to reduce fuel consumption in diesel engine
US20110232165A1 (en) Fuel or fuel additive composition and method for its manufacture and use
US10457880B2 (en) Fuel additive composition and related methods and compositions
RU2705093C1 (en) Diesel fuel composition
RU2451718C2 (en) Additive for increasing cetane number of diesel fuel
RU2735083C2 (en) Diesel fuel composition
EP2780435A1 (en) Tert-butyl hydroperoxide (tbhp) as a diesel additive
CN107011952B (en) Synergy fuel additive and fuel containing the additive
JP7425935B2 (en) diesel fuel composition
RU2795859C1 (en) Fuel composition of diesel fuel
RU2642080C1 (en) Fuel composition
RU2576327C1 (en) Antidetonation additive and fuel with claimed additive
US6534453B2 (en) Light oil composition
US10723966B2 (en) Bio-additive for heavy oils, which comprises rapeseed oil methyl esters, surfactants, diluents and metal oxides, and use thereof for reducing polluting emissions and as a combustion efficiency bio-enhancer for heavy oils
RU2309975C2 (en) Additive compound for the cetane number boost of the diesel fuel
JP2021510389A (en) How to reduce particulate matter emissions
RU2478692C1 (en) Marine low-viscosity fuel
RU2337943C1 (en) Oxygen containing additive to petrol and method of its production
RU2457238C1 (en) Universal engine fuel modifier
RU2538608C1 (en) Fuel composition