топливная композиция

Формула изобретения

Топливная композиция на основе бензина с добавлением многофункциональной присадки, отличающаяся тем, что в качестве присадки содержит 1,2-ферроценил-2,4-диоксипентил в количестве 0,005-1 мас.%.

Описание изобретения к патенту

Данное изобретение относится к топливным композициям на основе неэтилированного бензина, содержащего многофункциональные присадки, и может быть использовано при производстве высокооктановых бензинов.

Известны топливные композиции на основе бензина, содержащие в качестве присадки ферроцен и его алкил производные (US 4444565, 24.04.1984, C10L 1/18), (JP 58-40390, 09.03.1983, C10L 1/12).

Недостатком известных присадок является наличие свинца в их составе, а также ее однофункциональность, т.е. возможность повышения только октанового числа. Для снижения нагарообразования возникает необходимость дополнительного ввода различных добавок, например кислот и их эфиров и др.

Целью данного изобретения является повышение октанового числа бензина и его моющих свойств, при полном отсутствии в составе присадки свинецсодержащих добавок.

Поставленная цель достигается топливной композицией на основе бензина с добавлением многофункциональной присадки, в качестве которой содержит 1,2-ферроценил-2,4-диоксипентил в количестве 0,005-1 мас.%.

Это соединение является не только эффективным ингибитором нагарообразования, но и проявляет высокую антидетонационную способность.

1,2-ферроценил-2,4-диоксипентил получают следующим способом. К 2,86 г (1 ммоль) ацетилацетоната, охлажденного до 0°С (лед + NaCl), добавляют 5-кратный избыток H ₂SO₄ и перемешивают до стабильного кирпичного цвета раствора. Затем небольшими порциями в течение 0,5 часа добавляют 17,6 г (1 ммоль) мелкодисперсного ферроцена, температуру раствора доводят до комнатной и перемешивают еще 3 часа. Реакционную смесь выливают в 1 л 5% водного аммиака и получают 2,17 г 1,2-ферроценил-2,4-диоксипентила. Выход на ферроцен 76%. 1,2-ферроценил-2,4-диоксипентил представляет собой кристаллический продукт темно-бордового цвета. Т_пл=75-76°С. Брутто-формула C₁₅H₁₈ FeO₂. Результаты элементного анализа: вычислено (%) С 62,64, Н 6,37, Fe 19,02; найдено (%) С 62,51, Н 6,25, Fe 19,23. ИК спектр _он 3615, 3628 см^-1 . Структурная формула:

1,2-ферроценил-2,4-диоксипентил весьма эффективен для улучшения характеристик топлив, в которых антидетонаторы заменены другими высокооктановыми добавками, вызывающими отрицательные эффекты.

Предлагаемая присадка, с одной стороны, при добавке к топливу с октановым числом 54 ед. по ММ способна поднять его на 20 пунктов, с другой стороны, снизить рост требования к октановому числу (РТОЧ) на 84%, эмиссию отработанных газов более чем на 1,2% и снизить расход топлива в пределах 2,5-4,5%.

Присадка добавляется к топливу простым смешиванием.

В таблице 1 приведена моющая эффективность предложенной присадки (ДОФ) в зависимости от марки бензинов в пределах концентрации присадки 0,005-1 мас.%.

В таблице 2 приведена сравнительная моющая способность алкил производных ферроцена по прототипу и предложенной присадки в составе бензина (ДОФ).

Заявленное изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Приготовление бензина с многофункциональной присадкой.

Берут 1 л исследуемого бензина любой марки, добавляют 0,005 мас.%, или 0,143 г ДОФ. Присадка тут же растворяется без каких-либо изменений раствора. Бензин хорошо перемешивают, и через 1-1,5 мин он готов к эксплуатации.

Пример 2.

Берут 1 л исследуемого бензина любой марки, добавляют 1 мас.%, или 2,86 г ДОФ. Бензин хорошо перемешивают 1-2 мин, после чего он готов к эксплуатации.

Результаты экспериментов показывают, что предложенная топливная композиция на основе бензина с добавлением многофункциональной присадки ДОФ в количествах 0,005-1 мас.% обладает высокими антидетонационными и моющими свойствами, а также экологически чистой вследствие отсутствия в ее составе вредных свинецсодержащих добавок.

Таблица 1
Повышение ОЧ и моющая эффективность диоксипроизводного ферроцена (ДОФ) в зависимости от марки бензина в пределах концентрации присадки 0,005-1 мас.%
№	Марка бензина	Количество диоксипроизводного ферроцена, в г/л				Моющая эффективность по снижению РТОЧ, в %
		0,005	0,05%	0,5%	1%	0,005%	0,05%	0,5%	1%
1	Нафта бензин с ОЧ 54	56	59	66	76	4	7	10	15
2	Стабильный газобензин с 04 64	67	72	78	80	5	9	12	16
3	Бензин с ОЧ 72	72,5	74	76,5	80,8	3,8	5	6,8	10
4	Товарный бензин А-76	80	80,1	81,5	83	2,5	4,5	5,3	8
5	Товарный бензин А-80	83	83	83,2	85	2,2	3,7	4,8	6,5

Таблица 2
Сравнительная моющая способность органических и металлоорганических оксипроизводных ДОФв пределах концентрации присадки 0,005-1 мас.%
	Без присадок				Присадки по прототипу				Присадки на основе диоксипроизводных ферроцена
	Марка бензина				Марка бензина				Марка бензина
	А-80	АИ-82	АИ-83	АИ-85	А-80	АИ-82	АИ-83	АИ-85	А-80	АИ-82	АИ-83	АИ-85
Экономия по расходу топлива	ЗП/р	2,2П/р	1,7П/р	1,3П/р	1,1	1,1	1,2	1,4	1,7	1,4	2,1	2,5
Эмиссия отходящих газов	10	12	13,8	14	10	10,5	12,2	13,5	1,5	1,38	1,32	1,21
Снижение РТОЧ	0.5	0,3	0,2	0,08	1.2-1,3	1,5-1,8	1,1-1,3	1,0-1,1	2,5-8	3-10	3,7-4,5	2,8-4,5
Примечание: П/р - перерасход топлива в литрах, РТ04 - рост требований к октановому числу