CC BY
5
№ 9 (102)
AuiSli
ж те;
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИДЕТОНАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НИЗКООКТАНОВОГО БЕНЗИНА С ДОБАВЛЕНИЕМ ОКТАНОПОВЫШАЮЩИХ ПРИСАДОК
Ахмедов Улуг Каримович
д-р хим. наук, проф., заведующий лабораторией «Поверхностно-активных вещество» ИОНХАН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Суяров Матниёз Тура угли
докторант
Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши
Махмудов Мухтор Жамолович
д-р хим. наук, доц., Бухарский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Бухара Е-mail: makhmudov. mukhtor@inbox. т
STUDY OF ANTI-KNOCK CHARACTERISTICS OF LOW-OCTANE GASOLINE WITH THE ADDITATION OF OCTANE BOOSTING ADDITIVES
Ulug Akhmedov
Doctor of Chemical Sciences, Professor, Head of the Laboratory "Surfactants" Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Matniyoz Suyarov
Doctoral student Karshi Engineering and Economic Institute, Republic of Uzbekistan, Karshi
Mukhtor Makhmudov
Doctor of Chemical Sciences, Associate Professor, Bukhara Engineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Bukhara
АННОТАЦИЯ
В данной статье изучено влияние антидетонационных присадок на основе различных соединений кислорода на октановое число автомобильных бензинов.
ABSTRACT
This article studied the effect of anti-knock additives based on various oxygen compounds on the octane number of motor gasoline.
Ключевые слова: бензин, детонация, присадка, октановое число. Keywords: gasoline, detonation, additive, octane number.
Для доведения качества автомобильных бензинов до необходимых требований и повышения их октанового числа, экономически более целесообразным, является применение октаноповышающих присадок [1].
Объектами исследования являются товарный автомобильный бензин марки АИ-80 и октаноповыша-ющие присадки: изопропанол (ИП), втор-Бутанол, этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ), ^метилани-лин.
Библиографическое описание: Ахмедов У.К., Суяров М.Т., Махмудов М.Ж. ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИДЕТОНАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НИЗКООКТАНОВОГО БЕНЗИНА С ДОБАВЛЕНИЕМ ОКТАНОПОВЫШАЮЩИХ ПРИСАДОК // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/142 73
№ 9 (102)
AuiSli
ж те;
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
Для определения О.Ч. полученных новых бензинов использовали одноцилиндровую универсальную установку УИТ-85 (рис. 1) [2].
Исследование проводили следующем образом: Сначала измеряли барометрическое давление комнаты при помощи барометра и оно было равно
95200. Это значение перевели на мм.рт.ст. следующим образом: 95200-190 (по паспорту барометра) = 95010. По таблице определили, что 95010 соответствует 712,6 мм.рт.ст. Определили поправку на барометрическое давление по следующему уравнению:
К = (760 - Р) • 0,03 = (760 - 712,6) • 0,03 = 1,42
С помощью этого коэффициента определили степень сжатия трех образцов автомобильного бензина с разными О.Ч. (79, 80, 81):
7 9-- 15,69 (из таблицы для бензина О.Ч. 79) + 1,42 = 17,11
8 0-- 15,88 + 1,42 = 17,30
81
■ 16,05 + 1,42 = 17,47
Перед испытанием установка УИТ-85 была подготовлена к работе: сначала подогрели циркулирующее масло до 50-60°С. После этого запустили двигатель, который работает с помощью электриче-
ского генератора. После запуска двигателя подогрели циркулирующую воду до 96°С. Затем на установке испытывают эталонный изооктан с О.Ч. 80 и степенью сжатия 17,30. При испытании эталона настраивается показ детономера на 55 ± 3.
Рисунок 1. Одноцилиндровая универсальная установка УИТ-85
Антидетонационную эффективность ИП оценивали по приросту октанового числа товарного бензина АИ-80. На рис. 4.23 представлены результаты испытаний ИП.
Как показывают результаты исследования, с добавлением ИП октановое число товарного бензина синхронно увеличивается с повышением концентрации ИП. При концентрации ИП до 10% об. О.Ч.И.М. повышается до 85,7 пунктов. Следует отметить, что применение ИП в чистом виде не решает полностью
проблемы перевода низкооктановых бензинов в высокооктановые. Исходя из этого в дальнейшем исследовании использовали другие октаноповы-шающие добавки с более высоким О.Ч.
В дальнейшем исследовании использовали ок-сигенат втор-Бутанол. Данный оксигенат не нашёл широкого применения из-за недостаточности его сырьевой базы. Сырьевая база для синтеза втор-Бу-танола может быть расширена за счет димеризации этилена в н-бутены или олигомеризации его с образованием бутена в качестве побочного продукта.
№ 9 (102)
A, UNI
ж те;
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
Рисунок 2. Влияние оксигената ИП на детонационную стойкость товарного бензина АИ-80
Результаты исследования октаноповышающих свойств втор-Бутанола приведены на рис 3.
Рисунок 3. Влияние оксигената втор-Бутанола на детонационную стойкость товарного бензина АИ-80
Как видно на рис. 3, оксигенат втор-Бутанол повышает О.Ч.И.М. автомобильного бензина до 84,5 пункта. Данная присадка также не смогла достичь высоких показателей детонационной стойкости товарного бензина АИ-80.
Одновременно была испытана кислородсодержащая октаноповышающая присадка МТБЭ. Добавку испытывали в количестве от 1 до 10% (об.) в составе товарного бензина АИ-80. Результаты испытаний, с данной присадкой, приведены на рис. 4.
Рисунок 4. Влияние оксигената МТБЭ на детонационную стойкость товарного бензина АИ-80
№ 9 (102)
AuiSli
ж те;
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
Как показывают результаты исследования, присадка МТБЭ обладает наилучшими октаноповыша-ющими свойствами, при использовании этой добавки О.Ч.И.М. АИ-80 повысилось до 88,7. Однако, для широкого применения присадки МТБЭ, возникает необходимость налаживания её многотоннажного производства в республике.
Следует отметить, что при введении в топливо спиртов С1-С3 и эфиров, существует опасность выделения воды, необходимо применять антикоррозионные присадки для предотвращения коррозии металлических поверхностей, что основным недостатком бензиноспиртовных и бензиноэфировых топлив является их фазовая нестабильность, обусловленная наличием в них небольших количеств
воды и, как следствие, ограниченной взаимной растворимостью компонентов.
Для получение товарного бензина с улучшенными антидетонационными свойства, в дальнейших экспериментах использовали добавки на основе ароматических аминов. Как нам известно, ^метилани-лин обладает высоким октановым числом. На основе этого амина в зарубежных странах производится несколько видов октаноповышающих добавок (например, АДА).
АДА - прозрачная маловязкая жидкость желтого цвета. Добавка в низкооктановый бензин, 1,5 % этой присадки увеличивает его О.Ч. более чем на 6 ед. АДА в России применяется на различных нефтеперерабатывающих заводах в концентрации не более 1,3% (масс.) [3].
Рисунок 5. Принципиальная схема получения бензина, соответствующего Евро-4 и Евро-5:1 - насос, 2, 5 - теплообменник, 3 - печь, 4 - колонна, 6 - реактор, 6 - воздушный охладитель, 7 - сепаратор
На основании проведенных укрупненных опытов по улучшению эколого-эксплуатационных характеристик и по доведению местного бензина АИ-80 до норм Евро-4 и Евро-5 составлена принципиальная схема (рис. 5).
Исходя из вышеизложенного можно сказать, используя разные антидетонационные, моющие, антиокислительные, антидымные, антинагарные и
другие присадки, можно улучшить физико - химические свойства бензина и этим снижать его вредное влияние на атмосферу. Таким образом, производство экологически чистого автобензина с использованием присадок, экономически и технически более эффективно для НПЗ.
Список литературы:
1. Капустин B.M., Гуреев A.A. Технология переработки нефти и газа. Часть П. Физико-химическая технология переработки углеводородного сырья. - М.: Колосс, 2006. - 480 с.
2. Махмудов М.Ж., Нарметова Г.Р. Модификация низкооктанового бензина для улучшения его эколого -эксплуатационных характеристик // «Инновационные разработки в сфере химии и технологии топлив и смазывающих материалов». III Международная научно - техническая конференция. Ташкент-2019. С. 57-62.
3. М.Ж. Махмудов, Т.Х. Наубеев, И.Я. Сапашов, А.Р. Артьщбаева. Гидроизомеризация бензолсодержащей фракции низкооктанового бензина на катализаторе NiCu/АЬОз с целью соответсвия его до норм евростандарта - 5 // Международной конференции «Инновационныое развитие нефтегазовой отралси, современная энергетика и их акуальные проблемы». Ташкент-2020. С. 141-142.
