Біоетанольне моторне паливо

Біоетанольне моторне паливо, що містить етанол, яке відрізняється тим, що додатково містить як технологічну присадку ароматичні аміни та вуглеводневу фракцію, а як стабілізатор містить 2фурилкарбінол при наступному співвідношенні компонентів , % об.: біоетанол 99,5 ароматичні аміни 0,1 стабілізатор 0,2 вуглеводнева фракція (п.к.-60) 0,2. (19) (21) u201102366 (22) 28.02.2011 (24) 26.09.2011 (46) 26.09.2011, Бюл.№ 18, 2011 р. (72) ГАЙДАЙ ОЛЬГА ОЛЕКСАНДРІВНА, ПОЛУНКІН ЄВГЕН ВАСИЛЬОВИЧ, ЗУБЕНКО СТЕПАН ОЛЕКСАНДРОВИЧ, КОВТУН ОЛЕКСАНДР ГРИГОРОВИЧ, СТАРЖИНСЬКА ЛЮДМИЛА ІВАНІВНА (73) ІНСТИТУТ БІООРГАНІЧНОЇ ХІМІЇ ТА НАФТОХІМІЇ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ 3 63043 4 3 вуглеводневу фракцію, а в якості стабілізатору містить 2-фурілкарбінол при наступному співвідношенні компонентів , % об.: біоетанол 99,5 ароматичні аміни 0,1 вуглеводнева фракція (п.к.-60) 0,2 стабілізатор 0,2. Головною відмінністю запропонованого рішення є те, що біоетанольне моторне паливо містить технологічні присадки - ароматичні аміни та вуглеводневу фракцію (п.к. - 60°С) як підвищувача тиску насичених парів та стабілізатор - 2-фурілкарбінол. Як вихідну сировину для виготовлення композиції використовують такі компоненти. Біоетанол - спирт етиловий, зневоднений, виготовлений з біомаси або із спирту етиловогосирцю для використання як біопалива. Біоетанол застосовують згідно з вимогами ТУ У 15.930219014-010:2007 («Біоетанол. Технічні умови»). Ароматичні аміни (N-метиланілін технічний за ТУ 2471-269-00204168-96) - це азотовмісна органічна сполука, які одержують алкілуванням аміногрупи аніліну спиртами або галоген-алканами, та яка має такі фізико-хімічні показники : Температура кипіння: 194-196°С Температура плавлення: -57°С Відносна густина: 0.99 Розчинність у воді: нерозчинний Тиск парів, Па при 36°С: 133 Відносна густина пари: 3.7 Відносна густина суміші пара/повітря при 20°С: 1.0 Температура спалаху: (с.с.) 79.5°С Коефіцієнт розподілення октанол/вода как lg Pow: I Вуглеводнева фракція (п.к. - 60°С) - легка фракція алканів С4-С6 розгонки товарного автомобільного бензину, відібрана від початку кипіння до 60°С, яка має густину не більше 0,6820 г/см . 2-фурілкарбінол - виробляють шляхом гідратації фурфуролу та має такі фізико-хімічні властивості: Зовнішній вигляд - безбарвна рідина Вологість 0.3% В'язкість 4,62 при 20°С Температура спалаху 75°С Температура самозаймання 491°С Точка кипіння 171°С при тиску 760 мм рт. ст. Молекулярна маса 98,10 Запах гострий. 3 Густина 1,13 г/см Розчинність - розчинний у спиртах, ефірах, хлороформі, бензинах, ацетоні; не розчинний в аліфатичних розчинниках, оливах. Тиск парів менше 0,5 мм рт.ст. при 20° С. Неочікуваним виявилося те, що вуглеводнева фракція (п.к. - 60°С) проявила властивості підвищувача тиску насичених парів біоетанольного моторного палива. Авторами вперше було знайдено, що 2фурілкарбінол проявляє високу стабілізаційну ефективність у бензино-спиртових паливах з різним вмістом етилового спирту. Запропонована композиція відрізняється від відомої введенням нових компонентів, таких як ароматичні аміни, вуглеводнева фракція (п.к. 60°С), 2-фурілкарбінол, які при сукупності інгредієнтів композиції підвищують її фізико-хімічні та експлуатаційні властивості. Заявлене моторне паливо одержують простим змішуванням при звичайних умовах. Виготовлені композиції були випробувані за фізико-хімічними показники для моторного палива. Фізико-хімічні показники біоетанольного моторного палива наведені в таблиці 1. Таблиця 1 Фізико-хімічні показники біоетанольного моторного палива (БМП) та найближчого аналога Назва показника 1 Колір 2 Густина за температури 20°С, кг/м 3 3 Об'ємна частка води, % 4 Детонаційна стійкість: октанове число за дослідним методом октанове число за моторним методом 5 Об'ємна частка денатуруючої добавки в паливі, % 6 Тиск насиченої пари за температури 25°С, кПа 7 Температура помутніння, °С Значення для Метод контролювання Найближчий БМП аналог Безбарвний Безбарвний Згідно з ДСТУ 4063-2001 Згідно з ГОСТ 3900-85 або 790 791 ASTM D 1298-85 0,05 0,2 Згідно з ДСТУ 2572-94 109 108 Згідно з ГОСТ 8226-82 102 100 0,2 1,0-1,2 37,8 мінус 82 Суттєве підвищення якості роботи двигуна при використанні біоетанольного моторного палива досягається за рахунок знайденого підвищувача тиску насичених парів - вуглеводневої фракції (п.к. - 60°С) - алканів С4-С6, використання яких дозво Згідно з ГОСТ 511-82 Згідно з прописом ISO 1388/10 Згідно з ГОСТ 1756-2000 або ASTM D323-82 Згідно з ГОСТ 5066 -91. ляє підвищити ефективність роботи двигуна. Багатофункціональність дії біоетанольного моторного палива грунтується на наступних принципах: 1) максимальна енергетична дія палива при 5 оптимальному вмІсті складових сполук досягнута за рахунок синергетичного посилення їх дії проміжними органічними сполуками класу органічних амінів та їх похідних; 2) стабілізуюча дія біоетанольного моторного палива досягається на принципі стабілізації бензино-етанольних сумішей органічними сполуками класу спиртів і амінів (2-фурілкарбінол), що займають проміжне положення в ряді полярностей Лео-Ганча між полярностями спирту і аліфатичних вуглеводнів, що входять до складу бензину. Висока ефективність і низька вартість біоетанольного моторного палива забезпечує максима Комп’ютерна верстка А. Крулевський 63043 6 льну рентабельність при виробництві екологічно чистих палив. Перелік посилань 1. Патент 2612873СА. C10L 1/02, C10L1/00. "Motor fuel based on gasoline and ethanol"/ Sijben J.M.F, Publ. 28.12.2006. 2. Патент 6712866US. C10L 1/00, C10L1/02, C10L 001/18. "Alternative fuel"/ Paul; Stephen F., filed 24.09.2001, Publ. 30.03.2004. 3. ТУ У 30183376.001-2000 «Високооктанова кисневмісна добавка до бензинів», введено в дію 07.02.2000р. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601