Е. Г. Гилажов, А. Т. Сагинаев Новые способы получение депрессорных присадок
Download 1.33 Mb. Pdf ko'rish
|
Gilazhov4
|
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИНТЕЗА И ПРИМЕНЕНИЯ ДЕПРЕССОРНЫХ ПРИСАДОК К ТОПЛИВАМ Проблема улучшения низкотемпературных свойств нефти и нефтепро- дуктов является актуальной задачей. Эта проблема актуальна тем, что все 8 большая доля добываемой в Казахстане нефти является высокопарафини- стой. Депрессорные присадки к дизельным и тяжелым топливам начали со- здавать в начале 60-х годов ХХ века. Синтезу и применению их в настоящее время посвящено много работ, причем Япония и США занимают два первых места в мире. В настоящее время описаны сотни соединений, обладающих в той или иной мере депрессорным действием: природные высокомолекуляр- ные смолистые соединения, содержащиеся в нефтях; некоторые углеводоро- ды, состоящие из ароматических колец и алкильных цепей различной длины; гетероорганические продукты — полимеры и сополимеры, особенно широ- кие распространения получили соединения полимерного типа, среди которых и найдены наиболее эффективные депрессоры. На первом месте находятся сополимеры этилена с винилацетатом, которые производятся под различны- ми торговыми названиями: Парадин-20, Парадин-25, Парадин-70, А-110Х, А- 504Х, А-804Х. Эти присадки имеют общую формулу m СН СН 2 [-СН-СН 2 -] n | O | O = C – CH 3 Они снижают температуру застывания топлив на 20-30 о С, при этом улучшается прокачиваемость и фильтруемость топлив при температурах ни- же температуры помутнения. Важнейшими характеристиками сополимерных присадок типа Парадин, а также других полимерных присадок являются их молекулярная масса и содержание винилацетатных звеньев [1-12]. Авторами рассматриваются основные типы полимерных присадок: сополимеры этилена с алкилметакрилатами [3,4] полиолефины (разветвленный полиэтилен, сополимеры этилена с пропиленом и их модификации, хлорированный полиэтилен [5], сополимеры высших олефинов [6]) 9 полимеры алкилметакрилатов (полиалкилметакрилат [7], сопо- лимеры алкилакрилатов с алкилметакрилатами [8], сополимеры алкилметак- рилатов с другими мономерами [9]) полимеры производных малеиновой и фумаровой кислот (сопо- лимеры малеинового ангидрида с функционально замещенным этиленом или пропиленом [10], сополимеры диаллилмалеината со стиролом и другими мо- номе- рами [11], сополимеры диалкилфумарата с винилацетатом и т.п. [12]). 10 В этой же группе присадок можно упомянуть алкилнафталины для ма- сел — Парафлоу, АзНИИ и алкилфенольные соединения для топлив - Cинто- пур, АзНИИ-ЦИАТИМ-1 [13] смолисто-асфальтеновые вещества, которые представляют собой высокомолекулярные соединения нефти и нефтепродук- тов — конденсированные ароматические и афтеноароматические системы с галогенными цепями, связанные с пяти-, шестичленными гетероциклами, со- держащими кислород, азот, серу [14]. Существуют также неполимерные вещества, применяемые как депрес- соры. К ним относятся, сложные эфиры высших монокарбоновых кислот и многоатомных спиртов: этиленгликонаты, глицераты, эфиры пентаэритрита, эфиры дикарбоновых кислот и высших спиртов; высших монокарбоновых кислот, пентаэритрита и дикарбоновых кислот, азотсодержащие соединения: алкиламины, алкиламиды, алкиламидины, алкилизомочевины и др. 11 При всем многообразии структур можно выделить три общих признака. Все присадки обладают большей молекулярной массой (до 10000 г/моль), ко- торая в несколько раз превосходит молекулярную массу наиболее тяжелых н- парафинов, содержащихся в топливах. Макромолекулы депрессорных приса- док представляют собой сочетание полиметиленовой цепи с полярными группами. Все вещества, даже неполимерного типа, полидисперсны как по молекулярной массе, так и по составу, т.е. присадки не являются индивиду- альным веществом. В последние годы наметилась тенденция к разработке композиционных депрессорных присадок, состоящих из двух и более компо- нентов активного вещества. Такие присадки обладают большей эффективно- стью благодаря синергизму действия компонентов, либо комплексному воз- действию на низкотемпературные свойства топлив [15,16]. Однако эффек- тивность одного и того же депрессора может существенно изменяться в зави- симости от типа используемого топлива и его фракционного состава [17]. Кроме того, существенное влияние на депрессорные свойства оказыва- ет растворитель. Так, например, при введении в дизельное топливо «Л» вме- сте с 0,05% мас. присадки "ПДП" до 20% мас. керосина позволяет понизить предельную температуру фильтруемости топлива на 8 0 С [18]. С другой сто- роны, на активность действия депрессора влияет состав парафиновых, изопа- рафино-нафтеновых и ароматических углеводородов. Например, при содер- жании н-парафинов до 12% и выше 30% изменение углеводородного состава топлива не сказывается на свойствах депрессора. При изменении концентра- ции н-парафинов от 12 до 20% мас. снижение температуры застывания ди- зельного топлива возрастает с увеличением соотношения изопарафино- нафтеновых и ароматических углеводородов. Данные концентрационные пределы выявлены экспериментально при использовании сополимера этиле- на с винилацетатом, и они не могут распространяться на присадки, представ- ленные другими классами химических соединений [19-21]. Влияние депрессора на низкотемпературные свойства топлив зависит от взаимодействия не только с н-парафинами, но и со смолистыми соедине- ниями, содержащимися в топливе [22]. Можно утверждать, что для каждого вида топлива должна существовать своя присадка, имеющая определенную химическую структуру. 12 В последние годы велись работы по созданию депрессорных присадок в, основном на базе сополимеризации высших алкилметакрилатов с винила- цетатом [3,4]. Синтез полиметакрилатных присадок осуществляют в две ста- дии. Первая стадия - получение эфиров метакриловой кислоты из метакрило- вого компонента и высшего алифатического спирта, содержащего в молекуле не менее 12 атомов углерода: Download 1.33 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|