Испытания противоизносной присадки МИКСЕНТ 2030

На Астраханском газоперерабатывающем заводе Газпром добыча Астрахань с ноября 2015 г производятся малосернистые дизельные топлива соответствуют стандарту ЕВРО-5.

Для повышения качества и доведения отдельных характеристик дизельного топлива Астраханского ГПЗ до требований нормативных документов ТР ТС 013/2011 и ГОСТ Р 52368-2005 (EН 590:2009) является применение противоизносных присадок улучшающих смазывающую способность топлива.

Первоначально при производстве дизельного топлива классов ЕВРО-3 и ЕВРО-4 использовалась противоизносная присадка иностранного производителя, но с появлением на рынке присадок отечественных производителей и в целях реализации программы при производстве дизельного топлива экологического класса К5 стал подбор наиболее эффективных отечественных присадок с учетом специфики имеющегося углеводородного состава дизельной фракции.

Физико-химические характеристики гидроочищенной дизельной фракции

№ п/п Наименование показателя и единица измерения Значение
1 Плотность при 20 °С, кг/м3 824
2 Плотность при 15 °С, кг/м3 828
3 Вязкость кинематическая при 40 °С, мм2/с 2,04
4 Температура вспышки, °С 76
5 Содержание серы, % масс 0,0008
6 Фракционный состав, °С:
начало кипения
50 % об. выкипает при температуре
90 % об. выкипает при температуре
конец кипения

196
245
306
343
7 Цетановое число 46,9
8 Смазывающая способность (диаметр пятна износа), мкм 677
9 Предельная температура фильтруемости, °С -17

Исследования дизельного топлива проводились с введением в него присадок российских производителей: НТЦ Салаватнефте-оргсинтез» (г. Салават), Химсорбент (г Дзержинск), Русская инженерно-химическая компания» (ГК "Миксент" г. Москва), Завод им. Я.М. Свердлова (г Дзержинск).

Противоизносные присадки представляли собой смеси карбоновых кислот и их производных в углеводородном растворителе, либо смеси модифицированных жирных кислот (Микеснт2030), либо смеси продуктов лесохимического производства и специальных добавок. Минимальное значение кислотного числа этих присадок варьировалось в пределах от 120 до 200 мг КОН/г.

Эффективность действия присадок проводили по стандартным методикам проведения испытаний дизельного топлива (ГОСТ Р ИСО 12156-1, ГОСТ 22254 и ГОСТ Р 52709).

Первые испытания делались согласно рекомендациям производителей по начальным дозировкам присадок в количестве 0,005% масс, что не позволило существенно уменьшить диаметр пятна износа до требуемого уровня не более 460 мкм, поэтому для достижения нужного результата необходимое количество противоизносной присадки было увеличено и подбиралось опытным путем.

Так было установлено, что для достижения заданного уровня значение показателя скорректированного диаметра пятна износа дизельного топлива Астраханского ГПЗ необходимо уменьшить на 220 - 240 мкм, что в зависимости от исходной смазывающей способности дизельного топлива и состава применяемых присадок было обеспечено вовлечением 0,010 - 0,019 % масс противоизносных присадок, а для дизельного топлива, содержащего цетаноповышающие и депрессорно-диспергирующие присадки до 0,025 - 0,037% противоизносных присадок.

Добавление противоизносных присадок улучшает смазывающую способность топлива, оцениваемую по изменению скорректированного диаметра пятна износа (табл. 4).

ТАБЛИЦА 4. Смазывающая способность (скорректированный диаметр пятна износа, мкм) при использовании противоизносных присадок разных марок

Присадки Содержание (% масс) противоизносной присадки в топливе, содержащем 0,07% масс промотора воспламенения Содержание (% масс) противоизносной присадки в топливе, содержащем 0,070% масс промотора воспламенения и 0,035% масс депрессорно-диспергирующей присадки
0 0,015 0,035 0 0,005 0,015
Образец 1 677 - 331 677 531 432
Образец 2 677 - - 677 588 414
Образец 3 677 492 337 677 514 304
Образец 4 884 525 - 585 - 381

ТАБЛИЦА 5. Смазывающая способность (скорректированный диаметр пятна износа, мкм) для дизельного топлива при одинаковом вовлечении противоизносной присадки 0,015% масс и различном вовлечении цетаноповышающей присадки

Присадки Содержание цетаноповышающей присадки в топливе, % масс
0 0,07 0,12
Образец 1 677 432 464
Образец 2 677 414 492
Образец 3 677 304 480
Образец 4 585 381 408

Полученные результаты хорошо согласуются с известными сведениями о механизме взаимодействия присадок в топливах.

То есть наличие цетаноповышающих и депрессорно-диспергирующих присадок в дизельном топливе влияют на смазывающую способность топлива с противоизносной присадкой, а именно:

  • диаметр пятна износа снижался при увеличении доли депрессорно-диспергирующих присадок (табл. 4)
  • увеличивался с повышением концентрации цетаноповышающих присадок (табл. 5), причем присадки разных производителей демонстрировали неравноценное изменение.

Установлено, что в исследованном диапазоне концентраций присадок при увеличении содержания промотора воспламенения ухудшение смазывающей способности топлива доминировало над влиянием количества депрессорно-диспергирующей присадки.

Антагонизм при одновременном действии цетаноповышающей присадки 2-этилгексилнитрата и противоизносной присадки на основе высших жирных кислот можно объяснить их конкурентным взаимодействием с поверхностью металла, при котором молекулы 2-этилгексилнитрата образуют более прочные соединения с металлической поверхностью по сравнению с высшими жирными кислотами.

Выводы по взаимодействию дизельного топлива Астраханского ГП с противоизносной присадкой:

  • Противоизносная присадка в количестве 0,010 - 0,019 % масс позволяет уменьшить пятно износа на 220 - 240 мкм.
  • Цетаноповышающая присадка ухудшает смазывающую способность дизельного топлива и поэтому её необходимо применять в комплексе с противоизносной присадкой.

Источник Neftegaz.RU Результаты испытаний присадок на астраханском ГПЗ