СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИСАДОК В ПОВЫШЕНИИ ОКТАНОВОГО ЧИСЛА БЕНЗИНА

АННОТАЦИЯ

В последнее время с увеличением наземных транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания значительно возросла потребность в топливе, в том числе в бензине. Мировой спрос на качественный бензин растет с каждым годом. В нашей стране проводится ряд мероприятий по получению бензина, соответствующего европейским стандартам.

Октановое число бензина является одним из основных показателей топлива. Одним из способов повышения октанового числа бензина является добавление добавок и присадок.

В наших исследованиях с помощью сочетания классических и современных методов исследований были приготовлены добавки из различных составов для повышения октанового числа бензина и проверено их влияние на октановое число бензина. Объектом исследования был бензин АИ-91. Все исследования проводились в соответствии с ГОСТами и общепринятыми рекомендациями по анализу нефтепродуктов.

ABSTRACT

Recently, with the increase in land vehicles with internal combustion engines, the demand for fuel, including gasoline, has increased significantly. Global demand for quality gasoline is increasing every year. Our country is taking a number of measures to obtain gasoline compliant with European standards.

The octane number of gasoline is one of the main indicators of fuel. One way to increase the octane number of gasoline is to add additives.

Within our research additions has been prepared from various compositions by dint of combination of classic and advanced research methods to raise gasoline octane number and their effect on gasoline octane number has been checked. Obtained results has been analyzed. Research subject was gasoline AI-91. All research operations have been conducted in accordance with new requirements of GOST standards and generally accepted petroleum product analysis recommendations.

Ключевые слова: бензин, октановое число, присадка, метил-трет-бутиловый эфир, монометиланилин, анилин, изопропиловый спирт, этиловый спирт.

Keywords: gasoline, octane number, additive, methyl tret-butyl ether, monomethylaniline, aniline, isopropyl alcohol, ethyl alcohol.

Введение. Улучшение экосистемы страны, в частности соблюдение международных экологических требований по токсичным газам топлива и транспортных средств, окажет положительное влияние на окружающую среду.

Резкий рост спроса на продукты переработки нефти и газа, и их использование вызывает различные серьезные экологические проблемы в мире.

Основную часть химического загрязнения окружающей среды вносят газы двигателей внутреннего сгорания. В результате физико-механических процессов, протекающих в цилиндрах двигателя, выделяются сложные соединения, состоящие из нескольких токсичных компонентов [1-2].

В связи с этим в Республике Узбекистан большое внимание уделяется повышению качества нефтепродуктов и производству экологически чистых нефтепродуктов на основе местного сырья и технологий [3].

Основной раздел. Исходя из приведенных выше данных, следует отметить, что снижение воздействия автотранспорта на окружающую среду становится сегодня одной из наиболее актуальных проблем.

Если брать пример с бензина, то для получения бензина, соответствующего вышеперечисленным требованиям (Евро-3, Евро-4, Евро-5), необходимо не только повысить его октановое число, но и содержание серы, олефинов и ароматических углеводородов, (особенно бензола) в бензине следует уменьшить. Кроме того, необходимо перевести избыточные ароматические углеводороды в изопарафины, добавить в бензин кислородудерживающие компоненты, антиоксиданты, моющие и другие необходимые присадки [4].

Основной целью исследования в данной статье является разработка добавок с использованием композиционных смесей, таких как метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), монометиланилин (ММА), анилин, изопропиловый спирт, этиловый спирт и изучение их воздействия на местный бензин АИ-91 по октановому числу и сравнение их октановых показателей [5].

Объект и методы исследования. Объекты исследования: бензин отечественного производства АИ-91 (И.М.), МТБЭ, ММА, анилин, изопропиловый спирт, этиловый спирт.

В исследовании использовались современные и традиционные методы определения влияния местных составов бензинов АИ-91 на октановое число.

Октановое число новых образцов бензина определяли по октановому числу (И.М.) бензина на приборе ОКТИС-2 (рис. 1).

Исследование проводилось в следующей последовательности:

Перед началом эксперимента было подготовлено необходимое оборудование, емкости и реагенты. В 1-ю колбу добавляли смесь четырёх составов, т.е. 1-ю смесь готовили смешением анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%), а во 2-ю колбу со 2-й смесью, добавляли МТБЭ (50%), ММА (50%) и помещали в смеситель для хорошего перемешивания. Смеси перемешивали при средней скорости в течение 50 минут. Смеси оставались прозрачными и не выпадали в осадок.

Полученные смеси последовательно смешивали с навеской местного бензина АИ-91 и определяли октановое число новых образцов бензина с помощью октанометра марки ОКТИС-2.

Рисунок 1. Прибор ОКТИС-2 для определения октанового числа (И.М.) бензина

Результаты и анализ. В нашем исследовании новые составы бензинов были получены путем смешивания местного бензина АИ-91 с различными добавками.

На первом этапе наших исследований применялись комбинированные составы местного бензина АИ-91 со смесью 1-7% анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%). были получены и взяты пробы этих бензинов. Определено октановое число (И.М.). Результаты исследования представлены на рисунке 2.

Рисунок 2. Повышение октанового числа местного бензина АИ-91 в смеси анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%)

Как видно из рисунка 2, с увеличением концентрации анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%) увеличивается и октановое число бензиновой композиции. Когда концентрация смеси анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%) достигла 7%, октановое число нашего бензина достигло 110 пунктов.

На следующем этапе мы использовали смесь МТБЭ (50%) и ММА (50%) в качестве добавки для повышения октанового числа. График увеличения октанового числа смеси показан на рисунке 3.

Рисунок 3. Повышение октанового числа местного бензина АИ-91 смеси МТБЭ (50%) и ММА (50%)

В ходе исследования установлено, что смесь МТБЭ (50 %) и ММА (50 %) повышает октановое число на 14 пунктов при достижении 10 % в бензиновых композициях.

Это увеличение является более низким результатом по сравнению со смесью анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%).

Заключение. Результаты исследования показали, что изученные нами присадки значительно повысили октановое число отечественного товарного бензина. Среди протестированных добавок относительно высокую эффективность показала смесь анилина (5,5%), ММА (11%), изопропилового спирта (11%) и этилового спирта (72,5%). При добавлении 7% смеси к бензину АИ-91 его октановое число повысилось на 19 пунктов, в результате чего октановое число полученного бензина составило 110 пунктов.

Список литературы:

1. В.М. Капустин, М.А. Ершов, Р.В. Хакимов – Aвтомобильные бензины с высокооктановыми добавками; Учебное пособие - Издательский центр, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина 2021 – г.
2. M.J.Maxmudov, S.O.Svaykosov. Avtomobil benzininiń oktan sanín asíríwda antidetonaciyalíq qosímshalardiń όnimdarlíǵín salístíríw - Ilim hám jámiyet ilimiy-metodikaliq jurnal №5. Nόkis – 2021. 25-27 b.
3. Makhmudov M.J., Svaykosov S.O., Abilov E.A. Method for reducing aromatic hydrocarbons in composition of gasoline - Science and Education in Karakalpakstan №4/1. Nukus – 2021. 111-119 p.
4. Makhmudov M.J., Svaykosov S.O., Avtomobil benzinleriniń quramíndaǵı aromatikalíq uglevodorodlar hám benzol muǵdarlarín kemeytiriw usíllarí - Вестник КГУ им. Бердаха. Нукус - № 4 (53) 2021-г. 14-19 с.
5. Махмудов М.Ж., Ахмедов У.К. Автомобильные бензины и пути повышения их фазовой и детонационной стабильности. Монография. Изд. Навруз. Ташкент 2020. 234 с.