ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Присадки, изменяющие характер отложений и нагара из "Новейшие достижения нефтехимии и нефтепереработки том 9-10" Присадки, изменяющие характер отложений и нагара. В результате применения алкилов свинца в бензинах возник ряд проблем, связанных с образованием неорганических продуктов сгорания антидетонатора. При сгорании бензина, состоящего из чистых углеводородов с добавкой чистого алкила свинца, образуются неорганические отложения, состоящие главным образом из окислов свинца. Форма, в которой окись свинца отлагается в камере сгорания, зависит от температуры поверхности, где образуются отложения. На практике бензины не являются чистыми углеводородами, а кроме углерода и водорода содержат значительное количество кислорода, азота и серы. Кислородные соединения серы, образующиеся при сгорании сернистых соединений, содержащихся в бензине, реагируют с окислами свинца, отложившимися в цилиндре, превращаясь, например, в сульфат или многочисленные оксисульфаты свинца. Отложения, образующиеся при работе на бензинах, не содержащих выносителей свинца, состоят главным образом из оксисульфатов свинца, состав которых зависит от температуры поверхности и содержания серы в топливе [129, 130, 199]. [c.349] Первоначально ТЭС применяли в качестве антидетонатора без выносителей, но вскоре выяснилось, что присутствие свинца в топливе связано с рядом серьезных функциональных трудностей. Важнейшими недостатками были пригорание клапанов и образование отложений на свечах зажигания. Для устранения этих недостатков и начали применять выносителн. [c.349] Выносители. Соединения брома и хлора, превращающие продукты сгорания алкилов свинца в легко испаряющуюся форму, называют выно-сителями. Обычно в бензины добавляют дихлор- и дибромэтан. (Следует учитывать, что большинство галоидпроизводных снижает октановое число бензина с ТЭС.) Выбор 1,2-дигалоидпроизводных этана, несомненно, обусловлен их дешевизной. Исследованы и другие выносители, в частности выкипающие при температуре, близкой к температуре кипения ТЭС. Характеристика смесей для автомобильных бензинов, выпускавшихся фирмой Этил , приводится в табл. 11 [81]. [c.349] Под теоретическим эквивалентом подразумевается теоретическое количество галоида, требуемое для превращения всего свинца, содержащегося в бензине, в соответствующий дигалогенид свинца. Данные табл. И обнаруживают тенденцию к снижению содержания брома в выносителях и повышению содержания хлора. Эта тенденция, вероятно, обусловлена экономическими соображениями — дихлорэтан значительно дешевледи-бромэтана. [c.350] Фосфорные присадки. В последнее время изучается проблема поверхностного (преждевременного) воспламенения и образования отложений иа свечах. Основным источником преждевременного воспламенения в современных автомобильных двигателях является горение (или тление) нагаров, образующихся в камере сгорания [102, 140, 210]. Если температура нагара достаточно высока для самовоспламенения топливо-воздушной смеси, то происходит поверхностное или преждевременное воспламенение. До настоящего времени вопрос о значении поверхностного воспламенения в современных двигателях оживленно обсуждается. Если поверхностное воспламенение вызывает детонацию, то это — весьма серьезный недостаток — может привести к выходу поршней из строя. Интенсивный стук в двигателях с высокими степенями сжатия также обусловлен поверхностным воспламенением [195]. Общепризнано, что это явление еще более важное значение приобретет в будущем в связи с дальнейшим повышением степеней сжатия, а следовательно, и жесткости условий работы двигателя. [c.350] Проведены обширные исследования с целью использования этого каталитического влияния для удаления сажи из печей, дымоходов и дымовых труб [155]. [c.350] Как видно из данных таблицы, большинство соединений свинца, которые могут быть в отложениях в камере сгорания, снижает температуру воспламенения углеродистых смесей более чем на 170 °С. Только фосфаты свинца не оказывают влияния на температуру воспламенения это и объясняет эффективность фосфорсодержащих соединений в качестве присадок для уменьшения поверхностного воспламенения. [c.350] Для подавления преждевременного воспламенения было предложено применять трибутилфосфит (1946 г.) [49]. В 1947 г. было предложено [209] использовать смесь триметилфосфита и триметилфосфата. Ряд фосфорорга-нических соединений эффективно подавляет образование отложений на свечах [91, 213]. В 1953 г. фирма Шелл начала производство присадки ГКФ (трикрезилфосфат), подавляющей поверхностное воспламенение и предотвращающей образование отложений на свечах [17, 19]. [c.351] Фосфорные присадки применяют сравнительно широко, хотя эффективность их в современных двигателях не очевидна. Так как действие фосфора основано на превращении соединений свинца в кам ре сгорания в фосфат свинца, можно предполагать, что с точки зрения действенности присадки мало существенно, какое именно соединение фосфора присутствует в топливе. Очевидно, физические и химические свойства некоторых соединений фосфора обусловливают преимущества их в качестве присадок к бензинам но сравнению с другими соединениями. Кроме того, многие соединения фосфора являются антагонистами свинца, а ведь даже незначительный антагонистический эффект значительно снижает ценность любой присадки. Все же отмечается [101], что активность различных соединений фосфора и их способность подавлять поверхностное воспламенение неодинаковы. [c.351] Концентрацию фосфора, вводимого в бензины, как и количества галоидных выносителей, выражают в теоретических эквивалентах. Теоретическим эквивалентом фосфора называют количество, теоретически необходимое для превращения всего свинца, содержащегося в бензине, в ортофосфат РЬз(Р04)з. Бензины с фосфорными присадками обычно содержат (1,2—0,5 теоретического эквивалента фосфора. [c.351] В табл. 13 перечислены наиболее распространенные фосфорные соединения, применяемые в качестве присадок к бензинам для подавления поверхностного воспламенения здесь приводятся также данные о стоимости этих присадок. [c.351] В 1959 г. фирма Шелл дивелопмент запатентовала применение некоторых алкиларилфосфатов в качестве присадок к бензинам [212]. [c.351] Вернуться к основной статье