Процесс кристаллизации н-парафинов и методы улучшения низкотемпературных свойств дизельного топлива

Однако, как видно из (табл.2.15), для достижения ощутимого эффекта к топливу приходится добавлять большое количество разбавителя, кроме того, это приводит к снижению топливной экономичности дизеля, ухудшению смазочной способности топлива и увеличению задержки его воспламенения. Последнее, в свою очередь при низких температурах может способствовать эрозионному повреждению поршней двигателя.

В северных районах Западной Европы и в Канаде совместно с дизельным топливом практикуется применение в зимнее время керосина с добавлением моторного масла. Однако добавление тракторного керосина в дизельное топливо вызывает повышенное нагарообразование и закоксовывание распылителей форсунок, увеличение износа цилиндропоршневой группы, ведет к ухудшению работы топливной аппаратуры и увеличению удельного расхода топлива.

Применение летнего дизельного топлива в условиях низких температур возможно также путем его смешивания с авиационным топливом, например, Т-1. Так при добавке 25% топлива Т-1 температура застывания летнего дизельного топлива снижается на 8 .12 0С, а температура помутнения — на 2 .3 0С [46].

Однако при смешивании высокозастывающего дизельного топлива с низкозастывающим температуры начала помутнения и застывания получаемых смесей не подчиняются правилу аддитивности, а их значения (особенно температура начала помутнения), смещается в сторону высокозастывающего компонента. Поэтому, чтобы достаточно сильно понизить температуры помутнения и застывания дизельного топлива, необходимо добавлять большое количество низкозастывающего компонента (до 80%).

Особенно нежелательно в эксплуатации смешивание летнего и зимних сортов дизельных топлив, потому что при этом сильно ухудшаются их эксплуатационные свойства не только из-за высоких температур помутнения и застывания, но и из-за резкого увеличения вязкости при отрицательных температурах. Смешанные топлива непригодны для работы при температуре ниже минус 5 0С, даже в тех случаях, когда смесь содержит значительное количество зимнего топлива. Например, если смешать летнее топливо с температурой помутнения минус 9 0С с зимним топливом (температура помутнения минус 31 0С), температура помутнения этой смеси может повысится до -6 .-8 0С [47].

Весьма перспективный способ улучшения низкотемпературных свойств дизельного топлива — добавление присадок-депрессаторов. Назначение депрессорных присадок -- снижение температуры застывания (Т3) и предельной температуры фильтруемости (ПТФ) дизельных топлив. В основном они применяются на НПЗ при выработке стандартных топлив, но могут быть использованы и потребителем для улучшения низкотемпературных свойств топлив, имеющихся в данный момент в распоряжении. Последнее более безопасно, чем разбавление топлива керосином или бензином. Заметим, что депрессоры не влияют на температуру помутнения топлив (Тп), которая нормируется стандартами. Это значит, что депрессоры препятствуют не возникновению кристаллов парафинов, а только их росту. При длительном хранении топлив образовавшиеся мелкие кристаллы оседают, и в результате образуются два слоя: верхний -- светлый и нижний -- мутный, обогащенный парафинами. Расслоение топлив не может быть предотвращено добавками депрессоров.

Первая синтетическая депрессорная присадка для масел "Paraflow", полученная еще в 1931 г. находит широкое применение до настоящего времени. После того, как было выяснено (в результате многочисленных испытаний в условиях низких температур топлив с депрессорными присадками), что не температура помутнения, а такие показатели, как температура текучести и прокачиваемости топлива, предельная температура фильтруемости являются определяющими в решении вопроса использования топлив при низких температурах, в СССР и за рубежом стали интенсивно развиваться исследования по синтезу депрессорных присадок к дизельным топливам. Такие присадки широко представлены на мировом рынке известными зарубежными фирмами БАСФ, ХЕХСТ, ЭКСОН, ШЕЛЛ, ЛУБРИЗОЛ и др. Однако, в России и других странах СНГ широкомасштабное промышленное производство присадок к дизельным топливам до настоящего времени отсутствует, несмотря на возрастающую потребность в них.