Присадки к топливам

ПРИСАДКИ К ТОПЛИВАМ, синтетич. (преим.) или прир. соединения, добавляемые к топливам (обычно в кол-вах, не превышающих тысячные или сотые доли % по массе) для улучшения или сохранения на длит. срок их эксплуатац. св-в. Топлива содержат, как правило, неск. разл. присадок, к-рые классифицированы по назначению.

Среди присадок, улучшающих сгорание бензинов, наиб. распространены соед., повышающие их октановое число (см. Антидетонаторы моторных топлив). Для уменьшения продолжительности периода задержки самовоспламенения дизельных топлив применяют т. наз. инициирующие присадки, увеличивающие их цетановое число (особенно эффективны алкил-нитраты, напр, изопропилнитрат и нек-рые пероксиды). Для снижения в отработавших газах содержания токсичных продуктов неполного сгорания топлив и уменьшения кол-ва отложений на стенках камер сгорания двигателей в топлива вводят противонагарные присадки, улучшающие их сгорание (напр., триметилфосфат). Снижение дымности отработавших газов дизелей достигается использованием противодымных присадок (наиб. перспективны соед., содержащие Ва, напр. соответствующие сульфонаты).

К присадкам, способствующим сохранению исходных св-в топлив при их хранении, транспортировании и применении, относят антиокислители, деактиваторы металлов и биоциды. Самые эффективные антиокислительные присадки установлены среди фенолов, аминов и аминофенолов. Так, для стабилизации бензинов используют N-фенил-4-аминофенол и техн. смеси разл. фенолов, для предохранения от окисления реактивных топлив - 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол. Нек-рые металлы, в первую очередь Си и ее сплавы, каталитически ускоряют окисление топлив. Для его предотвращения применяют деактиваторы (напр., N,N'-дисалицилиден-1,2-пропи-лендиамин), связывающие ионы металла в неактивные внутрикомплексные соединения. В условиях высоких т-р и большой влажности в топливах могут развиваться микроорганизмы, присутствие к-рых приводит к загрязнению горючих и повышению их коррозионной активности. Появлению микроорганизмов препятствуют соед., обладающие биоцидными св-вами (сульфаты Сu, KMnO₄, ZnCl₂ и др.).

Для уменьшения коррозионной агрессивности и возрастания защитной способности топлив в присут. воды используют присадки с высокими поверхностно-активными св-вами -нек-рые амины, нафтенаты металлов, аммониевые соли ряда к-т, производные янтарного и малеинового ангидридов, нитрованные и осерненные масла, нейтрализованные разл. основаниями, и т. д.

Нек-рые присадки добавляют к топливам для облегчения их применения при низких т-рах. Сюда относят присадки к бензинам, препятствующие, благодаря образованию защитных пленок на металлич. деталях, обледенению карбюраторов. Из этой группы наиб. важны антиводокристаллизующие присадки, предотвращающие выпадение кристаллов льда при резком охлаждении топлива. Антиводокристаллизующие присадки смешиваются с избыточной влагой, давая низкозастывающие смеси, к-рые легко проходят через фильтры и удаляются из двигателя с отработавшими газами. В качестве таких присадок нашли применение метил- и этилцеллозольвы, а также тетрагидрофуриловый спирт, к-рые вводят в реактивные топлива в кол-вах 0,1-0,3%.

В дизельных и более тяжелых (котельных) топливах содержатся твердые углеводороды, к-рые при охлаждении выпадают в виде кристаллов, способных забивать топливные фильтры. Дальнейшее охлаждение приводит к сращиванию выпавших кристаллов в жесткий каркас, и топливо теряет текучесть. Депрессорные присадки препятствуют сращиванию этих кристаллов и таким образом понижают т-ру застывания топлив. Наиб. эффективны сополимеры этилена с винилацетатом.

Для снижения электризации реактивных топлив, особенно в условиях повышения скорости заправки тяжелых многоместных самолетов с большим запасом горючего, служат антистатические присадки (напр., смесь Cr-солей моно- и диалкил-салициловых к-т и Са-соли эфира янтарной к-ты со стабилизатором). Они увеличивают электрич. проводимость топлив и способствуют "стеканию" на заземленную стенку топливопровода или резервуара зарядов статич. электричества, т.е. практически предотвращают их накопление и возможность возникновения пожара или взрыва.

Движущиеся детали топливных систем самолетов смазываются только горючим, вязкость к-рого меньше, чем у масел. Поэтому смазочные св-ва реактивных топлив улучшают, вводя противоизносные присадки (напр., нафтеновые к-ты).

В последние годы проводится широкий поиск как более эффективных присадок известного назначения, так и новых их типов. См. также Присадки к смазочным материалам.

Лит.: Саблина З.А., Гуреев А.А., Присадки к моторным топливам, 2 изд., М., 1977; Эрих В. Н., Расина М. Г., Рудин М. Г., Химия и технология нефти и газа, 3 изд., Л., 1985, с. 76-90; ГуреевА.А., Фукс И. Г., Лашхи В. Л., Химмотология, М., 1986, с. 22-206; Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение. Справ. изд., под ред. В. М. Школышкова, М., 1989, с. 9-108; Тертерян Р. А., Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам, М., 1990; Вишнякова Т. П. [и др.], Стабилизаторы и модификаторы нефтяных дистиллятных топлив, М., 1990. А. А. Гуреев.