Присадка Миксент-2000

В России в разное время были допущены к применению в составе дизельных топлив следующие цетаноповышающие присадки:

Отечественные присадки изопропилнитрат по ТУ 6-14-944-73 (ИПН), циклогексилнитрат по ТУ 7508906.115-92 (ЦГН) и Paradyne-668 компании «Эксон». Описание свойств и особенностей применения указанных присадок приведено в [1].

В силу различных причин системного характера производство отечественных цетаноповышающих присадок в последние годы прекращено. Что касается американской присадки Paradyne-668, то ее ограничено применяют на нефтеперерабатывающих заводах в Ярославле (завод имени Д.И. Менделеева) и Комсомольске-на-Амуре.

«Русская инженернохимическая компания» совместно с «Алтайским центром прикладной химии» предлагают потребителям отечественную цетаноповышающую присадку собственного производства «Миксент-2000» (Зарегистрированная марка «Миксент-2000» принадлежит «Алтайскому центру прикладной химии»), достаточно хорошо известную специалистам и до недавнего времени поставлявшуюся на рынок под маркой «Миакрон-2000».

Основа присадки - алкилнитраты, широко применяемые в качестве цетаноповышающих присадок в ДТ. Оригинальные запатентованные технические решения позволили стабильно получать такой состав вещества, который с одной стороны, эффективно повышает ЦЧ дизельных топлив, с другой, - не оказывает побочного воздействия на другие показатели ДТ.

Как известно [5], азотная кислота может действовать на углеводороды двояким образом – нитрующим и окисляющим.

Нитрующее действие азотной кислоты реализуется в соответствии с основным механизмом электрофильного замещения: азотная кислота в реакции нитрования изооктилового спирта служит источником катиона протония NO2+, который является главным нитрующим агентом. Однако если нитрование осуществляют действием только азотной кислоты, то процесс генерирования активной нитрующей частицы протекает медленно. По этой причине сама азотная кислота как нитрующий агент малоактивна [6].

При получении «Миксент-2000» нитрование проводили так называемой нитрующей смесью - смесью азотной и серной кислот. Серная кислота обеспечивает диссоциацию азотной кислоты, протонируя ее молекулы по гидроксильной группе. Кроме того, серная кислота связывает воду, образующуюся в ходе процесса нитрования, способствуя поддержанию скорости его протекания [7].

Необходимо заметить, что прямая этерификация спирта азотной кислотой в присутствии серной кислоты не приводит к достижению промышленно значимого выхода целевого продукта, наряду с ним образуется несколько соединений, не представляющих практической ценности в контексте поставленной задачи. Кроме того, при прямом нитровании концентрированной азотной кислотой в результате протекания интенсивных окислительных реакций образуется ряд взрывоопасных соединений, а сам процесс протекает крайне нестабильно.

Для стабилизации процесса нитрования в реакционную смесь был включен карбамид. Собственно карбамид в химические реакции с компонентами смеси не вступает. Его основная задача – ингибировать радикальные процессы в ходе реакции.

Предложенная схема процесса была подтверждена результатами ИК и УФ спектроскопии, полученными на отдельных его стадиях.

Ход процесса нитрования сильно зависит от множества факторов – концентраций и скорости подачи компонентов в зону реакции, температуры смеси, скорости отвода тепла (процесс экзотермический с тепловыделением 150 кДж/моль) и т.д.

Технологические показатели процесса: порядок подготовки компонентов к реакции, загрузочные коэффициенты, режимы проведения процесса (скорости реакции, температуры, катализаторы и т.п.) являются оригинальными и получены специалистами компании в ходе масштабной НИОКР. Промышленный процесс производства присадки «Миксент-2000» организован на производственных мощностях ООО «СибирьПромСинтез» (г. Бийск).

Исходное сырье и вспомогательные материалы для производства «Миакрона-2000» полностью отечественные.

Достигнутая на текущий момент производительность первой очереди промышленного производства составляет 350 т/мес.