Неопределенности рынка присадок к бензинам
#Бензин #Октаноповышющие присадки #ММА #ароматические амины #металлорганические соединения #оксигенаты
14 февраля 2022 г.
В России с июля 2016 года запретили использовать монометиланилин (ММА) в бензинах класса Евро-5. Введение этого соединения повышает октановое число бензина. Главная причина запрета - токсичность присадки и увеличение выброса оксидов азота в отработавших газах.
Запрет коснулся только применения N-метиланилина, но не других класс соединений из ароматических аминов: анилина, изомеров толуидина и ксилидина, анизидина и его производные. Эти компоненты стали заменителями ММА, которые обходится дешевле, чем потребление объемного компонента - МТБЭ.
«Плохие» и «хорошие» амины
В таблице приводятся некоторые виды аминов, которые используются как основа антидетонационных добавок.
Голые цифры
>1,5
>1,5
5,2
4,2
2,4
1,2
1,5
1,1
0,9
1
0,4
-
<1
<1
<1
-1
>1
<1
<1
<1
<1
1
0,3
-
кристал.
Октан. ч.
Показатели относительно ММА
1010
1089
984
979
972
962
998
989
1022
989
876
720-780
Плотность при 20°С, кг/м3
35-37
56-59
11,2
15,5
-14,3
43,6
-14,4
-31,3
-6,0
-57,0
5,6
<-60
240-243
240-243
216
214
214
200,4
200,3
203,3
184,1
196,2
80,8
<215
кристал.
кипения
Температура, °С
Наименование и содержание азота (%)
N-метил-пара-анизидин
(Wn=10,2)
Пара-анизидин
(Wn=11,4)
2,6-ксилидин
(Wn=11,6)
2,5-ксилидин
(Wn=11,6)
2,4-ксилидин
(Wn=11,6)
Пара-толудин
(Wn=13,1)
Орто-толудин
(Wn=13,1)
Мета-толудин
(Wn=13,1)
Анилин
(Wn=13,1)
N-метиланилин
(Wn=13,1)
Бензол
Автомобильный бензин
ГОСТ 32513-2013
По сравнению с ММА эти соединения имеют ряд недостатков: низкая антидетонационная стойкость, высокая температура кипения и кристаллизации. Эти факторы могут снизить низкотемпературные свойства и полноту сгорания бензиновых фракций, повысить нагарообразования в цилиндре и увеличить количество неотработанных газов. Приведенные в таблице ароматические амины имеют одинаковую долю азота в молекулах и оказывают равное влияние на концентрацию оксида азота NOx в отработавших газах.
Также эти соединения склонны к окислению, что особенно свойственно для анилина, толуидина и ксилидина. Склонность к окислению повышает рост смолообразования в бензине, что вызывает потемнение топлива и утерю товарного вида.
Если смотреть на экономическую эффективность, то приведенные ароматические амины стоят дороже ММА, а их эффективность ниже. Ароматические амины-заменители N-метиланилина, поставляются в Россию из-за рубежа.


ИТОГ
Запрет на N-метиланилин привел к его замене на менее экономически эффективные соединения аминов, которые, мало изучены и, зачастую, более опасны.
Для отмены запрета применения N-метиланилина в бензинах класса ЕВРО-5 предлагают установить концентрацию не более 1%.
Введение нормы простимулирует производителей снизить концентрацию высокотоксичного бензола и заменить его на менее опасный N-метиланилин, у которого андидетонационная стойкость в 3 раза выше.

Металлам не место в бензине
С запретом ММА топливный рынок заполнился добавками с высокой эффективностью, характерной для металлорганических соединений.
Основу многих регентов составляют производные лития, которые тоже имеют существенные недостатки.
Первый недостаток - плохая растворимость карбоксилатов лития в углеводородах бензина, вследствие этого стоит вводить сорастворители, например, ацетон. Так же у литийсодержащих бензинов есть склонность к образованию отложений на впускных каналах и нагара в камере сгорания.
По регламенту ТС 013/2011 на моторные топлива запрещено применять металлы: марганец, свинец и железо.
Хоть литийсодержащие присадки не содержат эти металлы, они малоэффективны по сравнению с железосодержащими присадками. Таким образом, наиболее вероятным выглядит введение запрета на применение всех металлосодержащих антидетонаторов, тем более, что даже в России уже имеется такой опыт.


Ферроцен
Метилциклопентадиенилтрикарбонил марганца (ММТ)
Тетраэтилсвинец
(ТЭС)
Стандарт ГОСТ Р 8.783-2012 устанавливает метод определения примесей свинца, железа и марганца в бензинах.
Таким образом, металлорганика запрещена, а стандарты направлены на выявление только свинца, железа и марганца.

Как и в случае ароматических аминов, при введении запрета на металлорганику необходимо разработать методы определения содержания металлосодержащих соединений в топливе (помимо марганца, свинца, железа).
ИТОГ
Для улучшения топлива и его экологических характеристик, то лучшее решение это применения высокооктановых компонентов — оксигенатов. Например, за счет дифференцирования ставок акцизов на бензины, содержащие оксигенаты.
Среди различных видов оксигенатов наибольшие объемы применения в мире имеют: метил-трет-амиловый эфир (МТАЭ), метанол, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) и биоэтанол. Суммарный объем их потребления превышает 80 млн т/г — это значительная часть топливного рынка. Оксигенаты имеют недостатки – высокая стоимость доставки, ограниченное количество ввода и потеря эффективности со временем.

Оксигенаты
Оксигенаты в ближайшее время не смогут полностью вытеснить ароматические амины и металлосодержащие присадки.

Как ни крути,
шаткий баланс не соблюсти
В России объемы производства бензина в среднем на 10% выше потребностей внутреннего рынка, однако эти цифры не учитывают локальных проблем с поставками в отдельные регионы, например на Дальний Восток.
Дальневосточный федеральный округ (ДФО) снабжается бензином всего с двух НПЗ, принадлежащих «Роснефти» и ННК.
Плановый ремонт или перенаправление выпущенных объемов бензина на экспорт вызывает коллапс в ДФО. А перевозка бензина из Сибири существенно повышает его стоимость из-за ложащейся логистики и тарифов РЖД. Минэнерго и ФАС подготовили проект о субсидировании РЖД при поставках нефтепродуктов в ДФО на 2022–2023 год. Аналогичные меры рассматриваются для сибирских регионов.
Свяжитесь с нами
Или оставьте свой номер телефона и мы Вам перезвоним в течение 15 минут
© 2017 Все права защищены