YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
35
ДИЗЕЛ ЁҚИЛҒИСИ ЦЕТАН СОНИНИ ОШИРУВЧИ ПРИСАДКАЛАРИНИ
СИНТЕЗ ҚИЛИШ ВА УЛАРНИ ХОССАЛАРИНИ ЎРГАНИШ
Раббимов Ж.Ш.
1
Фозилов С.Ф.
2
1
Қарши муҳандислик-иқтисодиёт институти
2
Бухоро давлат техника университети
https://doi.org/10.5281/zenodo.14915855
Ҳозирги вақтда дунёда экологик тоза дизел ёқилғиларини ишлаб чиқаришга катта
эътибор қаратилмоқда. Дизел ёқилғиси таркибида цетан сони энг муҳим сифат
кўрсаткичлардан бири ҳисобланиб, янги авлод двигателлари учун ишлаб чиқаришда
цетан сони 51 дан 55 тагача бўлиши талаб қилинади. Дизел ёқилғиларининг ишлаш
хусусиятларини яхшилаш ҳозирги вақтда юқори самарали присадкалар иштирокисиз
амалга ошириб бўлмайди.
Евро-5 стандарти талабларига жавоб берадиган дизел ёқилғиларини олиш учун
таркибдаги ароматик ва нафтен углевадородлар миқдорини камайтириш, нормал
парафинлар миқдорини ошириш мақсадида зарур бўлган присадкаларни синтез қилиш
муҳим аҳамиятга эга.
Жаҳонда дизель ёқилғилари цетан сонини ошириш учун органик
моддаларэфирлариасосидаприсадкалар синтез қилиш бўйича тадқиқот ишлари олиб
борилмоқда. Бу борада, дизел ёқилғиларининг кимёвий таркибини, уларни физик-
кимёвий хоссаларини ўрганиш; мураккаб эфирлар ёрдамида модификациялаб цетан
сонини оширувчиприсадкалар олиш; олинган цетан сонини оширувчи присадкани
физик-кимёвий, технологик, физик-механик хоссаларини аниқлаш; мавсумий дизел
ёқилғилари учун цетан сонини оширувчиприсадкаларни синтез қилиш технологиясини
ишлаб чиқишга алоҳида эътибор берилмоқда.
Республикамизда
нефтни
қайта
ишлашда
ҳам
хом
ашё
базасини
маҳаллийлаштириш, дизел ёқилғилари таркибида юқори молекуляр парафинлар
сонини камайтириш ва уларга қарши присадкалар синтез қилишга йўналтирилган
маҳсулотлар ишлаб чиқаришга катта эътибор қаратилиб, муайян натижаларга
эришилмоқда. Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантиришга қаратилган Янги
Ўзбекистоннинг тараққиёт стратегияси тўғрисида учинчи йўналишида «Нефт-газ
соҳасида трансформация жараёнларини жадаллаштириш орқали табиий газ
таъминотида ижтимоий ҳимоя кафолатлари белгиланган ҳолда бозор механизмларини
жорий этиш» каби муҳим вазифалар белгилаб берилган.
Сўнгги йилларда дизел ёқилғиси билан юрадиган автомобиллар ва бошқа
транспорт воситалари сонининг тез ўсиши кузатилмоқда. Бубиринчи навбатда,
иккита асосий экологик муаммо: ёқилғи ишлаб чиқаришда нефтни қайта ишлаш
заводларининг чиқиндилари; чиқинди газлар билан биосферанин гифлосланиши билан
боғлиқ.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
36
Айрим мамлакатларда ҳаво ифлосланиши да автотранспорт воситаларининг
улуши: Францияда-32 %, Англияда-30 %, АҚШ-60% ни ташкил этади. Шуни таъкидлаш
керакки, йирик шаҳарлар ва аҳоли пунктлари учун бу кўрсаткичлар мамлакатдаги
ўртача кўрсаткичдан (85,0-95,0%) сезиларли даражада юқоридир. Дизел ёқилғиси
истеъмолининг ошиши муносабати билан уларнинг атроф-муҳитга салбий таъсирини
камайтириш ва уларнинг экологик кўрсаткичларини яхшилаш зарурати ортиб
бормоқда.
Дизел ёқилғисининг хусусиятларини яхшилаш, биринчи навбатда, турли хил
функционал мақсадлар учун присадкалардан фойдаланиш билан боғлиқ (депрессор,
мойловчи, тутунгақарши, цетан сонини оширувчи, эскиришга қарши, оксидланишга
қарши ва бошқалар).
Присадкалар пакетининг танлашда хоссалари яхшиланган эксплуатацион ва
экологик хусусиятларга эга ёқилғини олиш имконини беради. Дизел ёқилғиси учун
присадкалар пакетларини тайёрлашда уларнинг мувофиқлигини ҳисобга олиш керак,
чунки турли сирт фаол моддалар бир-бирининг функционал хусусиятларига салбий
таъсир кўрсатиши мумкин, яъни антагонистик таъсир кўрсатади.
Присадкаларни саралашда техник тендер тамойилига мувофиқ амалга оширилади.
Шу билан бирга, етакчи хорижий компанияларнинг сўнгги авлод (Kerobrizol EHN, Hitec
4103W, Total RV 100) присадкаларининг энг яхши ишланмалари, шунингдек, ишлаб
чиқилган маҳаллий присадкалар қўлланилади. Ушбу ёндашув энг самарали
присадкаларни ёки присадкаларнинг оптимал пакетини танлашим конини беради.
Эскиришга қарши присадкаларни жорий этиш дизел ёқилғисининг мойлаш
хусусиятларини яхшилайди, қовушқоқлик, углеводород таркиби ва олтингугурт
миқдори, ҳамда трибологик хусусиятларига таъсирини камайтиради.
Депрессор-диспергирловчи присадка ўрта дистиллатларнинг паст ҳароратли
хусусиятларини яхшилайди, фильтрлашнинг чегараланган ҳароратини ва дизел
ёқилғисининг қотиш ҳароратини самарали равишда камайтиришга имкон беради.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
37
Цетан сонини яхшиловчи присадкалар дизел ёқилғисининг ёнувчанлигини яхшилаш
учун мўлжалланган.
Цетанни сонини оширувчи присадкалар Керобризол EHN (Басф томонидан ишлаб
чиқарилган), Hitec 4103W (Afton Chemical Corporation), RV 100 (Total) дизел ёқилғиси
намунасининг асосий сифат кўрсаткичларига таъсири ўрганилган.
Маълумки, қўллашда энг фаол ва барқарор присадка Керобризол ҳисобланади.
Унинг фаол компонентлари нитрат кислотани 2-этилгексил эфирдир. Тавсия этилган
присадкалар миқдори 200-2000 мг/кгни ташкил қилади ва бошланғич цетан сонига
(присадкасиз ёқилғида) ва эришиш керак бўлган цетан сонига (ЦС) боғлиқ. ГОСТ 305-82
томонидан кўзда тутилган цетан сонини кучайтирувчи 1-нитро-2-этилциклогексан
(НЭЦГ) присадкасининг дизел ёқилғисининг сифат кўрсаткичларига таъсири бўйича
тадқиқотлар ўтказилди. Бу присадка «Шўртангаз кимё» чиқиндиси таркибидан ажратиб
олинган циклогексанни нитролаш натижасида олинди. Этилциклогексанни нитролаш
реакцияси схемаси:
1-жадвал
НЭЦГ присадкасининг дизел ёқилғиси сифати кўрсаткичларига таъсири
Кўрсатгичноми
ГОСТ 305-82
бўйича норма
ДЁ таркибидаги присадка
индекс қиймати
0%
0,05%
0,1
%
0,5%
Цетансони
45 дан кам эмас
51,0
52,0
52,4
53,0
Кинематик қовушқоқлиги 20
°С да, мм
2
/с
3,0-6,0
3,7
3,9
3,9
3,9
Қотиш ҳарорати,°С
10 дан юқори
эмас
-14
-14
-14
-14
Лойқаланиш ҳарорати,°С
5 дан юқори эмас
-6
-6
-6
-6
Водород сулфид миқдори, %
масс.
0,2 дан ортиқ
эмас
0,07
0,08
0,08
0,08
Зичлиги 20 °C да, кг/м
3
860 дан ортиқ
эмас
829
831
831
831
ЕДД (ЧШМ да 100Н
ва 20 °C), мкм
811
873
879
951
1-жадвалдан кўриниб турибдики, ўрганилаётган концентрация оралиғида дизел
ёқилғиси таркибига НЭЦГ присадкаси киритилганда ЦСнинг 51 дан 53 бирликгача
кўтарилиши, кинематик ёпишқоқлик, қотиш ва лойқаланиш ҳароратининг сезиларли
даражада ортиши кузатилди.
Олтингугурт миқдори ва зичлиги дизел ёқилғиси таркибидаги присадканинг
кўпайиши билан едрилириш доғинингдиаметри (ЕДД) 873 дан 951 микронгача (9 %) га
ортди. Ўрганилаётган сифат кўрсаткичларида кўриб чиқилган концентрация оралиғида
рухсат этилган ГОСТ меъёрларидан ортиқ ўзгаришлар кузатилмайди.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
38
Чет эл присадкаси Hitec 4103W дизел ёқилғисининг цетан сонини ошириш учун
мўлжалланган; тавсия этилган миқдори 500-1000 ppm. Ушбу присадканинг физик-
кимёвий хусусиятларини ўрганиш шуни кўрсатдики, унинг таркибида присадкаларни
ўз ичига олган дизел ёқилғисининг сифат кўрсаткичлари қиймати бироз ошганлиги
кузатилди.
Тажриба натижаларидан аниқландики, Hitec 4103W присадкаси ўрганилаётган
концентрация оралиғида дизел ёқилғиси таркибига киритилганда, цетансони 51 дан 54
бирликгача кўтарилди, кинематик ёпишқоқлик, қотиш ҳарорати ва эскириш доғи
диаметри сезиларли даражада ўзгаради, олтингугурт миқдори ва зичлиги дизел
ёқилғиси таркибидаги присадкалар миқдори ортиши билан едирилиш доғи диаметри
(ЕДД) 838 дан 910 мкмгача (8,6% га) ошади.
2-
жадвал
RV100 присадкасинингдизелёқилғисинингсифаткўрсаткичларигатаъсири
№
Кўрсатгич номи
ГОСТ 305-82
бўйича норма
Турли присадкалар
таркибидаги
индекс қиймати
0%
0,05% 0,1%
0,5%
1
Цетан сони
45 дан кам эмас
51,0
51,2
52,8
53,0
2
Кинематик
қовушқоқлиги 20 °С да,
мм
2
/с
3,0-6,0
3,7
3,9
3,9
3,8
3
Қотиш ҳарорати,°С
10 дан юқори
эмас
-14
-14
-14
-14
4
Лойқаланиш
ҳарорати,°С
5 дан юқори
эмас
-6
-5
-6
-6
5
Водородсульфид
миқдори, % масс.
0,2 дан ортиқ
эмас
0,07
0,05
0,06
0,07
6
Зичлиги 20 °Cда, кг/м
3
860 дан ортиқ
эмас
829
837
836
839
7
ЭДД (ЧШМда 100Н
ва 20 °C), мкм
45 дан кам эмас
811
860
889
935
Дизел ёқилғисининг цетан сонини ошириш учун фаол компоненти 2-этил-
гексилнитрат бўлган Total RV100 цетан яхшилаш присадкаси ишлатилади.
Присадканинг тавсия этилган дозаси 200-2000 мг/кг ни ташкил қилади (2-жадвал). 2-
жадвалдан кўриниб турибдики, RV100 Total присадкаси таркибининг кўпайиши билан
кинематик қовушқоқлик, зичлик ва олтингугурт миқдорининг бироз ошиши
кузатилади.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
39
Расм-1. Дизел ёқилғиси таркибидаги присадкалар концентрациясининг
цетансонига боғлиқлиги
Ўрганилаётган концентрация оралиғидаги лойқаланиш ҳарорати деярли
ўзгармайди. RV100 присадкасининг кўпайиши билан цетан сони 53 бирликгача ортади.
(2 балл билан) 0,5% ҳажмли присадкалар билан едириш доғи диаметри 860 дан 935
микронгача (15,0 % га) ошади. Присадка RV100 жами ўрганилган концентрациялар
диапазонидаги сифат кўрсаткичларига: кинематик қовушқоқлик, қотиш ва лойқаланиш
ҳарорати, олтингугурт миқдори ва зичлигига сезиларли таъсир кўрсатмайди. Дизел
ёқилғиси намунасининг цетан сонининг ўрганилаётган присадкалар концентрациясига
боғлиқлиги 1-расмда келтирилди.
1-расмдан куриниб турибдики, дизел ёқилғиси намунасига 1-нитро-2-
этилциклогексан (НЭЦГ), Hitec 4103W, Total RV 100 Тотал RV 100 присадкалари
қўшилганда цетан сонининг ортиши кузатилди. НЭЦГ присадкаси цетан сонига энг
катта ва Hitec 4103 W энг кам таъсир кўрсатди. Ушбу присадкаларнинг дизел
ёқилғиларининг мойлаш хусусиятларига таъсири бўйича тадқиқотлар олиб борилди.
Ёқилғи композицияларининг мойлаш хусусиятлари ГОСТ
9 фи 90-75 «Суюқ ва пластмасса мойлаш материаллари. Тўрт шарли машинада
(ТШМ) мойлаш хусусиятларини аниқлаш усули» бўйича аникланди.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
40
Расм-2. Дизел ёқилғисининг цетан сонини оширувчи присадкалар
концентрациясининг ЕДД га таъсири
Ушбу усулга кўра, ўрта дистилланган ёқилғи учун мойлаш кўрсаткичлари ЕДД,
пайвандлаш юки ва критик юкдир. Ёқилғи композицияларининг мойлашини ўрганишда
қуйидаги шартлар қабул қилинди: қўлланиладиган юк 100 Н, синов вақти 60 мин,
ҳарорат 20
°C. Мойлаш мезони электрон микроскопда 0,01 мм аниқлик билан 25 баравар
катталаштириш билан эскириш доғи йўналиши бўйича ва унга перпендикуляр бўлган
учта
пастки тўпнинг ҳар бирининг едирилиш доғи нуқталари диаметрларининг ўртача
қиймати ҳисобланади. Дизел ёқилғисининг цетан сонини оширувчи присадкалар
концентрациясининг ЕДД га таъсири 2-расмда кўрсатилди. 2-расмдан кўриниб
турибдики, барча ўрганилаётган присадкаларнинг дизел ёқилғиси таркибига
киритилиши ЕДД нинг ошишига, яъни унинг мойланиш қобулиятининг ёмонлашишига
олиб келади. ЕДДнинг максимал камайиши дизел ёқилғиси таркибига НЭЦГ
присадкасининг киритилиши билан боғлиқ (0,5% ҳажмда 17,3% га). Hitec 4103W
присадкаси мойлаш қобилиятига энг кам салбий таъсир кўрсатади (0,5% ҳажмда
ЭДДнинг 12,2% га ўсиши).
Ўтказилган тадқиқотлар шуни кўрсатадики, 1-нитро-2-этилциклогексан (НЭЦГ)
присадкасидан фойдаланганда цетан сонининг юқори қийматга (54,5) ўсиши ва
ЕДДнинг минимал пасайиши (890 мм) кузатилди.
Foydalanilgan adabiyotlar/Используемая литература/References:
1.
Митусова Т. Н., Полина Е. В., Калинина М. В.Современные дизельные топлива и
присадкик ним.– М.: Изд_во «Техника», 2002.– 64 с.
2.
MorelF., BonardotJ., BenazziE.// Нефтегазовые технологии.– 2010.– №3.– С. 80.
3.
Митусова Т. Н., Сафонова Е. Е., БрагинаГ. А., Бармина Л. В. // Нефтепереработка
инефтехимия.– 2006.– №1.– С. 13.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
41
4.
Рахимов
М.
Н.,
Баулин
О.
А.
Учебно
-_методическое
пособие
по
определению
смазывающейспособности
масел,
смазок
и
среднедистиллятных топлив.– Уфа: Изд. ГОУ ВПО УГНТУ, 2008.– 18 с.
5.
Данилов, А. М. Применение присадок в топливах для автомобилей: справ.изд. / А.М.
Данилов. – Москва: Химия, 2000. – 232 с.
6.
Данилов А. М. Присадки к топливам // Химия и технология топлив и масел. – 2007.
– № 2. – С. 47–56.
7.
Данилов, А. М. Присадки к топливам, используемые в России / А.М. Данилов // Мир
нефтепродуктов – 2004. - № 2. – С. 2-6.
8.
Данилов, А. М. Разработка и применение присадок к топливам в 2006-2010 гг.:
аналитический обзор / А.М. Данилов // Химия и технология топлив и масел: научно-
технический журнал. – Москва, 2011. – № 6. – С. 41-45.
9.
Дизельные топлива и присадки, допущенные к применению в 2001–2004 гг. / Т. М.
Митусова, Е. Е. Сафонова, Г. А. Брагина, Л. В. Бармина // Нефтепереработка и нефтехимия.
– 2006. – № 1. – С. 12–19.
10.
Фозилов С.Ф. Полимер чиқиндилардан дизель ёқилғилари учун турғунлаштирувчи
қўндирмалар олиш технологиясини яратиш. Автореф. доктор. дисс. Ташкент-2017 г.68
бет.
11.
Фозилов С.Ф., Мавлонов Ш.Б., Ишкобулова Ж.С. Получение высших жирных спиртов
и их применение в депрессорных присадок используемых для нефтяных масел.
Материалы республиканской научно-практической конференции «Актуальные
проблемы науки и образования», посвященной году активных инвестиций и
социального развития. Раздел 4, Нукус. 2019. 376-377.
12.
Фозилов С.Ф., Ахмедова О.Б., Комилов М.З., Мавлонов Ш.Б., Ражабов С.Х., Турсунов
А.С.Синтез и изучение высших жирных спиртов на основе промышленных отходов и их
приминение для улучшения свойств дизельных топлив. «Universum: технические
науки» электронный научный журнал.- г.Москва. 2020 г. №2 (71).
13.