7 сентября 2016 года в Москве состоялась пятая международная конференция «Топливные присадки - 2016», организованная компанией «CREON Energy», при поддержке ВНИИ НП. В работе конференции приняли участие представители крупнейших мировых и российских компаний.
Основная цель мероприятия - развитие перспективных партнерских отношений специалистов разных сегментов топливного рынка, обсуждение перспектив развития топливного рынка. В ходе конференции для рассмотрения были предложены актуальные темы: «Влияние хода модернизации мощностей на баланс крупнотоннажных топливных компонентов»; «Первые итоги работы по новым стандартам топлива класса Евро-5»; «Производство и сбыт фальсифицированной продукции в сегодняшних реалиях»; «Состояние и перспективы производства и потребления брендированных топлив»; «Обзор применяемых и перспективных топливных компонентов для брендированных топлив». Заведующая лабораторией присадок к бензинам Тамара Климова представила обзор топливных присадок, которые сейчас используются на российском рынке в качестве замены ММА. Первого июля 2016 года состоялся полный переход на выпуск в оборот на территории Российской Федерации автомобильных бензинов 5-го экологического класса (ЕВРО-5). В результате запрета на применение в 5-м классе N-метиланилина – одной из самых дешевых антидетанационных добавок – российский топливный рынок испытывает ощутимую потребность в новых эффективных октаноповышающих компонентах. Сегодня эта потребность восполняется за счет использования различных ароматических аминов, по функциональному составу отличных от N-метиланилина (анилин, толуидины, ксилидины, анизидины и т.д.), отходов нефтехимических производств и отдельных формально не запрещенных металлорганических присадок. Отмеченная проблема затрагивает помимо независимых производителей, и крупных НПЗ, не успевших завершить модернизацию. Следствием сложившейся ситуации являются рост себестоимости бензина и снижение его качества. Поэтому анализ текущей ситуации и поиск потенциальных решений остаются крайне актуальными задачами. Причинами запрета на применение N-метиланилина в составе автомобильных бензинов называются высокая токсичность этого соединения и рост концентрации оксидов азота (N0х) в отработавших газах (из-за наличия в N-метиланилине атома азота). Несмотря на существование множества соединений из класса ароматических аминов для которых доказана высокая октаноповышающая способность, запрет согласно Техническому регламенту Таможенного союза (ТР ТС 013/2011) формально коснулся только N-метиланилина. В результате топливный рынок наполнился предложениями по поставке антидетонационных добавок на базе других ароматических аминов.
Характеристики ароматических аминов
В таблице «Характеристики ароматических аминов» приводятся некоторые их виды, которые в настоящее время используются как основа поставляемых в Россию антидетонационных добавок. По сравнению с N-метиланилином данные соединения обладают рядом существенных технических недостатков. Во-первых, высокой температурой кристаллизации отдельные представители при нормальных условиях являются твердыми веществами (пара-толуидин, пара-анизидин и N-метил-пара-ани-зидин). При их введении возможно ухудшение низкотемпературных свойств топлива. Во-вторых, высокой температурой кипения — некоторые виды кипят при температурах выше максимальной температуры конца кипения автомобильного бензина — 215°С (2,3-ксилидин, 2,6-ксилидин, пара-анизидин и N-метил-пара-анизидин). Их введение в топливо будет способствовать повышению нагарообразования в цилиндре, а также росту концентрации несгоревших углеводородов в отработавших газах. В-третьих, повышенной склонностью к окислению в присутствии кислорода воздуха. Это особенно свойственно для анилина, но характерно также для толуидинов и ксилидинов. Следствием окисления является рост смолообразования в бензине, изменение цвета добавки и топлива с ухудшением его потребительских свойств. Все приведенные в таблице ароматические амины должны оказывать примерно равное влияние на увеличение концентрации NOx в отработавших газах, что объясняется близкими значениями доли азота в их молекулах. Необходимо отметить, что все соединения являются токсичными, за исключением N-метил-пара-анизидина, который относится к вредным. Однако стоит учитывать недостаточный объем информации по данному соединению, что связано с его малой изученностью. Среди ароматических аминов к канцерогенам (код Н350) относят орто-толуидин и пара-анизидин. Потенциальное канцерогенное действие (код Н351) могут также оказывать анилин, пара-толуидин, 2,4-ксилидин и 2,6-ксилидин. По основному показателю эффективности — способности повышения детонационной стойкости бензина — сопоставимые по сравнению с N-метиланилином результаты дают только некоторые изомеры ксилидинов. Исходя из рыночной стоимости приведенных ароматических аминов, более дешевым по сравнению с N-метиланилином является только анилин. Он к тому же единственный вырабатывается на российских предприятиях (сырье для N-метиланилина). Все остальные ароматические амины, используемые в настоящее время в качестве замены N-метиланилина, поставляются в Россию из-за рубежа. Таким образом, введенный запрет на N-метиланилин привел к вытеснению данной антидетонационной добавки более дорогими соединениями, зачастую более опасными и менее изученными в плане применения в моторных топливах. В результате потребители бензина пока только проигрывают. В сложившейся ситуации возможны два принципиально различных решения. Первое - введение запрета на все аминосодержащие (азотосодержащие) антидетонаторы. Второе - снятие запрета с применения N-метиланилина в бензине 5-го класса. В первом случае необходимо установить обоснованные пороговые концентрации аминосодержащих (азотсодержащих) соединений. Это позволило бы использовать другие функциональные присадки на основе азотсодержащих веществ (например, моющие). Кроме того, требуется разработать соответствующие методы определения и контроля содержания аминосодержащих (азотсодержащих) соединений. Второй путь более сложен. Практика показывает, что снятие какого-либо запрета более тяжелая процедура, чем его введение. В качестве обоснования для отмены запрета на применение N-метиланилина предлагается установить для бензинов 5-го экологического класса совместное нормирование бензола и N-метиланилина в концентрации не более 1% об. Введение данной нормы будет стимулировать производителей к выпуску более экологичных бензинов по сравнению с действующими требованиями 5-го класса за счет снижения концентрации высокотоксичного бензола и замены его на менее опасный продукт — N-метиланилин, обладающим в три раза более высокой антидетонационной эффективностью. Помимо ароматических аминов с введением запрета на N-метиланилин на топливный рынок стали поступать антидетонационные добавки, обладающие крайне высокой эффективностью, характерной для металлорганических соединений. В результате серии исследований, проведенных в ОАО «ВНИИ НП», было установлено, что основу многих подобных добавок составляют производные лития.
Back to news list