200484. lajstromszámú szabadalom • Eljárás adalékanyag előállítására kenőanyagokhoz, valamint vizes hajtóanyag-keverékekhez és fűtőanyagokhoz
1 HU 200484 B 2 A találmány tárgya eljárás adalékanyag előállítására kenőanyag és vizes fűtő- valamint hajtóanyag-rendszerekhez. Az eljárás lényege, hogy főkomponensként egy invertált nyerscukor lúgos vizes oldatát egy szénhidrogénnel és alkohollal elegyítve felmelegítünk, majd lehűtünk. Az így kapott termék nem csupán a cím szerinti alkalmazás-területeken, hanem gépjárművek és tetszés szerinti fűtőberendezések légszűrőinek impregnálására is alkalmas. A vázolt eljárás a 32 05.594. számú DE közrebocsátási iratból ismeretes. A konkrét adatok szerint 50 %-os nátrium-hidroxid, petróleum, ásványolaj, ecetsav és glicerin vagy etanol és/vagy propanol elegyét valamint főtömegében invertált folyékony cukrot, kiváltképp nyerscukorból származó folyékonycukrot tartalmazó keveréket 10 percig 60-65 °C közötti hőmérsékleten tartanak. A lehűtés után egy olyan termék képződik, amelyet víz, alkohol és benzin keverékéhez (például 1:5:4 térfogatarányú keverékéhez) ezredszázalékban hozzáadagolva az előállított folyékony termék tetszés szerinti fűtőberendezésekben, azonban gépjárművek belsőégésű motorjaiban is felhasználható. Bár ez az ismert eljárás igen előnyös, hátránya, hogy az egyes komponensek nagyon gondos összehangolását igényli. így például jó eredményeket lehet elérni olyan adalékanyaggal, amelyet a következő keverékből állítanak elő: 20-45 tömeg% 50 %-os nátrium-hidroxid 3-15 tömeg% ásványolaj 3-15 tömeg% 5 %-os ecetsav 25-80 tömeg% glicerin 20-45 tömeg% etanol-propanol keverék. Ezt a keveréket azután 10-szeres mennyiségű 75 %-os koncentrációjú vizes invertált folyékonycukorhoz (nyerscukor) keverik. A keveréket azután felmelegítéssel vizes hajtóanyagkeverékek hatásos adalékanyagává alakítják át. Az ilyen adalékanyagok hatásossága kalcium-szulfát-félhidrát (CaSC>4 1/2 H2O) nyomokban való hozzáadásával még fokozható. A találmány célja a leírt eljárás olyan tökéletesítése, amellyel a kívánt eljárási termék egyszerűbben és rugalmasabb feltételek mellett előállítható. A találmány szerint a kitűzött feladatot úgy valósítottuk meg, hogy a mintegy 50-80 % inverziós fokú nyerscukrot, célszerűen 55-75 % inverziós fokú nyerscukrot alkalmazunk, amelyet vörös színtónus megjelenéséig kb. 75-100 °C-on melegítünk. A találmány lényege tehát abban foglalható össze, hogy nem teljes mértékben invertált nyerscukrot, hanem 50-80 %-os, célszerűen 55-75 %-os, előnyösebben 60-70 %-os, legelőnyösebben pedig 66 %os inverziós fokú nyerscukrot alkalmazunk. A találmány tehát egy specifikus inverziós fokú nyerscukor megválasztása folytán tipikus kiválasztási találmánynak tekinthető. E találmány fontos jellemvonása még az is, hogy a kiindulási keverék melegítését vörös színtónus bekövetkezéséig kell folytatni. Ez a fontos jellemvonás sem adódik a technika állásából. Emellett előnyös, ha a vörös színtónus minél hamarabb bekövetkezik, amelyet úgy érhetünk el, ha a kiindulási keveréket 75 °C feletti, előnyösén 80 ”C feletti, legelőnyösebben pedig 90 “C feletti hőmérsékletre melegítjük fel. Különösen előnyös tulajdonságú termék állítható elő, ha a kiindulási keveréket majdnem a forrásponthőmérsékletre, vagyis 100 ’C-ra melegítjük és azt egy ideig ott tartjuk, míg a vörös elszíneződés bekövetkezik. A 100 *C hőmérsékletet azonban nem szabad túllépni. Felmelegítés után a keveréket szobahőmérsékletre hűtjük le. A találmány szerinti termék kiindulóanyaga mindenkor a megadott inverziós fokú nyerscukor koncentrált vizes oldata. A nyerscukor koncentrációját célszerűen legalább 50 tömeg%-ra választjuk, főként pedig a telítettséghez közeli oldatokat alkalmazunk. Nagyon előnyös eredmények érhetők el, ha a kiindulási közeg 60-75 tömeg% részleges invertált nyerscukrot tartalmaz. A gyakorlatban 72 tömeg%-os cukoriconcentráció bizonyult előnyösnek. Ezt az oldatot szerves vagy szervetlen bázisokkal, így nátrium-hidroxid, kálium-hidroxid és/vagy kalcium-hidroxid vagy protolízissel lúgos kémhatású sókat eredményező vegyületekkel, főként gyenge savak erős bázisokkal képzett karboxilátjaival vagy sóival, így nátrium-acetáttal vagy nátrium-karbonáttal meglúgosítjuk. A gyengén lúgos tartomány, különösen a kb. 8-10 körüli pH-érték könnyen kialakul, ha a lúgos kémhatású karboxilát-sókat, előnyösen nátrium-acetátot adagolunk, amelynek pufferhatása folytán a lúgos kémhatás állandósítható. A találmány szerint 1000 tömegrész parciálisán invertált nyerscukor vizes oldatához előnyösen néhány ezrelék, célszerűen 2-25 tömegrész mennyiségű szénhidrogént adunk hozzá. A szénhidrogén a legkülönbözőbb minőségű lehet. Mindenképpen folyékony szénhidrogént választunk, de a találmány szerint különösebb megkötés nincsen. A legkülönbözőbb alifás és/vagy aromás eredetű ásványolajffakciók használhatók, így például nyersbenzin, petróleum, könnyűbenzin, ligroin, nehézbenzin, világítóolaj, gázolaj, (dízelolaj vagy fűtőolaj), ciklusos szénhidrogének (naftének) és ezek ciklopentán vagy ciklohexán frakciói, valamint olyan ásványolajfrakciók, amelyek összetételben középhelyet foglalnak el a paraffinos és nafténes jellegű ásványolajfrakciók között A parciálisán invertált nyerscukor vizes oldatához egy alkoholos jellegű vegyületet adunk, amely célszerűen egy rövidszénláncú primer-, szekunder vagy tercier egy- vagy több-értékű alkohol. Előnyben részesítjük a metanolt, etanolt, propanolt, butanolt, glikolt és glicerint. Ezeket a vegyületeket előnyösen olyan arányban alkalmazzuk, hogy a parciálisán invertált nyerscukor 1000 tömegrész vizes oldatához 5-100 tömegrész alkoholt adunk. 1000 részre számítva a 10-60 tömegrész előnyös részarány. Különösen jó eredményeket értünk el, ha 1000 tömegrész folyékony cukorra 50 tömegrész alkoholt, aldehidet és/vagy ketont adagolunk. Az alkohol szerepe nem egyértelműen tisztázott. Lehetséges az, hogy az alkohol oldásközvetítő szerepet játszik. Ehhez az szükséges, hogy az alkoholos adalék a parciálisán invertált nyerscukor vizes oldatában jól oldódjon. Az említett vegyületek kielégítik ezt a követelményt A hivatkozott ismert eljárás keretében is előnyösnek bizonyult, ha a keverékhez pótlólagosan kismennyiségű gipszet (CaS04.1/2 H2O) adagolunk. Ehhez nyomnyi mennyiségek elegendők. A nyomok jelen esetben 102—1 O'4 ppm mennyiséget jelentenek. A kalcium-szulfát (gipsz) hozzáadása ugyan nem javítja az alábbiakban részletesebben ismertetett éghető vizes elegy speciális alkalmasságát a jelzett 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
