DÍZELGÁZOLAJOK DETERGENS-DISZPERGENS TÍPUSÚ ADALÉKAINAK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA



Hasonló dokumentumok
TRIGLICERID ALAPÚ MOTORHAJTÓANYAGOK MINŐSÉGÉNEK JAVÍTÁSA

DOKTORI (Ph.D.) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI MOLIBDÉN TARTALMÚ POLIIZOBUTILÉN-POLIBOROSTYÁNKŐSAV ALAPÚ MOTOROLAJ ADALÉKOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

SZÉN NANOCSŐ KOMPOZITOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA

DIESEL-MOTOROK BIOMASSZA EREDETŰ MOTORHAJTÓANYAGAI

TUDOMÁNYOS PUBLIKÁCIÓK JEGYZÉKE

Veszprémi Egyetem, Vegyészmérnöki Intézet K o o p e r á c i ó s K u t a t á s i K ö z p o n t 8200 Veszprém, Egyetem u. 10., Tel.

Alapvető megfontolások adalékanyagok alkalmazása során

2. A Környezetismeret tantárgy helyi tantervében a kerettanterv kiegészítésére biztosított órakeret

MEDDŐHÁNYÓK ÉS ZAGYTÁROZÓK KIHORDÁSI

SALGÓTARJÁNI MADÁCH IMRE GIMNÁZIUM 3100 Salgótarján, Arany János út 12. Pedagógiai program. Kémia tantárgy kerettanterve

BIOSZORBENSEK ELŐÁLLÍTÁSA MEZŐGAZDASÁGI HULLADÉKOKBÓL SZÁRMAZÓ, MÓDOSÍTOTT CELLULÓZROSTOK FELHASZNÁLÁSÁVAL

Növényi alapanyagú megújuló tüzelőanyagok adagolásának hatása a gázolaj viszkozitására és az égésfolyamatra

PUBLIKÁCIÓS ÉS ALKOTÁSI TEVÉKENYSÉG ÉRTÉKELÉSE, IDÉZETTSÉG Oktatói, kutatói munkakörök betöltéséhez, magasabb fokozatba történı kinevezéshez.

A BIZOTTSÁG KÖZLEMÉNYE AZ EURÓPAI PARLAMENTNEK, A TANÁCSNAK, AZ EURÓPAI GAZDASÁGI ÉS SZOCIÁLIS BIZOTTSÁGNAK ÉS A RÉGIÓK BIZOTTSÁGÁNAK

Növényolajok kémiai átalakításának vizsgálata

A villamos energiára vonatkozó uniós GPP-követelmények

Városi légszennyezettség vizsgálata térinformatikai és matematikai statisztikai módszerek alkalmazásával

A RESZUSZPENDÁLT ÉS BELÉLEGEZHETŐ VÁROSI AEROSZOL JELLEMZÉSE. DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet I. ÁLTALÁNOS RENDELKEZÉSEK. A rendelet célja és hatálya

HULLADÉK ÉGETÉS X. Előadás anyag

Bioüzemanyag kérdés Magyarországon. Kulman Katalin 1

Gabonacsíra- és amarant fehérjék funkcionális jellemzése modell és komplex rendszerekben

Koronikáné Pécsinger Judit

NAGY ENERGIATARTALMÚ, KÖRNYEZETBARÁT HAGYOMÁNYOS ÉS ALTERNATÍV MOTORHAJTÓANYAGOK KUTATÁSA-FEJLESZTÉSE

Tartalomjegyzék. I./ A munkavédelmi ellenőrzések év I. félévében szerzett tapasztalatai 3

V E R S E N Y T A N Á C S

SZERVES KÉMIA ANYAGMÉRNÖK BSc NAPPALI TÖRZSANYAG MAKKEM229B

Platina alapú kétfémes katalizátorok jellemzése

A KÖZLEKEDÉS HATÁSA A LEVEGŐMINŐSÉG ALAKULÁSÁRA SZEGEDEN. Horváth Szilvia - Makra László - Zempléni András - Motika Gábor - Sümeghy Zoltán 1

Kétfokozatú hőtároló anyag termikus tulajdonságai fázisváltó anyag víz hőcserélőben. Zárójelentés

1. SZAKASZ: Az anyag/keverék és a vállalat/vállalkozás azonosítása: 2. SZAKASZ: Veszélyesség szerinti besorolás:

Vetőné Mózner Zsófia Fogyasztási szokások és trendek vizsgálata Európában és az USA-ban

MOL Dynamic Moto 4T Racing 10W-50 szintetikus négyütemű motorkerékpár motorolaj

Ph. D. ÉRTEKEZÉS TÉZISEI. Szanyi Ágnes

Szennyezőanyag-tartalom mélységbeli függése erőművi salakhányókon

A HIBRID LINEÁRIS LÉPTET MOTOR HATÉKONYSÁGÁNAK NÖVELÉSI MÓDOZATAIRÓL

INTELLIGENS FOLYADÉKOK, ELEKTRO- ÉS MAGNETOREOLÓGIAI FLUIDUMOK A KÖZÉPISKOLÁBAN

Zárójelentés. Célul tűztük ki a szilárd adalékanyagok (ható és segédanyagok) hatásának vizsgálatát mind a

BIZTONSÁGI ADATLAP. 1. SZAKASZ: Az anyag/keverék és a vállalat/vállalkozás azonosítása

GÁZMINŐSÉGEK VIZSGÁLATA AZ EGYSÉGES EURÓPAI GÁZSZOLGÁLTATÁSI SZABVÁNY VONATKOZÁSÁBAN

Tájékoztató. Értékelés. 100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 40%.

Ez a dokumentum kizárólag tájékoztató jellegű, az intézmények semmiféle felelősséget nem vállalnak a tartalmáért

Környezetvédelmi előírások változása

KISKŐRÖS VÁROS KÖRNYEZETVÉDELMI PROGRAMJÁNAK FELÜLVIZSGÁLATA

Lebomló polietilén csomagolófóliák kifejlesztése

EURÓPAI PARLAMENT. Egységes szerkezetbe foglalt jogalkotási dokumentum EP-PE_TC1-COD(2008)0044 ***I AZ EURÓPAI PARLAMENT ÁLLÁSPONTJA

SIGMA PHENGUARD 930 (SIGMA PHENGUARD PRIMER) 7409

Új típusú csillag kopolimerek előállítása és funkcionalizálása. Doktori értekezés tézisei. Szanka Amália

KUTATÁS, FEJLESZTÉS, PÁLYÁZATOK ÉS PROGRAMOK A FELSŐOKTATÁSBAN AZ OKTATÁSI MINISZTÉRIUM FELSŐOKTATÁS-FEJLESZTÉSI ÉS TUDOMÁNYOS ÜGYEK FŐOSZTÁLYÁNAK

Tejsavó nano- és diaszűrésének vizsgálata

MERRE TART A REZGÉSDIAGNOSZTIKA? Összehasonlító elemzés a világpiaci tendenciákról, és a magyarországi helyzetről

Korszerű szénerőművek helyzete a világban

Interkerám Kft Kecskemét, Parasztfőiskola 12. A recept szerint bemért nyersanyagok keverékét 1400 C-on, olvasztókemencében

Kling István igazgató Közép-dunántúli Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőség

Pécs Megyei Jogú Város Önkormányzatának 59/2003. (12.22.) sz. rendelete a füstköd (szmog)-riadó intézkedési tervről

Szakközépiskola évfolyam Kémia évfolyam

1.. Az önkormányzati rendeleti szabályozás célja

Előterjesztés Békés Város Képviselő-testülete december 16-i ülésére

KOMPOSZTÁLÁS, KÜLÖNÖS TEKINTETTEL A SZENNYVÍZISZAPRA

KÉPALKOTÁSRA ALAPOZOTT RUHAIPARI

Pannon Egyetem Vegyészmérnöki- és Anyagtudományok Doktori Iskola

Terméknév: MOL Dynamic Synt Diesel E4 10W-40részszintetikus dízelmotor olaj

Közlekedéstudományi Intézet Nonprofit kft. Vasúti Vizsgaközpont. Keskeny nyomtávolságú dízelmozdony kategória modul

Hajdúnánás-Hajdúdorog szennyvízhálózatának és szennyvíztisztító telepének bővítése és korszerűsítése

4/2000. (IV.11.)Ktr. rendelet a helyi építési szabályokról szabályozási tervi mellékletekkel

AZ EU KÖZÖS ÁRUSZÁLLÍTÁSI LOGISZTIKAI POLITIKÁJA

Környezetvédelem (KM002_1)

Tallózás a víziközmű világsajtóban

PhD értekezés tézisei

Károly Róbert Fıiskola Gazdaság és Társadalomtudományi Kar tudományos közleményei Alapítva: 2011

Szteroid gyógyszeranyagok tisztaságvizsgálata kromatográfiás technikákkal

Válasz Békássyné Molnár Erika MTA doktora opponensi véleményére

1. BEVEZETÉS. - a műtrágyák jellemzői - a gép konstrukciója; - a gép szakszerű beállítása és üzemeltetése.

ZALAEGERSZEG VÁROS LEVEGİTERHELTSÉGI SZINTJÉNEK CSÖKKENTÉSÉT SZOLGÁLÓ. Szombathely, 2013.

MŰANYAGOK TULAJDONSÁGAI

Záróvizsga követelmények (Vegyész mesterképzési szak)

Nagy Gábor: HORDOZHATÓ ENERGIASZELEKTÍV SUGÁRZÁSMÉRİ SZONDA KIFEJLESZTÉSE PIN DIÓDA ALKALMAZÁSÁVAL

A termikus hasznosítók lényegesen nagyobb mennyiséget is fel tudnának venni, mint ami rendelkezésre áll, ezért virágzik az import.

ÁLTALÁNOS RENDELKEZÉSEK. A rendelet hatálya. A rendelet alkalmazása

Korszerű szénerőművek a jövőben

Paksi Atomerőmű üzemidő hosszabbítása. 1. Bevezetés. 1. fejezet

CHESTERTON BIZTONSÁGI ADATLAP az 1907/2006/EK REACH és a 453/2010 módosítása szerint (REACH)

Truma CP plus. Használati utasítás Beszerelési utasítás Kérjük a járműben tartani! 2. oldal 17. oldal

ÉVES BESZÁMOLÓ 2008.

GYŐR-MOSON-SOPRON MEGYEI KORMÁNYHIVATAL. Határozat

Ipari, Kutatási és Energiaügyi Bizottság

OTKA KUTATÁS ZÁRÓJELENTÉSE Égésgátló szereket tartalmazó műanyagok hőbomlása T047377

SZAKMAI ÖNÉLETRAJZ Dr. Horváth Györgyi

Ionos folyadékokból előállított polimer membránok vizsgálata

Jegyzőkönyv. Készült: június 18-án, 10 órakor Nyergesújfalu, Kálmán Imre tér 1. Ady Endre Művelődési Ház Nagytermében.

SZENT ISTVÁN EGYETEM JÁSZ-NAGYKUN-SZOLNOK MEGYÉBEN MŰKÖDŐ ÉLELMISZER KISKERESKEDELMI VÁLLALKOZÁSOK. Doktori (PhD) értekezés 2004.

BIOMASSZA ANYAGISMERET

A kenés szerepe a korszerű karbantartásban

SZIGETSZENTMIKLÓS VÁROS INTEGRÁLT TELEPÜLÉSFEJLESZTÉSI STRATÉGIA

KIRÁLIS I FORMÁCIÓK TERJEDÉSI MECHA IZMUSA ALKIL-KOBALT-TRIKARBO IL- FOSZFÁ KOMPLEXEKBE. Doktori (PhD) értekezés tézisei. Kurdi Róbert.

DOKTORI (PHD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI SZAFNER GÁBOR

2012/4. Pannon Egyetem, MOL Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék, Veszprém RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATTECHNIKA

áramellátás Zöld LED 2 LED Töltőáram megválasztása Akkumulátor

LDPE előállítása. 1. Mi az LDPE és mire használják? 1.1. Történet 1.2. Felhasználási területek

Átírás:

DÍZELGÁZOLAJOK DETERGENS-DISZPERGENS TÍPUSÚ ADALÉKAINAK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA Készítette: Bubálik Márk Témavezető: Dr. Hancsók Jenő Vegyészmérnöki Tudományok és Anyagtudományok Doktori Iskola Pannon Egyetem Mérnöki Kar Vegyészmérnöki és Folyamatmérnöki Intézet Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék 2009

I. Bevezetés, célkitűzések A motorhajtóanyagok jó minőségű, nagy energiatartalmú és környezetbarát keverőkomponensekből, valamint nagy hatékonyságú adalékokból állnak. Az adalékoknak a motorhajtóanyagokban való alkalmazása ma már feltétlenül szükséges a megkívánt alkalmazástechnikai tulajdonságok biztosítására, továbbá a motor és a környezet védelme érdekében. Az alkalmazott motorhajtóanyag-adalékok legnagyobb részarányát a lerakódásgátló adalékok teszik ki. A motorhajtóanyagban esetlegesen előforduló szennyeződések a járművek égés előtti hajtóanyagrendszerében, míg az égés során keletkezők az égéstérben rakódnak le. Ezek a szennyeződések mind hatással lehetnek a jármű emissziójára, a hajtóanyag-fogyasztás mértékére, az indíthatóságra, a menet közbeni viselkedésre és a teljesítményre is. A lerakódás-gátló adalékok általában hosszú szénláncú vegyületek poláris csoporttal. A lerakódás-prekurzorokat az adalék magához vonzza és micellákba zárja. Normális üzemi körülmények között a lerakódásgátlók folyadékok, melyek egy vékony filmet hoznak létre a hajtóanyagrendszerben. A vékony film gátat szab a lerakódásoknak, illetve diszpergáló/semlegesítő védelmet nyújt a fémfelületeknek. Ha a lerakódás a fémfelületen van, akkor azt a folyadék film eltávolítja detergens hatásával. A motorhajtóanyag detergensek főleg poliizobutilén származékok (PIB-amin, -szukcinimid, stb) és egyéb, általában fémet nem tartalmazó hamumentes polimerek termékei. A dízelgázolajok befecskendező szivattyúinak jelentős hányadánál a kenést a dízelgázolajok végzik. A kopások a hajtóanyag-szivattyúk egymáson elmozduló alkatrészein keletkeznek. Ezért a legfontosabb, hogy akár kemiszorpcióval, akár fizikai adszorpcióval valamilyen védőréteg alakuljon ki, és így csökkenjen a fém-fém érintkezési pontok száma. A kenési funkciót általában a gázolajban levő természetes komponensek látták el (heterociklikus aromások, kén-, nitrogén- és oxigéntartalmú vegyületek). A dízelgázolajok megengedett kéntartalmát az elmúlt években jelentősen csökkentették, amely a középpárlatok szigorú körülmények közötti hidrogénezését eredményezték. Ennek következtében a dízelgázolajok természetes kenőképessége fokozatosan kisebb lett, amit még csak fokoz az aromástartalom csökkentése. A kenőképesség-javító adalékok hosszú szénhidrogén oldallánccal rendelkező poláris molekulaszerkezetű vegyületek, melyek képesek a felületen a koptató hatásnak is ellenálló monomolekuláris védőréteget képezni. Ilyenek például a 8-19 szénatomszámú karbonsavak, karbonsav-amidok, -észterek és származékaik (pl. zsírsavamidok), illetőleg alkil- vagy polialkil-borostyánkősavanhidrid származékok. A fémfelületeken a motorhajtóanyagban levő és/vagy kívülről beszivárgó víz és levegő együttes jelenléte esetén korróziós folyamatok mennek végbe, amelyek során rozsda képződik. Ez csökkentheti a hajtóanyag áramlási sebességét, a motorhajtóanyagban szuszpendálódva pedig eltömődéseket okozhat. A korróziós folyamatokat védőfilmeknek a fémfelületeken való létrehozásával lehet megakadályozni. Ilyen védőfilmek kialakítására poláris csoportot és a szénhidrogén fázisban jól oldódó láncot tartalmazó vegyületek alkalmasak. Ide tartoznak pl. a savas poláris (pl. karboxil) csoportok, és ezek aminokkal képzett sói, amidjai stb. Ilyenek pl. az alkil- vagy polialkil-borostyánkősavak, azok észterei, a dimer savak és aminsók. Ezek a vegyületek fémfelületekhez poláris csoportjukkal adszorpciós vagy kemiszorpciós erőkkel kötődve tömör víztaszító védőréteget alakítanak ki. Az előzőekben bemutatott motorhajtóanyag-adalékok legnagyobb részarányát (különösen a lerakódásgátló adalékokét) a különböző alkilén-, alkil-, polialkilén-, polialkilborostyánkősavanhidrid származékok adják. A borostyánkősavanhidrid származékokat általában két fő lépésben állítják elő. Első lépésben olefinek és/vagy poliolefinek és 2

maleinsav-anhidridek ene reakciójával alkenil-borostyánkősav-anhidrid alakul ki. Az így szintetizált közbenső termékkel a második lépésben aminokat, amino-alkoholokat, stb. acileznek. A keletkező közbenső termék, az alkenil-, polialkenil-, alkil-, polialkil-, monovagy poliborostyánkősav-anhidridek szerkezete, tisztasága, az MSA, illetve az olefin elért konverziója jelentősen befolyásolja a későbbi reakciólehetőségeket és a keletkező végtermékek tulajdonságait. A főbb fejlesztési irányok a reakció körülményeinek javítására a következők: termikus aktiválás, katalitikus szintézis, gyökös iniciálás és ezek kombinált változatai. A zsírsav-metil-észter és/vagy származékai alkalmasak dízelgázolajok vagy azok kenőképességjavító adalékainak részbeni, esetleg teljes helyettesítésére. Ez a mezőgazdasági termékek nagyobb felhasználását jelenti, és/vagy az általában import kőolajból nyert termékektől való függetlenedéshez vezet. Ezen kívül környezeti előnyöket (kisebb CO 2 kibocsátás, biológiai lebonthatóság, nem mérgező stb.) is eredményezhet a növényolaj alapú észterek használata a dízelgázolajokban. Számos növényolaj használható metil-észter előállításra, azonban a repce- és napraforgóolajokból készült termékek tulajdonságai hasonlítanak legjobban a hagyományos dízelgázolajéhoz. Ezek előnye elsősorban, hogy jó kenést biztosítanak az alkatrészek között, és csökkentik a kipufogógáz részecske-kibocsátását. A növényolajok egyre nagyobb mértékű és jelentős értéknövekedést eredményező hasznosítási módjának egyik lehetősége a különböző iparágak számára alkalmas adalékok gyártása. Az ilyen célú felhasználásukat nem csak a megújuló nyersanyagforrás jellegük, és a hagyományos szintetikus termékeknél nagyobb biológiai lebonthatóságuk, hanem sajátos telítetlen kötéseloszlásuk miatt különböző kémiai reakciókra, szerkezeti átalakíthatóságra való alkalmasságuk is indokolja. Az ismert környezetvédelmi szabályozások és piaci igények szem előtt tartásával a dízelgázolajok poliizobutilén alapú, hamumentes detergens adalékának kifejlesztését tűztem ki célul. Ezen belül elsősorban a termikus PIBBA-szintézis hátrányainak (nagy energia- és időigény, nem elég világos szín, stb.) kiküszöbölése, továbbá a termék-megkülönböztetés (új szerkezetű termékek) igénye volt. További célom volt a megújítható forrásokból származó motorhajtóanyag komponensek egyre növekvő igényének kielégítésére egy új, eddig a szakirodalomban még le nem írt szerkezetű és hatékonyságú, molekulaalkotóként növényolajszármazékot tartalmazó többfunkciós (detergens-diszpergens, kopáscsökkentő és korróziógátló) motorhajtóanyag-adalék kifejlesztése, ezáltal az eltérő adszorpciós képességű felületaktív adalékok egymást gyengítő hatásának kiküszöbölése, azaz egyetlen molekulával több funkciós hatás elérése, megszűntetve a különböző hatású adalék molekulák közötti felületi versenyt. II. Felhasznált anyagok és vizsgálati módszerek A szintéziseket két lépésben végeztem. Az elsőben a közbenső termékek szintéziseihez ipari minőségű poliizobutilént és MSA-t, illetőleg repceolaj metilésztert, oldószerként xilolt és iniciátorként DTBP-t használtam. Az így nyert termékek analitikai minősítésére a nemzetközi szabványok által előírt vizsgálati eljárásokat használtam, az azokban megadott precizitási adatok betartásával. A közbenső termékek szerkezetét IR, GPC, 1 H és 13 C NMR vizsgálatokkal határoztuk meg. A végtermék előállításához higítóolajként SN/150A jelű algyői alapolajat és a technikai minőségű polietilén-poliamint használtam. A szintetizált adalékok lerakódásgátló hatékonyságát a Veszprémi Egyetem Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszék által több év óta használt házi vizsgálati eljárással, illetőleg a WWFC (World Wide Fuel Charter) által ajánlott Peugeot XUD-9 motorvizsgálattal határoztuk meg. A kenőképesség-javító és 3

korróziógátló tulajdonságok vizsgálatára általunk továbbfejlesztett módszereket alkalmaztam. A végtermék adalékok szerkezetét IR és GPC vizsgálatokkal határoztam meg. III. A kutatómunka során elért fontosabb új eredmények 1. A szintetizált dízelgázolaj-adalékok kenőképesség-javító tulajdonságának előszelektáló értékelésére új mérési módszert dolgoztam ki. Ennek során a korábban továbbfejlesztett négygolyós kopásvizsgálati módszerrel az elvárásoknak megfelelő pontossággal sikerült jellemezni a kereskedelmi dízelgázolajokban használt kopáscsökkentő adalékok hatását [10; 11; 12; 13]. 2. 1000 számátlagos molekulatömegű poliizobutilénből, maleinsav-anhidridből gyökös iniciálással motorhajtóanyag-adalék gyártására alkalmas közbenső terméket állítottam elő [9]. a. A laboratóriumban lefolytatott és a méretnövelt kísérletek eredményei alapján megállapítottam, hogy 140±1 C-on (ez az alapvető eltérés a nagy molekulatömegű gyökös iniciálású poliizobutilén-borostyánkősav-anhidrid szintézisétől) kb. 8 óra teljes reakcióidő (beleértve az át nem alakult MSA eltávolítását is) alatt és célirányosan megválasztott egyéb műveleti paraméterek mellett sikerült gyökös iniciálással az M n ~1000 PIB-ből kis molekulatömegű, reprodukálhatóan előállítható közbenső terméket (PIBBAI) szintetizálni. A reakciókörülmények hatásának vizsgálatával sikerült olyan paraméterkombinációkat meghatározni, melyekkel különböző BA PIB kapcsolódási arányszámú (például 0,8 és 1,4) termékeket lehet az igényeknek megfelelően előállítani. b. Megállapítottam, hogy a termikus és a gyökös iniciálású eljárások termékeinek tulajdonságai hasonlóak, sőt néhány jellemző (szín, kisebb MSA-tartalom) a gyökös iniciálású eljárás esetében szignifikánsan jobb volt. A gyökös eljárással kb. 10 %-kal nagyobb MSA- konverziót értem el jelentősen enyhébb feltételek mellett (pl. 80-90 C-kal kisebb hőmérséklet). c. IR, GPC és 13 C és 1 H NMR vizsgálatok alapján bizonyítottam, hogy a gyökös iniciálással és a termikus úton előállított termékek szerkezete között alapvető különbségek vannak. A termikusan előállított PIBBA döntő mértékben egyegy kapcsolású PIB-BA molekulákból áll, míg a gyökös iniciátorral szintetizált PIBBAI-ban egyrészről két poliizobutilén molekulával szubsztituált borostyánkősav-anhidrid származékok vannak (kb. 2/3-ad arányban), amely a javított diszpergens hatást biztosítja, illetőleg olyan molekulák is vannak, amelyekben egy PIB-lánchoz két borostyánkősav-anhidrid gyűrű kacsolódik, ezáltal erősebb poláris hatású molekulák is kialakulhatnak, így erősítve a végtermék detergens hatékonyságát. d. Megállapítottam, hogy a 2:1-es BA PIB mólarányú PIBDIBAI típusú közbenső termékek keletkezése esetén a második borostyánkősav-anhidrid gyűrű ugyanazon poliizobutilén-lánchoz való kötődésének reakcióideje jóval hosszabb, ezért a közbenső termék előállításakor a reakció idő növelése kedvez PIBDIBAI (Gyökös iniciálású poliizobutilén-diborostyánkősav-anhidrid) termékek keletkezésének, míg az adagszámok növelése ezáltal az adott időben a reakcióelegyben lévő reagálatlan MSA részarány csökkentése kevesebb ilyen szerkezetű közbenső terméket eredményez. 4

3. Megállapítottam, hogy a PIBBAI közbenső termékből és acilezhető vegyületekből (főleg polietilén-poliaminokból) a hagyományos szulcinimidek előállításánál már megismert műveleti paraméterek között növelt detergens-diszpergens hatékonyságú végterméket lehet szintetizálni. A kapott adalékot dízelgázolajba keverve hatékonyabban lehet a korszerű Diesel-motorok befecskendező fúvókáját tisztán tartani, mint a piacot legnagyobb részarányban lefedő termikus úton előállított polialkil-szukcinimid típusú lerakódásgátló adalékokkal [9; 19]. 4. Felismertem, hogy zsírsav-metil-észterből, poliizobutilénből és maleinsav-anhidridből egy teljesen új szerkezetű, biokomponenst mint molekulalkotót tartalmazó alkilborostyánkősav-anhidrid származékot lehet előállítani [6; 14; 15; 16]. a. Megállapítottam, hogy a reaktánsok meghatározott sorrendű adagolásával (MSA, DTBP, ZSME) és a reakciókörülmények (oldószermennyiség: 20-25% (össztömegre vonatkoztatva), iniciátormennyiség: ~10% (MSA-ra vonatkoztatva), reakció hőmérséklet: 140 C, nyomás 1-3 bar, reakcióidő: 7 óra) szigorú betartása mellett az adalékgyártás szempontjából kedvező tulajdonságú intermediereket lehet reprodukálható módon előállítani. (Nem megfelelő adagolási sorrend esetén a ZSME nem megfelelő mértékben reagál az MSA-val, és így polimerizálódás is felléphet.) b. Az MSA és a poliizobutilén között az inicátor hatására könnyebben megy végbe a reakció, mint a maleinsav-anhidrid és a metil-észter között, ezáltal a nem megfelelő iniciátor mennyiség esetén a biokomponens beépülése helyett poliizobutilénnel kétszer szubsztituált PIB MSA addukt jön létre. Ahhoz, hogy közbenső termékelegy poliizobutilénnel és a zsírsav-metilészterrel egyszerre szubsztituált molekulát tartalmazzon, a vizsgálataim alapján megállapítottam, hogy az iniciátor mennyiségének a maleinsav-anhidridre vonatkoztatva 10%- nak kell lennie. c. Az elvégzett IR, GPC és 13 C és 1 H NMR vizsgálatok eredményeivel bizonyítottam a zsírsav-metil-észter molekulába való beépülését, ezáltal egy teljesen új szerkezetű, eddig még senki által nem publikált vegyület előállítását. 5. Kedvezőnek választott paraméterkombináció alkalmazásával előállított zsírsav-metilésztert molekulaalkotóként tartalmazó intermedierrel a korábbi vizsgálati eredményeket felhasználva polietilén-poliaminokat acileztem, majd az így nyert végterméket analitikai- és hatásvizsgálatokkal minősítettem [8; 9; 17; 18; 19]. a. A motorvizsgálati eredmények alapján megállapítottam, hogy az előállított adalékok kisebb nitrogéntartalma ellenére jobb DD hatással rendelkeztek, mint a kereskedelmi szukcinimid típusú referencia adalék. E tényből és abból, hogy a laboratóriumi PDDH (potenciális detergens-diszpergens hatékonyság) vizsgálatok során a növényolaj származékot molekulaalkotóként tartalmazó adalékok esetében 5-10 egységgel jobb hatékonyságot értem el a termikus úton előállított szukcinimidekhez képest, arra következtettem, hogy a zsírsav-metilészter poláris végcsoportja is aktívan részt vesz a tisztító mechanizmusban. b. Megállapítottam, hogy a szintetizált adalékok rendkívül jó korróziógátló és jelentős kopáscsökkentő kiegészítő tulajdonságokkal is rendelkeznek. c. Megállapítottam, hogy az alkalmazott polietilén-poliaminok típusának célirányos megválasztásával különböző igények kielégítésére teszik alkalmassá a korábban csak DD hatású adalékokat. A detergens-diszpergens hatást 5

figyelembe véve a kisebb molekulatömegű polietilén poliaminokkal (dietiléntriamin, trietilén-tetramin, tetraetilén-pentamin, pentaetilén-hexamin) készített adalékok voltak hatékonyabbak, míg a kenőképesség-javító hatása a nagyobb molekulatömegű poliaminokkal (TEPA, PEHA) szintetizált termékek esetében volt jobb. d. Az elvégzett IR, GPC vizsgálatok alapján bizonyítottam a polietilén-poliamin gyakorlatilag teljes konverzióját és az imid szerkezet kialakulását. IV. Az eredmények ipari alkalmazhatósága A jelen dolgozat tárgyát képező adalékfejlesztések szervesen kapcsolódnak az Ásványolaj- és Széntechnológiai Intézeti Tanszéken MOL LUB Kft.-vel közösen 1999- ben elkezdett kis molekulatömegű poliizobutilénekből kiinduló gyökös iniciálással történő poliizobutilén-borostyánkősav-anhidrid közbenső termékek előállításának szisztematikus kutatás-fejlesztéshez. Jelenleg is folynak a méretnövelési kísérletek és további szerkezetvizsgálatok, amelyek az előállítási technológia üzemi méretű megvalósítását segítik elő. V. Közlemények és előadások jegyzéke A PhD. értekezés témakörébe tartozó közlemények [1] Hancsók, J., Bubálik, M.: Motorhajtóanyagok korszerű adalékai. I. Motorbenzinek adalékai, MOL Szakmai Tudományos Közlemények, 2003 (2), 99-114. [2] Hancsók, J., Bubálik, M., Kovács, F.: Motorhajtóanyagok korszerű adalékai II. Dízelgázolajok adalékai, MOL Szakmai Tudományos Közlemények, 2004 (1), 68-89. [3] Hancsók, J., Auer, J., Baladincz, J., Kocsis, Z., Bartha, L., Bubálik, M., Molnár, I.: Interactions between Modern Engine Oils and Reformulated Fuels, Petroleum and Coal, 2005, 47(2), 55-64. [4] Baladincz, J., Szirmai, L., Bubálik, M., Hancsók, J.: A motorbenzinek korszerű adalékai, Magyar Kémikusok Lapja, 2005, 60(11), 396-403. [5] Baladincz, J., Szirmai, L., Hancsók, J., Bubálik, M.: Dízelgázolajok korszerű adalékai, Magyar Kémikusok Lapja, 2006, 61(4), 121-127. [6] Hancsók, J., Bubálik M., Törő, M., Baladincz, J.: Synthesis of fuel additives on vegetable oil basis at laboratory scale, European Journal of Lipid Science and Technology, 2006, 108(8), 644-651 [7] Hancsók, J., Bubálik, M., Bartha, L., Baladincz, J., Kocsis, Z.: Dízelgázolajok és motorolajok kölcsönhatásai, azok következményei, Magyar Kémikusok Lapja, 2007, 62(8-9), 281-286. [8] Hancsók, J., Bubálik, M., Beck, Á., Baladincz, J.: Development of multifunctional additives based on vegetable oils for high quality diesel and biodiesel, Chemical Engineering Research & Design, 2008, 86, 793-799. [9] M. Bubálik, Á. Beck, J. Baladincz, J. Hancsók: Development of deposit control additives for Diesel fuel, Petroleum and Coal, - közlésre elfogadva 6

A PhD. értekezés témakörébe tartozó, konferencia kiadványokban teljes terjedelemben megjelent előadások [10] Bubálik, M., Hancsók, J., Molnár, I.: Dízelgázolaj adalékok kenőképesség-javító hatásának vizsgálata Stenhope-Seta négygolyós készüléken, Műszaki Kémiai Napok 04, Veszprém, 2004. április 20-22., Kiadvány, (ISBN 963 9495 37 9),287-290. [11] Bubálik, M., Hancsók, J.: Characterization of the AF/AW properties of diesel fuel, Motor Fuels 2004, Vyhne, Szlovák Köztársaság, 2004. június 14-17., Konferencia CD 12pp, MF-2218 [12] Bubálik, M., Hancsók, J., Molnár, I., Holló, A.: Characterization of the AF/AW properties of diesel fuel, 5th International Colloquium on Fuels 2005, Technische Akademie Esslingen, Ostfildern Németország, 2005. január 12-13, Kiadvány [Bartz, W. J. (editor)] (ISBN 3-924813-59-0), 279-286. [13] Bubálik, M., Hancsók, J., Csordás, E., Molnár, I., Holló, A.: Development of methods used for examination of Diesel fuel additives INTERFACES 05, Sopron, 2005. szeptember 15-17., Kiadvány, (ISBN 963 9319 50 3), 160-167. [14] Bubálik, M., Hancsók, J., Törő, M.: Növényolaj alapú motorhajtóanyag-adalékok előállítása és vizsgálata, Műszaki Kémiai Napok 06, Veszprém, 2006. április 25-27, Kiadvány, (ISBN 963 9495 86 7), 125-128. [15] Hancsók, J., Bubálik, M., Törő, M., Baladincz, J., Holló, A.: Synthesis of Fuel Additives Based on Vegetable Oil Derivative, International Conference, Tribology of Alternative Fuels and Ecolubricants, Ausztria, Bécs, 2006. május 29-31. Kiadvány CD (ISBN 3-901657-21-5), 4 oldal [16] Bubálik, M., Hancsók, J., Törő, M., Baladincz, J.: New fuel additives based on vegetable oil, 7th International Symposium MOTOR FUELS 2006, Szlovákia, Tatranské Matliare, 2006. junius 19-22., Kiadvány (ISBN 80-968011-3-9), 680-693. [17] Hancsók, J.; Bubálik, M.; Beck, Á.: Development of multifunctional additives based on vegetal oils for high quality diesel and biodiesel, European Congress of Chemical Engineering 6, Dánia, Koppenhága, 2007. szeptember 16-21., In ECCE-6 Book of Abstracts Vol(1), 345-346., Konferencia CD 11pp [18] Beck, Á., Hancsók, J., Bubálik, M.: Repceolaj zsírsav-metil-észter alapú többfunkciós dízelgázolaj és motorolaj adalékok előállítása és vizsgálata, Műszaki Kémiai Napok 08, Veszprém, 2008. április 22-24., Kiadvány (ISBN 978-963-9696-36-5), 15-19. [19] Bubálik, M., Beck, Á., Hancsók, J.: Gázolaj adalékok detergens-diszegens vizsgálata motorkísérletekkel, Műszaki Kémiai Napok 09, 2009 április 21-23., Kiadvány (ISBN: 978-963-9696-68-6), 52-57. Egyéb előadások [1] Bubálik M., Bartha L.: Motorolajok súrlódáscsökkentő hatékonyságának vizsgálatára használt mérési módszer továbbfejlesztése, Intézményi Tudományos Diákköri Konferencia, Veszprémi Egyetem, Veszprém, 2002. 7

[2] Bubálik M., Bartha L.: Motorolajok súrlódáscsökkentő hatékonyságának vizsgálatára használt mérési módszer továbbfejlesztése, XXVI. Országos Tudományos Diákköri Konferencia, ELTE, Budapest, 2003. [3] Bubálik, M., Hancsók, J., Molnár, I., Csordás, E.: Különböző kén-, nitrogén- és aromásváltozó adaléktartalmú dízelgázolajok korróziós hatásának vizsgálata, Műszaki Kémiai Napok 05, Veszprém, 2005. április 26-28., Kiadvány, (ISBN 963 9495 71 9), 271 [4] Kocsis, Z., Baladincz, J., Bartha, L., Bubálik, M., Hancsók, J., Sági, R.: Poliisobuthylene-Dycarboxylic Acids and Their Additive Derivates, 15th International Colloquim Tribology, Technische Akademie Esslingen, 2006. január 17-19. Proceedings (ISBN: 3-924813-62-0), 291. [5] Bubálik, M. Hancsók, J. Beck, Á. Sági, R. Baladincz, J.: Development of multifunctional additives based on vegetable oils for high quality lube oil and diesel fuel, 16th International Colloquium Tribology, Németország, Stuttgart/Ostfildern, 2008. január 15-17. Egyéb témájú közlemények és konferencia előadások [1] Hancsók, J., Bubálik, M., Almási, M.: Energiatelepek, az újból felfedezett alternatív energiaforrás, MOL Szakmai Tudományos Közlemények, 2004 (1), 32-43. [2] Hancsók, J., Bubálik, M.: Fémek visszanyerése használt katalizátorokból, I. Nemesfémek visszanyerése, MOL Szakmai Tudományos Közlemények, 2006, (2), 133-146. [3] Hancsók, J., Bubálik, M., Nagy, G.: Fémek visszanyerése használt katalizátorokból II. Átmeneti fémek visszanyerése és FCC-katalizátorok feldolgozása, MOL Szakmai Tudományos Közlemények, 2007, 1, 110-124. [4] M. Bubálik, L, Leveles, I, Valkai, M, Balassa, Zs, Császár: Development opportunities for Fluid Catalytic Cracking units, INTERFACES 08, Magyarország, Sopron, 2008. szeptember 24-26., in Proceedings of Interfaces 08, (ISBN 978 963 9319 86 8), 38. Független hivatkozás Hancsók, J., Bubálik M., Törő, M., Baladincz, J.: Synthesis of fuel additives on vegetable oil basis at laboratory scale, European Journal of Lipid Science and Technology, 2006, 108(8), 644-651 közleményre [1] Ayhan Y ld r m, Mehmet Çetin: Synthesis of undecanoic acid phenylamides as corrosion inhibitors European Journal of Lipid Science and Technology, 2008, 110(6), 570-575. Impakt faktor: 2,021 8