Назначение антистатических присадок заключается в умень­шении опасности образования зарядов статического электри­чества в углеводородных топливах при операциях, связанных с интенсивным трением: перекачках, перемешивании и пр. На практике эти присадки необходимы при заправке самолетов реактивным топливом. Особенно велика опасность возгорания при работе с глубокогидрогенизированными топливами, почти не содержащими гетероатомных соединений — природных ан­тистатиков. Что касается бензинов и дизельных топлив, то о необходимости в таких присадках начали говорить в последнее время в связи со снижением содержания в них серы ниже 0,005%. В литературе были описаны случаи возгорания малосер­нистых дизельных топлив предположительно из-за статистиче­ского электричества. Вероятно, антистатические присадки мо­гут быть полезны при закачке малосернистых топлив в танке­ры, которую осуществляют с большой скоростью. Специальных антистатических присадок для автомобильных топлив нет, но могут быть использованы присадки АСП-1, АСП-2 и Сигбол. Последняя допущена к применению в реактивных топливах.

Несмотря на то что электризуемость малосернистых бензинов и дизельных топлив сравнительно высока, эта проблема все же не стоит так остро, как в реактивных топливах. Дело в том, что пожароопасная ситуация возникает не просто при проскакивании искры. Необходимо, чтобы концентрация паров топлива находилась в концентрационных пределах воспламенения (КПВ). Ниж­ний и верхний пределы КПВ топлив в общем случае составляют 0,5-8,0% (об.). У легко испаряющихся бензинов концентрация их паров над Топливом, как правило, больше 8%, и опасная ситуация может возникнуть главным образом зимой. В случае дизельных топлив, напротив, концентрация паров обычно ниже нижнего предела КПВ, который достигается только при высоких температурах окружающей среды.

Рабочие концентрации антистатических присадок невелики и составляют тысячные и даже десятитысячные доли процента. При этом достигается удельная электрическая проводимость, равная 50-600 мСм/м, которая обеспечивает требуемую без­опасность и не создает помех работе топливоизмерительной аппаратуры. При такой малой концентрации имеет смысл вво­дить присадку в топливо только при непосредственной необхо­димости, так как при хранении и транспортировке присадка может сорбироваться на металлических поверхностях и ее кон­центрация снизится до нуля.

Принцип действия присадок заключается в увеличении объ­емной электрической проводимости топлив. Это препятствует накоплению электростатических зарядов и возникновению искры. Проводимость может обеспечиваться электронами, про­тонами или ионами, возникающими при электрической диссо­циации молекул антистатика. По ряду признаков полагают, что при введении антистатических присадок в топлива осу­ществляется ионный механизм проводимости [129]. Это, в частности, означает, что с увеличением вязкости нефтепродук­та эффективность антистатических присадок снижается.

Показатели эффективности — удельная объемная электропро­водность (а) и удельное объемное электрическое сопротивление (pv) топлив с присадками, связанные между собой соотношением

Ассортимент. Как отмечено выше, антистатических приса­док, допущенных к применению в автомобильных топливах, нет. Это объясняется тем, что потребность в них долгое время отсутствовала. В принципе при необходимости могут быть ис­пользованы присадки, допущенные к применению в реак­тивных топливах (Сигбол) и применяемые в технологических углеводородных жидкостях (АСП-1 и АСП-2):

АСП-1 и АСП-2 представляют собой растворы хромовых со­лей синтетических жирных кислот фракции С^-Сго (АСП-1) и технических алкилсалициловых кислот (АСП-2) в углеводород­ном растворителе (бензине, бензоле, толуоле, ксилольной фракции и т.д.). Они применяются главным образом при раз­личных технологических операциях: промывке и обезжирива­нии деталей, изготовлении резиновых клеев и т.д. Эти присад­ки могут быть использованы также с целью снижения стати­ческой электризации при работе с бензинами и дизельными топливами, хотя допуск на их применение в этих топливах не оформлялся.

Сигбол — это 30-40%-й раствор в ксилоле композиции хромо­вых солей синтетических жирных кислот С17-С20 и сополимера алкилметакрилата с 2-метил-5-винилпиридином (ПМАМ-2). Влияние концентрации Сигбола на электрическую проводи­мость топлива Т-7 представлено на рис. 75 [119]. Эта присадка характеризуется также неплохими противоизносными свойствами, проявляющимися при концентрации выше 0,005%.

Ограничения и недостатки. При хранении топлив с антиста­тическими присадками их проводимость постепенно снижается в результате снижения концентрации присадки, легко сорби­рующейся на поверхностях из объема топлива. На рис. 76 по­казано, как изменяется электропроводность бензина с присад­кой Сигбол при хранении в стеклянном сосуде [130]. Передо­зировка присадки ведет к изменению диэлектрической прони­цаемости топлив, что отрицательно влияет на работу топливо- измерительной аппаратуры.

Токсичность присадок определяется наличием в них со­лей хрома, которые при сгорании дают ядовитые оксиды. Од­нако концентрация присадок в топливе настолько мала, что выбросы оксидов хрома не превышают установленных значе­ний ПДК. Сами присадки по степени опасности отнесены к IV классу малоопасных и малотоксичных веществ.

Пожарная опасность. В качестве растворителей ан­тистатических присадок используются ЛВЖ. По принятой тех­нологии в присадке АСП-1 используется бензин-растворитель БР-1, а в присадках АСП-2 и Сигбол — технический ксилол: