專利名稱：：用于控制沉積物形成的燃料添加劑的制作方法用于控制沉積物形成的燃料添加劑
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容涉及一種燃料組合物，其包含改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料。也公開了減少沉積物形成的方法。
背景技術(shù)：
：多年來(lái)已投入大量的工作到用于控制(抑制或減少)火花點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)的燃料誘導(dǎo)系統(tǒng)中沉積物形成的添加劑中。特別是，可以有效地控制燃料噴射器沉積物、進(jìn)氣閥沉積物和燃燒室沉積物的添加劑代表了該領(lǐng)域中主要研究工作的焦點(diǎn)，且盡管存在這些努力，但仍期望進(jìn)一步的改進(jìn)。已建議多種系統(tǒng)來(lái)將細(xì)小的液體燃料液滴和空氣提供給內(nèi)燃機(jī)。這些系統(tǒng)或是將燃料直接提供給燃燒室(直接噴射)或是利用汽化器或燃料噴射器將混合物通過(guò)吸入歧管提供給燃燒室(間接噴射)。目前采用的系統(tǒng)中，通過(guò)將液體燃料霧化并將其以細(xì)小液滴提供到氣流中，產(chǎn)生燃料-氣體混合物。在采用端口-燃料噴射的傳統(tǒng)火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)中，通過(guò)將液體燃料液滴在熱組件下導(dǎo)入進(jìn)入口或歧管中，在正常操作條件下，使噴射的燃料汽化。該液體燃料在熱組件的表面上成膜并隨后汽化。隨后通過(guò)在進(jìn)氣閥開啟且活塞朝下死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓差使汽化的燃料和進(jìn)氣的混合物抽吸到汽缸中。為了確保與現(xiàn)代發(fā)動(dòng)才幾相容的控制程度，通常將這種汽化技術(shù)優(yōu)化到在少于一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)中發(fā)生。在大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下，進(jìn)入組分的溫度足以使碰撞的液體燃料液滴快速汽化。但是，在諸如冷啟動(dòng)和熱身的條件下，通過(guò)較冷的發(fā)動(dòng)機(jī)組件上的碰撞不能使燃料汽化。而是，通過(guò)提供足夠的燃料使得在冷的進(jìn)入組件上碰撞之前足夠部分在其穿過(guò)氣體移動(dòng)時(shí)通過(guò)熱質(zhì)交換而汽化，確保在這些條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)操作。通過(guò)這種機(jī)理的汽化速率是隨燃料性能、溫度、壓力、相對(duì)液體和氣體速率與液體直徑而變化。當(dāng)然，這種途徑在極端環(huán)境的冷卻到中發(fā)生故障，其中燃料速率不足以產(chǎn)生與氣體可點(diǎn)燃的濃度的蒸汽。為了達(dá)到化學(xué)徹底的燃燒，必須使燃料-空氣混合物汽化成化學(xué)計(jì)量的氣相混合物?；瘜W(xué)計(jì)量的可燃燒混合物含有徹底燃燒所需的確切數(shù)量的空氣(氧氣)和燃料。對(duì)于汽油，該空氣-燃料比為約14.7:l重量。不能徹底汽化的、非化學(xué)計(jì)量的燃料-氣體混合物導(dǎo)致不徹底的燃燒和降#<的熱效率。理想燃燒過(guò)程的產(chǎn)物為水(H20)和二氧化碳(C0》。如果燃燒不徹底，一些碳不能祐_徹底氧化，產(chǎn)生一氧化碳(CO)和不燃燒的烴(HC)。這樣導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)沉積物和噴射器堵塞。石油工業(yè)中期望制得具有有效的噴射器沉積物控制的燃料。EP0020037公開了使用油溶性C12-36脂肪族烴基琥珀酰亞胺或琥珀酰亞胺在將其結(jié)合到潤(rùn)滑油中時(shí)提供了減少摩擦的作用，例如用于曲軸箱。將該烴基琥珀酸酐與氨反應(yīng)以形成琥珀酰亞胺。該參考文獻(xiàn)公開了琥珀酰亞胺也可以用于柴油和汽油二者。^f旦是，該參考文獻(xiàn)并未教導(dǎo)琥珀酰亞胺可以以改善沉積物有效量用于燃料組合物。事實(shí)上，該參考文獻(xiàn)并未記栽關(guān)于端口-燃料噴射器發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物形成的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容一方面，公開了一種燃料組合物，其包含改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料。也公開了減少發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物形成的方法，包括提供發(fā)動(dòng)機(jī)一種燃料組合物，其包含改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料。該公開內(nèi)容的其它目的和優(yōu)點(diǎn)部分將在fS!L^的說(shuō)明書中給出，和/或可以通過(guò)該公開內(nèi)容的實(shí)施而得以領(lǐng)會(huì)。通過(guò)特別是在所附權(quán)利要求中指出的組分和組合的方式，將實(shí)現(xiàn)和獲得該公開內(nèi)容的目的和優(yōu)點(diǎn)。將理解的是，前述一般性描迷和隨后的詳細(xì)說(shuō)明二者僅是示例性和解釋性的，且并非限定所要求保護(hù)的公開內(nèi)容。具體實(shí)施方式本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"琥珀酰亞胺"含義是，包括氨與烴基取代的琥珀酸或酸酐(或者類似琥珀酸?；瘎?之間的反應(yīng)中的完全反應(yīng)產(chǎn)物，且旨在包括其中該產(chǎn)物除了由與氨、和酸酐部分的反應(yīng)或接觸產(chǎn)生的類型的酰亞胺連接之外還可以具有酰胺、和/或鹽連接的化合物。本文中關(guān)于烷基化的"反應(yīng)"的含義是，將任意所述組分或化學(xué)品接觸、暴露或聚集在一起的產(chǎn)物或結(jié)果，不論是產(chǎn)生共價(jià)鍵、離子鍵、鹽或是其它聯(lián)接。該公開內(nèi)容的燃料的烴基取代的琥珀酰亞胺是眾所周知的。它們?nèi)菀淄ㄟ^(guò)首先將期望分子量的烯屬不飽和烴與馬來(lái)酸酐反應(yīng)以形成烴基取代的琥珀酸酐來(lái)制得。其中該烯屬不飽和烴為線性或支化的，其可以含有10-24個(gè)碳原子，其數(shù)均分子量范圍可以為100-600?？梢圆捎眉s100'C~約250'C的反應(yīng)溫度。對(duì)于更高沸點(diǎn)的烯屬不飽和烴，在約200'C~約250'C下獲得良好結(jié)果。該反應(yīng)可以通過(guò)加入氯來(lái)促進(jìn)。其中琥珀酸基團(tuán)含有含至少40個(gè)碳原子的烴基取代基的鏈烯基琥珀酰亞胺描述于例如US3,172，892、3，202，678、3,216,936、3,219,666、3,254,025、3,272,746、4,234,435、4，613，341、和5，575，823，將其全部公開內(nèi)容引入作為參考。典型的烯烴包括、但并非限定于，裂化蠟烯烴、線性ot烯烴、支鏈a烯烴、低級(jí)烯烴的聚合物和共聚物。該烯烴可以選自乙烯，丙烯，丁烯如異丁烯，l-辛烷，l-己烯，l-癸烯等。適用的聚合物和/或共聚物包括、但并非限定于，聚丙烯、聚丁烯、聚異丁烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-異丁烯共聚物、丙烯-異丁烯共聚物、乙烯-l-癸烯共聚物等。烴基取代基也可以由烯烴三元共聚物制成。非常適用的產(chǎn)物可以由乙烯-Cw2a烯烴-Cw2非共軛二烯三元共聚物制成的，如乙烯-丙烯-l，4-己二烯三元共聚物、乙烯丙烯-l，5-環(huán)辛二烯三元共聚物、乙烯-丙烯降水片烯三元共聚物等。一種實(shí)施方式中，該烴基取代基衍生自丁烯聚合物，例如異丁烯的聚合物。適用于制備本公開內(nèi)容的琥珀酰亞胺-酸的適宜聚異丁烯，在一種實(shí)施方式中可以包括含有至少約20%的更高反應(yīng)性的曱基亞乙烯基異構(gòu)體的那些聚異丁烯，例如至少50%,和作為另一實(shí)例至少70%。適宜聚異丁烯包括利用BF3催化劑制得的那些。其中該甲基亞乙烯基異構(gòu)體構(gòu)成全部組合物的高百分比的這種聚異丁烯的制備描迷于US4，152，499和4，605，808，將其公開內(nèi)容引入作為參考。烴基取代基的分子量可以在寬范圍內(nèi)變化。烴基的分子量可以小于600。示例性范圍為約100~約300數(shù)均分子量，例如約150~約275，通過(guò)滲透色諳(GPC)測(cè)量。一方面，烴基的數(shù)均分子量小于約350。由此，主要為C4-C36的烴基在本文中是有用的，其中C14-C18烴基對(duì)于琥珀酰亞胺在提供低^琉中間餾分燃料的改進(jìn)潤(rùn)滑性方面是特別有效的。一方面，高達(dá)約C24的烴基也是有用的?？梢圆捎民R來(lái)酸酐之外的羧酸反應(yīng)物，如馬來(lái)酸、富馬酸、蘋果酸、酒石酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、甲基富馬酸、乙基馬來(lái)酸酐、二甲基馬來(lái)酸酐、乙基馬來(lái)酸、二甲基馬來(lái)酸、己基馬來(lái)酸等，包括相應(yīng)的酰氯和低級(jí)脂肪族酯。例如，烴基取代的琥珀酸酐可以通過(guò)聚烯烴和馬來(lái)酸酐的熱反應(yīng)來(lái)制備，例如，如US3，361，673和3，676，089中所迷的那樣，將其公開內(nèi)容引入作為參考。替換地，該取代的琥珀酸酐可以通過(guò)氯化聚烯烴與馬來(lái)酸酐的反應(yīng)來(lái)制備，例如，如US3，172,892中所述的那樣，將其公開內(nèi)容引入作為參考。烴基取代的琥珀酸酐的其它討論可以在，例如，US4，234，435、5,620,486和5,393,309中找到，將其公開內(nèi)容引入作為參考。馬來(lái)酸酐與烯屬不飽和烴的摩爾比可以寬泛地變化。其可以從約5:1到約l:5變化，例如從約3:1到約1:3，且作為另一實(shí)例，可以使用化學(xué)計(jì)量過(guò)量的馬來(lái)酸酐以促使反應(yīng)完成。未反應(yīng)的馬來(lái)酸酐可以通過(guò)真空蒸餾除去。一種實(shí)施方式中，該烴基取代的琥珀酸酐和氨之間的反應(yīng)，可以通過(guò)使組分混合并將混合物加熱高到足以使反應(yīng)發(fā)生但不會(huì)高到使反應(yīng)物或產(chǎn)物分解的溫度來(lái)進(jìn)行，或者可以將酸酐加熱到反應(yīng)溫度并將氨在持續(xù)時(shí)間內(nèi)加入。適用的溫度為約IOO'C~約25(TC。通過(guò)使該反應(yīng)在高到足以蒸餾掉反應(yīng)中形成的水的溫度下進(jìn)行，可以獲得示例性結(jié)果。該烴基取代的琥珀酰亞胺可以以任意期望的或有效的量存在于該燃料組合物中。一方面，該烴基取代的琥珀酰亞胺的存在量范圍可以為約lppm約1000ppm，例如約3ppm~約25ppm，且作為另一實(shí)例，約5ppm~約10ppm重量，相對(duì)于該燃料組合物的總重。所公開的燃料組合物也可以任選地包含清潔劑/分散劑，如Mannich堿清潔劑、聚醚胺、和/或聚異丁烯胺。適用于本公開內(nèi)容的Mannich堿清潔劑包括高分子量烷基取代的羥基芳族化合物、醛和胺的反應(yīng)產(chǎn)物。用于制備本公開內(nèi)容的Mannich反應(yīng)產(chǎn)物的羥基芳族化合物、醛和胺可以是本領(lǐng)域中公知的和所使用的任意該化合物，依據(jù)前述限制。該羥基芳族化合物的苯環(huán)上的高分子量烷基取代基可以衍生自數(shù)均分子量(Mn)為約500~約3000，和例如約700~約2100的聚烯烴，通過(guò):^滲透色讒(GPC)測(cè)量。所使用的聚烯烴具有的多分散性(重均分子量/數(shù)均分子量)范圍可以為約1~約4(例如約1~約2)，通過(guò)GPC測(cè)量。該羥基芳族化合物的烷基化可以典型地在烷基化催化劑的存在下在約0-約20(TC、例如0100'C的溫度范圍下進(jìn)行。通常酸性催化劑可以用于促進(jìn)Friede卜Crafts烷基化用于商業(yè)生產(chǎn)的典型催化劑包括^:危酸、BF3、苯酚鋁、甲烷磺酸、陽(yáng)離子交換樹脂、酸性粘土和改性沸石。適用于形成該高分子量烷基取代的輕基芳族化合物的聚烯烴包括聚丙烯、聚丁烯、聚異丁烯、丁烯和/或丁烯與丙烯的共聚物、丁烯和/或異丁烯和/或丙烯的共聚物、和一種或多種可與其共聚的單烯屬共聚單體(例如，乙烯、l-戊烯、1-己烯、l-辛烯、l-癸烯等)，其中該共聚物分子含有至少50wt%的丁烯和/或異丁烯和/或丙烯單元，與丙烯或該丁烯共聚的共聚單體可以是脂肪族的，且也可以含有芳脂脈族基團(tuán)，例如苯乙烯、o-曱基苯乙烯、p-曱基苯乙烯、二乙烯基苯等。由此任意情形中，所獲得的用于形成高分子量烷基取代的羥基芳族化合物的聚合物和共聚物可以基本上是脂肪族烴聚合物。優(yōu)選聚丁烯。除非本文中相反地指出，否則所使用的術(shù)語(yǔ)"聚丁烯"的一般含義為包括由"純的"或"基本上純的"l-丁烯或異丁烯制成的聚合物，和由l-丁烯、2-丁紼和異丁烯中的兩種或全部三種的混合物制成的聚合物。商業(yè)級(jí)的該聚合物也可以含有少量的其它烯烴。所謂的具有較高比例的具有末端亞乙烯基的聚合物分子的高反應(yīng)性聚異丁烯也可以適合用于形成長(zhǎng)鏈烷基化的酚反應(yīng)物。適宜高反應(yīng)性聚異丁烯包括含有至少約20%的高反應(yīng)性曱基亞乙烯基異構(gòu)體的那些聚異丁烯，例如至少50，/。和作為另一實(shí)例至少70%。適宜的聚異丁紼包括使用BF3催化劑制得的那些。其中甲基亞乙烯基異構(gòu)體構(gòu)成全部組合物的高百分比的該聚異丁烯的制備描迷于US4,152，499和4,605,808。Mannich清潔劑可以由高分子量烷基酚或烷基甲苯酚來(lái)制備。但是，除此之外，可以使用的其它酚類化合物包括，間苯二酚、對(duì)苯二酚、兒茶酚、羥基聯(lián)苯、節(jié)基笨酚、苯乙基笨酚、萘酚、甲苯基萘酚的高分子量烷基取代的衍生物。對(duì)于Mannich清潔劑的制備來(lái)說(shuō)，優(yōu)選的是聚烷基苯酚和聚烷基甲苯酚反應(yīng)物，例如聚丙基苯酚、聚丁基苯酚、聚丙基甲苯酚和聚丁基甲苯酚，其中該烷基的數(shù)均分子量為約500~約2100，同時(shí)最優(yōu)選的烷基為衍生自數(shù)均分子量范圍為約700~約1300的聚異丁烯的聚丁基。高分子量烷基取代的羥基芳族化合物的示例性構(gòu)象可以是對(duì)-取代的單烷基酚或?qū)?取代的單烷基鄰-甲苯盼。但是，可以采用Marmich縮合反應(yīng)中容易反應(yīng)的任意鞋基芳族化合物。由此,由具有僅一個(gè)環(huán)烷基取代基、或者于該i開內(nèi)容。';鏈烷i取代;可以含有一些殘余的不飽和度，;是通常，可以是基本上飽和的烷基。示例性胺反應(yīng)物包括、但并非限定于，分子中具有至少一個(gè)適宜反應(yīng)性的伯或仲氨基的亞烷基聚胺。該聚胺仲可以存在其它取代基如羥基、氰基、酰氨基等。一方面，該亞烷基聚胺可以是聚亞乙基聚胺。適宜亞烷基聚胺反應(yīng)物包括、但并非限定于，乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺和具有氮含量對(duì)應(yīng)于式H2N-(A-NH--)nH的亞烷基聚胺的該胺的混合物，其中A可以是二價(jià)亞乙基或亞丙基且n可以為整數(shù)110，例如1~4。該亞烷基聚胺可以通過(guò)氨和二卣代烷烴如二氯烷烴的反應(yīng)獲得。該胺也可以是分子中具有一個(gè)伯或仲氨基和至少一個(gè)#又氨基的脂肪族二胺。適宜聚胺的實(shí)例包括、但并非限定于，N，N,N〃，N〃-四烷基二亞烷基三胺(兩個(gè)末端叔氨基和一個(gè)居中的仲氨基)、N，N，釅，『'-四烷基三亞烷基四胺(一個(gè)末端+又氨基、兩個(gè)內(nèi)部7k氨基和一個(gè)末端伯氨基)、^^N^N",^'-五烷基三亞烷基四胺(一個(gè)末端叔M、兩個(gè)內(nèi)部叔氨基和一個(gè)末端仲M(fèi))、N，N-二羥基烷基-ot，co-亞烷基二胺(一個(gè)末端叔氨基和一個(gè)末端伯^JO、N，N，N'-三輕基烷基-oc，co-亞烷基二胺(一個(gè)末端^又氮基和一個(gè)末端仲氨基)、三(二烷基氨基烷基)氨基烷基曱烷(三個(gè)末端叔氨基和一個(gè)末端伯氨基)、和類似化合物，其中該烷基相同或不同且通常各自含有不大于約12個(gè)碳原子，且其各自例如含有1~4個(gè)碳原子。一方面，這些烷基可以是甲基和/或乙基。另一方面，聚胺反應(yīng)物可以是N，N-二烷基-a，co-亞烷基二胺，如亞烷基中具有3~約6個(gè)碳原子且每個(gè)烷基中具有1~約12個(gè)碳原子的那些，其例如可以是相同的，但是其可以不同。一方面，可以使用N，N-二甲基-l，3-丙烷二胺和N-甲基哌喚。具有一個(gè)可以參與Mannich縮合反應(yīng)的反應(yīng)性伯或仲氮基、和至少一個(gè)不可以以任意明顯程度直接參與Mannich縮合反應(yīng)的空間位阻氨基的聚胺的實(shí)例包括，N-(叔丁基)-l，3-丙烷二胺、N-新戊基-l，3-丙烷二胺、N-(叔丁基)-1-甲基-l，2-乙烷二胺、N-(叔丁基)-l-甲基-l，3-丙烷二胺、和3，5-二(叔丁基)氨基乙基哌嗪。用于制備該Mannich堿產(chǎn)物的示例性醛包括脂肪族醛如甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、戊醛、己眵、庚醛、硬脂醛?？梢允褂玫姆甲迦┌?、但并非限定于，苯甲酪和水楊醛。用于本文中使用的示例性雜環(huán)眵為糠醛和噻吩醛等。也適用的是甲醛-制備的反應(yīng)物，如多聚甲醛，或者甲醛水溶液如福爾馬林。作為實(shí)例，可以使用甲趁或福爾馬林。烷基酚、所述胺和醛之間的縮合反應(yīng)可以在通常范圍為約4(TC~約200。C的溫度下進(jìn)行。該反應(yīng)可以以本體(無(wú)稀釋劑或溶劑)或者在溶劑或稀釋劑中進(jìn)行。該反應(yīng)過(guò)程期間放出水且可以通過(guò)共沸蒸餾將其除去。通常，可以通過(guò)將摩爾比分別為1.0:0.5-2.0:1.0-3.0的烷基取代的羥基芳族化合物、胺和搭反應(yīng)，形成該Mannich反應(yīng)產(chǎn)物。用于本公開內(nèi)容的適宜Mannich堿清潔劑包括US4，231，759、5,514,190、5,634,951、5,697,988、5,725,612、和5，876,468中教導(dǎo)的那些，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。烴基胺清潔劑為通過(guò)已知工藝技術(shù)制得的已知材料。一種常規(guī)方法包括卣化長(zhǎng)鏈脂肪族烴如乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯的聚合物，或者乙烯和丙烯、丁烯和異丁烯的共聚物等，隨后將獲得的卣化烴與聚胺反應(yīng)。如果期望的話,通過(guò)用適宜量的酸處理，可以將至少一些產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為胺鹽。卣化路線形成的產(chǎn)物經(jīng)常含有少量的殘留卣素如氯。另一制備適宜脂肪族聚胺的路線包括，控制氧化(例如，采用空氣或者過(guò)氧化物)聚烯烴如聚異丁烯，隨后將氧化聚烯烴與聚胺反應(yīng)。對(duì)于制備該脂肪族聚胺清潔劑/分散劑的合成詳細(xì)內(nèi)容，參見例如US3,438,757、3，454，555、3,485,601、3,565,804、3,573,010、3,574,576、3,671,511、3,746,520、3,756,793、3,844,958、3,852,258、3，864，098、3，876，704、3,884,647、3,898,056、3，950，426、3,960,515、4,022,589、4，039，300、4,128,403、4,166,726、4,168,242、5,034,471、5,086,115、5,112,364、和5,124,484，和公布的歐洲專利申請(qǐng)EP384，086。將每個(gè)前述文獻(xiàn)的公開內(nèi)容引入本文作為參考。該烴基胺清潔劑的長(zhǎng)鏈取代基可以含有烷基或鏈烯基形式的平均50~350個(gè)碳原子(具有或者不具有少量殘留的卣素取代基)。衍生自適宜分子量的聚ot-烯烴均聚物或者共聚物(例如，丙烯均聚物、丁烯共聚物、C3和C4oc-烯烴共聚物等)的鏈烯基取代基可以是適宜的。例如，該取代基可以是由數(shù)均分子量(通過(guò)凝膠滲透色語(yǔ)測(cè)量)范圍為約500~約2000的聚異丁烯形成的聚異丁烯基，例如約600~約1800，且作為另一實(shí)例為約700-約1600。適合用作本公開內(nèi)容的清潔劑的聚醚胺可以是"單個(gè)分子"添加劑，在同一分子中引入了胺和聚醚官能團(tuán)二者。該聚醚主鏈可以是基于環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丁烷、或這些的化合物。實(shí)例包括賦予良好燃料溶解性的環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丁烷或其混合物。該聚醚胺可以是單胺、二胺或三胺。該聚醚胺的分子量通常為500~300。其它適宜的聚醚胺為US4,191，537、4，236，020、4,288,612、5,089,029、5，112，364、5,322,529、5,514，190和5，522，906中教導(dǎo)的那些化合物，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。用于所公開的燃料組合物的清潔劑可以以任意期望的或者有效的量存在。例如，該清潔劑的存在量可以為約10ppm約1500ppm，且作為另一實(shí)例為約100ppm約300ppm(重量)，相對(duì)該燃料組合物的總重。油發(fā)動(dòng)機(jī)的任意基礎(chǔ)燃料，i加^或無(wú)鉛:力5油，和所謂的新配方汽油*(reformulatedgasolines)。該燃料可以是在汽油沸騰范圍內(nèi)沸騰的烴的混合物。這種燃料可以包括直鏈或支鏈烷烴、環(huán)烷烴、烯烴、芳烴或這些的任意混合物。該汽油可以衍生自直餾naptha、聚合汽油、天然汽油或者衍生自沸騰范圍在約80~約450°F的催化重整油料。該汽油的辛烷水平并非關(guān)鍵的且可以采用任意常4見汽油。本文中"燃料"的含義為烴質(zhì)燃料，例如、但并非限定于，柴油、噴氣燃料、醇、醚、煤油、#^危燃料、合成燃料如Fischer-Tropsch燃料、液化石油氣、船用油、氣至液(GTL)燃料、煤至液(CTU燃料、生物質(zhì)至液(BTL)燃料、高瀝青質(zhì)燃料、源于煤(天然的、凈化的、和petcoke)的燃料、基因工程化的生物燃料與農(nóng)作物以及其中的提取物、天然氣、丙烷、丁烷、無(wú)鉛發(fā)動(dòng)機(jī)和航空汽油、和所謂的新配方汽油，其通常同時(shí)含有汽油沸點(diǎn)范圍的烴和燃料可溶性的氧化摻合劑，如醇、醚和其它適宜的含氧有機(jī)化合物。適合用于本公開內(nèi)容的燃料的含氧化合物(oxygenates)包括甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、混合醇、甲基叔丁基醚、叔戊基甲基醚、乙基叔丁基醚和混合醚。含氧化合物在使用時(shí)，通常在新配方汽油中的存在量低于約25體積％，且例如用量使得在整個(gè)燃料中提供范圍為約0.5~約5體積％的含氧量。本文中"烴質(zhì)燃料"或"燃料"也應(yīng)表示廢棄的或使用過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)油，其可以或者可以不含有鉬、汽油、船用油、煤(灰塵或淤漿)、原油、精煉"底部物(bottoms)"和副產(chǎn)物、原油提取物、有害廢物、造船廠廢料(yardtri鵬ings)和廢物、木屑和鋸屑、農(nóng)業(yè)廢料、飼料、青貯料、塑料和其它有機(jī)廢物和/或副產(chǎn)物，及其混合物，和其在水、醇、或其它載液(carrierfluid)中的乳液、懸浮液、和分散體。本文中"柴油"的含義是一種或多種選自柴油、生物柴油、生物柴油衍生的燃料、合成柴油及其混合物的燃料。一方面，該烴質(zhì)燃料為基本上無(wú)疏的，其含義是含疏量平均不超過(guò)該燃料的約30ppm,所述燃料組合物可進(jìn)一步包括栽液(carrierfluid)。一方面，所述清潔劑可以使用栽液和誘導(dǎo)助劑來(lái)使用。該載體可以是各種類型的，例如液體聚-oc-烯烴低聚物、礦物油、液體聚(氧化亞烷基)化合物、液體醇或多元醇、聚鏈烯烴、液體酯、和類似液體栽體。可以采用兩種或多種該載體的混合物。示例性液體栽體包括l)粘度指數(shù)小于約120的礦物油或礦物油的共混物，2)—種或多種聚-cx-烯烴^f氐聚物，3)—種或多種平均分子量范圍為約500~約3000的聚(氧化亞烷基)化合物，4)聚鏈烯烴，5)聚烷基取代的羥基芳族化合物，或6)其混合物。可以使用的礦物油載液包括鏈烷、環(huán)烷和瀝青質(zhì)油，且可以書t生自各種石油原油和采用^壬意適宜方式來(lái)加工。例如，該礦物油可以是溶劑萃取的或加氫處理的油。也可以使用再生的礦物油。也可以使用加氫處理的油。例如，所用礦物油在40'C的粘度可以為小于約1600SUS，且例如范圍為40'C下約300~約1500SUS。鏈烷礦物油在40'C下的粘度范圍可以為約475SUS約700SUS。對(duì)于最佳結(jié)果，可以非常期望的是，該礦物油的粘度指數(shù)小于約IOO，例如，小于約70，且作為另一實(shí)例范圍為約30~約60。適合用作栽液的聚-a-烯烴(PAO)為加氫處理的和未加氫處理的聚-a-烯烴低聚物，即氫化的或未氫化的產(chǎn)物，主要是oc-烯烴的三聚體、四聚體和五聚體，該單體含有6~12、通常8~12、且例如約10個(gè)碳原子。它們的合成概迷于US3，763，244、3,780,128、4,172,855、4,218,330、和4,950，822中，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。常用方法基本上包括短鏈線性oc-烯烴的催化^^聚(適宜地通過(guò)乙烯的催化處理獲得)。用作栽體的聚-a-烯烴的粘度(在100'C下測(cè)量)范圍通常為2-20厘沲(cSt)。一方面，該聚-oc-烯烴在IOO'C下的粘度為至少8cSt，和例如至少約10cSt。性化合物，其可以由下式Ra—(RB—O)二-Re來(lái)表示,l中RA通;為氪)^^基、環(huán)烷軋基、羥基、氨基、烴基(例如烷基、環(huán)烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基等)、氨基取代的烴基、或羥基取代的烴基，Ro為具有2~10個(gè)碳原子(例如2-4個(gè)碳原子)的亞烷基，Re通常為氫、烷氧基、環(huán)烷氧基、羥基、氬基、烴基(例如烷基、環(huán)烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基等)、氨基取代的烴基、或羥基取代的烴基，且n為整數(shù)l500且例如范圍為3~120,表示重復(fù)亞烷基氧基的數(shù)目(通常為平均數(shù))。在具有多個(gè)一R8—0—基團(tuán)的化合物中，RB可以是相同或不同的亞烷基且在不同時(shí)，可以是無(wú)規(guī)或嵌段排列的。示例性聚(氧化亞烷基)化合物為包含通過(guò)將醇與一種或多種亞烷基氧化物反應(yīng)形成的重復(fù)單元的單醇(monool),例如一種亞烷基氧化物，且作為另一實(shí)例環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丁烷。用于栽液的聚(氧化亞烷基)化合物的平均分子量范圍可以為約500~約3000,例如約750~約2500，且作為另一實(shí)例為高于約1000到約2000。一種適用的聚(氧化亞烷基)化合物的亞組是由羥基封端的聚(氧化亞烷基)單醇組成的，如US4，877,416的第6欄第20行~第7欄第14行的短路中和該段落中引用的參考文獻(xiàn)中所指出的那些，將所述段落和所述參考文獻(xiàn)全部引入本文作為參考。示例性聚(氧化亞烷基)化合物的亞組是由烷基聚(氧化亞烷基)單醇所的一種或混合物組成的，其在未稀釋的狀態(tài)下為汽油可溶性液體，其粘度在40。C下為至少約70厘沲(cSt)，且在IOO'C下為至少約13cSt。這些化合物中，可以使用通過(guò)具有至少約8個(gè)碳原子、和例如范圍為約10~18個(gè)碳原子的烷醇的一種或混合物的丙基化形成的單醇。本文中使用的聚(氧化亞烷基)載體在它們的未稀釋狀態(tài)下的粘度在40。C下可以為至少約60cSt(例如在40'C下至少約70cSt)，和在IO(TC下為至少約llcSt(例如在IO(TC下至少約13cSt)。另外，本文中所使用的聚(氧化亞烷基)化合物例如在它們的未稀釋狀態(tài)下的粘度在40'C下可以不大于約400cSt和在100。C下不大于約50cSt。例如，它們的粘度在40'C下將不超過(guò)約300cSt和在IOO'C下將不超過(guò)約40cSt。示例性聚(氧化亞烷基)化合物也可以包括聚(氧化亞烷基)甘醇化合物和其單醚衍生物，其滿足上述粘度要求且是由通過(guò)將醇或多元醇與環(huán)氧烷烴反應(yīng)形成的重復(fù)單元組成的，如環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷，使用或不實(shí)用環(huán)氧乙烷，且特別是其中分子中至少80mor/。的氧化亞烷基是衍生自1,2-環(huán)氧丙烷的產(chǎn)物。關(guān)于制備該聚(氧化亞烷基)化合物的詳細(xì)內(nèi)容，參考例如US2,425,755、2,425,845、2,448,664、和2，457,139,將其全部引入作為參考。該聚(氧化亞烷基)化合物，使用時(shí)，可以含有足夠數(shù)目的支化氧化亞烷基單元(例如甲基二亞甲基氧基單元和/或乙基二亞甲基氧基單元)，以賦予該聚(氧化亞烷基)化合物汽油可溶性。用于本文中使用的適宜聚(氧化亞烷基)化合物包括US5,514,190、5,634,951、5,697,988、5,725,612、5，814，111和5，873,917中所教導(dǎo)的那些，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。適合用作本文中栽液的聚鏈烯烴包括聚丙烯和聚丁烯。本公開內(nèi)容的聚鏈烯烴的分子量分布(Mw/Mn)可以是小于4。一方面，該聚鏈烯烴的MWD為1.4或以下。優(yōu)選的聚丁烯的數(shù)均分子量(Mn)為約500~約2000，例如約600~約IOOO,通過(guò)凝膠滲透色鐠(GPC)測(cè)量。用于本發(fā)明的適宜聚鏈烯烴教導(dǎo)于US6,048,373，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。已知的那些化合物，如US'5。i4二90、5，614，951、5,697:988、5，725，6^12、5,814，111和5，873,917中所教導(dǎo)的那樣，將其公開內(nèi)容引入本文作為參考。本公開內(nèi)容的燃料組合物可以含有其它添加劑。添加劑的非限定性實(shí)例包括分散劑/清潔劑、抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、載液、金屬鈍化劑、染料、指示劑、腐蝕抑制劑、殺菌劑、抗靜電添加劑、減阻劑、脫乳劑、乳化劑、霧度消除劑、防冰添加劑、抗爆添加劑、抗閥門座退縮添加劑、表面活性劑、其它潤(rùn)滑添加劑、燃燒改進(jìn)劑、十六烷值改進(jìn)劑及其混合物。所公開的燃料組合物可以在任意燃燒體系中燃燒，包括但并非限定于，任意柴油-電動(dòng)混合車輛，汽油-電動(dòng)混合車輛，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，任何和所有燃燒器或燃燒單元，包括例如且并非限定于，固定燃燒器(室內(nèi)加熱的、工業(yè)的、鍋爐、爐子)、廢物焚化爐、柴油燃燒器、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(單元噴射的和普通線路)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)汽車柴油機(jī)、汽油燃燒器、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)(PFI和DIG)、和發(fā)電站發(fā)電機(jī)等。可以獲益于本公開內(nèi)容的烴質(zhì)燃料燃燒體系包括所有燃燒燃料的燃燒單元、體系、設(shè)備、和/或發(fā)動(dòng)機(jī)。本文中"燃燒體系"也表示任意和全部?jī)?nèi)部和外部燃燒設(shè)備、機(jī)器、發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、鍋爐、焚化爐、蒸汽燃燒器、等離子體燃燒器體系、等離子體電弧、固定燃燒器等，其可以燃燒或者在其中可以燃燒烴質(zhì)燃料。所公開的燃料組合物可以在任意燃燒體系中燃燒，例如，火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，例如高級(jí)火花點(diǎn)火和壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，在具有在線診斷("OBD，，)監(jiān)控的處理系統(tǒng)之后具有或不具有催化排氣裝置。為了改進(jìn)性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放，高級(jí)活化點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)可以裝備有下列直接噴射汽油(DIG)、可變氣閥正時(shí)(VVT)、外部廢氣再循環(huán)(EGR)、內(nèi)部EGR、渦輪增壓、可變形狀渦輪增壓、增壓、渦輪增壓/增壓、多孔噴射器、氣缸鈍化、和高壓縮比。該DIG發(fā)動(dòng)機(jī)可以是上迷的任一種，包括噴霧-、壁-、和噴霧/壁-導(dǎo)入-氣缸燃料/空氣注入空氣動(dòng)力學(xué)。管線中的大多數(shù)高級(jí)DIG發(fā)動(dòng)機(jī)將是高壓縮比渦輪增壓的和/或增壓的，且具有能夠在噴射過(guò)程期間將燃料多-加入氣缸中的壓電-噴射器。處理改進(jìn)之后的排氣裝置將包括可再生的N0x分離器，具有適當(dāng)?shù)牟僮麟娮悠骷?或NOx催化劑。上述高級(jí)DIG發(fā)動(dòng)機(jī)將用于汽油-電力混合平臺(tái)。一方面，公開了一種減少壓縮發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物形成的方法，包括給發(fā)動(dòng)機(jī)提供包含沉積物改善有效量的經(jīng)基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料的燃料組合物。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，"減少沉積物成形"理解為是相對(duì)于采用燃燒不含烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料的燃料組合物的發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也將理解，將由此減少了車輛中沉積物形式時(shí)，那么其燃料英里數(shù)、和/或燃料經(jīng)濟(jì)性得以增加。這點(diǎn)可以同時(shí)來(lái)源于將本琥珀酰亞胺從燃料引入發(fā)動(dòng)機(jī)中，以及該琥珀酰亞胺在火花塞和氣缸表面上直接減少沉積物的效果。實(shí)施例通過(guò)改變基礎(chǔ)燃料組合物中存在的添加劑的類型和添加劑的用量，制得幾種燃料組合物。隨后使該燃料組合物進(jìn)行改進(jìn)的ASTMD-6421實(shí)驗(yàn)，采用Honda噴射器，其中測(cè)量新的燃料噴射器上沉積物的量隨堵塞百分比的變化。對(duì)于每種燃料組合物提取四個(gè)讀數(shù)并將這些讀數(shù)平均。燃料組合物和結(jié)果示于表l中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>H-6416為清潔劑，從AftonChemical商購(gòu)獲得AC-2400為多元醇,或者Actaclear2400,Bayer銷售TPC-575為聚異丁烯(PIB)，TexasPetrochmicalCorporation銷售X-105B，多元醇型栽液，中國(guó)內(nèi)銷售500N,礦物油栽液，中國(guó)內(nèi)銷售欄"總固體含量"為配方中固體的百分比，排除溶劑之外。200810107966.X勢(shì)溢也被13/143由該數(shù)據(jù)可以看出，^i吞所^^的;lSj^代的自白^iim的實(shí)施例4和8，相對(duì)于實(shí)施例l、3、6、和7中不^f勤可添加劑的對(duì)照燃^f^且合物，顯示減少的沉積物平均量。另外，實(shí)施例4和8相對(duì)于包含其它添加劑(如實(shí)施例2中的二丁J^Mannich清潔劑)的燃^H且合物，顯示減少的沉積物平均量，應(yīng)當(dāng)指出的是，在該說(shuō)明書和所附45U，漆求書中所^^的"^:形式"一個(gè)(a)"、"一個(gè)(an)"、和"這個(gè)(the)"包括復(fù)數(shù)指示物，除非清楚i脈明確地限定于一個(gè)指示物。由此，例如，M"—種^H劑"，包括兩種或多種不同抗氧劑。本文中所^^)的術(shù)語(yǔ)"&^'及其語(yǔ)法變化形式旨在是非P艮定的，使得目錄中所述的項(xiàng)目并非是排除可以代，或者加到所列項(xiàng)目中的其它類似項(xiàng)目。出于該說(shuō)明書和所附4M，漆求書的目的，除非相>1^旨出，否則所有表示數(shù)量、百分比或比例的數(shù)目，和該說(shuō)明書與權(quán)矛ll^求書中使用的其它數(shù)值，應(yīng)理解為在所有情形中均是由術(shù)語(yǔ)"約"來(lái)#^的。由此，除非相^HU旨出，否則下列說(shuō)明書和所附權(quán)禾'虔求書中給出的數(shù)字^lfc均為可以依據(jù)所期望的;^Hf"內(nèi)容設(shè)法獲得的性能而變化的近似值。最^F艮度，和并非嘗試#^價(jià)物的原則的應(yīng)用限定于^U'漆求書的范圍，每個(gè)數(shù)字M應(yīng)至少是按照所mii的有效數(shù)字和通it^用常用舍入技^;成的。雖然d4翁述了特定實(shí)^r式，但是目^T肯統(tǒng)不出來(lái)的替換、改善、變化、艦、和實(shí)質(zhì)等餘，可以呈Si^M者或本領(lǐng)域中的其它技權(quán)員。由此，所提交的且可以進(jìn)W奮改的所附4W決求書旨在包括所有這些替換、改善、變化、&迭、和實(shí)質(zhì)等^。權(quán)利要求1、一種燃料組合物，其包括改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺；清潔劑；和燃料。2、權(quán)利要求l的燃料組合物，其中該烴基取代的琥珀酰亞胺為將烴基取代的琥珀酸酐與氨接觸的產(chǎn)物。3、權(quán)利要求2的燃料組合物，其中該烴基取代的琥珀酰亞胺為將包含約10~約24個(gè)碳原子的烯屬不飽和烴與馬來(lái)酸酐接觸的產(chǎn)物。4、權(quán)利要求3的燃料組合物，其中該烯屬不飽和烴的數(shù)均分子量范圍為約100~約600。5、權(quán)利要求3的燃料組合物，其中該烯屬不飽和烴為聚異丁烯。6、權(quán)利要求l的燃料組合物，其中該烴基取代的琥珀酰亞胺的存在量范圍為約lppm-約1000ppm。7、權(quán)利要求l的燃料組合物，其中該清潔劑選自Mannich堿清潔劑、聚醚胺、和烴基胺。8、權(quán)利要求1的燃料組合物，其中該清潔劑的存在量范圍為約10ppm~約1500ppm。9、一種減少發(fā)動(dòng)機(jī)中沉積物形成的方法，其包括在發(fā)動(dòng)機(jī)中提供包含改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料的燃料組合物。10、權(quán)利要求1的燃料組合物在燃燒系統(tǒng)的應(yīng)用，其中該燃燒系統(tǒng)選自任意柴油-電動(dòng)混合車輛、汽油-電動(dòng)混合車輛、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)、固定燃燒器、廢物焚化爐、柴油燃燒器、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車柴油機(jī)、汽油燃燒器、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、和發(fā)電站發(fā)電機(jī)。全文摘要本公開內(nèi)容涉及用于控制沉積物形成的燃料添加劑，具體地涉及一種燃料組合物，其包含改善沉積物有效量的烴基取代的琥珀酰亞胺、清潔劑、和燃料。也公開了減少沉積物形成的方法。文檔編號(hào)C10L1/224GK101402889SQ20081010796公開日2009年4月8日申請(qǐng)日期2008年5月21日優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日發(fā)明者P·W·候,T·W·尼科爾斯,W·J·科盧奇申請(qǐng)人:雅富頓公司