專利名稱:保持最佳噴射器性能的燃料添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
ioooij 本公開內(nèi)容涉及一些柴油機(jī)燃料(diesel fuel)添加劑和包括 該添加劑的柴油機(jī)燃料和柴油機(jī)燃料添加劑濃縮物。具體地,本公開內(nèi) 容涉及一種有效增強柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器(injector)性能的柴油機(jī)燃 泮牛添力口劑。
背景技術(shù):
烴基羰基化合物可以使用任何合適的方法制備。形成烴基羰 基化合物的方法在本領(lǐng)域中是公知的。形成烴基羰基化合物的已知方法 的一個實例包括共混聚烯烴和馬來酸酐。任選使用催化劑,例如氯氣或 過氧化物,將聚烯烴和馬來酸酐反應(yīng)物加熱至例如約150。C至約250。C 的溫度。制備聚亞烷基琥珀酸酐的另一個示例性方法在US 4,234,435中 描迷,在此將其全部引入作為參考。
loocmi上迷烴基羰基和胺化合物可以在適宜條件下混合在一起,以 提供本公開內(nèi)容的所需產(chǎn)物氨基三唑化合物。在本公開內(nèi)容的 一 個方 面,反應(yīng)物化合物可以以約1:1至約1:2.5的烴基羰基對胺的摩爾比混合 在一起。例如,反應(yīng)物的摩爾比可以為約1:1至約1:2.2。
000221在大氣壓下,合適的反應(yīng)溫度可以為約155。C至約200。C。
10例如,反應(yīng)溫度可以為約160。C至約190'C。可以使用任何合適的反應(yīng) 壓力,例如包括低于大氣壓的壓力或高于大氣壓的壓力。但是,當(dāng)反應(yīng) 在不同于大氣壓下進(jìn)行時,溫度范圍可以與所列那些不同。反應(yīng)可以在 約1小時至約8小時,優(yōu)選約2小時至約6小時的時間段內(nèi)進(jìn)行。
100023在本申請的 一 些方面,本申請的分散劑產(chǎn)物可以與柴油機(jī)燃 料可溶性栽體結(jié)合使用。這種載體可以為各種類型,例如液體或固體, 例如蠟。液體栽體的實例包括但不限于礦物油和氧化產(chǎn)物,例如液體聚 烷氧基化醚(亦稱聚亞烷基二醇或聚亞烷基醚),液體聚烷氧基化苯酚, 液體聚烷氧基化酯,液體聚烷氧基化胺及其混合物。氣化產(chǎn)物栽體的實 例可見于Henly等人于1998年5月19日公開的US 5,752,989中,在此 將其中栽體的說明全部引入作為參考。氧化產(chǎn)物栽體的其它實例包括在
Colucci等人于2003年7月17日公開的US 2003/0131527中所迷的烷基 取代的芳基聚烷氧基化物(polyalkoxylate),在此將其說明全部引入作為 參考。如上述實施例所示,雙-氨基三唑化合物在已經(jīng)摻雜鋅的柴 油機(jī)燃料中基本不提供轉(zhuǎn)矩?fù)p耗。這一結(jié)果是令人驚訝的和完全出乎意 外的。因此,椐信如在此所述的雙-氨基三唑組合物對保持燃料噴射器表 面用于柴油發(fā)動機(jī)凈化可能是有效的。
1000411應(yīng)指出如在本說明書和所附權(quán)利要求中使用的,單數(shù)形式 "一個"、"一種"和"該"包括復(fù)數(shù)對象,除非清楚地和明確地限于一個對 象。因此,例如"一種抗氧劑"包括兩種或多種不同的抗氧劑。如在此使 用的,術(shù)語"包括"及其語法變體希望是非限制性的,因此清單中項目的 敘述并不排除可以替代或加入到所列項目中的其它類似項目。
1000421為了本說明書和所附權(quán)利要求的目的,除非另有說明,表 示數(shù)量、百分比或比例的所有數(shù)值,以及說明書和權(quán)利要求中使用的其 它數(shù)值應(yīng)理解為在一切情況下由術(shù)語"約"修飾。因此,除非相反地指明, 在以下說明書和所附權(quán)利要求中列舉的數(shù)值參數(shù)為近似值,其可以根據(jù) 試圖由本公開內(nèi)容得到的所需性能加以改變。至少,并且不試圖限制對 權(quán)利要求的范圍應(yīng)用等同物原理,各數(shù)值參數(shù)應(yīng)至少按照所報告的有效
15數(shù)字的數(shù)目并通過應(yīng)用普通的四舍五入方法來解釋。
000431雖然已經(jīng)描述了具體實施方式
,但是目前未曾或不能預(yù)見 到的替代方案、改進(jìn)、變化、改良以及基本等同物可以由申請人或其它 本領(lǐng)域技術(shù)人員做出。因此,提交的以及可能被修改的所附權(quán)利要求擬 包括所有這種替代方案、改進(jìn)、變化、改良以及基本等同物。
因此,在此公開如下實施方案。
方案1. 一種用于燃料噴射的柴油機(jī)燃料,包括
大量的中間餾分燃料;和
(a) 烴基取代的二羧酸或酸酐,和
(b) 下式的胺化合物或其鹽的反應(yīng)產(chǎn)物
其中R選自氪和含有約1至約15個碳原子的烴基,和R'選自氫和含有 約1至約20個碳原子的烴基,其中所迷反應(yīng)產(chǎn)物含有至少一個氨基三 唑基團(tuán)并以足以改進(jìn)柴油機(jī)直接和/或間接燃料噴射器性能的量存在。 方案2.方案1的燃料,其中反應(yīng)產(chǎn)物基本上不含琥珀酰亞胺分散劑。
方案3.方案1的燃料,其中反應(yīng)產(chǎn)物包括下式的化合物
及其互變異構(gòu)體,其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。 方案4,方案1的燃料,其中烴基二羧酸或酸肝選自烴基取代的琥
珀酸酐、烴基取代的琥珀酸和烴基取代的琥珀酸的酯。
方案5.方案4的燃料,其中W為具有約200至約3,000數(shù)均分子
量的聚烯烴基團(tuán)。
方案6.方案5的燃料,其中柴油機(jī)燃料包括用于直接燃料噴射的燃料。
方案7.方案6的燃料,其中聚異丁烯基團(tuán)衍生自具有至少60%或
N 一C一柳""'隱
, W CH更多端烯屬雙鍵的高反應(yīng)性聚異丁烯。
方案8.方案1的燃料,其中(a)對(b)的摩爾比率為約1:1至約1:2.2。 方案9.方案1的燃料,其中胺包括胍的無機(jī)鹽。 方案10.方案1的燃料,其中胺包括氨基胍的鹽。 方案11.方案1的燃料,其中胺包括碳酸氫氨基胍。 方案12. —種改進(jìn)燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)的噴射器性能的方法,包括 基于燃料組合物運轉(zhuǎn)柴油發(fā)動機(jī),所述燃料組合物包括大量的燃料和少 量的下迷反應(yīng)產(chǎn)物,所述反應(yīng)產(chǎn)物衍生自(a)下式的胺化合物或其鹽
其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,R'選自氫和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物
其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
方案13.方案12的方法,其中反應(yīng)產(chǎn)物基本上不含琥珀酰亞胺分 散劑。
方案14.方案12的方法,其中W為具有約200至約3,000數(shù)均分 子量的聚異丁烯。
方案15.方案12的方法,其中燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)包括直接燃料 噴射柴油發(fā)動機(jī)。
方案16.方案12的方法,其中(a)對(b)的摩爾比率為約1:1至約 2.2:1。
方案17.方案12的方法,其中胺是碳酸氫氨基胍。 方案18. —種凈化燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器的方法,包括 基于燃料組合物運轉(zhuǎn)柴油發(fā)動機(jī),所述燃料組合物包括大量的燃料和少 量的下迷反應(yīng)產(chǎn)物,所述反應(yīng)產(chǎn)物衍生自(a)下式的胺化合物或其鹽
吼一C""揚'""f碰NM—C '術(shù)一NHR1
其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,W選自氫和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物
0
其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
方案19,方案18的方法,其中反應(yīng)產(chǎn)物基本上不含琥珀酰亞胺分 散劑。
方案20.方案18的方法,其中W為具有約200至約3,000數(shù)均分 子量的聚烯烴基團(tuán)。
方案21.方案18的方法,其中燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)是直接燃料噴 射柴油發(fā)動機(jī)。
方案22.方案18的方法,其中(a)對(b)的摩爾比率為約1:1至約 2.2:1。
方案23.方案18的方法,其中胺是碳酸氫氨基胍。
方案24. —種燃料添加刑濃縮物,其用于加入到柴油機(jī)燃料中以改
進(jìn)柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器性能,包括下迷反應(yīng)產(chǎn)物,所述反應(yīng)產(chǎn)物衍
生自(a)下式的胺化合物或其鹽
NR
N、一 C"",H'""'NHR1
其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,W選自氫和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物o
其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
方案25.方案24的添加劑濃縮物,其中W為具有約500至約1,000 道爾頓數(shù)均分子量的聚烯烴基團(tuán)。
方案26.方案25的添加劑濃縮物,其中聚烯烴基團(tuán)為聚異丁烯基團(tuán)。
方案27.方案26的添加劑濃縮物,其中聚異丁烯基團(tuán)衍生自具有 至少60%或更多端烯屬雙鍵的高反應(yīng)性聚異丁烯。
方案28.方案24的添加劑濃縮物,其中(a)對(b)的摩爾比率為約1:1 至約2.2:1。
方案29.方案24的添加劑濃縮物,其中胺包括胍的無機(jī)鹽。 方案30.方案24的添加劑濃縮物,其中柴油發(fā)動機(jī)包括直接燃料 噴射柴油發(fā)動機(jī)。
方案31. —種燃料,包括少量的方案24的添加劑濃縮物和大量的 燃料,所述燃料選自中間餾分燃料、柴油機(jī)燃料、生物可再生燃料、 生物柴油機(jī)燃料、氣體至液體(GTL)燃料、噴氣燃料、醇、醚、煤油、 低硫燃料、合成燃料例如費-托燃料、液化石油氣、料斗油、煤至液體 (CTL)燃料、生物質(zhì)至液體(BTL)燃料、高瀝青質(zhì)燃料、衍生自煤(天然 的、純凈的和石油焦)的燃料、遺傳工程的生物燃料及作物和來自其的 提取物、以及天然氣。
權(quán)利要求
1.一種用于燃料噴射的柴油機(jī)燃料,包括大量的中間餾分燃料;和(a)烴基取代的二羧酸或酸酐,和(b)下式的胺化合物或其鹽的反應(yīng)產(chǎn)物其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,和R1選自氫和含有約1至約20個碳原子的烴基,其中所述反應(yīng)產(chǎn)物含有至少一個氨基三唑基團(tuán)并以足以改進(jìn)柴油機(jī)直接和/或間接燃料噴射器性能的量存在。
2. 權(quán)利要求1的燃料,其中反應(yīng)產(chǎn)物基本上不含琥珀酰亞胺分散刑。
3. 權(quán)利要求l的燃料,其中反應(yīng)產(chǎn)物包括下式的化合物及其互變異構(gòu)體,其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
4. 權(quán)利要求1的燃料,其中(a)對(b)的摩爾比率為約1:1至約1:2.2。
5. 權(quán)利要求l的燃料,其中胺包括碳酸氬氨基胍。
6. —種改進(jìn)燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)的噴射器性能的方法,包括基于 燃料組合物運轉(zhuǎn)柴油發(fā)動機(jī),所述燃料組合物包括大量的燃料和少量的 下述反應(yīng)產(chǎn)物,所述反應(yīng)產(chǎn)物衍生自(a)下式的胺化合物或其鹽其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,W選自氬和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物,一C'""MH—畫其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
7. 權(quán)利要求6的方法,其中112為具有約200至約3,000數(shù)均分子量的聚異丁烯。
8. —種凈化燃料噴射柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器的方法,包括基于 燃料組合物運轉(zhuǎn)柴油發(fā)動機(jī),所述燃料組合物包括大量的燃料和少量的 下迷反應(yīng)產(chǎn)物,所迷反應(yīng)產(chǎn)物衍生自(a)下式的胺化合物或其鹽其中R選自氬和含有約1至約15個碳原子的烴基,W選自氫和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
9. 一種燃料添加劑濃縮物,其用于加入到柴油機(jī)燃料中以改進(jìn)柴 油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器性能,包括下述反應(yīng)產(chǎn)物,所迷反應(yīng)產(chǎn)物衍生自 (a)下式的胺化合物或其鹽其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,W選自氫和含有約 1至約20個碳原子的烴基,和 (b)下式的烴基羰基化合物C-揚一隱<formula>formula see original document page 4</formula>其中W為具有約200至約3000數(shù)均分子量的烴基。
10.權(quán)利要求9的添加劑濃縮物,其中聚異丁彿基團(tuán)衍生自具有至 少60%或更多端烯屬雙鍵的高反應(yīng)性聚異丁烯。
全文摘要
本發(fā)明公開了保持最佳噴射器性能的燃料添加劑。提供了柴油機(jī)燃料、柴油機(jī)燃料添加劑濃縮物和改進(jìn)柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射器性能的方法。柴油機(jī)燃料包括大量的中間餾分燃料;和烴基取代的二羧酸或酸酐與胺化合物或鹽的反應(yīng)產(chǎn)物。所述胺化合物具有上式,其中R選自氫和含有約1至約15個碳原子的烴基,R<sup>1</sup>選自氫和含有約1至約20個碳原子的烴基。所述反應(yīng)產(chǎn)物包含至少一個氨基三唑基團(tuán)并以足以改進(jìn)柴油機(jī)燃料噴射器性能的量存在于燃料中。
文檔編號F02B47/00GK101580744SQ20091014120
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月13日
發(fā)明者D·A·哈奇森, D·J·馬爾菲爾, J·A·拉戈納, J·J·邦內(nèi)特 申請人:雅富頓公司