燃料组合物制造技术

向馏份燃料油中加少量１－１７碳烷基乙烯基醚聚合物可改善冷流性能。该聚合物为均聚物及其混合物，不同链长烷基乙烯基醚的共聚物，一种或多种烷基乙烯基醚与一种或多种可共聚单体的共聚物及其混合物。典型为烷基乙乙基醚与（甲基）丙烯酸烷基酯，烯烃，富马酸或油酸二烷基酯的共聚物。其它为烷基乙烯基醚与烯属不饱和羧酸或酐反应后与醇或胺或与两者反应的共聚物。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含冷流改性剂的燃料组合物。含蜡矿物油如用作柴油机燃料和燃料油的馏份燃料特点是流动性随油温下降而下降。这样丧失流动性的原因是蜡会结成片状晶体，并且有可能形成海绵状物质，其中夹有油，蜡晶体开始形成温度称为浊点，而蜡阻止油倒出的温度称为倾点。已知可用各种添加剂与含蜡矿物油混和而作为倾点下降剂。这样的组合物改变了蜡晶体的尺寸和形状并降低晶体间和蜡与油之间的粘结力以使油在低温能保持流动性而可倾倒出并通过粗滤器。文献中已提出多种倾点下降剂并且已有一些在工业上得到应用。例如，US3048479说明了用乙烯和1-5碳乙烯基酯如乙酸乙烯酯的共聚物作为燃料，特别是燃料油，柴油和喷气燃料的倾点下降剂。还已知用乙烯和高碳α-烯烃如丙烯制成的烃聚合倾点下降剂。US3252771涉及将16-18碳α-烯烃聚合物与三氯化铝/烷基卤催化剂一起用作“宽沸点”馏份燃料的倾点下降剂，该倾点下降剂易于处理，这出现在美国60年代早期。GB1154966公开了应用衍生自单烯属不饱和化合物的某些聚合物作为熔点35℃以上且沸点350℃以上，含蜡至少3wt%的燃料的倾点下降剂，这至少部分由至少一种其中含至少18碳支化饱和烃链的单烯属不饱和脂族化合物构成。UK1437132特别建议用带长侧链的聚合物共混物作为石油燃料油和原油的流动改性剂。欧洲在60年代后期，70年代早期特别重视改善油在浊点(CP)和倾点之间温度下的可滤性，这通过极为严格的冷过滤堵点(CFPP)试验(IP309/80)确定并且从那以后已出现了许多涉及改善这一试验中燃料性能的添加剂的专利。其中US3961916提出采用共聚物混合物控制蜡晶体的尺寸。柴油机在低温操作中，形成的蜡晶体不能通过滤纸燃料过滤器，而是在过滤器上形成可渗透饼，其中让液态燃料流过，蜡晶体然后随着发动机和燃料不断加热而溶解，加热可通过循环燃料加热大部分燃料而达到。但是，蜡的形成会堵塞过滤器，导致柴油机冷启动问题并在冷天气下第一小时驱动过程中引起麻烦。按本专利技术，在中馏份燃料油中加烷基乙烯基醚的某些均聚物或共聚物即可基本上克服这些困难。由于蜡晶体很小，所以我们专利技术的组合物不象UK1437132提出的组合物，而是可以很好地满足CFPP试验和冷天气下柴油机操作的条件。本专利技术燃料油组合物以重量计包括大部分馏份燃料油和少部分烃基乙烯醚聚合物，烃基含1-17碳(以下简称1-17碳烃(烷)基)。本专利技术还提出用1-17碳烃基乙烯基醚聚合物作为馏份燃料油的冷流改性剂。馏份燃料油可为例如中馏份燃料如柴油机燃料，航空燃料，煤油或喷气燃料或燃料油或真空(工艺)瓦斯油等。一般来说，适宜的中馏份燃料沸程为120-500℃(ASTMD1160)，优选为150-400℃，如340℃以上高终沸点燃料。柴油机燃料和燃料油一般都有低温流动问题。加入馏份燃料油中的烃基乙烯基醚聚合物，一般为烷基乙烯基醚(以下有时称AVE)聚合物可为均聚物及其混合物，不同烃基链长烃基乙烯基醚共聚物，一种和多种烃基乙烯基醚与一种或多种可共聚单体的共聚物及其混合物，所有情况下烃基均含1-17碳。烃基乙烯基醚聚合物一词意指烃基乙烯基醚用作单体或单体之一的聚合物。聚合物用烃基乙烯基醚制成。必须含1-17碳的烃基可为烷基，烷芳基，芳烷基，芳基，烯基，炔基等。烷芳基例子为甲苯基，二甲苯基，4-癸基苯基，芳烷基例子为2-苯基乙基，苄基，芳基例子为萘基，而烯基例子为戊烯基，十二(碳)烯基，十六(碳)烯基。但优选烃基为烷基，以下说明中将只提及烷基乙烯基醚。烷基乙烯基醚为并不昂贵的醇衍生物并可将醇与乙醛反应后脱水，即R-OH+CH3CHO ROCH-CH3或将乙炔与醇反应并用醇钾(或钠)作催化剂。烷基乙烯基醚用于在阳离子条件下用酸性催化剂，如SnCl2，BF3，Al2(SO3)3H2SO4·7H2O进行聚合。通常，希望聚合物，即均聚物或共聚物，用这样的单体制成，即其中至少带有一个长链，即至少12碳烷基作为均聚物中烷基乙烯基醚中的烷基，或在共聚物中作为烷基乙烯基醚中的烷基和/或作为可与之共聚的单体的一部分。适宜并优选的AVE聚合物包括1.AVE均聚物。烷基可为任何1-17碳烷基，优选为12-16碳烷基。烷基优选呈直链，但也可有一定比例(直至25%)可含低碳支链(如2-+3-甲基取代链)。适宜AVE例子中烷基为正癸基，正十二(碳)烷基，正十四(碳)烷基，正十六(碳)烷基，正十七(碳)烷基或正二十(碳)烷基;2.AVE均聚物如上述均聚物混合物，如正十六(碳)烷基乙烯基醚和正十四(碳)烷基乙烯基醚的混合物;3.AVE共聚物。AVE中适宜并优选的烷基如上述。特别适宜的共聚物为正烷基乙烯基醚混合物的共聚物，其中烷基含1-17碳，常常是平均链长为12-13，如约12.5碳。因此，适宜的共聚物为基本上等摩尔AVE混合物的共聚物，其中烷基为链长8，10，12，14和16碳的正烷基。另一适宜的共聚物为短链烷基乙烯基醚，如3或4碳烷基乙烯基醚与混合12-16碳正烷基乙烯基醚的共聚物;4.一种或多种烷基乙烯基醚与一种或多种可共聚物单体的共聚物。这些可共聚单体为烯属不饱和化合物。这些单体例子包括烯烃或卤代烯烃;二烯，如烷氧基丁二烯;丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯;丙烯腈，马来酸酐，油酸酯或富马酸酯;以及烯丙基或乙烯基杂环化合物，如烯丙基或乙烯基吡咯或烯丙基或乙烯基咔唑。烷基乙烯基醚与这些单体聚合，其中采用自由基引发剂(如AIBN(偶氮-异丁腈)二叔丁基环氧化物，过辛酸叔丁基酯或过苯甲酸叔丁基酯)或配位催化剂。优选是这些单体中存在至少一种来自AVE和/或可共聚单体的至少12碳长链烷基。更为特殊的例子如下4(a)长链烷基乙烯基醚与短链单体，如12-16碳烷基乙烯基醚与丙烯酸1-10碳烷基酯，甲基丙烯酸1-10碳烷基酯，1-6碳烯烃或富马酸或油酸二(1-10碳烷基)酯共聚。12-17碳烷基乙烯基醚例子包括正十二(碳)烷基，十四(碳)烷基和十六(碳)烷基乙烯基醚，丙烯酸和甲基丙烯酸1-10碳烷基酯例子包括丙烯酸和甲基丙烯酸乙基和正己基酯，1-10碳烯烃例子为乙烯，丙烯，1-丁烯，1-己烯，而富马酸和油酸二(1-10碳烷基)酯例子包括富马酸和油酸二甲基，二乙基，二正丁基和二正辛基酯。特殊例子为正十四(碳)烷基乙烯基醚与丙烯酸乙酯的共聚物，即n C14H29-O-CH＝CH2+n EtOOC-CH＝CH2 其中n为整数。4(b)短链烷基乙烯基醚，如1-10碳烷基乙烯基醚与长链单体，如富马酸或油酸二(12-18碳)烷基酯，丙烯酸和甲基丙烯酸12-18碳烷基酯以及N，N-二(12-18碳)烷基丙烯酰胺共聚。短链烷基乙烯基醚例子包括甲基，丙基，正和异丁基以及己基乙烯基醚，富马酸，油酸长链二烷基酯和N，N-二烷基丙烯酰胺例子包括二-十二(碳)烷基，十四(碳)烷基和十六(碳)烷基富马酸酯，油酸酯和丙烯酰胺，丙烯酸和甲基丙烯酸12-18碳烷基酯例子包括丙烯酸和甲基丙烯酸十二(碳)烷基，十六(碳)烷基和十八(碳)烷基酯。特殊例子为乙基乙烯基醚与富马酸十四(碳)烷基，十八(碳)烷基酯的共聚物，即 其中n为整数。上述4(a)和4(b)中反应物和形成的聚合物的一般式为 其中n和m为整数，R1为烷基，R2为-H或-COOR4，R3为-C本文档来自技高网...

【技术保护点】
燃料油组合物，其中以重量计包括大部分馏份燃料和少部分１—１７碳烃基乙烯基醚聚合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：泰克罗伯特德赖登，安德里斯荣格方克，培特松玛瑞，
申请(专利权)人：埃克森化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]