含气至液基油的润滑剂组合物制造技术

润滑剂组合物，该润滑剂组合物的用途，以及使用该润滑剂组合物润滑装置的方法。该润滑剂组合物包括具有来源于气源的第一基油的基油组分，以及任选地来源于液体石油来源的第二基油。该润滑剂组合物的基油组分包括约５－约１００重量％的来源于气源的基油。该润滑剂组合物中还包括添加剂和增溶剂，增溶剂选自己二酸酯、多元醇酯、烷基化萘、烷基化砜、环烷基原油、芳香基原油、烷基化苯以及上述两种或多种试剂的组合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及润滑剂组合物，特别是涉及含有气至液基油作为基本油料组分的润滑剂。
技术介绍
由于对汽油和液态石油产品需求的持续增加，液态石油储量持续下降。由于对能源需求的持续增加，需要更多的这些储量用于生产汽油和燃油产品，而更少的这些储量会直接用于生产润滑剂基础油料。例如，现已专利技术了将C1-C3烷烃转化为液态石油基础油料的方法。然而，各种气源可用于提供能被转化为液态石油产品的组分，包括但不限于，垃圾填埋气(land fill gas)、石油钻探操作尾气、甲烷、天然气等。鉴于这些润滑剂基础油料的新来源具有不同于常规基础油料的特性，需要可以加入到该基础油料中的添加剂组合物以提供适合特定应用的润滑剂。对于上述内容，本专利技术的示范性实施方案是提供一种润滑剂组合物，该润滑剂组合物的用途，以及使用该润滑剂组合物润滑装置的方法。该润滑剂组合物包括第一基油组分，其包含衍生于气源的第一基油。所述的第一基油具有大于约115的粘度指数，含有少于约0.3重量％的硫，以及其特征是具有约95-约100重量％的支链烷烃。衍生于液态石油来源的第二基油可任选包括第一基油，其中该润滑剂组合物的基油组分包括约5-约100重量％的第一基油。该润滑剂组合物还包括约1-约30重量％或更高的增溶剂，所述的增溶剂选自己二酯、多元醇酯、烷基化萘、烷基化砜、环烷基原油、芳香基原油、烷基化苯以及上述两种或多种的组合。在第一基油中还存在添加剂组分。不同于常规润滑剂组合物，在此所述的组合物包括衍生于气源的第一基油组分。这种基油能再分配液态烃源以生产燃料如汽油、燃料油和喷气燃料等。将气源转化为液态润滑剂产品还可能降低不能用作燃料使用的副产品和尾气的燃烧。这些基油典型地表现出非常高的粘度指数、极好的抗氧化性和良好的倾点。在此所述的润滑剂组合物的其它益处可以从本专利技术的示范性实施方案的详细说明中知道。
技术实现思路
在此所使用的术语″烃基取代基″或″烃基″以其常规含义使用，其是本领域熟练技术人员公知的。具体地说，它是指具有直接连接于分子的其余部分的碳原子并且具有主要烃性质的基团。烃基的实例包括(1)烃取代基，即，脂肪族(例如，烷基或链烯基)，脂环族(例如，环烷基，环烯基)取代基，和芳香族-、脂肪族-和脂环族-取代的芳香族取代基，以及环状取代基，其中所述的环通过分子的另一部分形成(例如，两个取代基一起形成脂环族基团)；(2)取代烃取代基，即，含有非烃基团的取代基，其在说明书中不改变主要烃取代基(例如，卤代(尤其是氯和氟)、羟基、烷氧基、巯基、烷基巯基、硝基、亚硝基和硫氧基)；(3)杂取代基，即，在本申请说明书中，取代基其虽然具有主要烃性质，但是在环或链中除碳以外还还有杂原子包括硫、氧、氮，并且包含取代基如吡啶基、呋喃基、噻吩基和咪唑基。通常，在烃基中，每十个碳原子至多存在两个，通常至多存在一个非烃取代基；典型地，在烃基中不存在非烃取代基。基油组分在此所述的润滑剂组合物的基油组分包括来源于气源的第一基油。气源包括各种物质如天然气、甲烷、C1-C3烷烃、垃圾填埋气等。通过气液(GTL)方法，这些气体可以转化为适合作为润滑油基油使用的液态烃产品，例如所述方法描述在美国专利6,497,812中，其在此引入作为参考。对本专利技术来说，″气体″或″气源″是指在室温和大气压下以气态存在的物质。″液体″是指在室温和大气压下主要以液体或流态存在的物质。该GTL方法包括两个主要步骤，(1)将以气态存在的物质转化为主要由一氧化碳和氢气组成的合成气，接着在基于费-托反应的反应中，将所述的合成气转化为合成原油。使用各种催化剂和/或催化体系对气态烃源的直接转化也可以被用作GTL方法。来源于气源的基油，以下简称″GTL基油″，典型地具有大于约130的粘度指数，小于约0.3重量％的硫含量，含有大于约90重量％的饱和烃类(异石蜡烃)，典型地约95-约100wt％的支链脂肪族烃，具有低于-15至-20℃的倾点，以及具有小于约15重量％的NOACK挥发度，并且在另一种实施方案中，具有小于约10重量％的NOACK挥发度。GTL基油的其它特征可以在常规润滑油基油的范围内。在此所述的润滑剂组合物的基油组分可以包括约5到约100重量％的GTL基油，该基油组分的余量是常规基油。因为在GTL基油中支链烷烃的含量很高，用这些GTL基油制成的成品润滑剂制剂包括增溶剂，其在成品润滑剂制剂中帮助溶解添加剂和降解产物。合适的增溶剂在下面进行描述。可以任选与GTL基油混合以提供润滑剂组合物的常规基油包括天然和合成基油，美国石油学会(API)基油替代指南中指出的组I-V。这些基油组如下所示 1组I-III是石油基础油料。在此公开的示范性实施方案中使用的洗涤剂/抑制剂(DI)包可以含有一种或多种常规添加剂，所述的添加剂选自粘度指数改进剂、分散剂、摩擦调节剂、腐蚀抑制剂、防锈剂、抗氧化剂、洗涤剂、密封膨胀剂、极压添加剂、抗磨添加剂、倾点下降剂、除臭剂、消泡剂、反乳化剂、染料、增稠剂和荧光着色剂。基于所述润滑油组合物的总重量，该DI包典型地以0.5-25重量％的量存在。增溶剂在所公开的润滑剂组合物中可以使用增溶剂。合适的增溶剂包括，但不局限于，油溶性酯和二酯，烷基化萘，烷基化砜，环烷基原油，芳香基原油和烷基化苯。本领域已知的其它增溶剂在此也可以考虑。可以用作增溶剂的酯和二酯包括，例如，己二酸酯和多元醇酯。示范性的二酯包括C8-C13链烷醇(或其混合物)的己二酸酯、壬二酸酯和癸二酸酯以及C4-C13链烷醇(或其混合物)的邻苯二甲酸酯。还可能使用两种或多种不同类型的二酯的混合物(例如，己二酸二烷基酯和壬二酸二烷基酯等)。这些物质的例子包括己二酸、壬二酸和癸二酸的正辛基、2-乙基己基、异癸基和十三烷基二酯，以及邻苯二甲酸的正丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基和十三烷基二酯。在一种实施方案中，成品润滑剂制剂中增溶剂的数量约为1-约30重量％的成品润滑剂制剂，典型地约为5-约15重量％的成品润滑剂制剂。粘度指数改进剂在在此所述的成品润滑剂组合物中所使用的粘度指数改进剂可以选自烯烃(共)聚合物、聚烷基(甲基)丙烯酸酯及其混合物。合适的粘度指数改进剂可以包括包含烯烃(共)聚合物与聚烷基(甲基)丙烯酸酯的比值为20∶1-1∶2的至少一种烯烃(共)聚合物和至少一种聚烷基(甲基)丙烯酸酯。在此所述的充分配制的润滑剂组合物可以含有0.1-40wt.％的烯烃(共)聚合物和0.1-20wt.％的聚烷基(甲基)丙烯酸酯。可以使用的烯烃(共)聚合物是均聚物、共聚物或三聚物，它们由C2-C10烯烃的聚合得到并且具有1,000-10,000的数均分子量，例如，1,000-3,000，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定。所述的C2-C10烯烃包括乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、2-丁烯、异戊二烯、1-辛烯和1-癸烯。示范性的(共)聚合物包括聚丙烯、聚异丁烯、乙烯/丙烯共聚物、苯乙烯/异戊二烯共聚物和1-丁烯/异丁烯共聚物及其这些聚合物的混合物。可以使用的聚烷基(甲基)丙烯酸酯通过聚合C1-C30(甲基)丙烯酸酯制备。这些聚合物的制备还包括使用具有含氮官能团、羟基和/或烷氧基的丙烯酸单体，其对聚烷基(甲基)丙烯酸酯提供额外的性能如本文档来自技高网...

【技术保护点】
润滑剂组合物，包含：包含来源于气源的第一基油的第一基油组分，所述第一基油具有大于约１１５的粘度指数，小于约０．３重量％的硫，和约９５－约１００重量％支链烷烃，以及任选地，来源于液体石油来源的第二基油；约１－约３０重量％或更多的增溶剂，其选自己二酸酯、多元醇酯、烷基化萘、烷基化砜、环烷基原油、芳香基原油、烷基化苯以及上述两种或多种试剂的组合；和添加剂组分，其中所述的基油组分含有约５－约１００重量％的第一基油。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：I马赫森，
申请(专利权)人：雅富顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]