润滑油组合物制造技术

一种硫含量低于０．３ｗｔ％的润滑油组合物，该润滑油组合物包括　　　　（ａ）　　主要量的润滑粘度油；　　　　（ｂ）　　其量能为每１００ｇ所述润滑油组合物提供不超过约３．５ｍｍｏｌ的碱性氮的含氮分散剂，其中分散剂氮总量的５０ｗｔ％以上是非碱性的；和　　　　（ｃ）　　少量一或多种中性和／或高碱性含金属清净剂，其中清净剂表面活性剂总量的约６０％－１００％是酚盐和／或水杨酸盐。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及润滑油组合物。更具体地说，本专利技术针对能为装配废气再循环(EGR)系统的柴油发动机提供改进润滑油性能的润滑油组合物。
技术介绍
对环境问题的关注使得人们在不断努力来降低压缩点火式(柴油机)内燃机的NOx的排放量。用来减少柴油发动机NOx排放量的最新技术是所谓的废气再循环(EGR)或称EGR法。EGR法能通过在导入发动机燃烧室的外进空气-燃料供料中引入不燃性组分(废气)的方法来降低NOx的排放量。这种方法能降低最高火焰温度和NOx的产生。除EGR的简单稀释效应外，通过在废气返回发动机之前将其冷却的方法，能更大程度地降低NOx的排放量。较冷的进气得以更好地充填汽缸，这样就能提高动力产生量。此外，由于EGR组分的比热值要比外进空气和燃料混合物的比热值高，EGR气能进一步将燃烧混合物冷却，得以在固定的NOx产生水平上有更大动力和更好的燃料经济性。柴油机燃料含有硫，甚至“低硫”油机燃料也含有300到400ppm硫。当燃料在发动机内燃烧时，硫转化为SOx。此外烃燃料燃烧的主要副产物之一是水蒸气。因此，废气流中含有一定浓度的NOx、SOx和水蒸气。过去，有这些物质存在不成什么问题，因为废气仍非常热，这些组分以分离的气态形式排放。但当发动机装配EGR且废气要与较冷的外进空气混合并经发动机再循环时，水蒸气会被冷凝并与NOx和SOx组分反应，使EGR气流中形成硝酸和硫酸雾气。当EGR气流在返回发动机前要进行冷却的情况下，这种现象会进一步恶化。已发现，这些酸存在的情况下，润滑油组合物中的灰粒量会很快累积，且在所述条件下，即使只存在较少量灰粒(如3wt％灰粒)，润滑油组合物的运动粘度会增加到不能接受的水平。因为润滑油粘度的提高会对性能产生不利影响，甚至可能造成发动机故障，因此使用EGR系统就需要更频繁地更换润滑油。已发现，简单添加分散剂不能充分解决此问题。因此，最好是确认一些能在装配EGR系统的柴油发动机中更好工作的润滑油组合物。令人惊奇的是，已发现通过选用某些粘度改进剂、分散剂和/或清净剂，和/或通过控制分散剂氮的含量和碱性的方法可使装配EGR系统的发动机中润滑油粘度快速增加的问题得到改善。。专利技术概述按照本专利技术的第一方面，提供一种能为装配废气再循环系统的柴油发动机提供改进性能的润滑油组合物，该润滑油组合物的硫含量(成品油中的含量)低于约0.3wt％，且包括主要量的润滑粘度油、一或多种含氮分散剂(分散剂氮总量的50wt％以上是非碱性的)和一或多种清净剂，其中分散剂总量能为每100g成品油提供不超过约3.5mmol氮，且其中清净剂表面活性剂组分的至少60％是酚盐、水杨酸盐或酚盐和水杨酸盐。按本专利技术的第二方面，提供一种如第一方面所述的润滑油组合物，进一步包括少量的一或多种高分子量聚合物，包括(i)氢化的聚(单乙烯基芳烃)和聚(共轭二烯烃)的共聚物，其中氢化的聚(单乙烯基芳烃)链段包括至少约20wt％的共聚物；(ii)含烷基或芳基胺或酰氨基、含氮杂环基或酯键的烯烃共聚物和/或(iii)带有分散基团的丙烯酸酯(盐)和烷基丙烯酸酯(盐)共聚物衍生物。按照本专利技术的第三方面，提供一种润滑油组合物，包括主要量的润滑粘度油，少量的一或多种高分子量聚合物，包括(i)氢化的聚(单乙烯基芳烃)和聚(共轭二烯烃)的共聚物，其中氢化的聚(单乙烯基芳烃)链段包括至少约20wt％的共聚物；(ii)含烷基或芳基胺或酰氨基、含氮杂环基或酯键的烯烃共聚物和/或(iii)带有分散基团的丙烯酸酯和烷基丙烯酸酯共聚物衍生物，和中性和/或高碱性酚盐清净剂，其用量可为所述润滑油组合物提供约6-20mmol酚盐表面活性剂/千克成品油，其中润滑油组合物含有少于1mmol水杨酸盐表面活性剂/kg成品油。按照本专利技术的第四方面，提供一种如第一、第二或第三方面所述的润滑油组合物，进一步包括少量的低分子量灰粒分散化合物。按照本专利技术的第五方面，提供一种装配废气再循环系统的柴油发动机用含低于5ppm硫的柴油机燃料运转的方法，该方法包括将所述发动机用第一、第二、第三或第四方面的润滑油组合物进行润滑。参看以下说明书，将了解本专利技术的其它和更进一步的目标、优点和特点。附图简介附图说明图1示出装配废气再循环系统的重型柴油发动机的工作过程，任选以外进空气和/或废气再循环气流被冷却到露点以下的冷凝模式工作。专利技术详述参照图1来更好地描述装配EGR的柴油发动机的工作过程。在这种发动机中，一部分废气从发动机8的排气集管1送到EGR混合器2。其中流经EGR系统的废气部分与通过空气入口3提供的燃烧空气混合，形成空气/废气混合物。优选废气和燃烧空气部分在混合前分别在EGR冷却器4和后冷却器5中被冷却。更优选流经EGR系统的废气和/或外进空气部分将被冷却到能在发动机运转的至少10％时间中使流出EGR混合器2的空气/废气混合物低于露点的程度。空气/废气混合物被送入发动机8的进气集管6，与燃料混合并燃烧。不流经EGR系统的废气经废气出口7排放。优选装配EGR系统的柴油发动机用低硫含量的柴油机燃料燃烧。更优选燃料含硫量低于50ppm、最优选低于25ppm。适用于本专利技术实际操作的润滑粘度油可以是粘度从轻质馏出矿物油到重质润滑油范围的润滑油如汽油发动机油、矿物润滑油和重型柴油机油。100℃下测定油的粘度范围一般从约2毫米2/秒(厘沲)到约40毫米2/秒、特别是从约3毫米2/秒到约20毫米2/秒、最优选从约4毫米2/秒到约10毫米2/秒。天然油包括动物油和植物油(如蓖麻油、猪油)，煤油，和加氢精制、溶剂处理和酸处理的链烷属、环烷属和链烷-环烷属混合型矿物油。由煤或页岩得到的润滑粘度油也可作为基础油用。合成润滑油包括烃油和卤代烃油如聚合和共聚烯烃(如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)，烷基苯(如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)苯)，聚苯(如联苯、三苯、烷基化聚苯)，和烷基化二苯醚及烷基化二苯硫醚，以及它们的衍生物、类似物和同系物。环氧烷聚合物和共聚物及其末端羟基经酯化、醚化等反应改性的衍生物构成另一类已知的合成润滑油。它们例如是经环氧乙烷或环氧丙烷聚合反应制成的聚氧亚烷基聚合物、聚氧亚烷基聚合物的烷基和芳基醚(如分子量1000的甲基·聚异丙二醇醚或分子量1000-1500的聚乙二醇·二苯基醚)，和它们的一元和二元羧酸酯，例如四甘醇的乙酸酯、C3-C8混合脂肪酸酯和C13含氧酸酯。另一类适用的合成润滑油包括二元羧酸(例如邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和链烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、链烯基丙二酸)与各种醇(例如丁醇、己醇、癸醇、2-乙基己醇、乙二醇、二乙二醇单醚、丙二醇)的酯。这些酯的具体例子包括己二酸二丁酯、辛二酸二(2-乙基己醇)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸二(二十烷醇)酯、亚油酸二聚物的2-乙基己酯、一摩尔癸二酸与二摩尔四乙二醇和二摩尔2-乙基己酸反应生成的混合酯。适合用作合成基础油的酯还包括那些由C5-C12一元羧酸与多元醇和多元醇醚例如新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·D·里奇，J·G·班萨尔，J·艾莫特，G·P·菲特曼，A·谷缇尔兹，M·D·欧文，C·J·洛克，M·T·米诺缇，
申请(专利权)人：英菲诺姆国际有限公司，
类型：发明
国别省市：