柴油燃料中的燃料添加剂用于降低柴油发动机燃料消耗的用途制造技术

本发明专利技术涉及包含过氧化物的柴油燃料添加剂的用途，其用于降低柴油发动机中的燃料消耗。

Use of fuel additives in diesel fuel for reducing fuel consumption of diesel engines

The invention relates to the use of a diesel fuel additive containing peroxides, which is used to reduce fuel consumption in diesel engines.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】柴油燃料中的燃料添加剂用于降低柴油发动机燃料消耗的用途本专利技术涉及一种包含过氧化物的柴油燃料添加剂的用途，其用于降低柴油发动机中的燃料消耗。燃烧发动机，特别是柴油发动机在用于产生能量的不同领域中是重要的。由于它们的高稳定性和耐久性以及它们优异的运行性能，它们是例如发电机、农业和建筑机械、钻探设备、公共汽车、卡车、火车和轮船中的基础能量来源。燃烧发动机由燃料来产生能量，因此它们的运行成本受到燃料价格以及燃料消耗的影响。期望的是降低发动机中的尤其是燃料消耗，来降低运行成本。降低发动机中的燃料消耗意味着对于发动机提供的相同的能量，需要较少的燃料。因此，具有降低的燃料消耗的内燃机与不具有降低的燃料消耗的相同的内燃机相比，提供能量的时间更长。因此，使用相同量的燃料，具有降低的燃料消耗的内燃机提供了比具有正常燃料消耗的内燃机更多的能量。公开的专利申请EP2780435A1描述了TBHP作为燃料添加剂，用于降低一氧化碳和/或烃排放以及增加十六烷值的用途。本专利技术的一个目标是实现柴油发动机中燃料消耗的降低。这个目标用一种用于柴油燃料的包含过氧化物、特别是叔丁基氢过氧化物(TBHP)的燃料添加剂来实现。因此本专利技术涉及一种包含过氧化物的燃料添加剂在柴油燃料中的用途，其用于降低柴油发动机中的燃料消耗。令人惊讶地，已经发现通过使用过氧化物，其中TBHP是特别优选的，实现了柴油发动机中柴油燃料消耗的降低。与没有燃料添加剂的类似的柴油燃料相比，使用含有过氧化物的燃料添加剂特别提供了柴油燃料消耗减少了至少5％，更优选至少7％，还更优选至少10％，甚至更优选至少13％。这在许多对比测试和本申请的实施例1-5的长期测量和图1-2中被有力证实。燃料添加剂是一种组合物，其优选以0.001-50wt％，更优选0.01-25wt％，更优选0.1-10wt％的量加入燃料中，相对于该燃料的总重量计。甚至更优选的，该燃料添加剂在燃料中的加入量是0.1-1wt％，相对于该燃料的总重量。通过将燃料添加剂加入燃料中，该燃料添加剂和燃料优选形成溶液。待用于本专利技术的燃料添加剂包含过氧化物，特别是有机过氧化物并优选TBHP。通常不同的有机过氧化物可以用作燃料添加剂。一种优选的实施方案是使用包含氢过氧化物、二烷基过氧化物、环状或者非环状酮过氧化物或/和过缩酮的至少一种的燃料添加剂。进一步优选使用包含氢过氧化物、二烷基过氧化物或/和环状或者非环状酮过氧化物中至少一种的燃料添加剂。特别优选使用包含氢过氧化物和/或二烷基过氧化物中至少一种的燃料添加剂。还特别优选使用包含至少一种过缩酮的燃料添加剂。氢过氧化物，特别是烷基-、酰基-或/和芳基氢过氧化物具有通用结构式R-O-O-H。二烷基过氧化物，特别是环状和非环状二烷基过氧化物具有通用结构式R1-O-O-R2。在环状二烷基过氧化物中，残基R1和R2一起形成4-10元环，更优选5-7元环。环状酮过氧化物具有通用结构式(R1R2C(-O-O-))n，其中n可以是2-6的整数，该过氧化物键在C原子之间形成来形成环，并且R1和R2代表了相同或者不同的有机残基。非环状酮过氧化物具有通用结构式R1R2C(-O-O-H)-O-O-C(-O-O-H)R3R4，其中R1，R2，R3和R4代表了相同或者不同的有机残基。过缩酮具有通用结构R-O-O-R1-O-O-R，其中R和R1代表了相同或者不同的有机残基。残基R，R1，R2，R3和R4每个独立地代表了有机残基，特别是烃残基，其可以用1-3个杂原子取代。具体地，残基R，R1，R2，R3和R4每个独立地代表了：非环状线性链烷基，优选具有1-20，优选3-10个碳原子并且可以是未取代的或者用-OMe、-OH、芳基或/和杂芳基中的至少一个取代的；非环状支化链烷基，优选具有1-20，优选3-10个碳原子并可以是未取代的或者用-OMe、-OH、芳基或/和杂芳基中的至少一个取代的；酰基，其中酰基代表了具有结构式RC(O)-的部分；芳基，其中芳基是具有6-10个碳原子的芳族部分，其可以是未取代的或者用-OMe或/和-OH取代的；杂芳基，其中杂芳基是具有4-10个碳原子的芳族部分，其包含一个或多个杂原子，特别是在芳族体系中的氮或/和氧，和可以是未取代的或者用-OMe或/和-OH取代的；或者环状烷基，优选具有3-10，更优选5-8个成环碳原子，并且可以是未取代的或者用-OMe、-OH、非环状线性链烷基或/和非环状支化链烷基中的至少一个取代的。在一种优选的实施方案中，该燃料添加剂包含叔丁基氢过氧化物(TBHP)、枯烯氢过氧化物、甲基乙基酮过氧化物、特别是环状或者非环状甲基乙基酮过氧化物、丙酮过氧化物、叔戊基氢过氧化物(TAHP)、二叔丁基过氧化物(DTBP)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷(CH)、四甲基二氧杂环己烷(TMDOCH)或者1，1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷(TMCH)、1,1-双(叔戊基过氧化)环己烷、2,2-二(叔丁基过氧化)丁烷(BH)、3,3-二-(叔丁基过氧化)丁酸乙酯(EBU)或者4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯(NBV)或者其混合物。具体地，当使用包含氢过氧化物，二烷基过氧化物或/和环状或者非环状酮过氧化物或/和过缩酮，特别是叔丁基氢过氧化物(TBHP)，枯烯氢过氧化物，甲基乙基酮过氧化物，特别是环状和/或非环状甲基乙基酮过氧化物，丙酮过氧化物，叔戊基氢过氧化物(TAHP)，二叔丁基过氧化物(DTBP)，过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)，1，1-二(叔丁基过氧化)环己烷(CH)，四甲基二氧杂环己烷(TMDOCH)，或/和1，1-双(叔丁基过氧化)-3，3，5-三甲基环己烷(TMCH)，1，1-双(叔戊基过氧化)环己烷，2，2-二(叔丁基过氧化)丁烷(BH)，3，3-二-(叔丁基过氧化)丁酸乙酯(EBU)或者4，4-双(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯(NBV)的燃料添加剂时，观察到柴油发动机中柴油燃料消耗明显下降。优选该燃料添加剂包含TBHP，DTBP和/或CH。最优选该燃料添加剂包含TBHP。有机过氧化物是热不稳定的化合物，其放热分解，并且裂解出过氧化物氧键。因此，为了安全处置或者安全运输有机过氧化物，出于安全考虑，它们必须经常减敏或者已经以稀释形式工业生产。由于所用原材料或者生产方法，商购可得的过氧化物制备物经常包含大量水作为减敏剂，具有不足的热或者化学稳定性，或者不能在商业上作为燃料添加剂使用。优选应当避免用水减敏的过氧化物作为燃料添加剂，因为水不与该燃料混合，而是形成了两相体系。因此，优选使用无水的燃料添加剂。特别优选本专利技术的燃料添加剂包含无水的TBHP、DTBP和/或CH，甚至更优选本专利技术的燃料添加剂包含无水的TBHP，无水意味着该燃料添加剂中的水含量<5wt％，特别是<1wt％，还更优选<0.3wt％，最优选<0.01wt％。通过使用可与柴油燃料混溶的无水的过氧化物，可以避免形成不期望的第二含水相。该燃料添加剂除了过氧化物之外，还优选包含无水的有机溶剂。可以使用极性和非极性溶剂。合适的非极性溶剂的实例是烷烃，特别是脂肪族烃例如异十二烷，异辛烷，癸烷，壬烷和/或正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柴油燃料中的燃料添加剂的用途，其用于降低柴油发动机中的燃料消耗，特征在于该燃料添加剂包含过氧化物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.28 EP 15165433.21.一种柴油燃料中的燃料添加剂的用途，其用于降低柴油发动机中的燃料消耗，特征在于该燃料添加剂包含过氧化物。2.根据权利要求1的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂至少包含有机过氧化物，特别是氢过氧化物、二烷基过氧化物、环状或者非环状酮过氧化物或/和过缩酮。3.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂包含叔丁基氢过氧化物(TBHP)、枯烯氢过氧化物、甲基乙基酮过氧化物、丙酮过氧化物、叔戊基氢过氧化物(TAHP)、二叔丁基过氧化物(DTBP)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷(CH)或/和四甲基二氧杂环己烷(TMDOCH)。4.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂包含TBHP。5.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂包含DTBP。6.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂包含CH。7.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂是无水的。8.根据权利要求7的燃料添加剂的用途，特征在于该无水的燃料添加剂中水含量<5wt％，优选<1wt％，更优选<0.3wt％，最优选<0.01wt％。9.根据前述任一项权利要求的燃料添加剂的用途，特征在于该燃料添加剂另外包含溶剂，特别是选自醇，特别是叔丁醇，烃，特别是异十二烷，...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·沃珀特，W·A·拜特森，
申请(专利权)人：联合引发剂有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE