一种二茂铁-卟啉金属配合物的制备方法、二茂铁-卟啉金属配合物及含双金属燃油添加剂技术

本发明专利技术公开了一种二茂铁

【技术实现步骤摘要】
一种二茂铁
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卟啉金属配合物的制备方法、二茂铁
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卟啉金属配合物及含双金属燃油添加剂


[0001]本专利技术属于燃油添加剂
，具体是涉及一种二茂铁
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卟啉金属配合物的制备方法、二茂铁
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卟啉金属配合物及含双金属燃油添加剂。

技术介绍

[0002]2021年7月1日，我国在全国范围内实施国
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排放标准，其中的颗粒物排放将大幅加严。以往在国五排放阶段使用的缸内提高燃烧温度加SCR系统的技术路线已经不能满足颗粒物排放标准的要求，必须加装颗粒捕集器DPF才能达到排放要求。随着欧、美、日、中国等日趋严格的尾气排放法规的实施，柴油车颗粒捕集器DPF作为削减颗粒物排放的有效装置，其需求将迅速增长。
[0003]DPF是蜂窝状陶瓷烧结结构，上面涂覆贵金属催化剂。当颗粒物到达DPF后被孔道拦截，积累到一定程度需要把积累的颗粒物烧掉，称之为再生。DPF再生的方法有两种，一种是被动再生，一种是主动再生。被动再生在行车过程中进行，利用DPF上的催化剂涂层，在500℃左右将DPF上的颗粒物烧掉，从而使DPF保持通畅。被动再生由于车辆堵车、燃油质量差、部件故障、或者短途运输中尾气温度达不到再生温度而经常失败。DPF经常性的被动再生失败会导致颗粒物在DPF上累积过多，造成背压增大，油耗增加，发动机故障，这时就需要进行主动再生。主动再生往往采用原地驻车，发动机怠速运转时向后处理系统中喷油40分钟到1小时，提高尾气温度到500
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600℃，将颗粒物燃烧掉。主动再生耗油又耗时，为车主增加额外费用，同时如果主动再生系统控制错误或失灵，喷油过多，局部温度过高，DPF会被烧裂报废，造成更大的经济损失。所以保证被动再生的顺利进行是国
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排放柴油车达标排放的必然要求。
[0004]目前，当DPF堵塞达到一定阀值后，主动再生不能够完成，只能进行离线再生。离线再生就是将DPF从车辆上卸下来，在专用的再生装置中，使用高压空气或颗粒捕集液反向吹扫DPF，将颗粒物清洗下来，然后用热空气烘干DPF，经过检测后再将DPF装回到车辆上。中国专利CN112943413A公布了一种柴油车DPF再生的检测装置及其检测方法；中国专利CN111720190A公布了一种柴油车DPF再生装置颗粒物捕集液及其制备方法。这种清洗DPF的技术要求车辆进行维修，费时费力，且易将DPF中的壁流式微孔打穿，造成DPF过滤效率降低。中国专利CN104845682A公布了一种汽车内燃机燃油催化剂，该催化剂由电气石、氧化铝、铁氧化物和三氧化二铈组成，将该催化剂在燃油滤清器的进油端投入，可起到省油和清除积碳的作用，但氧化铝、铁氧化物、三氧化二铈等均为250μm左右颗粒，在燃油中不能溶解且未提及在DPF颗粒捕集器再生上的应用。中国专利CN102125845A公布了一种纳米量子点级柴油车燃料添加型催化剂及制备方法和应用，将三价铈金属盐或者是三价铈和三价铁金属盐混合物加入醇醚中，采用两段升温法制得铈氧化物催化剂或铈铁复合氧化物。该催化剂虽然粒径在5nm以下，但在燃油中仍然不可溶解且纳米颗粒易团聚，影响其使用。
[0005]因此，目前需要开发一种柴油添加剂，在加油时很方便地加入油箱中，并能与燃油
均匀混合，在发动机内部减少颗粒物的形成，随尾气到达DPF后，能显著提高DPF再生里程，缩短DPF再生时间，减少主动再生次数，节省燃油，减少车辆DPF维修次数和费用。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种二茂铁
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卟啉金属配合物的制备方法、二茂铁
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卟啉金属配合物及含双金属燃油添加剂。本专利技术的含双金属燃油添加剂在加油时很方便地加入油箱中，并能与燃油均匀混合，在发动机内部减少颗粒物的形成，随尾气到达DPF后，能有效解决柴油发动机颗粒捕集器(DPF)被动再生失败，减少主动再生次数，从而达到保养DPF颗粒捕集器、节油和减少维修次数和费用的效果。
[0007]本专利技术的目的之一是提供一种二茂铁
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卟啉金属配合物的制备方法。
[0008]所述方法包括：
[0009](1)将带有活性羟基或胺基的卟啉、金属盐溶解于溶剂A中，在搅拌下进行反应；
[0010](2)将(1)反应后的混合物冷却至室温，倒入冰水中，产生沉淀，经抽滤、洗涤、干燥得到卟啉金属配合物；
[0011](3)将卟啉金属配合物、带有羧基或醛基的二茂铁溶解于溶剂B中，再加入叔胺进行反应后去除溶剂，即得所述二茂铁
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卟啉金属配合物。
[0012]本专利技术的一种优选地实施方式中，
[0013]步骤(1)中，
[0014]所述带有活性羟基或胺基的卟啉的结构如下：
[0015][0016]R1、R2、R3相同或者不相同，分别独立地选自H、OH、NH2、Cl、Br、NO2、C
n
H
2n+1
或OC
n
H
2n+1
，其中，n＝1～20；和/或，
[0017]所述金属盐为铈、铂、钌、钯的氯化物、硝酸盐、醋酸盐、高氯酸盐中的至少一种，优选为铈、铂的氯化物、硝酸盐、醋酸盐、高氯酸盐；和/或，
[0018]所述溶剂A为吡啶、N
’
N
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二甲基甲酰胺、N
’
N
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二甲基乙酰胺、乙腈、苯腈中的至少一种；
[0019]所述带有活性羟基或胺基的卟啉与金属盐的摩尔比范围为1:0.1～1:10；
[0020]所述带有活性羟基或胺基的卟啉溶解于溶剂A后的浓度为0.01～10mol/L；
[0021]所述金属盐溶解于溶剂A后的浓度为0.01～10mol/L；
[0022]反应温度为50～160℃，优选为120～150℃，反应时间为1～48h，优选为1～10h。
[0023]本专利技术的一种优选地实施方式中，
[0024]步骤(3)中，
[0025]所述带有羧基或醛基的二茂铁为二茂铁单甲酸、二茂铁二甲酸、二茂铁单甲醛、二茂铁二甲醛中的一种或多种；和/或，
[0026]所述溶剂B为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的至少一种；和/或，
[0027]所述叔胺为三甲胺、三乙胺、吡啶中的至少一种；
[0028]所述卟啉金属配合物与带有羧基或醛基的二茂铁的摩尔比范围1:0.02～1:10，优选为1:0.05～1:2，更优选为1:0.5～1:2；
[0029]所述卟啉金属配合物溶解于溶剂B后浓度为0.01～10mol/L；
[0030]所述带有羧基或醛基的二茂铁溶解于溶剂B后浓度为0.01～10mol/L；
[0031]所述叔胺与溶剂B体积比为1～10：100；
[0032]反应温度为在回流条件下，优选为0～60℃，反应时间为0.5～20h，优选为5～20h。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二茂铁
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卟啉金属配合物的制备方法，其特征在于所述方法包括：(1)将带有活性羟基或胺基的卟啉、金属盐溶解于溶剂A中，在搅拌下进行反应；(2)将(1)反应后的混合物冷却至室温，倒入冰水中，产生沉淀，经抽滤、洗涤、干燥得到卟啉金属配合物；(3)将卟啉金属配合物、带有羧基或醛基的二茂铁溶解于溶剂B中，再加入叔胺进行反应后去除溶剂，即得所述二茂铁
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卟啉金属配合物。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述带有活性羟基或胺基的卟啉的结构如下：R1、R2、R3相同或者不相同，分别独立地选自H、OH、NH2、Cl、Br、NO2、C
n
H
2n+1
或OC
n
H
2n+1
，其中，n＝1～20；和/或，所述金属盐为铈、铂、钌、钯的氯化物、硝酸盐、醋酸盐、高氯酸盐中的至少一种；和/或，所述溶剂A为吡啶、N
’
N
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二甲基甲酰胺、N
’
N
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二甲基乙酰胺、乙腈、苯腈中的至少一种；所述带有活性羟基或胺基的卟啉与金属盐的摩尔比范围为1:0.1～1:10；所述带有活性羟基或胺基的卟啉溶解于溶剂A后的浓度为0.01～10mol/L；所述金属盐溶解于溶剂A后的浓度为0.01～10mol/L；反应温度为50～160℃，反应时间为1～48h。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述带有羧基或醛基的二茂铁为二茂铁单甲酸、二茂铁二甲酸、二茂铁单甲醛、二茂铁二甲醛中的一种或多种；和/或，所述溶剂B为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿中的至少一种；和/或，所述叔胺为三甲胺、三乙胺、吡啶中的至少一种；所述卟啉金属配合物与带有羧基或醛基的二茂铁的摩尔比范围1:0.02～1:10；所述卟啉金属配合物溶解于溶剂B后浓度为0.01～10mol/L；所述带有羧基或醛基的二茂铁溶解于溶剂B后浓度为0.01～10mol/L；所述叔胺与溶剂B体积比为1～10：100...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵扬，朱宗敏，张园，庞雅枫，阎敏，陆慧琴，
申请(专利权)人：天津悦泰石化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：