具有改进的可过滤性的组合物制造技术

本发明专利技术描述了包含至少一种生物柴油和至少一种用于改进可过滤性的添加剂的燃料油组合物。此外，本发明专利技术还公开了改进包含生物柴油的燃料油的可过滤性的方法和聚(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物用于改进包含生物柴油的燃料油的可过滤性的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及具有改进的可过滤性的组合物。本专利技术还描述了聚合物用于改进燃料油的可过滤性的用途。
技术介绍
燃料现今主要从化石来源获得。但是，这些资源有限，使得正在寻找替代品。因此，越来越关注可用于生产燃料的可再生原料。非常令人关注的替代品特别是生物柴油燃料。术语“生物柴油”在许多情况下被理解为是指脂肪酸酷(通常是脂肪酸甲酷(FAME))的混合物，其中脂肪酸部分的链长为12至24个碳原子并具有O至3个双键。存在的碳数越高和双键越少，FAME的熔点越高。典型原料是植物油(即甘油酷)，例如菜籽油(芥花油(canola oils))、葵花油、大豆油、棕榈油、椰子油，和在个别的情况下，甚至用过的植物油。生物柴油的另一典型来源是动物脂肪。通过酯交換，通常用甲醇在碱性催化下，将该原料转化成相应的FAME。目前菜籽油甲酯(RME)是欧洲用于生物柴油生产的优选原料，因为菜籽与其它油来源相比每单位土地面积的产油量更大。但是，由于RME的高价格水平，也已开发出RME与其它原料，如大豆(SME)或棕榈甲酯(PME)的混合物。除利用100%生物柴油外，由于改进的低温性质和更好的燃烧特性，化石柴油(即原油蒸馏的中间馏分)和生物柴油的混合物也受到关注。由于在生物柴油中在0°C和更低的温度下形成沉淀物的趋势，生物柴油在寒冷气候中的使用可能需要特殊考虑。这些沉淀物损害生物柴油的流动特性。基于在Minnesota在刺骨的2005寒潮期间卡车发动机的故障，已开发出对ASTM规格的新要求，即所谓的冷浸过滤试验(Cold Soak Filter Test) (CSFT)。规格 ASTM D 6751 和 ASTM D 7501 目前分别在用。在储存后在生物柴油中有时观察到另一与温度无关的沉淀现象。有ー些暗示表明留醇基糖苷(SG)可能是这些沉淀物的来源。实际上，已开发出通过如例如 Lee 等人在“The Role of Sterol Glucosides on Filter Plugging”(留醇葡糖苷对过滤器堵塞的作用)，Biodiesel Magazine, 2007年4月中公开的ー些尖端的过滤方法降低这些杂质含量的方法。此外，ー些氧化产物可能在过滤器堵塞中造成ー些问题。粒子通常高度分散且样品通过传统的过滤器试验。但是，根据ASTM D 7501的冷浸过滤试验刺激这些粒子的聚集。为了解决与这些粒子有关的问题，已开发出尖端的提纯方法。但是，用于实现低留醇基糖苷含量的提纯处理非常昂贵和复杂。已确立和描述了聚(甲基)丙烯酸烷基酯PA(M)A作为矿物油的倾点改进剂，要么不含 M(M)A (例如 US 3 869 396，授予 Shell Oil Company)要么含 M(M) A (例如 US 5 312884,授予Rohm & Haas Company),或作为酯基润滑剂的倾点改进剂(US 5 696 066,授予 Rohm & Haas Company)达相当长的时间。但是,没有描述这些聚合物在包含至少ー种生物柴油燃料的燃料组合物中的用途。此外，公开文本WO 01/40334(RohMax Additives GmbH)描述了可用在生物柴油燃料中的聚(甲基)丙烯酸烷基酷。此公开文本提供了为这些聚合物提供优异性质的特定制备。但是，其中缺乏与生物柴油燃料有关的实例。化石柴油和生物柴油的混合物用的基于油溶性聚合物的流动改进剂也是已知的(W0 94/10267, Exxon Chemical Patents Inc·)。但是，实施例仅描述了こ烯-こ酸こ烯酯共聚物(EVA)和具有富马酸C12/C14-烷基酯和こ酸こ烯酯单元的共聚物。此外，柴油/生物柴油混合物用的一系列优化的EVA共聚物也已变为已知的(EP I541 662 至 664;W0 2008/113735 和 DE 103 57 877)。例如，EP I 541 663 描述了包含 75体积％矿物来源的柴油燃料和25体积％生物柴油的混合物，其包含150ppm的聚(甲基丙烯酸十二烷基酯)和100至200ppm的こ烯-こ 酸こ烯酯共聚物(EVA)。此外，在WO 2007/113035中描述了包含矿物柴油和生物柴油的燃料混合物用的添加剤。此外，在柴油/生物柴油混合物中通过添加剂的添加可实现的低温性质不必定适用于纯生物柴油燃料，因为它们的沸腾行为、它们的粘度和因此它们的化学組成，即烃链长度分布不同。已知聚合物在化石柴油燃料和在如上所述的纯化的生物柴油燃料中表现出作为冷流动改进剂的可接受的效率。但是，还没有可得的暗示表明这些聚合物中的ー些可用于改进低纯化的生物柴油燃料油的可过滤性。传统生物柴油确实经彻底提纯至不出现与粒子有关的问题的程度，所述粒子是低可过滤性的原因。确实在现有技术文献中没有描述与可过滤性有关的问题，因此，没有描述具有有效量的如上所述的聚合物型添加剂的具有低可过滤性的生物柴油燃料。
技术实现思路
考虑到现有技术，本专利技术的目的因此是提供具有高可过滤性的包含生物柴油的燃料油，而不进行该生物柴油燃料的复杂提纯エ艺。应在长储存时间内和在冷浸期后保持可过滤性。同时，该燃料应更特别具有极好的低温性质。本专利技术的另一目的是提供具有高的抗氧化稳定性的燃料。此外，该燃料应具有最大的十六烷值。同时，该新型燃料应可简单和廉价地生产。优选的燃料组合物应得到与包含最大比例的可再生原料的矿物柴油燃料基本相当的性能分布。本专利技术的另ー目的是提供能够改进生物柴油和生物柴油掺混物的可过滤性的添加剂。本专利技术的另一目的是提供在浊点以下存储时表现出仅较小沉淀的燃料。同时，应尽可能长地延迟这种沉淀物的形成。通过具有权利要求I的所有特征的燃料组合物实现了这些目的和没有明确陈述但可由本文中作为引言论述的上下文直接推导或辨别出的另外的目的。在引用权利要求I的从属权利要求中保护本专利技术的燃料组合物的适当改迸。至于改进可过滤性的方法，权利要求26提供对所基于的问题的解决方案。就包含酯基的聚合物作为可过滤性改进剂的用途而言，权利要求28构成对此问题的解决方案。本专利技术因此提供包含生物柴油的燃料油组合物，其特征在于该燃料组合物包含至少ー种用于改进可过滤性的添加剂。这使得能够以不可预见的方式提供包含生物柴油燃料并包括优异性能分布的燃料组合物。例如，该燃料油具有高的可过滤性，而不进行所用生物柴油燃料的复杂提纯エ艺。应在长储存时间内和在冷浸期后保持可过滤性。除此以外，本专利技术的燃料组合物尤其具有令人惊讶地低的浊点、极好低温可储存性和优异的低温流动性能。同时，该燃料油组合物能够实现一系列进ー步优点。这些包括本专利技术的组合物表现出优异的冷流动性能。此外，通过将低量或高量的添加剂应用到燃料油中实现了这些改迸。本专利技术的组合物可以以特别容易和简单的方式制备。可以使用常规エ业规模装置。 本专利技术的燃料组合物包含至少ー种生物柴油燃料组分。生物柴油燃料是获自植物或动物材料或两者或其衍生物的一种物质，尤其是油，其原则上可用作矿物柴油燃料的替代品。在一个优选实施方案中，生物柴油燃料，其也常称作“生物柴油”或“生物燃料”，包含具有优选6至30，更优选12至24个碳原子的脂肪酸和具有I至4个碳原子的一元醇的脂肪酸烷基酷。在许多情况下，脂肪酸中的ー些可能含有ー个、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·赫斯，R·赛伯特，M·A·马利特斯凯，FO·梅林，R·科沙贝克，R·桑德亚雅，
申请(专利权)人：赢创罗曼克斯添加剂有限公司，
类型：发明
国别省市：