燃料组合物制造技术

柴油机燃料组合物，其包含作为添加剂的季铵盐，所述季铵盐通过式(A)的化合物与通过烃基取代的酰化剂与式(B1)或(B2)的胺的反应形成的化合物的反应来形成，其中，R是任选地取代的烷基、烯基、芳基或烷基芳基；R1是C1至C22烷基、芳基或烷基芳基；R2和R3是相同的或不同的具有1至22个碳原子的烷基；X是具有1至20个碳原子的亚烷基；n是0至20；m是1至5；R4是氢或C1至C22烷基。(A)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料组合物本专利技术涉及燃料组合物及加入其中的添加剤。具体地，本专利技术涉及用于柴油机燃料组合物的添加剤，特别地，适用于具有高压燃料系统的现代柴油发动机的那些。由于用户要求和法规，近年来柴油发动机的能量效率已变得高很多，显示改善的性能并且具有減少的排放。通过改善燃烧过程，已经引起性能和排放的这些改善。为了实现这种改善的燃烧所需的燃料雾化作用，已经开发使用更高喷射压カ和减小的燃料喷射器嘴孔直径的燃料喷射设备。喷嘴处的燃料压カ现在一般超过1500巴(L5 X IO8 Pa)。为了达到这个压力，必须对燃料做的功也使燃料的温度提高。这些高压和高温能造成燃料的降解。具有高压燃料系统的柴油发动机可包括但不限于重型柴油发动机和更小的轿车类柴油发动机。重型柴油发动机可包括非常強大的发动机，例如具有20个主要为船舶设计的汽缸变体和功率输出高达4300 kff的发电的MTU系列4000柴油机，或例如具有6个汽缸 和约240 kW的功率输出的Renault dXi 7的发动机。典型的轿车柴油发动机是具有4个汽缸和100 kW或更小(取决于变体)的功率输出的Peugeot DW10。在所有涉及本专利技术的柴油机中，共同的特征是高压燃料系统。典型地，使用超过1350巴(1.35 X IO8 Pa)的压力，但是，经常会出现高达2000巴(2 x IO8 Pa)或更高的压力。 这种高压燃料系统的两个非限制性的例子是共轨喷射系统(其中，利用高压泵压缩燃料，所述高压泵通过共轨将燃料供给燃料喷射阀)和组合式喷射系统，其将高压泵和燃料喷射阀整合在一个组件中，达到超过2000巴(2 X IO8 Pa)的最高可能喷射压力。在这两个系统中，在对燃料加压过程中，燃料变热，经常达到约100°C或更高的温度。在共轨系统中，在被递送至喷射器之前，将燃料在高压下保存于中央集油罐轨道中或分离的集油罐中。经常地，使一些加热的燃料返回到燃料系统的低压侧或返回到燃料箱中。在组合式喷射系统中，燃料在喷射器中被压缩以产生高喷射压力。这反过来提高燃料的温度。在这两种系统中，燃料在喷射前都存在于喷射器中，在此，其由于来自燃料腔的热而被进一歩加热。在喷射器的顶端处的燃料的温度能高达250-350°C。因此，燃料在喷射前在1350巴(1.35 x IO8 Pa)至超过2000巴(2 x IO8 Pa)的压カ和约100°c至350°C的温度下加压，有时在燃料系统中回流，由此增加燃料经历这些条件的时间。柴油发动机的ー个共同问题是喷射器(特别地喷射器体)和喷射器嘴的积垢。积垢还会在燃料过滤器中发生。当喷嘴被来自柴油机燃料的沉积物堵塞吋，发生喷射器嘴积垢。燃料过滤器的积垢可能与燃料回流到燃料箱中有夫。沉淀物随着燃料的降解而增加。沉积物可能采取碳质焦炭样残留物或粘性或胶状残留物的形式。柴油机燃料加热得越多，就变得越来越不稳定，特别是如果在压カ下被加热时。因此，具有高压燃料系统的柴油发动机会造成燃料降解增加。 当使用任何类型的柴油机燃料时，都可能发生喷射器积垢的问题。然而，ー些燃料可能特别倾向于造成积垢，或者，当使用这些燃料吋，积垢可能发生得更快。例如，已发现含有生物柴油的燃料更容易产生喷射器积垢。含有金属物质的柴油机燃料也可能导致沉积物增カロ。金属物质可能是有意在添加剂组合物中加入燃料中，或可能作为污染物质存在。如果来自燃料分配系统、车辆分配系统、车辆燃料系统、其它金属部件和润滑油的金属物质开始溶解或分散在燃料中，那么发生污染。过渡金属尤其造成沉积物増加，特别是铜和锌类。这些可能典型地以数PPb (十亿分之几)至50 ppm的水平存在,但是,相信可能造成问题的水平是O. I至50 ppm,例如O. I全 10 ppmο当喷射器开始被堵塞或部分堵塞时，燃料的递送效率下降并且燃料与空气的混合变差。随着时间的推移，这导致发动机功率下降、废气排放増加和燃料经济性变差。因为喷射器嘴孔的尺寸减小，所以，沉积物累积的相对影响变得更显著。通过简单的算木，在500 Mm孔内的沉积物的5 Mm层使流通面积减少4%，而在200 Mm孔内的相同的沉积物的5 Mm层使流通面积减少9. 8%。 目前，可以向柴油机燃料中加入含氮去污剂以減少焦化。典型的含氮去污剂是通过聚异丁烯取代的琥珀酸衍生物与聚亚烷基多胺的反应形成的那些。然而，包括更细的喷射器嘴的更新的发动机更敏感，并且目前的柴油机燃料可能不适合包括这些更细的喷嘴孔的新发动机使用。 本专利技术的专利技术人已经开发了柴油机燃料组合物，当用于具有高压燃料系统的柴油发动机时，其相比现有技术的柴油机燃料组合物提供改善的性能。有利的是提供防止或减少柴油发动机中出现沉积物的柴油机燃料组合物。可以认为此类燃料组合物实施“保持清洁”功能，即它们防止或抑制积垢。然而，还希望提供这样的柴油机燃料组合物，其帮助清洁(clean up)发动机中已经形成的沉积物，特别是已形成于喷射器上的沉积物。此类燃料组合物当在柴油发动机中燃烧时，从中除去沉积物，由此实现已经积垢的发动机的“清洁(clean-up) ”。与“保持清洁”性质ー样，积垢的发动机的“清洁”可提供显著的优点。例如，优良的清洁可导致功率増加和/或燃料经济性的提高。此外，从发动机特别是从喷射器除去沉积物可导致在需要喷射器保养或替换之前的间隔时间增加，由此减少保养费。虽然由于上述理由，喷射器上的沉积物是在具有高压燃料系统的现代柴油发动机中发现的特定问题，但是，希望提供这样的柴油机燃料组合物，其还在更旧的传统柴油发动机中提供有效的去污力，使得泵处提供的单种燃料可用于所有类型的发动机。还希望燃料组合物減少车辆燃料过滤器的积垢。提供防止或抑制燃料过滤器沉积物的出现即提供“保持清洁”功能的组合物将是有用的。提供从燃料过滤器除去存在的沉积物即提供“清扫”功能的组合物将是有用的。能提供这两种功能的组合物将特别有用。根据本专利技术的第一个方面，提供柴油机燃料组合物，其包含通过式(A)的化合物 OA。ノ1(A)与通过烃基取代的酰化剂和式(BI)或(B2)的胺反应而形成的化合物的反应形成的季铵盐作为添加剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.05 GB 1001920.61.柴油机燃料组合物，其包含季铵盐作为添加剂，所述季铵盐通过式(A)的化合物2.根据权利要求I的柴油机燃料组合物，其中，所述式(A)的化合物是pKa为3.5或更小的羧酸的酯。3.根据权利要求I或2的柴油机燃料组合物，其中，所述式(A)的化合物是选自如下的羧酸的酯取代的芳族羧酸、α -羟基羧酸和多元羧酸。4.根据权利要求3的柴油机燃料组合物，其中，所述式(A)的化合物是取代的芳族羧酸的酯。5.根据权利要求4的柴油机燃料组合物，其中，R是被一个或更多个选自以下的基团取代的具有6至10个碳原子的取代的芳基烷氧羰基、硝基、氰基、羟基SR5或NR5R6,其中R5和R6各自独立地是氢或任选地取代的C1至C22烷基。6.根据权利要求5的柴油机燃料组合物，其中，R是2-羟基苯基或2-氨基苯基且R1是甲基。7.根据权利要求3的柴油机燃料组合物，其中，所述式(A)的化合物是α-羟基羧酸的酯。8.根据权利要求3的柴油机燃料组合物，其中，所述式(A)的化合物是多元羧酸的酯。9.根据任何一项以上权利要求的柴油机燃料组合物，其中，R2和R3各...

【专利技术属性】
技术研发人员：J雷德，V伯格斯，S穆奎恩，
申请(专利权)人：因诺斯佩克有限公司，
类型：
国别省市：