基于铁颗粒分散体和清净剂的燃料添加剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种含有添加剂和清净剂的组合物，该添加剂以晶体形式的铁颗粒的有机分散体形态存在用于帮助颗粒过滤器再生，并且该清净剂含有季铵盐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种含有添加剂和清净剂的组合物，该添加剂以晶体形式的铁颗粒的有机分散体形态存在用于帮助颗粒过滤器再生，并且该清净剂含有季铵盐。【专利说明】基于铁颗粒分散体和清净剂的燃料添加剂组合物
本专利技术涉及铁颗粒的有机分散体和清净剂在用作用于内燃机燃料添加剂的组合物中的结合。
技术介绍
在燃料尤其是柴油(gas oil)在发动机中燃烧过程中，含碳产物趋向于形成含碳颗粒，该含碳颗粒在下面的说明书中将被称为“烟炱”，据称烟炱对环境和健康都是有害的。对可以降低这些烟炱排放的技术已研究很长一段时间了。令人满意的方案包括向排放管引入颗粒过滤器(particle filter)(或下文中的PF)，该颗粒过滤器能够在它的通道中阻止烟炱以使没有任何烟炱的气体排出。当在PF中获得一定量积累的烟炱时，燃烧烟炱以清除PF的通道。再生PF的这个步骤通常在比发动机正常操作期间的气体温度更高的温度下实现，烟炱通常在空气中高于650°C的温度下燃 为了帮助PF的再生，通常使用催化剂，这有直接或间接地促进烟炱氧化的目的。促进烟炱氧化是指在更低温度下允许烟炱氧化这样在发动机的正常操作期间更频繁地获得该温度。因此部分烟炱可以在发动机操作期间连续不断地燃烧。催化剂也提供了降低再生PF所需温度的可能性以致再生温度小于没有催化剂存在时烟炱的燃烧温度。催化剂也允许烟炱氧化速率的加速，这允许再生PF所需的时间减少。使用通过进料到发动机的燃料或者进一步的燃料添加型催化剂(fuel bornecatalyst, FBC)引入(vectorized)的有助于PF再生的添加剂,证明满足很多标准，因为该添加剂允许PF更快速并且在比称为催化烟炱过滤器(CSF，催化剂被固定在PF中)的竞争技术更低的温度下再生，这有助于降低用于再生PF (并且因此降低CO2排放)的燃料消耗。新的发动机技术，例如具有共轨系统和高压直接燃油喷射的柴油机，可以使用但是对燃料质量敏感。尤其已知的是柴油机操作期间在柴油机的喷嘴里可能显著地形成沉积物。沉积物的量和它们形成的速率依赖于用于发动机中使用的燃料质量但也取决于在后者中存在的燃料添加剂的性质。《燃料添加剂》这里是指允许改善燃料在发动机中的分布和/或改善发动机的操作性能和/或改善发动机随着时间操作的稳定性的任何添加剂。含有不稳定组分(例如通常存在于生物柴油中的脂肪酸甲酯)的燃料，比不含任何不稳定组分的矿物质燃料趋向于形成更多的沉积物。进一步地，燃料中存在的某些金属如铜或锌可以导致沉积物量的增加并且因此加重喷嘴的污染水平。燃料中存在的金属来自多种源头如来自燃料和来自燃料分配网或来自任意其他污染。金属也可以被故意引入到燃料中如在用于帮助再生PF的金属添加剂的情况中。即使这些添加剂对PF再生有益并因此令人满意，但是一些可能促进沉积物在燃料回路中以及多数特别在燃料喷嘴中形成。沉积物可能导致发动机动力损失并且可能一直损害发动机。这些沉积物也可能降低汽缸中燃烧的质量和导致污染排放的增加以及发动机燃料消耗的增加。已知清净添加剂减少或抑制喷嘴中沉积物的形成。在用于帮助PF再生的燃料添加剂中，已知尤其基于铈的稀土和/或铁的分散对于再生PF是有效的并且对降低烟炱的氧化温度有贡献。这些分散体应该在它们被加入燃料中相对不高的浓度下具有良好的可分散性，随时间推移的高稳定性和足够的催化活性。今天已知分散体不能一直满足所有的标准。它们可以具有例如良好的可分散性但是稳定性不足，尤其当它们被引入含有脂肪酸甲酯燃料或另外的容易氧化的植物源的燃料中时。这些分散体可以充分稳定但是可能在太高金属浓度下才有催化活性而不符合经济利益。然而，如更早所指出的，所以这些分散体对燃料喷嘴操作的影响应有限，尤其导致后者的有限污染，即使在含有生物燃料的燃料或进一步含有金属的燃料存在下。进一步在燃料中存在FBC可能导致燃料抗氧化的降低，尤其当它含有生物燃料时。因此，寻求提供含有用于帮助PF再生的、具有高稳定性并导致喷嘴低污染和限制燃料抗氧化降低的添加剂，尤其在有生物燃料存在下。优选寻求提供含有在相对不高浓度下具有充足催化活性的添加剂的组合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是为上述类型的使用提供非常合适的组合物。为了这个目的，本专利技术提出了一种含有添加剂和清净剂的组合物，该添加剂以结晶形态的铁颗粒的有机分散体形式用于帮助PF再生，该清净剂含有季铵盐。`分散体含有小尺寸结晶形态的铁化合物颗粒和至少一种两亲性试剂。在具体情况下，清净剂可以进一步包括氧化清净剂(oxygenated detergent)。本专利技术还提供了一种添加的燃料(additived fuel),该燃料含有燃料和前面描述的组合物。更具体地，本专利技术涉及一种含有分散体和清净剂的组合物,所述清净剂含有季铵盐，所述分散体含有:-有机相；-至少一种两亲性试剂，以及-以单个颗粒或颗粒聚集体的形式分散在所述有机相中的固体物，所述由结晶形态的铁化合物组成，使得所述颗粒具有通过X-射线衍射(XRD)测量的小于或等于12nm的平均尺寸;0有机分散体根据本专利技术，组合物的分散体可以根据包括下列步骤的方法制备:a)将碱与混合物投入水相接触，该混合物含有Fe (II)盐和Fe (III)盐，Fe (II)/Fe (III)的摩尔比Fe (II)/Fe (III)为0.45-0.55，优选约等于0.5，有利地等于0.5，维持水相的PH在pH值大于8，从而获得沉淀物；以及b)在两亲性试剂的存在下，将从水相分离出而获得的沉淀物投入与有机相接触，从而获得有机相中的分散体。在本专利技术的分散体中分散的固体物为单个的固体颗粒或这些颗粒的聚集体。所述颗粒可以进一步可能含有残余量的结合或吸附的离子例如钠离子或铵离子。本专利技术的分散体具有非常稳定的优点。本专利技术的分散体的颗粒不沉降(settle)，而且分散体不倾析(decant)，即使经过几个月之后。而且，该分散体可以与柴油型尤其是基于生物燃料的燃料具有良好的相容性。根据优选的选择，该分散体还可以有高催化活性。 本专利技术的组合物的分散体为有机相中的分散体。为了这个目的，大多数时候，基于有机相的总重量，有机相含有至少80质量％，优选至少90质量％，更优选至少95质量％的有机溶剂或有机溶剂的混合物。有机相可选地仅仅含有有机溶剂或有机溶剂的混合物。尤其根据分散体的使用选择这种有机相。作为有机相的例子，提到可以由脂肪烃例如己烷、庚烷、辛烷、壬烷，脂环烃例如环己烧、环戍烧、环庚烧，芳香烃例如苯、甲苯、乙苯、二甲苯、液体萘制成。Isopar或Solvesso(注册商标:EXX0N)型石油馏分，尤其是Isopar L或SolvessolOO，它们基本上含有甲基乙基和三甲基苯的混合物，含有烷基苯特别是二甲苯和四乙基苯的混合物的Solvesso 150，也是合适的。有机相也可以含有石油馏分。极性氯化烃例如氯代-或二氯代-苯，氯甲苯也可能应用于有机相。醚以及脂肪族和脂环族酮，例如二异丙醚、二丁醚、甲基异丁基(甲)酮、二异丁基(甲)酮、亚异丙基丙酮(mesityl oxide),可以被考虑。也可以考虑基于醇例如2-乙基己醇的极性溶剂。有机相也可以有利地基 于非极性烃，尤其如脂肪烃。在优选的种类中，提到可以由Isopar型的石油馏分制本文档来自技高网...

【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：L·达伦康，M·拉列曼德，V·哈尔利，D·J·莫顿，M·G·J·麦克达夫，M·普德拉尔兹，
申请(专利权)人：罗地亚运营公司，路博润公司，
类型：
国别省市：