[go: up one dir, main page]

RU2777195C2 - Additive for fuel composition, improving operational characteristics, and its application method - Google Patents

Additive for fuel composition, improving operational characteristics, and its application method Download PDF

Info

Publication number
RU2777195C2
RU2777195C2 RU2020125025A RU2020125025A RU2777195C2 RU 2777195 C2 RU2777195 C2 RU 2777195C2 RU 2020125025 A RU2020125025 A RU 2020125025A RU 2020125025 A RU2020125025 A RU 2020125025A RU 2777195 C2 RU2777195 C2 RU 2777195C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
oxide
engine
component
present
Prior art date
Application number
RU2020125025A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020125025A3 (en
RU2020125025A (en
Inventor
Махеш СУБРАМАНИЯМ
Original Assignee
ДОРФ КЕТАЛ КЕМИКАЛС ФЗетЕ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ДОРФ КЕТАЛ КЕМИКАЛС ФЗетЕ filed Critical ДОРФ КЕТАЛ КЕМИКАЛС ФЗетЕ
Priority claimed from PCT/IB2019/050560 external-priority patent/WO2019150231A1/en
Publication of RU2020125025A publication Critical patent/RU2020125025A/en
Publication of RU2020125025A3 publication Critical patent/RU2020125025A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2777195C2 publication Critical patent/RU2777195C2/en

Links

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: invention relates to a fuel composition for diesel engines. An additive composition for fuel is proposed, consisting of a combination or a mixture of: (i) acid amide; and (ii) amine derivative treated with oxide, wherein acid amide consists of a product of reaction of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) and tetraethylene pentaamine (TEPA); wherein the amine derivative treated with oxide consists of a product of reaction of oxide and amine; wherein amine consists of triisopropanolamine (TIPA); wherein oxide consists of propylene oxide (PO); wherein the amine derivative treated with oxide consists of triisopropanolamine derivative treated with propylene oxide (PO-TIPA). The use of an additive composition, a method for the improvement of operational characteristics of an engine or fuel, and a fuel composition are also disclosed.
EFFECT: obtaining an additive composition for a fuel composition, using which power loss of a modern diesel engine is reduced.
10 cl, 1 tbl

Description

Область техники настоящего изобретенияTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к улучшающей эксплуатационные характеристики присадке для топливной композиции, к топливной композиции, содержащей улучшающую эксплуатационные характеристики присадку, и к способу ее применения.The present invention relates to a performance enhancing additive for a fuel composition, to a fuel composition containing a performance enhancing additive, and to a method of using the same.

Область техники и необходимость настоящего изобретенияTECHNICAL FIELD AND NEED FOR THE INVENTION

Современные дизельные двигатели с инжекционной системой становятся более энергосберегающими.Modern injection diesel engines are becoming more energy efficient.

Таким образом, в промышленности требуется присадка, которая может улучшать эксплуатационные характеристики топлива, в частности, для уменьшения потери мощности в случае применения в дизельном двигателе.Thus, the industry is seeking an additive that can improve fuel performance, in particular to reduce power loss in the case of a diesel engine application.

Следовательно, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить улучшающую эксплуатационные характеристики присадку для топливной композиции, топливную композицию, содержащую улучшающую эксплуатационные характеристики присадку, и способ ее применения.Therefore, it is an object of the present invention to provide a performance enhancing additive for a fuel composition, a fuel composition containing a performance enhancing additive, and a method of using the same.

Проблема, решаемая настоящим изобретениемProblem solved by the present invention

Таким образом, настоящее изобретение предназначено для предложения решения проблем потери мощности современных дизельных двигателей.Thus, the present invention is intended to offer a solution to the power loss problems of modern diesel engines.

Задача настоящего изобретенияOBJECT OF THE INVENTION

Следовательно, основная задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить улучшающую эксплуатационные характеристики присадку для топливной композиции, топливную композицию, содержащую улучшающую эксплуатационные характеристики присадку, и способ ее применения.Therefore, the main object of the present invention is to provide a performance enhancing additive for a fuel composition, a fuel composition containing a performance enhancing additive, and a method of using the same.

Другие задачи и преимущества настоящего изобретения становятся более очевидными из следующего описания при его рассмотрении в сочетании с примерами, которые не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.Other objects and advantages of the present invention become more apparent from the following description when considered in conjunction with the examples, which are not intended to limit the scope of the present invention.

Описание и предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретенияDescription and preferred embodiments of the present invention

С целью предложения решения проблем потери мощности дизельных двигателей автором настоящего изобретения обнаружено, что когда комбинацию или смесь амида кислоты и обработанного оксидом амина добавляют в топливо, получаемая в результате топливная композиция демонстрирует неожиданное и удивительное улучшение эксплуатационных характеристик дизельного двигателя или топлива посредством уменьшения потери мощности двигателя.With the aim of offering a solution to the power loss problems of diesel engines, the present inventor has found that when a combination or mixture of an acid amide and an oxide-treated amine is added to a fuel, the resulting fuel composition exhibits an unexpected and surprising improvement in diesel engine or fuel performance by reducing engine power loss. .

Таким образом, согласно одному варианту осуществления настоящее изобретение относится к улучшающей эксплуатационные характеристики присадочной композиции, содержащей комбинацию или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В),Thus, in one embodiment, the present invention relates to a performance enhancing additive composition comprising a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B),

Таким образом, согласно другому варианту осуществления настоящее изобретение также относится к применению улучшающей эксплуатационные характеристики присадочной композиции, содержащей комбинацию или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В) для улучшения эксплуатационных характеристик двигателя или топлива, используемого для двигателя, посредством уменьшения потери мощности двигателя.Thus, according to another embodiment, the present invention also relates to the use of a performance enhancing additive composition comprising a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B) to improve engine performance, or fuel used for the engine by reducing engine power loss.

Таким образом, согласно следующему варианту осуществления настоящее изобретение относится к топливной композиции, содержащей (А) топливо, используемое в современном двигателе; и (В) улучшающую эксплуатационные характеристики присадочную композицию, содержащую комбинацию или смесь (i) амида кислоты и (ii) обработанного оксидом производного амина.Thus, according to the following embodiment, the present invention relates to a fuel composition containing (A) a fuel used in a modern engine; and (B) a performance enhancing additive composition comprising a combination or mixture of (i) an acid amide and (ii) an oxide-treated amine derivative.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, амид кислоты (компонент А) представляет собой продукт реакции полиизобутиленянтарного ангидрида (PIBSA) и тетраэтиленпентамина (ТЕРА),According to one embodiment of the present invention, the acid amide (component A) is the reaction product of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) and tetraethylenepentamine (TERA),

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, PIBSA специфически реагирует с ТЕРА при температуре, составляющей менее чем приблизительно 100°С, В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, обработанное оксидом производное амина (компонент В) представляет собой продукт реакции оксида и амина,In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, PIBSA specifically reacts with TERA at a temperature of less than about 100°C. In accordance with one embodiment of the present invention, the oxide-treated amine derivative (component B) is the reaction product of the oxide and amine

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, оксид выбран из группы, включающей этиленоксид (ЕО), пропиленоксид (РО), бутиленоксид (ВО) и другие подобные оксиды.According to one embodiment of the present invention, the oxide is selected from the group consisting of ethylene oxide (EO), propylene oxide (PO), butylene oxide (BO) and the like.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, амин представляет собой предпочтительно третичный амин, предпочтительнее третичный амин, содержащий одну или несколько гидроксильных групп в составе алкильной цепи, еще предпочтительнее триизопропаноламин (TIPA),In accordance with one of the embodiments of the present invention, the amine is preferably a tertiary amine, preferably a tertiary amine containing one or more hydroxyl groups in the alkyl chain, even more preferably triisopropanolamine (TIPA),

Таким образом, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, обработанное оксидом производное амина выбрано из группы, включающей обработанное этиленоксидом (ЕО) производное амина, обработанное пропиленоксидом (РО) производное амина и обработанное бутиленоксид (ВО) производное амина.Thus, in accordance with one embodiment of the present invention, the oxide-treated amine derivative is selected from the group consisting of an ethylene oxide (EO) treated amine derivative, a propylene oxide (PO) treated amine derivative, and a butylene oxide (BO) treated amine derivative.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, обработанное оксидом производное амина может быть получено любым известным способом, предпочтительно посредством реакции амина и оксида, взятых, соответственно, в массовом соотношении, составляющем от приблизительно 0,5:4 до приблизительно 2:16, предпочтительнее посредством реакции амина и оксида, взятых, соответственно, в массовом соотношении, составляющем от приблизительно 1:8 до приблизительно 2:16, еще предпочтительнее посредством реакции, амина и оксида, взятых, соответственно, в массовом соотношении, составляющем приблизительно 1:8.In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, the oxide-treated amine derivative can be obtained by any known method, preferably by the reaction of amine and oxide taken, respectively, in a weight ratio of from about 0.5:4 to about 2:16 , more preferably by reaction of amine and oxide, respectively, in a weight ratio of from about 1:8 to about 2:16, even more preferably by reaction, amine and oxide, respectively, taken in a weight ratio of about 1:8 .

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, обработанное оксидом производное амина получают посредством реакции амина и оксида в присутствии гидроксида или спиртового раствора гидроксида, предпочтительно гидроксида калия.According to one preferred embodiment of the present invention, an oxide-treated amine derivative is obtained by reacting an amine and an oxide in the presence of a hydroxide or an alcoholic solution of a hydroxide, preferably potassium hydroxide.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, комбинация или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В) согласно настоящему изобретению может быть получена посредством смешивания или объединения компонента А и компонента В в любом молярном соотношении или в любом массовом соотношении. Например, массовое соотношение амида кислоты и обработанного оксидом амина может составлять от приблизительно 99:1 до приблизительно 1:99. Обработанный оксидом амин может быть получен посредством смешивания амина и оксида в молярном соотношении, составляющем от приблизительно 1:1 до приблизительно 1:50.In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, the combination or mixture of (i) acid amide (component A) and (ii) oxide-treated amine derivative (component B) according to the present invention can be obtained by mixing or combining component A and component B in any molar ratio or in any mass ratio. For example, the weight ratio of acid amide to oxide-treated amine may be from about 99:1 to about 1:99. An oxide-treated amine can be prepared by mixing the amine and oxide in a molar ratio of about 1:1 to about 1:50.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, описанная выше присадочная композиция может дополнительно содержать моющее вещество (компонент С).In accordance with one of the embodiments of the present invention, the additive composition described above may additionally contain a detergent (component C).

Таким образом, согласно следующему варианту осуществления настоящее изобретение относится к улучшающей эксплуатационные характеристики присадочной композиции, содержащей (I) комбинацию или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В) и (II) моющее вещество (компонент С).Thus, in a further embodiment, the present invention relates to a performance enhancing additive composition comprising (i) a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B) and (ii) a detergent substance (component C).

Таким образом, согласно следующему варианту осуществления настоящее изобретение также относится к применению улучшающей эксплуатационные характеристики присадочной композиции, содержащей (I) комбинацию или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В) и (II) моющее вещество (компонент С) для улучшения эксплуатационных характеристик двигателя или топлива, используемого для двигателя, посредством уменьшения потери мощности двигателя.Thus, according to the following embodiment, the present invention also relates to the use of a performance enhancing additive composition comprising (I) a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B) and (II ) detergent (component C) to improve the performance of the engine or the fuel used for the engine by reducing engine power loss.

Таким образом, согласно следующему варианту осуществления настоящее изобретение относится к топливной композиции, содержащей (I) улучшающую эксплуатационные характеристики присадочную композицию, содержащую комбинацию или смесь (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В); (II) моющее вещество (компонент С) и (III) топливо, используемое в современном двигателе.Thus, according to a further embodiment, the present invention relates to a fuel composition comprising (I) a performance enhancing additive composition comprising a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B); (II) detergent (component C) and (III) fuel used in a modern engine.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, моющее вещество представляет собой полиизобутиленсукцинимид (PIBSI).In accordance with one embodiment of the present invention, the detergent is a polyisobutylene succinimide (PIBSI).

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, полиизобутиленсукцинимид (PIBSI) представляет собой продукт реакции полиизобутиленянтарного ангидрида (PIBSA) и тетраэтиленпентамина (ТЕРА).According to one preferred embodiment of the present invention, polyisobutylene succinimide (PIBSI) is the reaction product of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) and tetraethylenepentamine (TERA).

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, PIBSA специфически реагирует с ТЕРА при повышенной температуре, составляющей более чем приблизительно 1000С.In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, PIBSA specifically reacts with TERA at an elevated temperature of more than about 1000C.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, PIBSA может быть получен любым известным способом, предпочтительно он может быть получен из обладающего высокой реакционной способностью полиизобутилена (HRPIB).In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, PIBSA can be obtained by any known method, preferably it can be obtained from highly reactive polyisobutylene (HRPIB).

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, традиционные полиизобутилены и так называемые «обладающие высокой реакционной способностью полиизобутилены» (см., например, ЕР-В-0565285) являются подходящими для применения в настоящем изобретении. В данном контексте обладающий высокой реакционной способностью полиизобутилен определен как полиизобутилен, в котором, по меньшей мере, 50% и предпочтительно 70% или более концевых олефиновых двойных связей относятся к винилиденовому типу, как, например, в соединениях GLISSOPAL, поставляемых компанией BASF.According to one preferred embodiment of the present invention, traditional polyisobutylenes and so-called "highly reactive polyisobutylenes" (see, for example, EP-B-0565285) are suitable for use in the present invention. In this context, highly reactive polyisobutylene is defined as polyisobutylene in which at least 50% and preferably 70% or more of the terminal olefinic double bonds are of the vinylidene type, such as in the GLISSOPAL compounds supplied by BASF.

Можно отметить, что в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения, моющее вещество (компонент С) может быть смешан или объединен с комбинацией или смесью (i) амида кислоты (компонент А) и (ii) обработанного оксидом производного амина (компонент В), или, в качестве альтернативы, моющее вещество (компонент С) может быть смешано или объединено с (i) амидом кислоты (компонент А) и (ii) обработанным оксидом производным амина (компонент В) с образованием композиции согласно настоящему изобретению.It may be noted that, according to the second embodiment of the present invention, the detergent (component C) may be mixed or combined with a combination or mixture of (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B), or, alternatively, the detergent (component C) may be mixed or combined with (i) an acid amide (component A) and (ii) an oxide-treated amine derivative (component B) to form a composition according to the present invention.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, (i) амид кислоты (компонент A), (ii) обработанное оксидом производное амина (компонент В) и (iii) моющее вещество (компонент С) согласно настоящему изобретению могут быть смешаны или объединены в любом молярном соотношении или в любом массовом соотношении. Например, массовое соотношение амида кислоты и обработанного оксидом амина может составлять от приблизительно 99:1 до приблизительно 1:99. Обработанный оксидом амин может быть получен посредством реакции амина и оксида в молярном соотношении, составляющем от приблизительно 1:1 до приблизительно 1:50. Кроме того, амид кислоты, обработанный оксидом амин и моющее вещество могут быть смешаны или объединены в массовом соотношении, составляющем от приблизительно 1:0,1:0,1 до приблизительно 0,1:1:1.According to one preferred embodiment of the present invention, (i) the acid amide (component A), (ii) the oxide-treated amine derivative (component B), and (iii) the detergent (component C) of the present invention may be mixed or combined. in any molar ratio or in any weight ratio. For example, the weight ratio of acid amide to oxide-treated amine may be from about 99:1 to about 1:99. The oxide-treated amine can be prepared by reacting the amine and oxide in a molar ratio of about 1:1 to about 1:50. Additionally, the acid amide, amine oxide treated, and detergent may be mixed or combined in a weight ratio of from about 1:0.1:0.1 to about 0.1:1:1.

Таким образом, согласно следующему варианту осуществления настоящее изобретение также относится к способу улучшения эксплуатационных характеристик используемого в двигателе топлива и двигателя посредством уменьшения потери его мощности с применением улучшающих эксплуатационные характеристики присадочных композиций согласно настоящему изобретению.Thus, according to a further embodiment, the present invention also relates to a method for improving the performance of an engine fuel and an engine by reducing its power loss using the performance enhancing additive compositions of the present invention.

Согласно одному из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения моющее вещество представляет собой полиизобутиленсукцинимид (PIBSI), который может быть получен способом, известным в технике. Предпочтительно PIBSI может быть получен в две стадии посредством следующих реакций.According to one exemplary embodiment of the present invention, the detergent is a polyisobutylene succinimide (PIBSI), which can be obtained by a method known in the art. Preferably PIBSI can be obtained in two steps through the following reactions.

Стадия 1: синтез полиизобутиленянтарного ангидрида (PIBSA) (не является изобретением)Stage 1: synthesis of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) (not an invention)

a) Приблизительно 1297,5 г обладающего высокой реакционной способностью полиизобутилена (HRPIB) с молекулярной массой 750 в товарной форме загружали в чистую и сухую четырехгорлую колбу; температуру повышали до приблизительно 125°С;a) Approximately 1297.5 g of 750 molecular weight highly reactive polyisobutylene (HRPIB) in commercial form was charged into a clean and dry four neck flask; the temperature was raised to about 125°C;

b) добавляли приблизительно 201,8 г малеинового ангидрида, и полученную в результате реакционную смесь продолжали нагревать до температуры, составляющей приблизительно 170°С, в течение приблизительно 2 часов;b) added approximately 201.8 g of maleic anhydride, and the resulting reaction mixture continued to heat to a temperature of approximately 170°C for approximately 2 hours;

c) реакционную смесь продолжали нагревать до приблизительно 205°С в течение приблизительно 3 часов и выдерживали при этой температуре, т.е. при температуре, составляющей приблизительно 205°С, в течение приблизительно 6 часов;c) the reaction mixture continued to be heated to approximately 205°C for approximately 3 hours and kept at this temperature, i.e. at a temperature of approximately 205°C for approximately 6 hours;

d) после этого отгоняли избыток малеинового ангидрида;d) after that, the excess of maleic anhydride was distilled off;

e) реакционную смесь разбавляли толуолом и получали PIBSA, который проявлял 85% активность в толуоле.e) the reaction mixture was diluted with toluene and received PIBSA, which showed 85% activity in toluene.

Стадия 2: синтез полиизобутиленсукцинимида (PIBSI) из PIBSA, полученного на стадии 1 [в примерах называется PDA1]Step 2: Synthesis of polyisobutylene succinimide (PIBSI) from PIBSA prepared in Step 1 [referred to as PDA1 in the examples]

В чистую и сухую четырехгорлую колбу загружали приблизительно 400 г имеющего 85% активность PIBSA в толуоле, полученного на описанной выше стадии 1, и к нему добавляли приблизительно 76,1 г ТЕРА в процессе непрерывного перемешивания при комнатной температуре. Полученную таким способом реакционную смесь затем нагревали до температуры, составляющей приблизительно от 140°С до 150°С, предпочтительно для настоящего примера ее нагревали до температуры, составляющей приблизительно от 145 до 147°С и выдерживали при этой температуре в течение приблизительно 4 часов таким образом, чтобы завершить реакцию с образованием циклического кольцевого соединения (PIBSI). После этого толуол полностью отгоняли. Реакционную смесь разбавляли тяжелым ароматическим растворителем (HAR), который для настоящего примера представлял собой лигроиновый растворитель, с получением циклического кольцевого соединения (PIBSI), у которого были обнаружены следующие свойства:Approximately 400 g of the 85% active PIBSA in toluene prepared in Step 1 above was charged to a clean and dry four-necked flask, and approximately 76.1 g of TERA was added thereto with continuous stirring at room temperature. The reaction mixture thus obtained was then heated to a temperature of approximately 140°C to 150°C, preferably for the present example it was heated to a temperature of approximately 145 to 147°C and held at that temperature for approximately 4 hours, thus to complete the reaction to form a cyclic ring compound (PIBSI). After that, the toluene was completely distilled off. The reaction mixture was diluted with a heavy aromatic solvent (HAR), which for this example was a naphtha solvent, to give a cyclic ring compound (PIBSI) which had the following properties:

• средняя молекулярная масса (Mw), составляющая приблизительно 750 дальтон при измерении методом гельпроникающей хроматографии (ГПХ);• average molecular weight (M w ) of approximately 750 daltons as measured by gel permeation chromatography (GPC);

• содержание азота, составляющее 7% при вычислении в процессе элементного анализа; и• nitrogen content of 7% when calculated from elemental analysis; and

• полное аминовое число, составляющее приблизительно 133 мг KOH/г при вычислении методом согласно стандарту ASTM D 2074-16.• a total amine number of approximately 133 mg KOH/g as calculated by the method according to ASTM D 2074-16.

Согласно одному из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения амид кислоты представляет собой продукт реакции полиизобутиленянтарного ангидрида (PIBSA) и ТЕРА, который может быть получен способом, известным в технике. Предпочтительно амид кислоты может быть получен посредством следующих реакций. Стадия А: синтез амида кислоты (компонент А)According to one exemplary embodiment of the present invention, the acid amide is a reaction product of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) and TERA, which can be obtained by a method known in the art. Preferably, the acid amide can be obtained by the following reactions. Stage A: synthesis of acid amide (component A)

В чистую и сухую четырехгорлую колбу загружали приблизительно 200 г имеющего 85% активность PIBSA в толуоле, полученного на описанной выше стадии 1, к нему добавляли приблизительно 40,18 г ТЕРА в процессе перемешивания при комнатной температуре. Полученную таким способом реакционную смесь нагревали до температуры, составляющей от приблизительно 60°С до приблизительно 100°С, предпочтительно от приблизительно 70°С до приблизительно 90°С, для цели настоящего примера, в частности, приблизительно 80°С, и выдерживали в течение времени, составляющего вплоть до приблизительно 7 часов, предпочтительно вплоть до приблизительно 7 часов, для цели настоящего примера, в частности, вплоть до приблизительно 5 часов. Можно отметить, что настоящая реакция также может быть осуществлена при комнатной температуре, но не при температуре выше 100°С, потому что в таком случае образовалось бы циклическое кольцевое соединение (PIBSI) на описанной выше стадии 2, в то время как цель настоящего примера заключается в том, чтобы предотвратить образование циклического кольцевого соединения (PIBSI) на описанной выше стадии 2. После этого толуол отгоняли с получением амида кислоты, который для цели настоящего изобретения определен как компонент А. Было обнаружено, что компонент А (амид кислоты) имеет следующие свойства:Approximately 200 g of the 85% activity PIBSA in toluene prepared in Step 1 above was charged to a clean and dry four-necked flask, approximately 40.18 g of TERA was added thereto while stirring at room temperature. The reaction mixture thus obtained was heated to a temperature of from about 60°C to about 100°C, preferably from about 70°C to about 90°C, for the purpose of this example, in particular, about 80°C, and held for a time of up to about 7 hours, preferably up to about 7 hours, for the purpose of this example, in particular up to about 5 hours. It can be noted that the present reaction can also be carried out at room temperature, but not at a temperature above 100°C, because in such a case, a cyclic ring compound (PIBSI) would be formed in the above step 2, while the purpose of this example is in order to prevent the formation of a cyclic ring compound (PIBSI) in the above step 2. Thereafter, toluene was distilled off to obtain an acid amide, which for the purpose of the present invention is defined as component A. Component A (acid amide) was found to have the following properties :

• кислотное число, составляющее приблизительно 18 мг KOH/г при вычислении методом согласно стандарту D664-16;• an acid number of approximately 18 mgKOH/g when calculated by the D664-16 method;

• содержание азота, составляющее 5% при вычислении в процессе элементного анализа; и• nitrogen content of 5% when calculated from elemental analysis; and

• полное аминовое число, составляющее приблизительно 123 мг KOH/г при вычислении методом согласно стандарту D 2074-16.• total amine number of approximately 123 mg KOH/g calculated by the method according to standard D 2074-16.

Стадия В: получение производного PO-TIPA (компонент В)Stage B: obtaining a derivative of PO-TIPA (component B)

В автоклав загружали приблизительно 437 г TIPA, добавляли приблизительно 7,5 г гидроксида калия (KOH) и полученную в результате реакционную смесь нагревали до температуры, составляющей приблизительно 130°С, а затем в нее добавляли приблизительно 1062,5 г РО. Температуру полученной в результате реакционной смеси поддерживали на уровне, составляющем приблизительно 130°С, в течение приблизительно 2-3 часов, таким образом, чтобы в результате образовалось производное PO-TIPO. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры (RT) и выделяли производное PO-TIPA, которое для цели настоящего изобретения определено как компонент В. Было обнаружено, что компонент В (производное PO-TIPO) имеет следующие свойства:Approximately 437 g of TIPA was charged to the autoclave, approximately 7.5 g of potassium hydroxide (KOH) was added and the resulting reaction mixture was heated to a temperature of approximately 130° C. and then approximately 1062.5 g of PO was added thereto. The temperature of the resulting reaction mixture was maintained at a level of approximately 130°C for approximately 2-3 hours, so as to form a derivative of PO-TIPO. The reaction mixture was cooled to room temperature (RT) and the PO-TIPA derivative was isolated, which for the purpose of the present invention is defined as component B. Component B (PO-TIPO derivative) was found to have the following properties:

• содержание азота, составляющее 3% при вычислении в процессе элементного анализа; и• nitrogen content of 3% when calculated from elemental analysis; and

• полное аминовое число, составляющее приблизительно 91 мг KOH/г при вычислении методом согласно стандарту D 2074-16,• a total amine value of approximately 91 mg KOH/g calculated by the method according to D 2074-16,

Получение смеси или комбинации компонента А и компонента В [в примерах называется PDA71Preparation of a mixture or combination of component A and component B [referred to as PDA71 in the examples

Согласно одному из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения комбинация или смесь компонента А и компонента В может быть получена с применением следующего способа [в примерах называется PDA7]According to one exemplary embodiment of the present invention, a combination or mixture of component A and component B can be obtained using the following method [referred to as PDA7 in the examples]

Приблизительно 150 г компонента А (амид кислоты), полученного на описанной выше стадии А, загружали в чистую и сухую четырехгорлую колбу, в которую добавляли приблизительно 95 г компонента В [производное PO-TIPA, полученное на описанной выше стадии В из TIPA и РО, взятых в массовом соотношении, составляющем приблизительно 1:8], и полученную в результате реакционную смесь нагревали до температуры, составляющей приблизительно от 78 до 80°С, в течение приблизительно 4 часов. Согласно наблюдениям это приводило к образованию двух отдельных слоев, что подтверждало отсутствие химической реакции, происходящей между компонентом А и компонентом В согласно настоящему изобретению даже при нагревании соответствующей реакционной смеси до температуры, составляющей приблизительно от 78 до 80°С, в течение приблизительно 4 часов.Approximately 150 g of component A (acid amide) obtained in the above step A was charged into a clean and dry four-neck flask, to which was added about 95 g of component B [the PO-TIPA derivative obtained in the above step B from TIPA and PO, taken in a weight ratio of approximately 1:8], and the resulting reaction mixture was heated to a temperature of approximately 78 to 80°C for approximately 4 hours. It was observed that this resulted in the formation of two separate layers, which confirmed that there was no chemical reaction occurring between component A and component B according to the present invention, even when the respective reaction mixture was heated to a temperature of approximately 78 to 80°C for approximately 4 hours.

При анализе этих двух отдельных слоев было обнаружено, что смешивание и нагревание компонента А и компонента В не приводило к образованию четвертичной соли, и, это, следовательно, подтверждает, что не происходила никакая химическая реакция между компонентом А и компонентом В согласно настоящему изобретению.When analyzing these two separate layers, it was found that mixing and heating component A and component B did not lead to the formation of a quaternary salt, and therefore confirms that no chemical reaction occurred between component A and component B according to the present invention.

Согласно одному из примерных вариантов осуществления настоящего изобретения упомянутые выше два отдельных слоя, которые были получены таким способом, разбавляли толуолом с получением 50% активности, что приводило к образованию гомогенизированного единственного слоя, содержащего комбинацию или смесь компонента А и компонент В, которая представляет собой комбинацию или смесь согласно настоящему изобретению.According to one exemplary embodiment of the present invention, the above two separate layers, which were obtained in this way, were diluted with toluene to obtain 50% activity, which led to the formation of a homogenized single layer containing a combination or mixture of component A and component B, which is a combination or a mixture according to the present invention.

Анализ смеси или комбинации имеющего 50% активность компонента А и имеющего 50% активность компонента ВAnalysis of a mixture or combination of component A having 50% activity and component B having 50% activity

• Кислотное число, составляющее приблизительно 5 мг KОН/г при вычислении методом согласно стандарту D664-16;• An acid number of approximately 5 mg KOH/g calculated by the method according to D664-16;

• содержание азота, составляющее 3% при вычислении в процессе элементного анализа;и• a nitrogen content of 3% as calculated from elemental analysis; and

• полное аминовое число, составляющее приблизительно 65 мг KОН/г при вычислении методом согласно стандарту D 2074-16,• a total amine number of approximately 65 mg KOH/g calculated by the method according to D 2074-16,

СокращенияAbbreviations

В настоящем изобретении использованы следующие сокращения:The following abbreviations are used in the present invention:

• TIPA представляет собой триизопропаноламин;• TIPA is triisopropanolamine;

• PO-TIPA представляет собой пропиленоксидное (РО) производное TIPA;• PO-TIPA is a propylene oxide (PO) derivative of TIPA;

• 750 PIBSI представляет собой полиизобутиленсукцинимид, имеющий среднюю молекулярную массу (Mw) 750 дальтон;• 750 PIBSI is a polyisobutylene succinimide having an average molecular weight (M w ) of 750 daltons;

• HRPIB представляет собой обладающий высокой реакционной способностью полиизобутилен;• HRPIB is a highly reactive polyisobutylene;

• ТЕРА представляет собой тетраэтиленпентамин;• TERA is tetraethylenepentamine;

• PIBSA представляет собой полиизобутиленянтарный ангидрид; и• PIBSA is polyisobutylene succinic anhydride; and

• HAR представляет собой тяжелый ароматический растворитель.• HAR is a heavy aromatic solvent.

Соответственно, согласно одному варианту осуществления улучшающая эксплуатационные характеристики присадочная композиция согласно настоящему изобретению содержит смесь/комбинацию (i) амида кислоты (представляющего собой продукт реакции PIBSA и ТЕРА, то есть компонента А, полученного на стадии А); и (ii) обработанного оксидом производного TIPA, такого как производное PO-TIPA (т.е. продукт реакции TIPA и РО, и представляющего собой компонент В, полученный на стадии В),Accordingly, in one embodiment, the performance enhancing additive composition of the present invention comprises a mixture/combination of (i) an acid amide (which is the reaction product of PIBSA and TERA, i.e. component A from step A); and (ii) an oxide-treated TIPA derivative, such as a PO-TIPA derivative (i.e., the reaction product of TIPA and PO, and which is component B obtained in step B),

Соответственно, согласно второму варианту осуществления улучшающая эксплуатационные характеристики присадочная композиция согласно настоящему изобретению содержит смесь/комбинацию (i) амида кислоты (представляющего собой продукт реакции PIBSA и ТЕРА, то есть компонент А, полученный на стадии А) и (ii) обработанного оксидом производного TIPA, такого как производное PO-TIPA (представляющее собой продукт реакции TIPA и РО, то есть компонент В, полученный на стадии В) и дополнительно содержит (iii) PIBSI, представляющее собой моющее вещество (компонент С).Accordingly, according to the second embodiment, the performance enhancing additive composition of the present invention comprises a mixture/combination of (i) an acid amide (which is the reaction product of PIBSA and TERA, i.e. component A obtained in step A) and (ii) an oxide treated derivative of TIPA , such as a derivative of PO-TIPA (which is the reaction product of TIPA and PO, that is, component B obtained in step B) and further contains (iii) PIBSI, which is a detergent (component C).

Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения становятся очевидными из сопровождающих примеров, которые представлены для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.Additional embodiments of the present invention become apparent from the accompanying examples, which are presented for illustrative purposes and are not intended to limit the scope of the present invention.

ПримерыExamples

Для оценки эффективности присадочных композиций, предложенных согласно настоящему изобретению, были получены разнообразные дизельные топливные композиции посредством применения имеющегося в продаже сравнительного топлива, подходящего для исследования используемого способа. Например, для метода исследования CEC-F-98-08 может быть использовано сравнительное топливо СЕС RF-79-07, которое имеется в продаже. Такое сравнительное топливо, как известно, имеет цетановое число, составляющее от приблизительно 52 до приблизительно 54 при измерении методом согласно стандарту EN ISO 5165, плотность при 15°С, составляющую от приблизительно 833 до приблизительно 837 кг/м3 при измерении методом согласно стандарту EN ISO 12185, температуру воспламенения, составляющую приблизительно 62°С или более при измерении методом согласно стандарту EN ISO 2719, вязкость при 40°С, составляющую от приблизительно 2,3 до приблизительно 3,3 мм2/с при измерении методом согласно стандарту EN ISO 3104. Кроме того, может быть использовано сравнительное топливо СЕС RF 06 03, которое имеется в продаже. Такое сравнительное топливо, как известно, имеет цетановое число, составляющее от приблизительно 52 до приблизительно 54 при измерении методом согласно стандарту EN ISO 5165-98, плотность при 15°С, составляющую от приблизительно 833 до приблизительно 837 кг/м3 при измерении методом согласно стандарту EN ISO 3675-98, температуру воспламенения, составляющую приблизительно 55°С или более при измерении методом согласно стандарту EN ISO 22719, вязкость при 40°С, составляющую от приблизительно 2,3 до приблизительно 3,3 мм2/с при измерении методом согласно стандарту EN ISO 3104. В эти примерные композиции добавляли приблизительно 1 ч./млн. цинка в форме неодеканоата цинка. Полученные в результате композиции были исследованы методом CEC-F-98-08. Для этих экспериментов было использовано сравнительное топливо СЕС RF-79-07, которое представляет собой стандартное сравнительное топливо, рекомендованное Координационным европейским советом (СЕС) для испытания двигателей методом CEC-F-98-08. Можно отметить, что объем настоящего изобретения не является ограниченным ни методом, ни сравнительным топливом, используемым для данного метода исследования.In order to evaluate the performance of the additive compositions of the present invention, a variety of diesel fuel compositions have been prepared by using a commercially available comparative fuel suitable for testing the method used. For example, for test method CEC-F-98-08, reference fuel CEC RF-79-07, which is commercially available, can be used. Such a reference fuel is known to have a cetane number of from about 52 to about 54 as measured by the EN ISO 5165 method, a density at 15°C of from about 833 to about 837 kg/m 3 as measured by the EN ISO 5165 method. ISO 12185, fire point of approximately 62°C or more when measured by the EN ISO 2719 method, viscosity at 40°C of approximately 2.3 to approximately 3.3 mm 2 /s when measured by the EN ISO method 3104 In addition, CEC RF 06 03 comparative fuel, which is commercially available, may be used. Such reference fuel is known to have a cetane number of from about 52 to about 54 as measured by the method according to EN ISO 5165-98, a density at 15°C of from about 833 to about 837 kg/m 3 as measured by the method according to EN ISO 5165-98. EN ISO 3675-98 flash point of approximately 55°C or more when measured by the method of EN ISO 22719, viscosity at 40°C of approximately 2.3 to approximately 3.3 mm2/s when measured by the method of EN ISO 22719 standard EN ISO 3104. Approximately 1 ppm was added to these exemplary compositions. zinc in the form of zinc neodecanoate. The resulting compositions were tested by CEC-F-98-08. Comparative fuel CEC RF-79-07 was used for these experiments, which is the standard reference fuel recommended by the European Coordinating Council (CEC) for engine testing using the CEC-F-98-08 method. It may be noted that the scope of the present invention is neither limited by the method nor by the comparative fuel used for this test method.

В следующих примерных композициях PDA1 и PDA7 являются такими же, как описано выше в настоящем документе.In the following exemplary compositions, PDA1 and PDA7 are the same as described above herein.

Таблица 1Table 1

Figure 00000001
Figure 00000001

Как можно видеть из результатов исследований, представленных выше в таблице 1, базовое топливо, содержащее 74 ч./млн. присадки PDA1, представляет потерю мощности, составляющую 2,3%; базовое топливо, содержащее 100 ч./млн. присадки PDA7, представляет значительно меньшую потерю мощности, составляющую 0,9%, причем добавление PDA1, представляющего собой моющее вещество, в присадку PDA7 приводит к дополнительному значительному уменьшению потери мощности, составляющей 0,7% или 0,5%. Таким образом, композиции согласно настоящему изобретению продемонстрировали удивительные и неожиданные преимущества, представляющие собой синергетические эффекты.As can be seen from the results of the studies presented above in table 1, the base fuel containing 74 ppm. additives PDA1, represents a power loss of 2.3%; base fuel containing 100 ppm PDA7 additive represents a significantly lower power loss of 0.9%, and the addition of PDA1, which is a detergent, to the PDA7 additive leads to an additional significant reduction in power loss of 0.7% or 0.5%. Thus, the compositions of the present invention have shown surprising and unexpected benefits in terms of synergistic effects.

Как можно видеть из результатов исследований, представленных выше в таблице 1, композиции согласно настоящему изобретению, содержащие PDA7 или PDA7 и PDA1, продемонстрировали улучшение эксплуатационных характеристик посредством уменьшения процентной потери мощности по сравнению с холостым образцом и образами, состоящими из присадки предшествующего уровня техники, представляющей собой присадку PDA1, не содержащую присадочной композиции согласно настоящему изобретению.As can be seen from the results of the studies presented in Table 1 above, the compositions of the present invention containing PDA7 or PDA7 and PDA1 demonstrated improved performance by reducing the percentage power loss compared to the blank sample and samples consisting of the additive of the prior art, representing is a PDA1 additive that does not contain an additive composition according to the present invention.

Claims (19)

1. Присадочная композиция для топлива, состоящая из комбинации или смеси:1. Additive composition for fuel, consisting of a combination or mixture of: (i) амида кислоты; и(i) acid amide; and (ii) обработанного оксидом производного амина,(ii) an oxide-treated amine derivative, причем амид кислоты состоит из продукта реакции полиизобутиленянтарного ангидрида (PIBSA) и тетраэтиленпентамина (ТЕРА);wherein the acid amide consists of the reaction product of polyisobutylene succinic anhydride (PIBSA) and tetraethylenepentamine (TERA); причем обработанное оксидом производное амина состоит из продукта реакции оксида и амина;wherein the oxide-treated amine derivative consists of the reaction product of an oxide and an amine; причем амин состоит из триизопропаноламина (TIPA);moreover, the amine consists of triisopropanolamine (TIPA); причем оксид состоит из пропиленоксида (РО);wherein the oxide consists of propylene oxide (PO); причем обработанное оксидом производное амина состоит из обработанного пропиленоксидом производного триизопропаноламина (PO-TIPA).wherein the oxide-treated amine derivative consists of a propylene oxide-treated triisopropanolamine derivative (PO-TIPA). 2. Композиция по п. 1, причем композиция дополнительно содержит моющее вещество.2. Composition according to claim 1, wherein the composition further comprises a detergent. 3. Композиция по п. 2, в которой моющее вещество представляет собой полиизобутиленсукцинимид (PIBSI).3. The composition of claim 2 wherein the detergent is polyisobutylene succinimide (PIBSI). 4. Композиция по любому из предшествующих пп. 1-3, в которой топливо представляет собой дизельное топливо.4. Composition according to any of the preceding paragraphs. 1-3, in which the fuel is diesel fuel. 5. Применение присадочной композиции по любому из предшествующих пп. 1-4 для улучшения эксплуатационных характеристик двигателя или топлива, используемого для двигателя, посредством уменьшения потери мощности двигателя.5. The use of an additive composition according to any of the preceding paragraphs. 1-4 to improve the performance of an engine or fuel used for an engine by reducing engine power loss. 6. Применение присадочной композиции по п. 5, в котором топливо представляет собой дизельное топливо, а двигатель представляет собой дизельный двигатель.6. The use of an additive composition according to claim 5, wherein the fuel is diesel fuel and the engine is a diesel engine. 7. Способ улучшения эксплуатационных характеристик двигателя или топлива, используемого для двигателя, посредством уменьшения потери мощности двигателя, причем способ включает добавление присадочной композиции по любому из предшествующих пп. 1-4 в двигатель или топливо, используемое для двигателя.7. A method for improving the performance of an engine or fuel used for an engine by reducing engine power loss, the method comprising adding an additive composition according to any one of the preceding claims. 1-4 to the engine or the fuel used for the engine. 8. Способ по п. 7, в котором топливо представляет собой дизельное топливо, а двигатель представляет собой дизельный двигатель.8. The method of claim 7 wherein the fuel is diesel fuel and the engine is a diesel engine. 9. Топливная композиция, содержащая:9. Fuel composition containing: (A) топливо для двигателя; и(A) engine fuel; and (B) присадочную композицию по любому из предшествующих пп. 1-4.(B) an additive composition according to any one of the preceding paragraphs. 1-4. 10. Топливная композиция по п. 9, в которой топливная композиция представляет собой дизельную топливную композицию, топливо представляет собой дизельное топливо, а двигатель представляет собой дизельный двигатель.10. The fuel composition of claim. 9, wherein the fuel composition is a diesel fuel composition, the fuel is a diesel fuel, and the engine is a diesel engine.
RU2020125025A 2018-01-30 2019-01-23 Additive for fuel composition, improving operational characteristics, and its application method RU2777195C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN201821003542 2018-01-30
IN201821003542 2018-01-30
PCT/IB2019/050560 WO2019150231A1 (en) 2018-01-30 2019-01-23 Performance enhancing additive for fuel composition, and method of use thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020125025A RU2020125025A (en) 2022-01-28
RU2020125025A3 RU2020125025A3 (en) 2022-04-28
RU2777195C2 true RU2777195C2 (en) 2022-08-01

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4409000A (en) * 1981-12-14 1983-10-11 The Lubrizol Corporation Combinations of hydroxy amines and carboxylic dispersants as fuel additives
RU2485171C2 (en) * 2007-10-19 2013-06-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Functional fluids for internal combustion engines
RU2525239C2 (en) * 2009-02-25 2014-08-10 Инноспек Лимитед Methods of obtaining and application of fuel compositions
RU2549570C2 (en) * 2012-06-13 2015-04-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improving performance in injection engines
RU2595527C2 (en) * 2012-02-24 2016-08-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improved performance of engines with fuel injection
EP3091063A1 (en) * 2015-05-05 2016-11-09 Afton Chemical Corporation Fuel additive for improved injector performance

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4409000A (en) * 1981-12-14 1983-10-11 The Lubrizol Corporation Combinations of hydroxy amines and carboxylic dispersants as fuel additives
RU2485171C2 (en) * 2007-10-19 2013-06-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Functional fluids for internal combustion engines
RU2525239C2 (en) * 2009-02-25 2014-08-10 Инноспек Лимитед Methods of obtaining and application of fuel compositions
RU2595527C2 (en) * 2012-02-24 2016-08-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improved performance of engines with fuel injection
RU2549570C2 (en) * 2012-06-13 2015-04-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improving performance in injection engines
EP3091063A1 (en) * 2015-05-05 2016-11-09 Afton Chemical Corporation Fuel additive for improved injector performance

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69000504T2 (en) ORI-INHIBITED FUEL COMPOSITION.
JP6251726B2 (en) Mannich base and its manufacture and use
DE69523432T2 (en) Fuel compositions containing arylsuccinimides
DE102012020501B4 (en) Use of a fuel composition for improved performance of direct fuel injection diesel engines
DE102007004887B4 (en) Fuel compositions comprising hydrocarbon oil carriers and methods of use
DE69908044T2 (en) Polyisobutane succinimide compounds and fuel compositions containing them
JP4497590B2 (en) Polyalkylene polysuccinimides and post-treated derivatives
EP2114844A1 (en) Branched decyl nitrates and the use thereof as combustion improvers and/or cetane number improvers in fuels
DE102007015453A1 (en) Additives to minimize injector clogging and valve deposits and their applications
EP3144371B1 (en) Hydroxyalkyl substituted succinimides and fuels containing them
RU2777195C2 (en) Additive for fuel composition, improving operational characteristics, and its application method
US11377610B2 (en) Performance enhancing additive for fuel composition, and method of use thereof
EP3578575B1 (en) An amine-based polymer, a preparation process thereof and use thereof
KR20150093180A (en) Pyran dispersants
JP4729221B2 (en) Hydrocarbyl polyoxyalkylene amino alcohol and fuel composition containing the same
DE102007004888A1 (en) Dieseldetergenzien
RU2203932C1 (en) Method of preparing internal combustion engine motor oil additive complex and additive complex "lukoil" prepared by this method
CN1357030A (en) New fuel oil depurant of hydro poly(oxyalkylene) oxyalkyl amine based compound
JPH06172763A (en) Gasoline composition
RU2616624C1 (en) Multifunctional motor gasoline additive
US4330303A (en) Detergent fuel composition
EP2176305B1 (en) Process to prepare polyalkenyl succinimides and use thereof as detergents for fuels
RU2378323C1 (en) Addition to diesel fuel, and diesel fuel
JP2020534407A (en) Polyimide dispersant and its production and usage