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 PDFInfo
- 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
Links
Abstract
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
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)
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)
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)
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 |