<Desc/Clms Page number 1>
Treibstoffmischung
Die Erfindung betrifft eine Treibstoffmischung zur Verwendung in Verbrennungskraftmaschinen mit Funkenzündung, welche aus einem überwiegenden Anteil eines im Benzinsiedebereich siedenden Kohlenwasserstoffgemisches besteht und eine die Oktanzahl verbessernde Menge eines organischen Blei-Antiklopfmittels, ein Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel und ein organisches Phosphat oder Phosphit mit 3 Kohlenwasserstoffresten enthält.
Bald nach der Entdeckung organischer Bleiantiklopfzusatzmittel für Benzin wurde gefunden, dass gebleite Treibstoffe die Zündkerzen verschmutzen und Korrosion an den Auspuffventilen und Ventilsitzen verursachen. Es wurde dann gefunden, dass mindestens eine theoretische Menge ("Theorie") Brom als Spülmittel erforderlich ist, um diese Schwierigkeiten zu umgehen. Bemühungen, die Brommenge herabzusetzen und an Stelle des Broms das billigere Chlorspülmittel, z. B. 0, 7 Theorie Brom und 0, 45 Theorie Chlor zu verwenden, blieben erfolglos. Aus der USA-Patentschrift Nr. 2, 398, 281 geht hervor, dass es erforderlich war, in dem Spülmittelgemisch den gesamten Halogengehalt auf 1, 0 Theorie Chlor und
EMI1.1
5 Theorie1, 0 Theorie Brom erzielten gleichwertig waren.
Es ist nun gefunden worden, dass bei Anwendung von Brom und Phosphor in gewissen Verhältnissen in gebleitem Benzin Chlor vollständig aus dem Benzin weggelassen und die Brommenge ohne Schädigung der Auspuffventile und ohne Herabsetzung der Zündkerzenlebensdauer auf 0, 5 Theorie herabgesetzt werden kann. Ausserdem sind diese Mengen von Brom und Phosphor bezüglich der Regelung der Oktanzahlanforderung wirksamer als die üblichen Gemische von Spülmitteln und Phosphorverbindungen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Treibstoffmischung der in der Einleitung angegebenen Art, in welcher das Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel ein Bromkohlenwasserstoff-Spülmittel ist und in einer Menge von P, 9 bis 1, 1 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei vorliegt und in welcher das Phosphat oder Phosphit in solcher Menge vorliegt, dass das g-Atomverhältnis von Brom zu Phosphor zwischen 1. 5 : 1 und 6. 5 : 1 liegt.
Eine Theorie eines Halogen-Spülmittels ist die Menge einer Halogenverbindung, die theoretisch erforderlich ist, um das gesamte in der Treibstoffmischung oder dem Antiklopfgemisch vorhandene Blei in Bleihalogenid umzuwandeln. Zum Beispiel entspricht 1, 0 g-Atom Brom 0, 5 Theorie Brom, wenn 1 g- Atom Blei in der Treibstoffmischung oder dem Antiklopfgemisch vorhanden ist.
Geeignete Bromkohlenwasserstoffverbindungen zur Verwendung als Spülmittel umfassen bekannte Verbindungen wie Äthylendibromid, Acetylentetrabromid, 1, 4-Dibrombutan, Dibrombenzol und Dibromtoluol. Äthylendibromid ist besonders wirksam wegen seiner Flüchtigkeit und chemischen Beständigkeit und wird daher als Spülmittel zur Anwendung im Rahmen der Erfindung vorgezogen.
Die Phosphorverbindungen in den Mischungen gemäss der Erfindung sind Trikohlenwasserstoffphosphate und Trikohlenwasserstoffphosphite. Sie können zweckmässig durch die Formel
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
symbolisiert werden. In dieser Formel sind R,R und Ra gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 - 15 Kohlenstoffatomen, n = 0 oder 1, und X bedeutet Sauerstoff oder Schwefel. Die Phosphorverbindungen können Sauerstoff und Schwefel enthalten. Die Kohlenwasserstoffgruppen können Alkyl-, Aryl-, Alkaryl- und Arylalkylreste sein. Die Phosphorverbindungen mit Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 - 10 Kohlenstoffatomen werden besonders bevorzugt.
Nachfolgend werden Beispiele von Phosphorverbindungen angeführt, die in den Treibstoffmischungen
EMI2.1
:Dikresylphenylphosphat, Xylyldikresylphosphat, Trixylylphosphat, Dimethylxylylphosphat, Dimethyltolylphosphat, Dimethylphenylphosphat, Methyldiphenylphosphat, Octyldiphenylphosphat, Trimethylphosphat, Triäthylphosphat, Tri-n-butylphosphat,
EMI2.2
oder Gemische solcher Verbindungen. Besonders bevorzugt sind Mischungen der Phenylphosphate, welche Mischungen von zwei oder mehreren Phenylphosphatverbindungen, wie Triphenylphosphat, Kresyldiphenylphosphat, Dikresylphenylphosphat, Trikresylphosphat, Xylyldikresylphosphat usw. umfassen.
Die Grundlage der Treibstoffmischungen gemäss der Erfindung ist ein Gemisch von Kohlenwasserstoffen einschliesslich aromatischer Kohlenwasserstoffe, olefinischer Kohlenwasserstoffe, Paraffine, Naphthene oder Gemische aus solchen, die im Siedebereich des Benzins sieden, der zwischen 10 und 2350C liegen kann. Die flüssige Basis enthält normalerweise mindestens 10 Vol. -0/0 bis zu 50 Vol.-% Aromaten ; sie kann aber auch bis hinauf zu 80 oder 90Vol. -% enthalten. In ähnlicher Weise werden oft Olefine in Mengen bis zu etwa 40 Vol. -0/0, gewöhnlich etwa 5-30 Vol.-%, vorliegen. Gewöhnlich enthält die flüssige Basis zwischen 20 und 80 Vol. -0/0 Aromaten und Olefine.
Die Treibstoffmischungen gemäss der Erfindung enthalten in der Praxis auch eine geringe Menge gebundenen Schwefel, im allgemeinen von 0, 005 bis 0, 2 Gew.-% und besonders häufig 0, 01 bis etwa 0, 1 Gew. -0/0 Schwefel.
Die flüssige Basis wird gewöhnlich durch Verschneiden von Raffineriefraktionen, wie direkt destilliertes Benzin und Produkte im Benzinsiedebereich aus Prozessen, wie thermische Spaltung, katalytische
<Desc/Clms Page number 3>
Spaltung, Hydrocracking (Wasserstoffcracken), Alkylierung, Isomerisierung, Hydrierung, Polymerisation, katalytisches Reformieren usw., erhalten.
Die erfindungsgemässen Treibstoffmischungen enthalten eine untergeordnete Menge einer Organo- bleiverbindung. Dieses Organo-Blei-Antiklopfmittel ist gewöhnlich eine Bleitetraalkylverbindung. Bleitetraäthyl wird allgemein als Antiklopfmittel angewendet, aber andere Verbindungen, wie Bleitetrame- thyl, Bleitetrabutyl, Bleitetraamyl, Bleitetrapropyl usw., besitzen ebenfalls Antiklopfeigenschaften und können in der Treibstoffmischung verwendet werden. Das Antiklopfmittel kann auch aus Mischungen aus zwei oder mehreren Organobleiverbindungen bestehen.
Das Organo-Blei-Antiklopfmittel liegt in Konzentrationen von 0,1 cm3 pro 3, 785 1 bis 4,6 cm3 pro 3,785 l, vorzugsweise von 0,5 cm3 pro 3, 785 1 bis 3,0 cm3 pro 3, 785 1, vor.
Die Treibstoffmischungen gemäss der Erfindung können auch Zusatzstoffe zur Verhinderung von Eis- bildung oder Korrosion sowie antistatische Zusatzstoffe und Harzverhinderer enthalten. Die Gesamtmenge an Halogenspülmittel in der Treibstoffmischung gemäss der Erfindung beträgt weniger als die Hälfte der in den üblichen Motortreibstoffen enthaltenen Mengen. Aus diesem Grunde wurde die Frage der Ventille- bensdauer sorgfältig untersucht. Es wurden zwei Kriterien für das Versagen von Auspuffventilen angewen- det, um die Wirkung verschiedener Kombinationen von brom- und phosphorhaltigen Mischungen ohne
Chlor auf die Lebensdauer von Auspuffventilen zu bestimmen.
Das erste Kriterium war die Wirkung der Mischungen aut die Dichtung der Ventile. Ein International Harvester V -8, 8. 9931 Lastkraftwagenmotor wurde bei einer kontinuierlichen hohen Leistung (2500 Umdr/ min konstante Geschwindigkeit, annähernd volle Kraftleistung) und bei hoher Temperatur bis zum Ablauf von 240 h oder einem früheren Versagen des Ventils betrieben. Die Ventildichtungsbedingungen wurden durch individuelle Zylinderleistungsmessungen nach jeweils 24-36 h und durch Ablesen der Zylinder- kompression bewertet.
Das Benzin enthielt 3 cm3 Bleitetraäthyl/3, 785 l und hatte etwa folgende Zusam- menseizung :
EMI3.1
<tb>
<tb> Katalytisches <SEP> Reformat <SEP> 45 <SEP> V <SEP> ol. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb> katalytisch <SEP> gespaltenes <SEP> Benzin <SEP> 42 <SEP> Vol. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb> direkt <SEP> destilliertes <SEP> Benzin <SEP> 7 <SEP> Vol.Butan <SEP> 6 <SEP> Vol.-'
<tb>
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen waren folgende :
EMI3.2
<tb>
<tb> Versuch <SEP> Zusatzstoff <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> Motor-Angegriffene <SEP> Ventile <SEP> a)
<tb> Nr. <SEP> vorhandenes <SEP> Blei <SEP> stunden <SEP> Auspuff <SEP> Einlass <SEP>
<tb> Auspuff <SEP> Einlass
<tb> 1 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Chlor <SEP> b) <SEP> 237 <SEP> 2
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> c)
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> d)
<tb> 2 <SEP> Kein <SEP> Chlor <SEP> 240 <SEP> l
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> c)
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> d)
<tb> 3 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Chlor <SEP> b) <SEP> 240 <SEP> 1 <SEP> 2
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> c)
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> d)
<tb> 4 <SEP> Kein <SEP> Chlor <SEP> 255 <SEP> 1 <SEP> 1
<tb> 1,0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> c)
<tb> 0,
<SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> d)
<tb>
a) = verbrannt, leckend oder offensichtlich mit unwirksamer Abdichtung ; b) = als Äthylendichlorid ; c) = als Äthylendibromid ; d) = als Kresyldiphenylphosphat.'
<Desc/Clms Page number 4>
Die Treibstoffmischung gemäss der Erfindung (Versuche 2 und 4) ohne Anwesenheit von Chlor ergab bezüglich der Ventillebensdauer Resultate, die den mit chlorhaltigen Treibstoffen gemachten Feststellungen gleichwertig oder überlegen waren.
Da in vielen Fällen die Ursache des Ausbrennens von Ventilen auf dynamisches Kleben zurückgeführt
EMI4.1
zusammensetzung war die gleiche wie bei den oben beschriebenen Untersuchungen. Das Benzin enthielt 3,0 cm3 Bleitetraäthyl/3,785 l. Die Ventilstössel wurden am Ende des Versuchs geprüft und nach einer Skala bewertet, bei welcher 10 = sauber war.
EMI4.2
<tb>
<tb>
Zusatzstoff <SEP> pro <SEP> g <SEP> vorhandenes <SEP> Blei <SEP> Motor-Auslassventil
<tb> stunden <SEP> Stössellack
<tb> 2,0 <SEP> g-Atom <SEP> Chlor <SEP> als <SEP> Äthylendichlorid <SEP> 240 <SEP> 5, <SEP> 4 <SEP>
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> als <SEP> Äthylendibromid
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Kresyldiphenylphosphat
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> als <SEP> Äthylendibromid <SEP> 240 <SEP> 6, <SEP> 0
<tb> 0,2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Kresyldiphenylphosphat
<tb>
Das chlorfreie Benzin ergab Ventile mit messbar geringerem Stössellack.
Es wäre zu erwarten gewesen, dass das Weglassen von Chlor als Spülmittel mit der gleichzeitigen Herabsetzung der Gesamtmenge des Halogenkohlenwasserstoffspülmittels die Lebensdauer der Zündkerzen ungünstig beeinflussen würde. Es wurde jedoch gefunden, dass die speziellen Brom-Phosphor-Kombinationen gemäss der Erfindung (ohne Chlor) in gebleiten Benzinen eine unveränderte Lebensdauer der Zündkerzen im Vergleich zu den üblichen Chlor-Brom-Phosphor-Kombinationen ergeben.
Die Kombination von Brom und Phosphor in den speziellen Konzentrationen gemäss der Erfindung hat sich auch im Vergleich zu Treibstoffen, welche Chlor, Brom und Phosphor, oder von Treibstoffen, die nur Phosphor enthalten, bei der Regelung der Erhöhung der Oktanzahlforderung als wirksamer erwiesen.
Es wurden Untersuchungen durchgeführt mit einem 10 : 1-Kompressionsverhältnis bei einem Cadillacmotor 1957, welcher auf einer automatisch kontrollierten Stadt-Kreisbahn bei leichter Beanspruchung lief. Die Einstellung von Geschwindigkeit, Belastung und Dauer für diesen Motor war wie folgt :
EMI4.3
<tb>
<tb> Nr. <SEP> Umdr/min <SEP> Manifold-Vakuum <SEP> Zeit <SEP> in
<tb> in <SEP> Hg <SEP> Sekunden
<tb> 1 <SEP> 500 <SEP> Leerlauf <SEP> 19, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 2 <SEP> 2000 <SEP> 12 <SEP> 28
<tb> 3 <SEP> 500 <SEP> Leerlauf <SEP> 31
<tb> 4 <SEP> 1500 <SEP> 15 <SEP> 38
<tb> 5 <SEP> 500 <SEP> Leerlauf <SEP> 28
<tb> 6 <SEP> 1850 <SEP> 10 <SEP> 33
<tb>
Eine Beschleunigung in jeder Stunde von Leerlauf bis zu 2000 Umdr/min bei 900/0 Leistung wurde von Hand geregelt.
Die Oktanzahlforderung wurde am Ende des Tests bestimmt, mit einem erstklassigen Vergleichstreiböl (PRF), das zusammengesetzt war aus Isooctan and n-Heptan, und einem vollsiedenden Vergleichsöl (FBRF), zusammengesetzt aus katalytischem Reformat, gesättigten Kohlenwasserstoffen, direkt destillierten und Alkylat-Benzinen, die jeweils 50 Vol.-% Aromaten und 50 Vol. -0/0 gesättigte Verbindungen enthielten. Das während der Prüfungsperiode verwendete Benzin hatte eine Kohlenwasserstoffanalyse von etwa 43 Vol. -0/0 gesättigten Verbindungen, 21 Vol.-lo Olefinen und 36 Vol.-lo Aromaten.
Die Wertungen wurden unter Gleichgewichtsbedingungen am Ende von 120 h des Zyklus, der etwa 3000 Meilen Strassenbeanspruchung entsprach, erhalten. Zu den Testbenzinen, welche 3 cms Bleitetra-
<Desc/Clms Page number 5>
äthyl/3. 785 l enthielten, wurden folgende Komponenten zugesetzt : Chlor als Äthylendichlorid, Brom als Äthylendibromid und'Phosphor in Form von Trikresylphosphat. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in Fig. 1 dargestellt.
In dieser Figur ist die Oktanzahlforderung des Motors auf der Abszisse X eingetragen. Die erstklassigen Treiböle Aj, Bl, Cl und Dl enthalten Chlor als Äthylendichlorid, Brom als Äthylendibromid und Phosphor als Trikresylphosphat in den gleichen Konzentrationen, wie die voll siedenden Vergleichs- öle A2, B2, C2 bzw. D2, Diese Mengen der in den erstklassigen Treibölen und in den vollsiedenden Vergleichstreibölen enthaltenen Zusatzstoffe und die Wirkung dieser Mengen der Zusatzstoffe auf die Oktanzahlforderung des Motors, welcher mit dem Treibstoff betrieben wird, welcher diese Zusatzstoffe enthält, sind in der nachstehenden Tabelle und in Fig. 1 angegeben.
EMI5.1
<tb>
<tb>
Menge <SEP> der <SEP> Zusätze <SEP> Treibstoffe <SEP> Oktanzahlforderung
<tb> 2, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Chlor <SEP> als <SEP> Äthylendichlorid <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> A <SEP> 99
<tb> 1,0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> als <SEP> Äthylen- <SEP> # <SEP> enthaltenes
<tb> dibromid <SEP> Blei <SEP> in <SEP> P2
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Trikresylphosphat'
<tb> 2, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Chlor <SEP> als <SEP> Äthylendichlorid <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> B <SEP> 99
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> als <SEP> Äthylen- <SEP> enthaltens
<tb> dibromid <SEP> Blei <SEP> in <SEP> 2 <SEP>
<tb> 0, <SEP> 4 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Trikresylphosphat
<tb> Kein <SEP> Chlor <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> C1 <SEP> 99
<tb> kein <SEP> Brom <SEP> enthaltenes
<tb> 0,
<SEP> 4 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Tri-Blei <SEP> in <SEP> c <SEP> 2 <SEP> 100, <SEP> 5 <SEP>
<tb> kresylphosphat <SEP> J <SEP>
<tb> Kein <SEP> Chlor
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> g-Atom <SEP> Brom <SEP> als <SEP> Äthylen- <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> Dl <SEP> 97
<tb> dibromid <SEP> # <SEP> enthaltenes
<tb> 0, <SEP> 3 <SEP> g-Atom <SEP> Phosphor <SEP> als <SEP> Tri- <SEP> Blei <SEP> in
<tb> kresylphosphat
<tb>
Aus Fig. 1 und der vorstehenden Tabelle ergibt sich, dass die Oktanzahlforderung eines Motors, der
EMI5.2
ches die üblichen Kombinationen von 2, 0 g-Atom Chlor pro g-Atom Blei (1, 0 Theorie Chlor) und 1, 0 g-Atom Brom pro g-Atom Blei (0, 5 Theorie Brom) enthielt oder dem Benzin, welches 0, 4 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhandenes Blei und kein Halogenspülmittel enthielt.
Es wurden Versuche durchgeführt in einem Cadillacmotor mit einem Kompressionsverhältnis 10 : 1, der auf einer Bahn mit leichter Beanspruchung betrieben wurde. Das Benzin bestand aus :
EMI5.3
<tb>
<tb> Katalytisches <SEP> Reformat <SEP> 50 <SEP> Vol.-%
<tb> katalytisches <SEP> Spaltbenzin <SEP> 39 <SEP> Vol.-%
<tb> direkt <SEP> destilliertes <SEP> Benzin <SEP> 6 <SEP> Vol.-%
<tb> Butan <SEP> 5 <SEP> Vol.-%
<tb>
<Desc/Clms Page number 6>
Die Oktanzahlforderung (bestimmt unter Verwendung von FBRF) des Motors am Ende des Tests (bei Gleichgewicht) unter Verwendung dieses Benzins mit 3 cm3/3, 7851, aber ohne Chlor, Brom oder Phosphor, war 101.
Die Oktanzahlforderung des Motors am Ende der gleichen Prüfung unter Anwendung von Benzin mit 3 cm3 Bleitetraäthyl in der Form von Standard Bleitetraäthyl-Zusatzstoffgemisch (d. h. eine Mischung, enthaltend l, 0 Theorie Chlor und 1, 0 Theorie Brom) betrug 100.
Verschiedene Kombinationen und Konzentrationen von Brom als Äthylendibromid und Phosphor als Trikresylphosphat wurden dem Benzin zugesetzt, das 3 cm3 Bleitetraäthyl pro 3, 785 1 und kein Chlor enthielt. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in Fig. 2 und in der nachstehenden Tabelle zusammengestellt.
In Fig. 2 ist das g-Atomverhältnis von Brom zu Phosphor auf der Abszisse X und die Oktanzahlforderung des Motors, betrieben mit dem voll siedenden Vergleichstreiböl, auf der Ordinate Y aufgetragen.
EMI6.1
<tb>
<tb>
Brom, <SEP> Phosphor, <SEP> g-Atom-Oktanzahl-Abnahme <SEP> in <SEP> der
<tb> g-Atom <SEP> pro <SEP> g-Atom <SEP> pro <SEP> verhältnis <SEP> forderung <SEP> Oktanzahlforderung
<tb> g-Atom <SEP> vor-g-Atom <SEP> vor-Brom <SEP> : <SEP> Phosphor <SEP> (a)
<tb> handenes <SEP> Blei <SEP> handenes <SEP> Blei--
<tb> 0,6 <SEP> 0,4 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 99 <SEP> 2/1
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 98 <SEP> 3/2
<tb> 1, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 99, <SEP> 3 <SEP> 1, <SEP> 7/0, <SEP> 7 <SEP>
<tb>
(a) Die erste Zahlenreihe zeigt die Herabsetzung der Oktanzahlforderung, die durch Anwendung von Bleitetraäthyl, Phosphor und Brom im Vergleich zu Bleitetraäthyl allein erzielt wird.
Die zweite Zahlenreihe zeigt die Herabsetzung der Oktanzahlforderung, die durch Anwen- dung von Bleitetraäthyl, Phosphor und Brom im Vergleich zu dem Standard TEL-Zusatzge- misch + 0, 2 g-Atom Phosphor erzielt wird.
Es ist offensichtlich, dass wesentliche Vorteile bezüglich der Oktanzahlforderung erzielt werden, wenn bei Bromkonzentrationen von 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei bis 1, 1 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei das g-Atomverhältnis von Brom und Phosphor zwischen 1, 5 und 6, 5 liegt.
Das bevorzugte g-Atomverhältnis von Brom zu Phosphor liegt zwischen 3 und 6 mit Bromkonzentrationen von 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei bis 1, 0 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei.
Niedrigere Konzentrationen von Phosphor sind zu vermeiden, da der Kraftausstoss der Maschine durch das Auftreten von Rattern und Stampfen scharf beschränkt werden kann. Die besonderen Verhältnisse von Brom, Phosphor und Blei, auf welche sich die Erfindung bezieht, haben sich ausserdem auch noch in der Hinsicht als vorteilhaft erwiesen, als die Abnutzung in der Zylinderbohrung und dem Kopfring stark verringert wurde.
Die Überlegenheit der Kombination von Brom und Phosphor in den speziellen Konzentrationen nach der Erfindung in bezug auf die Ringabnutzung wurde in einer Prüfung bei 20 000 t theoretischen) Meilen mit geringer Beanspruchung mit 1201dsmobilemotoren (1960) mit einem Kompressionsverhältnis von 9, 75 : 1 festgestellt. Die Motoren wurden unter übereinstimmenden Bedingungen unter Verwendung des gleichen aschefreien Motoröls und eines Premiumbenzins, das 54 Vol. -0/0 gesättigte Verbindungen, 8 Vol. -0/0 Olefine, 38 Vol. -0/0 Aromaten und 0, 03 Gew.-% Schwefel enthielt, betrieben.
Der Lauf der Motoren mit
EMI6.2
Bleitetraäthyl, Halogenkohlenwasserstoffspülmittelhaltend 2, 0 g-Atom Chlor pro g-Atom Blei und 1, 0 g-Atom Brom pro g-Atom Blei) sowie mit 0, 2 gAtom Phosphor (als Kresyldiphenylphosphat) pro g-Atom Blei. Die Motoren jedoch, welche mit Basisbenzin mit 3 cm3 Bleitetraäthyl/3. 785 1 und einer der Brom-Phosphor-Kombinationen nach der Erfindung, d. h. 1, 0 g-Atom Brom (als Äthylendibromid) pro g-Atom vorhandenes Blei, ohne Chlorspülmittel überhaupt, und 0, 2 g-Atom Phosphor (als Kresyldiphenylphosphat) pro g-Atom vorhandenes Blei betrieben wurden, zeigten sogar eine geringere Ringabnutzung als die Motoren, welche ausschliesslich mit dem Basisbenzin allein betrieben wurden.
<Desc/Clms Page number 7>
Nachstehend folgen erläuternde Beispiele von Gemischen, die zur Verwendung im Sinne der Erfindung geeignet sind.
Beispiel 1 :
Bleitetraäthyl Äthylendibromid, 1 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
Trikresylphosphat, 0, 2 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 2 :
Bleitetraäthyl Äthylendibromid, 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
Kresyldiphenylphosphat, 0, 3 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 3 :
Bleitetraäthyl
S, S. S-Tri- (2, 5-dimethylphenyl)-trithiophosphat, 0, 18 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhan- denes Blei
Acetylentetrabromid, 1, 1 g-Atom pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 4 :
Bleitetraäthyl
1, 4-Dibrombutan, 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
S, S, S-Trikresyltrithiophosphat, 0, 34 g-Atom pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 5 :
Bleitetramethyl und Bleitetraäthyl im Molverhältnis 1 : 3
Dibrombenzol, 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei S-ot-Memylbenzyl-O. O-diisopropylthionophosphat, 0,2 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhan- denes Blei.
Beispiel 6 :
Bleitetraamyl Äthylendibromid, 0, 9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
Octyldiphenylphosphat, 0, 4 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 7 :
Bleitetraäthyl Äthylendibromid, 0,9 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
Triphenylphosphat und Methyldiphenylphosphat, 0,18 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhande- nes Blei.
Beispiel 8 :.
Bleitetramethyl Äthylendibromid, 1, 1 g-Atom pro g-Atom vorhandenes Blei
Dimethylphenylphosphat und Methyldiphenylphosphat, 0,18 g-Atom pro g-Atom vorhandenes
Blei.
Beispiel 9 :
Bleitetraäthyl Äthylendibromid, l, 1 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei Dimethy1xylylphosphat und Dimethyltolylphosphat, 0,4 g-Atom pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 10 :
Bleitetramethyl Äthylendibromid, 1, 0 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei
Trimethylphosphat, 0, 18 g-Atom pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 11 :
Bleitetraäthyl Äthylendibromid, 1, 1 g-Atom Brom pro'g-Atom vorhandenes Blei
Triisopropylphosphit, 0,18 g-Atom Phosphor pro g-Atom vorhandenes Blei.
Beispiel 12 : Motorbenzin
3 ems Bleitetraäthyl auf 3,785 l Benzin
0, 01536 g-Atom Brom als Äthylendibromid/3,'185 1 Benzin
0,0031 g-Atom Phosphor als Trikresylphosphat/3, 785 l Benzin.
<Desc/Clms Page number 8>
Beispiel 13 : Motorbenzin mit der Zusammensetzung :
2, 271 Aromaten
0, 38 1 Olefin
1, 141 Paraffine und Naphthene
1 cm3 Bleite. tramethyl/3, 785 l Benzin
0,0075 g-Atom Brom als Äthylendibromid pro 3,785 l Benzin
0,0023 g-Atom Phosphor als Kresyldiphenylphosphat pro 3,785 l Benzin.
Bei s pi el 14 : Vollbereich-Motorbenzin :
1, 5 cm3 Bleitetraäthyl/3, 785 l Benzin
1, 03 cm3 Bleitetramethyl/3, 785 l Benzin
0, 016 g-Atom Brom als Äthylendibromid/3, 785 l Benzin
0, 0031 g-Atom Phosphor als Gemisch von 10 Vol. -0/0 Triphenylphosphat,
EMI8.1
-0/0 Kresyldiphenylphosphat,PATENTANSPRÜCHE :
1. Treibstoffmischung zur Verwendung in Verbrennungskraftmaschinen mit Funkenzündung, welche aus einem überwiegenden Anteil eines im Benzinsiedebereich siedenden Kohlenwasserstoffgemisches besteht und eine die Oktanzahl verbessernde Menge eines organischen Blei-Antiklopfmittels, ein Halogenkohlenwasserstoffspülmittel und ein organisches Phosphat oder Phosphit mit 3 Kohlenwasserstoffresten enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel ein Bromkohlenwasserstoff-Spülmittel ist und in einer Menge von 0, 9 bis 1, 1 g-Atom Brom pro g-Atom vorhandenes Blei vorliegt und dass das Phosphat oder Phosphit in solcher Menge vorliegt, dass das g-Atomverhältnis von Brom zu Phosphor zwischen 1, 5 : 1 und 6, 5 : 1 liegt.