CN86107930A - 十六烷值增进剂 - Google Patents

十六烷值增进剂 Download PDF

Info

Publication number
CN86107930A
CN86107930A CN198686107930A CN86107930A CN86107930A CN 86107930 A CN86107930 A CN 86107930A CN 198686107930 A CN198686107930 A CN 198686107930A CN 86107930 A CN86107930 A CN 86107930A CN 86107930 A CN86107930 A CN 86107930A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alkyl
oneself
cetane number
number improver
cetane
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN198686107930A
Other languages
English (en)
Inventor
约瑟夫·W·普亚利特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lubrizol Corp
Original Assignee
Lubrizol Corp
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 Lubrizol Corp filed Critical Lubrizol Corp
Publication of CN86107930A publication Critical patent/CN86107930A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/24Organic compounds containing sulfur, selenium and/or tellurium
    • C10L1/2406Organic compounds containing sulfur, selenium and/or tellurium mercaptans; hydrocarbon sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/12Use of additives to fuels or fires for particular purposes for improving the cetane number
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/23Organic compounds containing nitrogen containing at least one nitrogen-to-oxygen bond, e.g. nitro-compounds, nitrates, nitrites
    • C10L1/231Organic compounds containing nitrogen containing at least one nitrogen-to-oxygen bond, e.g. nitro-compounds, nitrates, nitrites nitro compounds; nitrates; nitrites

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

一种在柴油机中改善燃烧性能的物质,该物质含有一个或多个彼此相连的硫原子,还含有至少一个吸电子基团。

Description

本发明涉及到含硫化合物,该含硫化合物含有至少一种作为活性基团的吸电子基团如羰基官能团。
到目前为止,已有数种化合物作为十六烷值增进剂使用,作为商品经常使用的是各种硝酸烷基酯。
Taveau的美国专利No.2,034,643一般地涉及到对称或不对称取代的二烷基或二芳基四硫化物。
Crandall等的美国专利No.2,167,345涉及到以有机二硫化物如烷基化二硫和二芳基化二硫作为十六烷值增进剂。
Cloud的美国专利No.2,263,234涉及到以有机三硫化物作为十六烷值增进剂。
Cloud等的美国专利No.2,268,382涉及到柴油的点火促进剂,其特征是含有硫代羧基的有机化合物。
Nygaard等的美国专利No.2,326,102涉及到通过将柴油与少量的某种反应产物混合而改进了排放质量的柴油,该反应产物是通过全氯甲硫醇与具有通式R(XH)n或R(XM)n的化合物(式中,R代表烷基、芳基、烷芳基或芳烷基,X为氧或硫,M代表与金属等当量的氢,n为整数)反应而制得。
Eby的美国专利No.2,560,421涉及到可作为杀虫剂、杀菌剂等使用的囟代叔烷基硫化物和多硫化物。
Niederhauser的美国专利No.2,580,695涉及到含有二硫基的二醛,该类化合物可作为交联剂及化学中间体。
Eby的美国专利No.2,614,914涉及到一种改进润滑油和柴油性能的添加剂,该添加剂为二烷基硫化物,每个烷基为至少含有8个碳原子的叔烷基,而这些烷基通过至少2个硫原子相连接。
Hughes等的美国专利No.2,662,086涉及到将由丙烯与一氯化硫反应后得到的二氯二丙硫或含二氯二丙硫的反应混合物水解形成(1)二甲基噻噁烷和(2)象聚合物那样的油状的水解缩合产物的方法。
Thompson的美国专利No.2,794,049涉及到含有某种二硫杂-二酮的化合物,其中的酮基与硫基彼此具有特殊的关系。
Asinger等的美国专利No.3,004,981涉及到通过将x-二酮二硫化物和含氧化合物,如醛或酮,组成的混合物在室温下与H2S和NH3反应制备δ-3,4-噻唑啉的方法。
Wiese的美国专利No.3,296,137涉及到含有醛基烃基硫化物的润滑剂。
因此,本发明的一个方面是提供一种容易制得的十六烷值增进剂。
本发明的另一方面是提供一种上述十六烷值增进剂,该十六烷值增进剂为含硫的并含有至少一个吸电子基团的化合物。
一般地说,该十六烷值增进剂含有具有下式的含硫化合物:
Figure 86107930_IMG6
其中,n为1至大约8的一个整数;P′和P″各自为0至2的整数;R3、R13、R4和R14各自为H或具有1至6个碳原子的烷基;R2和R12各自为H或具有1至大约18个碳原子的烃基;G′和G″各自为吸电子基团如
Figure 86107930_IMG7
Figure 86107930_IMG8
,S(O)zX′或S(O)zX″;其中,X′和X″各自为H、低级烷基、OH、OR*(其中R*为具有1至22个碳原子的烷基)、
Figure 86107930_IMG9
其中R**和R***各自为H或具有1至20个碳原子的烷基;Y为H、具有1至大约18个碳原子的烃基、OH、OR*或
Figure 86107930_IMG10
Z为1或2;R′和R″各自为H、具有1至18个碳原子的烃基或上述的G′;R1与R3,R2与R4,R11与R13或R12与R14可任意地连结在一起,并可分别形成总碳原子数为1至18的烃基取代基。
更具体地说,本发明是提供一种十六烷值增进剂,该增进剂为具有下式的含硫碳氢化合物:
Figure 86107930_IMG11
其中,n为1至大约8的整数;R2与R12各自为H或具有1至18个碳原子的烃基;X′与X″各自为H、具有1至大约20个碳原子的烷基、OH、OR*(其中R*为具有1至大约22个碳原子的烷基)、或
其中R**与R***各自为H或具有1至大约20个碳原子的烷基;R′与R″各自为H、含有1至18个碳原子的烃基或上述的
Figure 86107930_IMG13
本发明的含有至少一个吸电子基的含硫化合物可作为十六烷基增进剂。十六烷值增进剂为可提高柴油十六烷值的化合物。柴油机与汽油机的区别在于它们的操作原理不同。在汽油机中,将燃料吸入汽缸,压缩,用火花塞点火。燃料必须能够阻止由压缩热引起的点燃以防止振动。这种阻止点燃的作用用辛烷值来衡量,芳香烃和高级支链脂肪烃的辛烷值比直链脂肪烃的高。在柴油机中,情形则相反。在压缩过程中将燃料喷入汽缸,并且必须由压缩产生的热使之点燃。点燃的容易程度用十六烷值来衡量,直链脂肪烃的十六烷值比支链脂肪烃和芳香烃的高。由于这些差别,辛烷值与十六烷值互成反比。一般地说,最精确地衡量柴油机中点燃质量的标准是在美国材料试验标准(A.S.T.M.)D613中描述并定义的十六烷值。该实验使用单汽缸柴油机,其压缩比是可调的。定时开始在13°,以低于上死点900转/分的转速喷射燃料。调节压缩比,使燃料在上死点点燃,将该燃料与要求大约同样压缩比的对照燃料归为一类。原始对照燃料为正十六烷(定义其十六烷值为100)与七甲基壬烷(定义其十六烷值为15)或1-甲基萘(定义其十六烷值为0)的混合物。
本发明的十六烷值增进剂化合物的吸电子基团一般为活性基团,如羰基功能团,例如醛、酸、酯、酰胺、酮;硫代羰基功能团,腈基功能团,硝基功能团,砜功能团,亚砜功能团,及其结合。一般地说,本发明含硫化合物具有2个这样的基团。在这些功能团中,羰基是较优选的。因此,上述功能团一般起吸电子基的作用。
本发明的十六烷值增进剂一般具有下述通式(其中的羰基可用任何上述基团代替):
Figure 86107930_IMG14
硫原子数,即n,一般从1至8,较好的是从1至5,更好的是从2至4,最好是2或3。P′和P″基的数目为0至2,0是较好的。即当P′和/或P″为0时,R3、R4、R13和R14基不存在。R3、R13、R4和R14各自为H,或具有1至6个碳原子的烷基,如甲基、乙基、丙基或异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基,及其各种异构体。当P′和P″各自为1或2时,氢或甲基是较好的,而氢是优选的。R2和R12各自为具有1至18个碳原子的烃基或氢。更具体地说,该烃基为脂肪族烃基,优选的是烷基。这些基团中的碳原子数以1至8为较好,优选的是1或2,1个碳原子是最优选的。因此,在最优选的实施方案中,R2和R12为甲基。G1和G11各自为吸电子基,如C≡N,NO2
Figure 86107930_IMG15
X(O)z    X′或S(O)z    X″,其中Y为H、具有1至18个碳原子的烃基、OH、OR*或
Figure 86107930_IMG16
Z为1或2。
这里和在整个说明书中所使用的术语“烃基取代基”或“烃基”在本发明内容中是指其碳原子直接与分子的其它部分相连并主要具有烃基性质的取代基。这些取代基包括:(1)烃取代基;即脂肪族的(如烷基或链烯基)、脂环的(如环烷基或环烯基)取代基,芳香的、脂肪的、或脂环取代的芳香核等,以及环式取代基,该环通过与分子中的其它部分结合而成(即,上述取代基中的任意两个可以一起形成一脂环基)。(2)取代的烃取代基,即那些含有非烃基的取代基,而在本发明中,这些非烃基不改变原取代基的突出的烃基性质。本技术领域的技术人员会意识到下述适宜的取代基:如囟(特别是氯和氟)、烷氧基、巯基、烷巯基、硝基,亚硝基、硫氧基等。(3)在由碳原子组成的链或环中含有除碳原子外的其它原子的取代基,在本发明的范围内,这些取代基具有显著的烃基性质。
R′和R″可以各自为氢、G′或具有1至18个碳原子的烃基,较好的是具有1至8个碳原子的烃基,更好是具有1或2个碳原子,而最好是具有1个碳原子的烃基。更具体地说,该烃基为脂肪族烃基,优选的是烷基。考虑到G′中的X′和X″,它们为各种基团,例如与羰基联系在一起,则形成特定的末端基。X′和X″可以各自为氢则形成醛末端基;可以各自为具有1至大约22个碳原子(优选的为1至大约18个碳原子)的低级烷基则形成酮;可以各自为羟基则形成羧酸;可以各自为-OR*(其中R*为具有约1至约22个碳原子,优选1至10个碳原子的烷基)则形成酯;或者为
Figure 86107930_IMG17
其中R**和R***各自为氢、具有1至20个碳原子(优选1至10个碳原子)的烷基则形成酰胺。在各种X′和X″基团中,氢(即醛末端基)和OR*(即酯末端基)是优选的。
作为上述结构的一个可有可无的方面,R1与R3、R2与R4、R11与R13及R12与R14可以彼此直接连接。在这种情况下,各种连结的基团,如R1和R3,为具有碳原子总数为1至大约18的烃基取代基(该烃基取代基的定义如上)。该情形下,形成其中可以含有取代的烃基及羰基-X′或羰基-X″基团的环状化合物。这种特殊化合物的一个实例为环己烯羧酸丁酯。一般地说,各种相邻的基团,如R1和R3,不互相连结。优选的十六烷值增进剂包括实施例1的产物。
上述列举的含羰基化合物是优选的。此外,作为十六烷值增进剂的化合物应溶于燃料中。这种可溶性意味着十六烷值增进剂一般不从最终混合物中沉淀出来,或者说是可分散的,即在温度高于燃料的固化温度时留在溶液之内。
本发明的含硫化合物一般是通过下述反应制备的,即将具有通式Cl-Sn-Cl的囟化硫化合物(其中
Figure 86107930_IMG18
=1至8,优选的是1至4)如一氯化硫、二氯化硫或二氯多硫化物与上述分子式中的无硫部分所定义的有机化合物如异丁醛等反应。为简便起见,将上述分子式中的无硫部分称作醛部分(其中X′和X″为氢),尽管人们能够意识到它们可以是上述的其它基团。硫化合物与醛的反应为放热的。因此,只在开始反应的时候加热反应混合物,而且缓慢地加入醛化合物,如滴加。由于反应是放热的,会产生过量的热。因此,反应时间取决于保持适当的反应温度范围以避免过热。适宜的反应温度大约为从室温到反应物的沸点。当然,该沸点将随具体的化合物而不同,如异丁醛的沸点大约为60℃,一氯化硫的沸点大约为138℃。更好的反应温度为大约30℃至大约100℃。当反应物为异丁醛和一氯化硫时,优选的反应温度为大约50℃至大约60℃。
反应一般是在没有溶剂的环境下进行的。即由于醛或其它类型的组份一般为液体,且硫组份一般也为液体,因而不需要溶剂。假如使用溶剂,这些溶剂应当对于醛或其它类型的组份及对于硫类组份均为惰性的。适宜的溶剂包括各种囟代烃如四氯化碳,氯仿,二氯甲烷,氯化乙烯,溴化乙烯等。此外,还可以使用各种烷烃如庚烷,辛烷,己烷,壬烷,癸烷,矿物油等及其各种异构体。各种芳烃的实例包括苯、甲苯等。为了防止醛或其它类型化合物的氧化,反应一般在惰性气氛,如氮气、氩气等的存在下进行。一般将氮气吹过反应混合物并借此移去产生的氯化氢。反应一般在大气压下进行,尽管可以使用稍高的压力如大约14磅/英寸(表压)至大约1,400磅/英寸(表压)。
使用等当量的反应物,如每摩尔硫组份与大约0.2摩尔到大约5.0摩尔(优选大约0.8摩尔到大约2.5摩尔)的醛组份反应。然而,也可以使用更大或更小的量。在优选的实施方案中,每摩尔硫化合物与2摩尔醛化合物反应。如果使用了过量的醛化合物,一般由吹过的气体带走。如果使用了过量的硫化合物,就较难移出。因此,使用稍微过量的醛化合物优于使用稍微过量的硫化合物。
本发明的各种十六烷值增进剂用于柴油中。柴油可以广义地定义为具有适于在柴油机中使用的沸程和粘度的燃料。含有醇及酯的燃料也包括在上述柴油的定义之中。柴油的沸程可以在美国材料试验标准的沸程大约120℃到大约425℃的范围内变化,更好的是在约140℃到约400℃之间,经常是在约200℃到约370℃之间变化。柴油一般分为1D、2D、4D等不同等级,在40℃时粘度一般约1.3到约24.0厘沲。
本发明的一个方面是用各种醇和酯部分地甚至全部地替代柴油。醇一般为烃基醇如脂肪族醇,例如烷基醇、芳香醇或其混合物。醇为具有1至约50个碳原子(优选约1至约22个碳原子)的烷基醇。酯一般是那些本技术领域文献中已知的能够在柴油机中燃烧的任何酯。因此,经常使用那些合成的或天然的酯如豆油、猪油、棉籽油、向日葵油、各种动物脂等。甘油三酯类也在本发明的范围之内,其中的每个链可以全相同、混合的、带支链的等。还可以使用具有大约10至大约22个碳原子的酸(如棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等)的酯。柴油一般从石油原料中制得。但应当认识到,从煤的热解或氢化中得到的或从其它原料中得到的燃料仍在本发明的范围之内。
各种柴油一般含有常规量的各种添加剂。这些添加剂包括冷流改进剂,降凝剂,储存稳定剂,缓蚀剂,抗静电剂,抗微生物剂,燃烧改进剂或消烟剂,染料及除臭剂。这些添加剂的例子在本技术领域及文献中都是已知的。因此,仅有几种添加剂需要详细讨论。储存稳定剂包括各种防止有机过氧化物积累的抗氧剂如受阻酚,N,N′-二烷基对苯二胺,对氨基苯酚等。色泽稳定剂是另一类添加剂,其具体实施例包括叔胺,仲胺,咪唑啉,叔烷基伯胺等。其它的储存稳定剂为各种金属的金属钝化剂,这些金属在储存过程中作为氧化催化剂。另外的储存稳定剂为各种分散剂,这些分散剂使胶状的不溶沉淀物和其它固体以小颗粒形式分散开,以避免它们干扰燃料的正常燃烧。这些化合物可以是可溶于油中的乙氧基化的烷基苯酚、聚异丁烯烷基化的琥珀酰亚胺,烷基化的琥珀酐的聚乙二醇酯等。
缓蚀剂一般延缓氧和/或水的作用,一般为极性有机分子,该缓蚀剂在金属的表面形成一单分子保护层。这些缓蚀剂从化学角度可分为3个级别:(1)羧酸配合物或其盐,(2)有机磷酸和其盐,(3)石油磺酸铵。
柴油燃烧改进剂可以抑制在柴油机中黑烟的生成,这些黑烟是未燃烧的炭粒。可以确信,这些添加剂不仅促进炭粒燃烧成CO2,还在燃烧循环的初期阶段抑制游离炭的生成。一般有二种不同类型的化学产品在抑制柴油黑烟方面是有效的,第一类包括在胺或磺酸盐配合物中的钡和钙盐,另一类由过渡元素(如镁,铁,钴,镍等)的烷基金属组成。
如上所述,燃料中的各种燃料添加剂的量可以在一个相当大的范围内变化。适当的柴油稳定剂的量一般大约为3至300ppm。缓蚀剂的适宜量大约为1至100ppm,消烟剂的适宜量大约为100至5,000ppm。当然,根据燃料的类型、柴油机的类型等可以使用更高或更低的量。
于上述柴油中加入本发明的十六烷值增进剂时,其加入量应使硫的总重量为所述柴油总重量的约0.001%至约5%。就是说,由于在大多数柴油中存在一些硫,十六烷值增进剂中所含的硫的量就是使燃料中硫的总含量在上述范围内的差额。更希望的范围内是从大约0.01%至大约3%(重量),其中大约0.05%至大约2%(重量)是优选的。该十六烷值增进剂还可以与一种或多种柴油添加剂一起以浓缩物的形式使用。浓缩物中十六烷值增进剂的量一般是大约10%至大约99%(重量),更希望的是大约25%至大约99%(重量)(根据浓缩物的总重量)。
本发明的另一个方面是将其它的十六烷值增进剂,如不含硫的十六烷值增进剂,与本发明的含硫十六烷值增进剂一起使用。不含硫的化合物最好是那些本技术领域和文献中已知的硝酸酯十六烷值增进剂。例如,在下述专利如文章中描述的硝酸酯十六烷值增进剂:美国专利No.2,493,284;4,398,505;2,226,298;2,877,749;3,380,815和文章“改进柴油燃烧性质的方法”Nygarrd等著,J.Inst.Petroleum,27,348-368(1941);文章“柴油机中的预燃反应”第一章,Gardner等著,The    Institute    of    Petroleum,Vol.38,341,May,1952;文章“压燃燃料的点火促进剂”Bogen等著,Petroleum    Refiner    23,(7)118-52(1944),这些文献充分论述了各种类型的硝酸酯十六烷值增进剂。一般这种十六烷值增进剂为具有约1至18个碳原子(更好的是具有约2至13个碳原子)的烷基硝酸酯。硝酸酯十六烷值增进剂的具体例子包括硝酸乙酯,硝酸丁酯,硝酸戊酯,硝酸2-乙基己酯,聚乙二醇二硝酸酯等。硝酸戊酯和硝酸2-乙基己酯是优选的。当硝酸酯十六烷值增进剂能与本发明的含硫十六烷值增进剂一起使用时,则加入的硝酸酯十六烷值增进剂的量一般在约0.1份至10份(重量)(每份重量的本发明的含硫十六烷值增进剂)的范围内变化,更好的是在大约0.25份至大约4.0份(重量)范围内。
现已发现,当硝酸酯十六烷值增进剂与本发明的十六烷值增进剂一起使用时,常常得到协同的十六烷值增进效果。例如,当硝酸2-乙基己酯与实施例1中的十六烷值增进剂一起使用时,就能够得到协同效果。
如下述实施例所示,本发明的含硫十六烷值增进剂能够得到良好的十六烷值的增进效果,生产时也较廉价。
通过参照下述实施例,可以对本发明有更好的理解,在这些实施例中,十六烷值的增进量是以十六烷值单位表示的。
实施例1
将2025克的一氯化硫加到5升的烧瓶中,在氮气保护下加热至大约50℃。用5个半小时滴入2163克的异丁醛,将反应温度保持在大约50-60℃。加完之后,缓慢地将烧瓶加热至100℃,并保持3小时(NNAbpb(用溴酚蓝指示剂测定的中和值)约为0.7)。在大约100℃通过氮气数小时。然后过滤反应产物,得到所需的反应产物,主要为2,2′-二硫二异丁醛,产率为95%。
用燃料#1(十六烷值为42)和燃料#2(十六烷值为33)测定实施例1制备的化合物的十六烷值增进量。根据美国材料试验标准试验D976(A.S.T.M.Test    D    976)方法进行十六烷值测试。超过原始燃料的十六烷值增进量列于表1。
表1
十六烷值增进量
处理(%)    燃料#1    燃料#2
-    -    -
0.1    3.7    3.4
0.2    5.0    5.6
0.3    6.1    7.0
从表1可明显地看出,特别是在0.2%和0.3%处理水平时,能够更显著地提高十六烷值水平。
实施例2
将405克一氯化硫加到2升的烧瓶中并在氮气保护下加热至50℃。滴入2-乙基己醛。45分钟之后,反应放热至65℃。在大约55℃下,用大约5小时的时间继续加入其余的醛(总量为769.2克)(NNAbpb约为9.8)。将反应混合物缓慢加热至100℃并保持数小时,其中和值大约为3。再加入20毫升醛,在100℃及充氮气下继续加热(NNAbpb大约为0.86)。在135℃、10毫米汞柱压力下对反应混合物进行汽提,过滤,得到需要的产物,产率为94.6%。
根据美国材料试验标准试验D976的方法测试实施例2中得到的十六烷值增进剂对燃料#1的十六烷值增进量,在0.3%(重量)的处理水平得到6.4的十六烷值增进量。
实施例3
将270克一氯化硫和64克硫加到一个1升的烧瓶中,在3小时内加热至100℃。然后将反应物冷却至50℃,随后在大约50-57℃及充氮气下滴加288.4克异丁醛。
然后将烧瓶内的混合物加热至100℃并在充氮气条件下保持1天。过滤后得到需要的产物,产率为76%。根据美国材料试验标准试验D976的方法测试该十六烷值增进剂在0.3%处理水平时对燃料#1的十六烷值增进量,该量为5.5。
实施例4
在一烧瓶中,将23克钠溶于500毫升甲醇中。将混合物在冰浴中冷却,滴加89.10克1-硝基丙烷。将混合物过滤,用乙醚充分洗涤固体物。然后将固体物移至另一容器中,悬浮于乙醚中并冷却至0-5℃。用3/4小时向悬浮液中滴加67.5克一氯化硫。过滤混合物,用冰水洗涤醚层,用MgSO4干燥。蒸去乙醚,得到需要的产物。根据美国材料试验标准试验D976的方法测试其在0.3%的处理水平时对燃料#1的十六烷值增进量,该量为5.3。
实施例5
根据再颁专利No.27,331中描述的方法,在1-2摩尔的水平上将环己烯羧酸丁酯与硫反应,得到需要的产物。根据美国材料试验标准试验D976的方法测试其在0.3%的处理水平时对燃料#1的十六烷值增进量,该量为3.8。
实施例6
按照实施例5的方法制备另一种十六烷值增进剂,所不同的是使用了丙烯酸丁酯且在1-1.5摩尔的水平上与硫反应,得到需要的产物。根据美国材料试验标准试验D976的方法测试其在0.3%处理水平时对燃料#1和燃料2的50/50%混合物的十六烷值增进量,该量为3.5。
实施例7
用与实施例5相似的方法制备另一种十六烷值增进剂,所不同的是用1摩尔甲基丙烯酸丁酯与2摩尔硫反应。根据美国材料试验标准试验D976的方法测试其在0.3%处理水平对燃料#1与燃料2的50/50%混合物的十六烷值增进量,该量为2.4。
实施例8
制备实施例1的反应产物与硝酸2-乙基己酯的混合物,根据美国材料试验标准试验D976的方法进行十六烷值测试,结果列于表2。
表2
混合物    处理水平    十六烷值    δ-十六
(重量%)    烷值
[硝酸酯+[异丁醛/S2Cl2(2∶1)m] 0.20 47.7 4.0
(80∶20)W]
[硝酸酯+[异丁醛/S2Cl2(2∶2)m] 0.20 48.9 5.2
(65∶35)W]
[硝酸酯+[异丁醛/S2Cl2(2∶1)m] 0.20 50.0 6.3
(50∶50)W]
[硝酸酯+[异丁醛/S2Cl2(2∶1)m] 0.20 49.4 5.7
(35∶65)W]
[硝酸酯+[异丁醛/S2Cl2(2∶1)m] 0.20 49.5 5.8
(20∶80)W]
从表2可以看出,当硝酸酯十六烷值增进剂与本发明的十六烷值增进剂混合使用时,十六烷值显著地增加。当使用大约20%到80%(重量)的硝酸酯化合物时,一般得到协同的增进效果。
根据专利法,已经给出了最佳实施例和优选的实施方案,本发明的范围并不受它们的限制,而是由下述权利要求来限定的。

Claims (9)

1、具有下列通式的十六烷值增进剂:
Figure 86107930_IMG1
其中,n为1至大约8的整数;P′和P″各自为0至2的整数;R3、R13、R4及R14各自为H或具有1至6个碳原子的烷基;R2和R12各自为H或具有1至大约18个碳原子的烃基;G1和G11各自为CN,NO2
Figure 86107930_IMG3
S(O)zX1,S(O)zX11,其中X1和X11各自为H、低级烷基、OH、OR*(R*为具有1至22个碳原子的烷基)、
其中R**和R***各自为H或具有1至20个碳原子的烷基;Y为H、具有1至大约18个碳原子的烃基、OH、OR*、
Figure 86107930_IMG5
Z为1或2;且R1和R11各自为H、具有1至大约18个碳原子的烃基或上述G1;R1与R3、R2与R4、R11与R13或R12与R14还可以随意地彼此连接在一起并分别形成碳原子总数为1至18的烃基取代基。
2、根据权利要求1的十六烷值增进剂,其中的n为1至5的整数,R3、R13、R4和R14各自为H或甲基,R2和R12各自为H或具有1至大约8个碳原子的烃基。
3、根据权利要求2的十六烷值增进剂,其中的n为2至4的整数,P′和P″为0,X′和X″为H、OR*(其中R*为具有1至10个碳原子的烷基)或OH。
4、根据权利要求1的十六烷值增进剂,其中的n为2或3,R2和R12为甲基,R′和R″为甲基,X′和X″为H。
5、柴油组合物,该组合物含有与柴油以一定量混合在一起的权利要求1所述的物质,权利要求1所述的物质是按使硫的总重量为所述柴油总重量的大约0.001%至大约5%的量加入的。
6、柴油组合物,该组合物含有权利要求1所述的十六烷值增进剂、柴油及不含硫的十六烷值增进剂。
7、柴油组合物,该组合物含有权利要求6所述的十六烷值增进剂、柴油及硝酸酯十六烷值增进剂。
8、根据权利要求1的燃料添加剂,其中n为2或3,R′和R″各自为氢、甲基或乙基,X′和X″各自为H或OR。
9、柴油组合物,该组合物含有柴油、权利要求8所述的十六烷值增进剂与硝酸酯十六烷值增进剂的混合物。
CN198686107930A 1985-11-25 1986-11-24 十六烷值增进剂 Pending CN86107930A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US801,528 1985-11-25
US06/801,528 US4943303A (en) 1985-11-25 1985-11-25 Cetane improver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN86107930A true CN86107930A (zh) 1987-08-05

Family

ID=25181350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN198686107930A Pending CN86107930A (zh) 1985-11-25 1986-11-24 十六烷值增进剂

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4943303A (zh)
EP (1) EP0243495B1 (zh)
JP (1) JPS63501431A (zh)
CN (1) CN86107930A (zh)
AR (1) AR247194A1 (zh)
AU (1) AU6739287A (zh)
BR (1) BR8607030A (zh)
CA (1) CA1298469C (zh)
DE (1) DE3674787D1 (zh)
ES (1) ES2002916A6 (zh)
IL (1) IL80734A0 (zh)
MX (1) MX164944B (zh)
WO (1) WO1987003295A1 (zh)
ZA (1) ZA868357B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585937A (zh) * 2012-02-03 2012-07-18 临沂实能德环保燃料化工有限责任公司 一种应用于生物柴油的复合添加剂
CN103215092A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 杨泊宁 一种新型乙醇复合柴油燃料的生产工艺及配方

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW223620B (zh) * 1992-02-07 1994-05-11 Grace W R & Co
FR2701118B1 (fr) * 1993-02-01 1995-04-21 Elf Antar France Procédé de mesure de l'indice de cétane de carburants d'alimentation des moteurs diesels et dispositif pour la mise en Óoeuvre de ce procédé.
WO2004069966A1 (ja) * 2003-02-05 2004-08-19 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 潤滑油用及び燃料油用添加剤並びに潤滑油組成物及び燃料油組成物
KR20050117567A (ko) * 2003-03-31 2005-12-14 시바 스폐셜티 케미칼스 홀딩 인코포레이티드 디젤 연료 조성물 및 디젤 연료의 여과성을 향상시키는방법
JP4936692B2 (ja) * 2005-08-31 2012-05-23 出光興産株式会社 潤滑組成物
CN1298818C (zh) * 2005-11-16 2007-02-07 中国石油化工集团公司 一种柴油添加剂及其应用

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2034643A (en) * 1933-06-01 1936-03-17 Texas Co Motor fuel
US2167345A (en) * 1936-12-09 1939-07-25 Socony Vacuum Oil Co Inc Diesel fuel and method of improving same
US2158050A (en) * 1937-03-04 1939-05-16 Euphime V Bereslavaky Motor fuel
US2268382A (en) * 1938-07-21 1941-12-30 Standard Oil Dev Co Ignition promotor for diesel fuels
US2226298A (en) * 1939-05-16 1940-12-24 Standard Oil Co Method and composition for improving diesel fuel ignition
US2263234A (en) * 1940-03-01 1941-11-18 Standard Oil Dev Co Diesel fuel
US2326102A (en) * 1941-04-24 1943-08-03 Socony Vacuum Oil Co Inc Diesel fuel
US2493284A (en) * 1945-01-01 1950-01-03 Union Oil Co Diesel engine fuel
US2614914A (en) * 1946-06-04 1952-10-21 Standard And Oil Dev Company Diesel fuel containing di-tertiary alkyl sulfides as ignition promoters
US2492336A (en) * 1947-04-12 1949-12-27 Universal Oil Prod Co Stabilization of organic compounds
US2560421A (en) * 1947-06-28 1951-07-10 Standard Oil Dev Co Halogenated tertiary alkyl sulfides and polysulfides
US2662086A (en) * 1948-04-19 1953-12-08 Standard Oil Co Method of preparing hydrolytic condensation product of dichlorodipropyl sulfide in aqueous hydrogen chloride and condensation product resulting therefrom
US2503401A (en) * 1949-03-26 1950-04-11 Standard Oil Co Lubricants
US2580695A (en) * 1950-12-01 1952-01-01 Rohm & Haas Alpha, alpha'-dithiodialdehydes
US2794049A (en) * 1953-11-17 1957-05-28 Universal Oil Prod Co Dithia-dioxo-hydrocarbons
US2877749A (en) * 1953-12-11 1959-03-17 Phillips Petroleum Co Compression-ignition engine operation
US3004981A (en) * 1957-08-09 1961-10-17 Leuna Werke Veb Process for the preparation of delta-3, 4-thiazolines
US3380815A (en) * 1965-05-04 1968-04-30 Exxon Research Engineering Co Cetane improver for diesel fuel oils
US3296137A (en) * 1965-05-13 1967-01-03 Lubrizol Corp Lubricants containing aldehydohydrocarbon sulfides
GB1195749A (en) * 1966-12-19 1970-06-24 Lubrizol Corp Sulfur-Containing Cycloaliphatic Reaction Products and their use in Lubricant Compositions
US4251232A (en) * 1978-09-21 1981-02-17 Exxon Research & Engineering Co. Amine derivatives of thio-bis-lactone acids in combination with coadditive hydrocarbons are flow improvers for middle distillate fuel oils
US4334147A (en) * 1979-02-01 1982-06-08 General Electric Company Power control for appliance using high inrush current element
US4398505A (en) * 1981-10-22 1983-08-16 Standard Oil Company (Indiana) Diesel fuel composition
JPS59123180A (ja) * 1982-12-24 1984-07-16 ソ−ン イ−エムアイ ドメスティック アプライアンス リミテッド 加熱装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585937A (zh) * 2012-02-03 2012-07-18 临沂实能德环保燃料化工有限责任公司 一种应用于生物柴油的复合添加剂
CN103215092A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 杨泊宁 一种新型乙醇复合柴油燃料的生产工艺及配方

Also Published As

Publication number Publication date
EP0243495B1 (en) 1990-10-03
ZA868357B (en) 1987-06-24
EP0243495A1 (en) 1987-11-04
WO1987003295A1 (en) 1987-06-04
DE3674787D1 (de) 1990-11-08
JPS63501431A (ja) 1988-06-02
AR247194A1 (es) 1994-11-30
US4943303A (en) 1990-07-24
BR8607030A (pt) 1987-12-01
AU6739287A (en) 1987-07-01
CA1298469C (en) 1992-04-07
ES2002916A6 (es) 1988-10-01
IL80734A0 (en) 1987-02-27
MX164944B (es) 1992-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2610592T3 (es) Carburante para motores diésel de bajo contenido en azufre
CN1295306C (zh) 用于减少燃烧室中形成沉积物的燃料组合物添加剂
US3337459A (en) 2-stroke lubricant
CN1305521A (zh) 润滑油组合物
CN86107930A (zh) 十六烷值增进剂
DE102007047229B4 (de) Verzweigte Succinimid-Dispergiermittelverbindungen und Verfahren zur Herstellung der Verbindungen
US6074444A (en) Additive composition
EP0146381B1 (en) Cetane improver for diesel fuel
US2724698A (en) Lubricating oil anti-foaming agent
WO2007100309A1 (fr) Additif polyvalent pour matériaux lubrifiants et combustibles et combustibles renfermant cet additif
EP0116197A2 (en) Ignition improver for an alcohol based fuel for compression ignition engines
US3817720A (en) Organic smoke suppressant additive and distillate hydrocarbon fuel compositions containing same
US5011503A (en) Fuel compositions
CN1104485C (zh) 用于燃料油组合物的润滑性添加剂
US4738686A (en) Cetane number
US3896038A (en) Lubricating oil containing a polyamide pour point depressant
US4430092A (en) Scavenging additive for leaded automotive fuel and method of using same
CN1239500A (zh) 用于燃料油组合物的润滑性添加剂
CN1087668A (zh) 含铜芳香曼尼齐络合物及浓缩物和含此物质的柴油机燃料
US2996366A (en) Stable fuel oil compositions
US20060130394A1 (en) Performance diesel fuels and additives
US2251953A (en) Stabilized hydrocarbon composition
CN1100749A (zh) 二相发动机用低烟润滑组合物
US2685502A (en) Diesel fuel
EP0102425B1 (en) Triglyceride-based additive for oils and method of preparing the additive

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C01 Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication