CZ282836B6 - Čisticí přísada do paliva pohonných látek - Google Patents
Čisticí přísada do paliva pohonných látek Download PDFInfo
- Publication number
- CZ282836B6 CZ282836B6 CS913452A CS345291A CZ282836B6 CZ 282836 B6 CZ282836 B6 CZ 282836B6 CS 913452 A CS913452 A CS 913452A CS 345291 A CS345291 A CS 345291A CZ 282836 B6 CZ282836 B6 CZ 282836B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- alkyl
- additive
- mixture
- carbon atoms
- alcohol
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 title description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims abstract description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000005677 organic carbonates Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical group COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical group OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- -1 alkyl radical Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 4
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N diphenyl carbonate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC(=O)OC1=CC=CC=C1 ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 2-[butyl(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound CCCCN(CCO)CCO GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 claims description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 claims 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 20
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000376 reactant Substances 0.000 abstract description 5
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 2
- RREANTFLPGEWEN-MBLPBCRHSA-N 7-[4-[[(3z)-3-[4-amino-5-[(3,4,5-trimethoxyphenyl)methyl]pyrimidin-2-yl]imino-5-fluoro-2-oxoindol-1-yl]methyl]piperazin-1-yl]-1-cyclopropyl-6-fluoro-4-oxoquinoline-3-carboxylic acid Chemical compound COC1=C(OC)C(OC)=CC(CC=2C(=NC(\N=C/3C4=CC(F)=CC=C4N(CN4CCN(CC4)C=4C(=CC=5C(=O)C(C(O)=O)=CN(C=5C=4)C4CC4)F)C\3=O)=NC=2)N)=C1 RREANTFLPGEWEN-MBLPBCRHSA-N 0.000 description 1
- 101100481033 Arabidopsis thaliana TGA7 gene Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003512 Claisen condensation reaction Methods 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical class [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000006079 antiknock agent Substances 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000447 dimerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical class O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS 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
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/14—Organic compounds
- C10L1/22—Organic compounds containing nitrogen
- C10L1/222—Organic compounds containing nitrogen containing at least one carbon-to-nitrogen single bond
- C10L1/2222—(cyclo)aliphatic amines; polyamines (no macromolecular substituent 30C); quaternair ammonium compounds; carbamates
- C10L1/2225—(cyclo)aliphatic amines; polyamines (no macromolecular substituent 30C); quaternair ammonium compounds; carbamates hydroxy containing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS 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
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/14—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS 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
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/14—Organic compounds
- C10L1/22—Organic compounds containing nitrogen
- C10L1/234—Macromolecular compounds
- C10L1/238—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Čisticí přísada do kapalných pohonných látek je připravena transesterifikací terciárního aminu s nejméně dvěma hydroxylovými skupinami, organického uhličitanu obsahujícího alkylovou alebo arylovou skupinu a vyššího alifatického alkoholu. Reakce je prováděna při 80 až 200 'C, za použití molárního poměru reaktantů 1 : 3 : 3 až 1 : 10 : 5 a za přítomnosti transesterifikačních katalyzátorů.ŕ
Description
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká přísady do tekutých pohonných látek, především motorových benzínů, přičemž tato přísada je vybavena čisticími schopnostmi. Dále se vynález týká procesu přípravy této přísady. V případě těchto přísad, na které se tento úkol soustřeďuje, jde o použití v zabudovaných spalovacích motorech pracujících na bázi jak Ottova, tak i Dieselová cyklu, přičemž je zajišťováno udržení jejich plnicích systémů v čistotě bez usazenin a nečistot. V souvislosti s tím by mělo být omezeno vnitřní vrtání těchto součástí a mělo by být zabráněno výměnám součástí, pro které je toto opatření určeno a které při znečištění snižují funkční efektivitu a energetickou výkonnost.
Dosavadní stav techniky
Již delší dobu jsou známy určité třídy složek, jež bývají použity samostatně nebo ve směsích, jako přísady do pohonných látek. Například v patentu USA č. 3 676 089 to jsou alkemylsukcinimidy polyaminů, v patentu USA č. 3 574 576 jsou polyaminy nahrazeny polyisobutylenovými skupinami, v patentu USA č. 3 649 229 to jsou Mannichovy báze polyisobutenylfenolů, v patentu USA č. 4 160 648 to jsou polyoxyalkylenové aminokarbonáty, v patentu USA č. 4 198 306 to jsou polyoxyalkylenové aminoestery a v patentu USA č. 3 873 278 to jsou amoniové soli mastných polyoxvalkylenoaminů a kyselin.
Takové složky plní svůj úkol jako čisticí prostředky, ale trpí, a to v různých rozsazích, nedostatkem, že uvnitř systému zažehování motoru nebo ve spalovacích komorách tvoří karbonové usazeniny, které způsobují znečištění horkých částí motoru a tím nesplňují požadavek udržení čistoty těchto částí. Navíc příprava těchto složek vyžaduje mnohonásobné kroky syntetických procesů a velmi často použití vysoce jedovatých a nebezpečných reaktantů, jako je např. chlór (v patentu USA č. 574 576), formaldehyd (v patentu USA č. 3 649 229), fosgen (v patentu USA č. 4 160 648) a kyselina chlorovodíková (v patentu USA č. 4 247 301).
Podstata vynálezu
Podstatou předkládaného vynálezu je třída čisticích přísad, které plní stejnou funkci jak v chladných součástech motoru (tj. karburátor, potrubí, vstřikovací trysky, nasávací ventily apod.), tak i v horkých částech motoru (válce, písty, výfukové ventily apod.), což může být dosaženo prostředky jednokrokového snadno proveditelného procesu, při němž jsou od samého počátku použity daleko méně jedovaté a nebezpečné reaktanty.
Fakticky předkládaný prostředek objevil, že uhličité estery vyšších alkoholů obsahující funkční aminovou skupinu vykazují významné čisticí schopnosti v celkovém složení pohonných látek, a to bez podstatného fenoménu znečišťování v horkých částech motoru.
Další podstatou předkládaného vynálezu je samotný proces přípravy uvedených aminokarbonátů. Čisticí přísada podle předkládaného vynálezu je připravena prostředky transesterifikace, kdy
- terciární amin má vzorec
R'-N-[- (CH2)n-OH]2 přičemž n je celé číslo stupnice od 1 do 4;
(I)·
R' je další skupina -(CH2)n-OH nebo alkylový radikál obsahující 1 až 20 atomů uhlíku;
- a reaguje s organickým uhličitanem podle vzorce
R - O - CO - O - R (II), v němž R je jedna alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku nebo jednou arylovou skupinou;
-as alkoholem podle obecného vzorce R3 - OH (III), přičemž R3 představuje čistou nebo odvozenou alkylovou skupinu (nebo směs čistých a odvozených alkylových skupin) se 6 až 30 atomy uhlíku.
Možná přítomnost atomů eterického kyslíku v R3 nemá jakýkoli podstatný účinek na charakteristiky výsledného produktu, v němž se takové atomy eterického kyslíku vyskytují vůči atomům uhlíku maximálně v poměru 0,5.
Podle preferované formy praktického složení předkládaného vynálezu je sloučenina podle obecného vzorce (I) triethanolamin nebo N-butyldiethanolamin (v němž n = 2 a kde R' je hydroxyetyl nebo butyl), sloučenina podle obecného vzorce (II) je uhličitan dimetylový nebo uhličitan difenylový. Sloučenina podle obecného vzorce (III) je směs lineárních nebo odvozených primárních alifatických alkoholů majících od 7 do 26 atomů uhlíku (získaných například oxosyntézou z lineárních nebo odvozených olefinů a kysličníku uhelnatého a prostředků dimerizace takových alkoholů) nebo směs primárních alkoholů obsahujících jednu nebo více eterických skupin jejich alkylového řetězu (získaných např. jako vedlejší produkty kondenzace alkoholů v procesu oxosyntézy alkoholů z olefinů a kysličníku uhelnatého) či polyoxypropylenový monoeter jako například polyoxypropylenový monobutyleter s molekulovou váhou nepřevyšující I 000.
Další podstata předkládaného vynálezu spočívá v procesu přípravy uvedených aminokarbonátů rozpustných v ropných produktech, jež jsou v tekutém stavu. Reakce je nejlépe provedena tím, že reaktanty (I), (II), (III) jsou vzájemně dány do kontaktu ve vzájemném molámím poměru obsahujícím rozsah od 1 : 3 : 3 do 1 : 10 : 5, nejlépe však v poměru 1:5: 3,5. Podle alternativní formy praktického složení procesu předkládaného vynálezu je závěrečná fáze rozdělena do dvou kroků. Prvním krokem je reakce složky (I) se složkou (II) a pak následuje druhý krok reakce takto získaného meziproduktu s alkoholem (III). Reakce řízená k získání konečného produktu může být katalyzována použitím transesterifikačních katalyzátorů (hydroxyd sodný, hydroxyd draselný, alkaloidy titanu nebo deriváty cínu), nejlépe však dibutyltinový dilaurát.
Teplota reakce prochází v rozmezí od 80 do 200 °C, nejlépe však od 100 do 180 °C. Reakce je ukončena tehdy, když určité stechiometrické množství R - OH (v případě uhličitanu dimetylu nebo uhličitanu difenylu je R - OH metylalkohol nebo případně fenol) bylo vytvořeno zreaktantů. Průběh reakce směrem k jejímu ukončení je vylepšován odstraněním vytvářeného alkoholu R - OH z reaktivní směsi. Z tohoto důvodu může být reakce vylepšována azeotropickým oddestilováním R - OH nebo snižováním tlaků, eventuálně jinak podle okolností velmi dobře známých při tomto druhu činnosti. Stejná reakce může být výhodně provedena také za přítomnosti neutrálních rozpouštědel jako jsou hydrokarbony, chlorové složky apod.
Surový produkt reakce má za výsledek to, že prakticky vůbec neobsahuje žádné funkční skupiny -OH a většinou je utvořen jako sloučenina podle obecného vzorce (IV). S odvoláním na případ použití alkoholu C)2. uhličitanu dimetylu a triethanolaminu je schéma reakce následující:
N - ( CH2 - CH2 - OH )3 + 3 CH3 OCOOCH3 + 3 C12 - OH ------►
------>N - ( CH2 - CH2 - O - CO - O - C12)3 + 6 CH3 OH (IV)
Reakce je doprovázena výskytem malého množství vedlejších produktů, jako například kondenzační produkty dvou molekul triethanolaminu s jednou molekulou uhličitanu dimetylu apod.
Konečně podstatou předkládaného vynálezu je i to, že celkové složení pohonné látky obsahuje rozhodující část samotné tekuté pohonné látky a určité malé množství přísady podle předloženého vynálezu, jež působí jako čisticí činitel. Přísada podle předloženého vynálezu je efektivní už při použití velmi malého množství, a to při dodání tohoto činidla od 0,005 do 0,1 % celkové váhy. Výsledky jsou dostačující při doporučovaném použití v rozsahu od 0,02 do 0,06 % celkové váhy.
Produkt získaný transesterifikací podle tohoto vynálezu má podobu olejové tekutiny mající značně vysokou viskozitu a v takovém stavu by byl použitelný s obtížemi. Z tohoto důvodu může být způsob jeho přidávání do pohonných látek usnadněn tak, že bude použit jako roztok, přičemž koncentrát bude obsahovat 25 až 95 % váhy (nejlépe od 50 do 70 %) přísady rozpuštěné v rozpouštědle. Toto rozpouštědlo může být vybráno mezi vhodnými alkoholy, estery a hydrokarbonáty, jež příznivě působí při rozpouštění tohoto produktu.
Podle preferované formy praktického složení předkládaného vynálezu v podobě roztoku je použít stejný typ pohonné látky, do níž by měla být přísada následně přidána, jako je benzín, plynový' olej a petrolej. Například u konce syntetické reakce může být produkt zředěn uvnitř stejného reaktoru přidáním ředícího roztoku v určeném množství a za použití stejných míchacích prostředků, jež plnily svou funkci v průběhu reakce.
Příklady provedení vynálezu
Následující příklady jsou poskytnuty za účelem ilustrování předkládaného vynálezu bez jakéhokoli omezení.
Příklad č. 1.
49,5 gramů (0,33 mol) 98 procentního čistého triethanolaminu, 328 gramů (1,33 mol) eteralkoholu C 21 (eteralkohol C2i H44 O2 je možno získat od Exxon Chemicals pod komerčním označením MD - EA - 21), 100 gramů (1,1 mol) uhličitanu dimetylu a 5 gramů dibutyltinového dilaurátu je vpraveno do reaktoru s kapacitou 1,5 litru. Reaktor je opatřen zahřívacím pláštěm, míchačem s rotujícími čepelemi, termoelektrickým článkem propojeným s teplotním měřičem, nálevkou na přikapávání a dále má 10 cm dlouhý destilační sloupek, jenž je spojen s Claisenovým kondenzačním systémem majícím teploměr. Teplota uvnitř reaktorové nádoby je zvýšena na přibližně 115 °C, čehož je dosaženo cirkulací zahřívacího roztoku přicházejícího z teplotně kontrolované lázně uvnitř pláště reaktoru. Uvnitř reaktoru je udržována inertní atmosféra dusíku. Reakce probíhá vývojem metylalkoholu, jenž je oddestilován v té podobě, v níž vznikne. Ve skutečnosti je však vytvářena azeotropická směs uhličitanu dimetylu a metylalkoholu ve složení přibližně 1: 1. Vývoj této směsi je kontrolován udržováním hlavní teploty pod 65 °C. V průběhu postupu reakce je uhličitan dimetylu pozbytý v azeotropické směsi nahrazen dodáním přibližně dávkou 65 gramů této látky skrz přikapávací nálevku, přičemž uvedený uhličitan dimetylu je vždy udržován v lehčí převaze v reagující směsi. Po dvou hodinách je hlavní teplota postupně zvyšována po dobu čtyř hodin na hodnotu 185 °C. Tato
- J CZ 282836 B6 teplotní hodnotaje pak udržována dalších 10 hodin. Poté, kdy je získáno 110 gramů azeotropické směsi, začíná být průběh reakce kontrolován I. R. analýzou hydroxylové skupiny. Tato operace je ukončena asi po 16 hodinách, kdy hydroxylové číslo poklesne na hodnoty kolem 10 miligramů KOH/g. Poté je reagující směs čištěna proudem dusíku, přičemž tato činnost probíhá při teplotě blízké 185 °C a s poměrem proudícího dusíku 100 cc za minutu po dobu jedné hodiny. Produkt reakce, jenž zde může být označen jako Přísada A, je tekutina světle žluté barvy, která má následující charakteristiky:
Obsah dusíku
Hydroxylové číslo (ASTM D 1957) T.B.N. (celkové zásadové číslo) (ASTM D 664) Bod tuhnutí (ASTM D 97) Viskozita při 100 °C (ASTM D 445) Viskozita při 40 °C (ASTM D 445) Termogravimetrická analýza prováděná na Perkin Elmer TGA7 vážením vzorku 1,2 miligramu, jenž je zahříván z 50 °C na 500 °C při teplotě zvyšované o 10 °C za každou minutu a působení proudu dusíku o poměru 25 cc za minutu:
: 1,13 % váhy : 7,3 mg KOH/g : 42,75 mg KOH/g : -45 °C : 11 cSt : 90,8 cSt : 100% ztráta je zaznamenána při 350 °C
Příklad č. 2.
49.5 gramu triethanolaminu (0,333 mol), 200 gramů (1,0 mol) isotridecilního alkoholu (běžně odvozeného alkoholu získaného oxosyntézou z propylenových tetramerů vyráběných firmou Henkel), 100 gramů (1,1 mol) uhličitanu dimetylu a 3,9 gramu dibutyltinového dilaurátu je celkem vpraveno do předtím popsaného reaktoru.
Reagující směs je zahřáta na 115 °C a přes přikapávací nálevku je přidáno dalších 65 gramů uhličitanu dimetylu. Po uplynutí dvou hodin je v průběhu dalších 8 hodin teplota postupně zvyšována na 180 °C. Tato teplota je pak udržována následujících 6 hodin a po dosažení 110 gramů azeotropické směsi začíná být reakce kontrolována I. R.“ analýzou surové reagující směsi. Tato operace je ukončena zhruba po 16 hodinách, kdy hydroxylové číslo klesne na hodnotu asi 8 miligramů KOH/g. Poté začíná za pomoci dusíku pozvolné vypuzování surové směsi, jež je výsledkem reakce (180 °C za 1 hodinu s proudem dusíku o poměru 100 cc za minutu). Produkt reakce, jenž zde můžeme označit jako Přísada B , je světle žlutá tekutina, která má následující charakteristiky:
Obsah dusíku
Hydroxylové číslo (ASTM D 1957 ) T.B.N. (ASTM D 664)
Bod tuhnutí (ASTM D 97)
Viskozita při 100 °C (ASTM D 445 ) Viskozita při 40 °C (ASTM D 445) Termogravimetrická analýza (provedená obdobně jako v „Příkladu č. 1 ):
1,54 % váhy
Ί.Ί mg KOH/g mg KOH/g
-51 °C
6,62 cSt
40,35 cSt
100% ztráta při 335 °C
- 4 CZ 282836 B6
Příklad č. 3.
Efektivita takto objevených složek a jejich směsí při udržování čistoty vstřikovacích trysek zabudovaného spalovacího motoru byla vyhodnocena prostředky příslušného testování motoru, konkrétně s použitím motoru Mercedes M 102 E, jenž má následující charakteristiky:
Obsah/litráž
Vrtání
Zdvih
Maximální výkon při 5 100 otáčkách za minutu Maximální točivý moment při 3 500 ot./min.
: 2,299 litru : 95,5 mm : 80,25 mm : 100 kW : 205 Nm
Doba trvání testu je 60 hodin a podmínky chodu motoru jsou stanoveny metodou Test čištění vstřikovacích trysek , což je oficiální procedura FEV, schválená v září 1988.
Při testu byl použit bezolovnatý benzin s označením Eurosuper, jenž obsahuje 3,86 % metyltert.butyl-eteru (MTBE) jako antidetonační přísadu a do něhož bylo dodáno 400 objemových dílů Přísady A na milion objemových dílů pohonné látky. Tato přísada byla vyvinuta podle Příkladu č. 1“. Za této situace má benzín následující charakteristiky:
Specifická hmotnost při 15 °C
RON
MON
FIA: aromatika olefíny saturované hydrokarbony
Užitečné pryskyřice
Koroze mědi (ASTM D 1298) (ASTM D 2699) (ASTM D 2700) (ASTM D 1319) (ASTMD 1319) (ASTM D 1319) (ASTMD 381) (ASTMD 130) : 0,749 kg/litr : 96,3 : 86,3 : 36 % obsahu : 5 % obsahu : 59 % obsahu : 2 mg/100 cc : la
Čtyři vstřikovací trysky byly váženy před a po testu. Rozdíl ve váze, vyjádřený v miligramech, ukazuje množství usazenin utvořených v průběhu testu. Výskyt usazenin je dále vyhodnocován za pomoci vizuálních metod při srovnávání se standardními tryskami. Výsledky jsou čitelné na hodnotové stupnici od 1 do 10 v souladu s metodou Příručky CRC č. 5 (hodnotový stupeň 10 znamená naprosto čistý motor). Výsledky testu získané při použití benzínu s Přísadou A a ověřené porovnáním průměrných hodnot dvou běhů testů byly tyto:
Průměrná váha usazenin
Hodnotový stupeň : 108 mg : 8,96
Příklad č. 4.
Čisticí účinek „Přísady A“, jejíž příprava byla vysvětlena v „Příkladu č. 1“, na nečistoty plnicího systému všeobecně (vstřikovací trysky a součásti karburátoru) byl definován prostředky testu motoru také v případě motoru Opel Kadet 1,2 S. Bylo postupováno podle procedury předepsané „Koordinačním evropským výborem“, zkratka „CEC („Coordinating European Council“), označení F - 04 - A - 87. Jednak byl použit původní benzín, jehož charakteristiky byly předtím popsány, a jednak benzín, který obsahoval tak jako v předchozím testu 400 objemových dílů „Přísady A, jež byla vyrobena podle popisu postupu „Příkladu č. 1. Test byl proveden při plnění motoru pomocí dvou systémů nezávislých karburátorů, takže dva válce spalovaly původní benzín a oba zbývající válce spalovaly benzín s uvedenou přísadou, tímto způsobem testovanou. Srovnání výsledků (nečistota ventilů, hodnotové poměry karburátorů) podle příslušnosti k dvojici válců, jež spalovaly benzín bez přísady, a ke dvojici válců, které spalovaly benzín s přimíchanou přísadou, umožnilo vyhodnotit účinnost testované přísady.
Výsledky byly následující:
Původní benzín | Benzín s přísadou | |
Znečištění vstřikovacích trysek Stupeň hodnoty čistoty (zkráceně SHČ) | 413 mg | 214 mg |
(vstřikovací trysky) | 6,70 | 7,90 |
SHČ (těleso uzavíracího ventilu) | 9,22 | 9,96 |
SHC (vstřikovací potrubí) | 8,30 | 8,90 |
SHČ (uzavírací ventil) | 9,26 | 9,46 |
Použití diskutované přísady snižuje o 48,2 % váhu usazenin na vstřikovacích tryskách ve srovnání s účinky benzínu, který tuto přísadu neobsahuje. Navíc stupně hodnoty čistoty na součástech karburátoru jsou podle výsledků vyšší v případě použití benzínu s touto přísadou.
Průmyslová využitelnost
Přísada podle předkládaného vynálezu, a to jak v koncentrované formě, tak i v jiných upravených formách, je kompatibilní s jinými přísadami, které jsou společně použitelné pro zlepšování vlastností paliv nebo pohonných látek zabudovaných spalovacích motorů, jako jsou antidetonační přísady, odstraňovače emulzí a pěny, dispergovadla, prostředky prevence proti korozi atd., jež jsou běžné.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (3)
- Přísada podle předkládaného vynálezu, a to jak v koncentrované formě, tak i v jiných upravených formách, je kompatibilní s jinými přísadami, které jsou společně použitelné pro zlepšování vlastností paliv nebo pohonných látek zabudovaných spalovacích motorů, jako jsou antidetonační přísady, odstraňovače emulzí a pěny, dispergovadla, prostředky prevence proti korozi atd., jež jsou běžné.PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy čisticí přísady na bázi esterů aminokarbonátů obecného vzorce IV,N-[(CH2)nO-CO-O-R3]3 (IV) kde n je celé číslo od 1 do 4 a R3 je přímou nebo rozvětvenou alkylovou skupinou nebo jejich směsí, která obsahuje 6 až 30 atomů uhlíku v alkylu, přičemž větvení řetězce je na prvním nebo druhém atomu uhlíku a obsahuje etherické atomy kyslíku v poměru do 0,5 etherického atomu kyslíku připadajícího na jeden atom uhlíku, vyznačující se tím, že terciární amin obecného vzorce IR'-N-[-(CH2)n-OH]2 (I), kde n je celé číslo od 1 do 4 a R' je skupina (CH2)n-OH nebo alkylový radikál s 1 až 20 atomy uhlíku se transesterifikuje organickým uhličitanem obecného vzorce IIR-O-CO-O-R'' (II), kde R” je alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku nebo arylová skupina obsahující jedno benzenovéjádro, a získaný meziprodukt reaguje s alkoholem obecného vzorce IIIR3 -OH (III),-6CZ 282836 B6 kde R3 je přímou nebo rozvětvenou alkylovou skupinou nebo jejich směsí, která obsahuje 6 až 30 atomů uhlíku v alkylu, přičemž větvení řetězce je na prvním nebo druhém atomu uhlíku a obsahuje etherické atomy kyslíku v poměru do 0,5 etherického atomu kyslíku připadajícího na jeden atom uhlíku.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako terciární amin použije triethanolamin nebo N-butyldiethanolamin, ve kterém n = 2 a R' je hydroxyethyl nebo butyl, jako organický uhličitan se použije dimethyluhličitan nebo difenyluhličitan a jako alkohol se použije směs lineárních nebo rozvětvených primárních alifatických alkoholů se 7 až 26 atomů uhlíku nebo směs primárních alkoholů s jednou nebo několika etherickými skupinami umístněnými na alkylovém řetězci, nebo polyoxypropylenglykolmonobutylether.
- 3. Způsob podle jednoho nebo obou nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že transesterifikace se provádí při teplotě 80 až 200 °C, zejména při 100 až 180 °C a molámí poměr terciárního aminu : organickému uhličitanu : alkoholu je od 1:3:3 až 1 : 10 : 5, výhodně 1:5: 3,5, v přítomnosti transesterifikačního katalyzátoru, jako dibutylcíndilaurátu.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT02207290A IT1245738B (it) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | Additivo detergente per carburanti. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS345291A3 CS345291A3 (en) | 1992-06-17 |
CZ282836B6 true CZ282836B6 (cs) | 1997-10-15 |
Family
ID=11191060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS913452A CZ282836B6 (cs) | 1990-11-15 | 1991-11-14 | Čisticí přísada do paliva pohonných látek |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0486097B1 (cs) |
JP (1) | JPH04292690A (cs) |
KR (1) | KR940008390B1 (cs) |
AT (1) | ATE134699T1 (cs) |
BR (1) | BR9104962A (cs) |
CA (1) | CA2055573A1 (cs) |
CZ (1) | CZ282836B6 (cs) |
DE (1) | DE69117442T2 (cs) |
DK (1) | DK0486097T3 (cs) |
ES (1) | ES2084092T3 (cs) |
GR (1) | GR3019262T3 (cs) |
HU (1) | HU210794B (cs) |
IT (1) | IT1245738B (cs) |
MX (1) | MX173928B (cs) |
PL (1) | PL167977B1 (cs) |
RU (1) | RU2036954C1 (cs) |
SG (1) | SG54114A1 (cs) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005029715A (ja) * | 2003-07-08 | 2005-02-03 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | バイオディーゼルフューエルの製造方法 |
RU2471858C2 (ru) * | 2010-12-27 | 2013-01-10 | Игорь Анатольевич Ревенко | Способ увеличения скорости и полноты окисления топлива в системах сжигания |
CA2789907A1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-05-11 | Afton Chemical Corporation | Fuel additive for improved performance of direct fuel injected engines |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2885274A (en) * | 1956-12-11 | 1959-05-05 | Texas Co | Motor fuel composition |
US2921955A (en) * | 1956-12-11 | 1960-01-19 | Texaco Inc | Carbonate derivatives of ethanolamines |
US3088815A (en) * | 1958-03-27 | 1963-05-07 | Sinclair Research Inc | Fuel oil |
FR1254518A (fr) * | 1960-01-13 | 1961-02-24 | British Petroleum Co | Produits d'addition pour l'amélioration de la tenue au froid des fractions paraffineuses du pétrole |
US3123634A (en) * | 1961-04-28 | 1964-03-03 | Chzchsocchzchzcoh | |
US3426062A (en) * | 1965-04-05 | 1969-02-04 | Universal Oil Prod Co | Reaction product of polyhalopolyhydropolycyclicdicarboxylic acids,anhydrides or esters thereof with n,n-dicycloalkyl-alkanolamine |
US4018708A (en) * | 1975-12-29 | 1977-04-19 | Basf Wyandotte Corporation | Tin-titanium complexes as esterification/transesterification catalysts |
WO1985000620A1 (en) * | 1983-07-29 | 1985-02-14 | Chevron Research Company | Quaternary deposit control additives |
-
1990
- 1990-11-15 IT IT02207290A patent/IT1245738B/it active IP Right Grant
-
1991
- 1991-11-08 ES ES91202897T patent/ES2084092T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-08 SG SG1996000656A patent/SG54114A1/en unknown
- 1991-11-08 AT AT91202897T patent/ATE134699T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-11-08 EP EP91202897A patent/EP0486097B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-08 DK DK91202897.4T patent/DK0486097T3/da active
- 1991-11-08 DE DE69117442T patent/DE69117442T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-14 KR KR1019910020218A patent/KR940008390B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-11-14 CA CA002055573A patent/CA2055573A1/en not_active Abandoned
- 1991-11-14 CZ CS913452A patent/CZ282836B6/cs unknown
- 1991-11-14 BR BR919104962A patent/BR9104962A/pt not_active Application Discontinuation
- 1991-11-14 RU SU915010309A patent/RU2036954C1/ru active
- 1991-11-14 HU HU913575A patent/HU210794B/hu not_active IP Right Cessation
- 1991-11-14 MX MX9102064A patent/MX173928B/es not_active IP Right Cessation
- 1991-11-15 JP JP3327078A patent/JPH04292690A/ja not_active Withdrawn
- 1991-11-15 PL PL91292412A patent/PL167977B1/pl unknown
-
1996
- 1996-03-12 GR GR960400663T patent/GR3019262T3/el unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU913575D0 (en) | 1992-01-28 |
CA2055573A1 (en) | 1992-05-16 |
IT1245738B (it) | 1994-10-14 |
HUT59441A (en) | 1992-05-28 |
BR9104962A (pt) | 1992-06-23 |
PL167977B1 (pl) | 1995-12-30 |
HU210794B (en) | 1995-07-28 |
MX173928B (es) | 1994-04-08 |
EP0486097B1 (en) | 1996-02-28 |
KR920009955A (ko) | 1992-06-25 |
DK0486097T3 (da) | 1996-04-29 |
SG54114A1 (en) | 1998-11-16 |
PL292412A1 (en) | 1992-07-27 |
EP0486097A1 (en) | 1992-05-20 |
RU2036954C1 (ru) | 1995-06-09 |
IT9022072A1 (it) | 1992-05-15 |
CS345291A3 (en) | 1992-06-17 |
KR940008390B1 (ko) | 1994-09-14 |
ES2084092T3 (es) | 1996-05-01 |
ATE134699T1 (de) | 1996-03-15 |
IT9022072A0 (it) | 1990-11-15 |
GR3019262T3 (en) | 1996-06-30 |
DE69117442T2 (de) | 1996-08-14 |
DE69117442D1 (de) | 1996-04-04 |
JPH04292690A (ja) | 1992-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6277158B1 (en) | Additive concentrate for fuel compositions | |
EP0062940B2 (en) | Method, motor fuel composition and concentrate for control of octane requirement increase | |
US8298302B2 (en) | Fuel additives | |
CH671771A5 (cs) | ||
JPS6220590A (ja) | 無水マレイン酸−ポリエ−テル−ポリアミン反応生成物及びそれを含有する自動車燃料用組成物 | |
CA1173045A (fr) | Succinimides n-substitues, leur preparation et leur utilisation comme additifs pour carburants | |
US7744661B2 (en) | Fuel composition containing an alkylene oxide-adducted hydrocarbyl amide having reduced amine by-products | |
EP1273652B1 (en) | Fuel additive and fuel compositon containing the same | |
EP0491439B1 (en) | Gasoline composition | |
CZ282836B6 (cs) | Čisticí přísada do paliva pohonných látek | |
US5348560A (en) | Carbamates, their preparation and fuels and lubricants containing the carbamates | |
US6423107B1 (en) | Detergent compositions for gasoline-type fuels that contain polytetrahydrofuran derivatives | |
US5248315A (en) | Detergent additive for fuels | |
US6261327B1 (en) | Additive concentrates for rapidly reducing octane requirement | |
US20040048765A1 (en) | Composition | |
CA2389541C (en) | Additive concentrate | |
JPH10195461A (ja) | 吸気弁の焼き付きを防止する方法 | |
EP1076086B1 (fr) | Utilisation de dérivés de tétrahydrofuranne comme compositions détergentes pour carburants de type essence. | |
RU2158751C1 (ru) | Топливная композиция и способ уменьшения образования отложений на впускных клапанах с ее использованием |