DE1272041B - Low-smoke burning diesel oil containing an oil-soluble, overbased metal salt - Google Patents

Low-smoke burning diesel oil containing an oil-soluble, overbased metal salt

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DE1272041B
DE1272041B DEP1272A DE1272041A DE1272041B DE 1272041 B DE1272041 B DE 1272041B DE P1272 A DEP1272 A DE P1272A DE 1272041 A DE1272041 A DE 1272041A DE 1272041 B DE1272041 B DE 1272041B
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William Monroe Lesuer
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL. Int. CL.

ClOlClOl

Deutsche Kl.: 46 a6 - 7German class: 46 a6 - 7

Nummer: 1272041Number: 1272041

Aktenzeichen: P 12 72 041.1-44 (L 51521)File number: P 12 72 041.1-44 (L 51521)

Anmeldetag: 31. August 1965Filing date: August 31, 1965

Auslegetag: 4. Juli 1968Open date: 4th July 1968

Beim Arbeiten von Dieselmotoren ist die unvollständige Verbrennung des Dieselöls ein schwieriges Problem. Die unvollständige Verbrennung des Dieselöls verurscaht übermäßigen Verschleiß der Maschinenteile und setzt den Wirkungsgrad des Motors herab. Sie führt auch zur Bildung eines schwarzen Auspuffqualms, insbesondere bei rascher Beschleunigung des Motors. Der von einem Dieselmotor gebildete schwarze Qualm verschmutzt die Luft.In the work of diesel engines, the incomplete combustion of diesel oil is a difficult one Problem. The incomplete combustion of the diesel oil causes excessive wear on the machine parts and reduces the efficiency of the engine. It also leads to the formation of black exhaust smoke, especially when the engine accelerates rapidly. The black one formed by a diesel engine Smoke pollutes the air.

In der USA.-Patentschrift 3 124 435 werden Dieselöle beschrieben, die eine metallorganische Verbindung, vorzugsweise eine bleiorganische Verbindung, wie Bleitetraäthyl, und ein Netz- und Dispergiermittel, vorzugsweise ein öllösliches Alkali- oder Erdalkalimetallsulfonat, enthalten. Derartige Dieselöle zeichnen sich durch verbesserte Verbrennungseigenschaften und geringere Bildung von schwarzem Qualm aus.US Pat. No. 3,124,435 describes diesel oils which contain an organometallic compound preferably an organic lead compound, such as tetraethyl lead, and a wetting and dispersing agent, preferably an oil-soluble alkali or alkaline earth metal sulfonate. Draw such diesels are characterized by improved combustion properties and reduced formation of black smoke.

Besonders raucharm sollen aus der deutschen Auslegeschrift 1071867 bekannte Dieselöle verbrennen, die zwei oder mehr Sulfonate von Metallen der Gruppen II, IV, V, VIb oder VIII des Periodischen Systems der Elemente enthalten, wobei die Rauchentwicklung, insbesondere durch eine Kombination von Sulfonaten des Zinns und Bleis, stark verringert werden soll.Diesel oils known from the German Auslegeschrift 1071867 should burn with particularly little smoke, the two or more sulfonates of metals of Groups II, IV, V, VIb or VIII of the Periodic System of elements included, with smoke development, in particular by a combination of Sulphonates of tin and lead, should be greatly reduced.

Normale Sulfonsäuresalze sind jedoch regelmäßig Detergiermittel und wirken in Öl-Wasser-Systemen als Emulgatoren. Weiterhin verbietet sich eine Verwendung vieler metallorganischer Verbindungen, insbesondere der des Bleis, wegen ihrer Giftigkeit und/oder der Giftigkeit der daraus beim Verbrennen entstehenden Produkte, die mit den Auspuffgasen in die Atmluft gelangen.However, normal sulfonic acid salts are regularly detergents and act as a detergent in oil-water systems Emulsifiers. Furthermore, the use of many organometallic compounds is prohibited, in particular that of lead, because of its toxicity and / or the toxicity of the resulting from it when burned Products that get into the breathing air with the exhaust gases.

Da zudem, wie festgestellt wurde, die Rauchentwicklung auch der diesbezüglich besten bekannten Dieselöle, nämlich derjenigen, die als Zusatz in Kombination ein Zinnsulfonat und ein Bleisulfonat enthalten, noch unbefriedigend hoch ist, ist es wünschenswert, andere weniger gesundheitsschädliche, bezüglich der Verbesserung der Verbrennungseigenschäften wirksamere und die sonstigen Eigenschaften von Dieselölen nicht nachteilig beeinflussende Zusätze zu verwenden.Since, as has been established, the smoke development is also the best known in this regard Diesel oils, namely those with a combination of tin sulfonate and lead sulfonate as an additive contain, is still unsatisfactorily high, it is desirable to include other less harmful, more effective in improving the combustion properties and the other properties to use additives that do not adversely affect diesel oils.

Gegenstand der Erfindung ist ein raucharm verbrennendes, ein öllösliches überbasisches Erdalkalimetallsalz enthaltendes Dieselöl, das gekennzeichnet ist durch einen Gehalt von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent eines öllöslichen überbasischen Erdalkalimetallsalzes einer Brightstock-Sulfonsäure, das durch Behandeln eines Gemisches ausThe invention relates to a low-smoke, oil-soluble overbased alkaline earth metal salt Containing diesel oil, which is characterized by a content of 0.1 to 5 percent by weight an oil-soluble overbased alkaline earth metal salt of a bright stock sulfonic acid, which by treating of a mixture

a) einer Brightstock-Sulfonsäure,a) a bright stock sulfonic acid,

Raucharm verbrennendes, ein öllösliches,
überbasisches Metallsalz enthaltendes Dieselöl
Low-smoke burning, an oil-soluble,
Diesel oil containing overbased metal salt

Anmelder:Applicant:

The Lubrizol Corporation,The Lubrizol Corporation,

Cleveland, Ohio (V. St. A.)Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr. E. Jung und Dr. V. Vossius, Patentanwälte,Dr. E. Jung and Dr. V. Vossius, patent attorneys,

8000 München 23, Siegesstr. 268000 Munich 23, Siegesstr. 26th

Als Erfinder benannt:
William Monroe LeSuer,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)
Named as inventor:
William Monroe LeSuer,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 3. September 1964
(394 337)
Claimed priority:
V. St. v. America September 3, 1964
(394 337)

b) einem Alkohol, Phenol, Calciumphenolat, Mercaptan, einer aci-Nitroverbindung oder einer Enolverbindung als Promotor undb) an alcohol, phenol, calcium phenate, mercaptan, an aci-nitro compound or a Enol compound as a promoter and

c) mehr als 1 Äquivalent einer basischen Erdalkalimetallverbindung je Äquivalent Brightstock-Sulfonsäure c) more than 1 equivalent of a basic alkaline earth metal compound per equivalent of bright stock sulfonic acid

mit Kohlendioxyd bei einer Temperatur von etwa 0C bis zum Zersetzungspunkt des Gemisches und anschließende Abtrennung flüchtiger Bestandteile nach an sich bekannten Verfahren hergestellt worden ist. Die in den erfindungsgemäßen Dieselölen als Zusatz verwendeten überbasischen Erdalkalimetallsalze sind gekennzeichnet durch einen ausgeprägten Basizitätsgrad, der nach der Methode der sogenannten Rückfmßbasizität (Reflux Basicity Procedure) bestimmt wird. Bei dieser Methode wird eine Lösung des überbasischen Metallsalzes in einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol—Isopropanol—Wasser (Volumenverhältnis : 49 : 0,5) und einem gemessenen Überschuß an wäßriger Salzsäure unter Rückfluß gekocht und der Säureüberschuß mit Kalilauge bekannter Normalität zurücktitriert. Die Basizität der Metallverbindungen wird durch die Menge KOH in Milligramm ausgedrückt, die 1 g der Verbindung äquivalent ist. In der Beschreibung wird die nach dieser Arbeitsweise bestimmte Basizität als »Rückflußbasenzahl« bezeichnet. Die in den erfindungsgemäßen Dieselölen ver-with carbon dioxide at a temperature of about 0 C to the decomposition point of the mixture and subsequent separation of volatile constituents by methods known per se. The overbased alkaline earth metal salts used as additives in the diesel oils according to the invention are characterized by a pronounced degree of basicity, which is determined according to the so-called reflux basicity procedure. In this method, a solution of the overbased metal salt in a solvent mixture of toluene-isopropanol-water (volume ratio: 49: 0.5) and a measured excess of aqueous hydrochloric acid is refluxed and the excess acid is back-titrated with potassium hydroxide solution of known normality. The basicity of the metal compounds is expressed by the amount of KOH in milligrams, which is equivalent to 1 g of the compound. In the description, the basicity determined by this method of operation is referred to as "reflux base number". The in the diesel oils according to the invention

809 568/464809 568/464

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wendeten überbasischen Erdalkalimetallsalze besitzen In den meisten Fällen verwendet man etwa 1,5 bis eine Rückflußbasenzahl von mindestens etwa 10. 25 Äquivalente der basischen Erdalkalimetallverbin-Applied overbased alkaline earth metal salts have in most cases about 1.5 to a reflux base number of at least about 10. 25 equivalents of the basic alkaline earth metal compound

Derartige überbasische öllösliche Metallsalze wurden dung je Äquivalent der Brightstock-Sulfonsäure. Das in sehr kleinen Mengen von höchstens 0,06 Gewichts- Äquivalentgewicht eines Erdalkalimetalloxyds bzw. prozent bereits Dieselölen als Stabilisatoren, Antioxy- 5 »hydroxyds ist die Hälfte seines Molekulargewichts, dationsmittel und Mittel zur Verhinderung des Ver- Als Beschleuniger wird meistens eine Hydroxy-Such overbased oil-soluble metal salts were produced per equivalent of the bright stock sulfonic acid. That in very small amounts of a maximum of 0.06 weight equivalent weight of an alkaline earth metal oxide or percent already diesel oils as stabilizers, antioxy- 5 »hydroxyds is half of its molecular weight, as an accelerator, a hydroxy-

stopfens der Kraftstoffüter zugesetzt (vgl. USA.- verbindung, wie ein Alkohol oder Phenol verwendet, Patentschriften 2 781 403 und 3 031 284). z. B, Methanol, Äthanol, Isopropanol, Cyclohexanol,plug of the fuel feed is added (see USA compound, such as an alcohol or phenol used, Patents 2,781,403 and 3,031,284). z. B, methanol, ethanol, isopropanol, cyclohexanol,

In diesen sehr kleinen Mengen ist ihre rauch- Dodecanol, Behenylalkohol, Äthylenglykol, Diäthylenbildungsvermindernde Wirkung jedoch so gering, io glykol, Triäthylenglykol, der Monomethyläther des daß sie nicht bemerkt wurde. Äthylenglykols, der Monobutyläther des Diäthylen-In these very small amounts their smoke- dodecanol, behenyl alcohol, ethylene glycol, and diethylene formation-reducing Effect, however, so low, io glycol, triethylene glycol, the monomethyl ether of the that she was not noticed. Ethylene Glycol, the Monobutyl Ethylene

Die erfindungsgemäß verwendeten öllöslichen über- glykols, Hexamethylenglykol, Glycerin, Pentaerythrit, basischen Erdalkalimetallsalze leiten sich ab von einer Benzylalkohol, 2-Phenyläthylalkohol, Phenol, Naph- »Brightstock-Sulf onsäure«. Brightstock ist eine relativ thol, Kresol, Brenzkatechin, p-tert.-Butylphenol, durch viskose Erdölfraktion, die man erhält, wenn man is Polyisobuten" vom" Molekulargewicht 350 substiparaffinbasische Öle destilliert und den paraffinösen tuiertes Phenol, ο,ρ-Didodecylphenol, a-Hexyl-/3-naph-Rückstand entasphaltiert, entparaffiniert und raffiniert. thol, m-Cyclohexylphenol, 4,4'-Methylen-bis-phenol, Es handelt sich um hochmolekulare, isoparaffinische 2,2'-Methylen-4,4'-dioctyl-bis-phenol, Aminoäthylal-Kohlenwasserstoffe. Das Molekulargewicht kann im kohol, o-Chlorphenol, m-Nitrophenol, o-Methoxy-Bereich von etwa 500 bis 2000 oder sogar noch höher ao phenol, Hexatriacontanylalkohol und Furfurylalkohol, liegen. Alkohole mit bis zu etwa 12 Kohlenstoffatomen sindThe oil-soluble over-glycol, hexamethylene glycol, glycerol, pentaerythritol, basic alkaline earth metal salts are derived from a benzyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol, phenol, naph- "Brightstock sulfonic acid". Brightstock is a relatively thol, cresol, pyrocatechol, p-tert-butylphenol, by viscous petroleum fraction which is obtained when one is polyisobutene "with a molecular weight of 350 substiparaffin-basic Distilled oils and the paraffin-like phenol, ο, ρ-didodecylphenol, a-hexyl / 3-naph residue deasphalted, dewaxed and refined. thol, m-cyclohexylphenol, 4,4'-methylene-bis-phenol, They are high molecular weight, isoparaffinic 2,2'-methylene-4,4'-dioctyl-bis-phenol, aminoethylal hydrocarbons. The molecular weight can be in the alcohol, o-chlorophenol, m-nitrophenol, o-methoxy range from about 500 to 2000 or even higher ao phenol, hexatriacontanyl alcohol and furfuryl alcohol, lie. Are alcohols of up to about 12 carbon atoms

Brightstock besitzt gewöhnlich eine Viskosität von als Beschleuniger besonders brauchbar. Phenole und mindestens etwa 80 SUS (Saybolt Universal Seconds) alkylierte Phenole mit einem bis drei Alkylresten, von bei 99 0C, öfter von etwa 85 SUS bis etwa 250 SUS bei denen jeder bis zu 50 Kohlenstoffatomen aufweist, sind 99° C. Sulfonsäuren können aus Brightstock nach 25 ebenfalls bevorzugt. Gemische von Alkoholen, wie bekannten Verfahren hergestellt werden, wie Behandeln Gemische von Methanol und n-Pentanol, Gemische des Brightstock mit Schwefelsäure, Schwefeltrioxyd, von Methanol, Isobutanol, n-Pentanol und Cyclo-Oleum, Chlorsulfonsäure oder einem anderen SuI- hexanol, Gemische von Methanol und Glycerin und f onierungsmittel. Brightstock-Sulf onsäuren können Gemische von Methanol und Isooctanol sind besonders auch erhalten werden, indem man ein Gemisch von 30 brauchbar.Brightstock usually has a viscosity of particularly useful as an accelerator. Phenols and at least about 80 SUS (Saybolt Universal Seconds) alkylated phenols may be with one to three alkyl groups of at 99 0 C, where each has more often from about 85 SUS to about 250 SUS to about 50 carbon atoms, are 99 ° C. sulfonic from Brightstock after 25 also preferred. Mixtures of alcohols are prepared as known processes, such as treating mixtures of methanol and n-pentanol, mixtures of the bright stock with sulfuric acid, sulfur trioxide, of methanol, isobutanol, n-pentanol and cyclo-oleum, chlorosulphonic acid or another sulfonic acid, mixtures of methanol and glycerine and f oning agents. Brightstock sulfonic acids, mixtures of methanol and isooctanol can also be obtained, especially by using a mixture of 30.

Brightstock, Schwefeldioxyd und Chlor bestrahlt. Der Beschleuniger kann auch ein Calciumphenolat,Brightstock, sulfur dioxide and chlorine irradiated. The accelerator can also be a calcium phenate,

Brightstock-Sulf onsäuren mit einem Molekulargewicht Mercaptan, eine aci-Nitroverbindung oder enolische von etwa 500 bis etwa 2000 sind für die Herstellung Verbindung sein, z. B. Acetessigsäureäthylester, Acetylder in dem erfindungsgemäßen Dieselöl enthaltenen aceton, Nitromethan, Nitropropan, Nitrodecan, Nitroöllöslichen, überbasischen Erdalkalimetallsalze be- 35 benzol, Nitrotoluol, m-Nitrophenol, o-Methoxyphenol, sonders geeignet. Thiophenol, Methylmercaptan, Dodecylmercaptan,Bright stock sulfonic acids with a molecular weight of mercaptan, an aci-nitro compound or enolic from about 500 to about 2000 are required for making connection, e.g. B. ethyl acetoacetate, acetylder acetone, nitromethane, nitropropane, nitrodecane, nitro oil soluble in the diesel oil according to the invention, overbased alkaline earth metal salts be benzene, nitrotoluene, m-nitrophenol, o-methoxyphenol, especially suitable. Thiophenol, methyl mercaptan, dodecyl mercaptan,

Die überbasischen Erdalkalimetallsalze der Bright- Isooctylmercaptan und Benzylmercaptan. Die als stock-Sulfonsäuren können nach den aus den USA.- Beschleuniger brauchbaren Calciumphenolate leiten Patentschriften 2 915 517 und 3 001981 bekannten sich ab von Alkylphenolen und Alkylphenol-Aldehyd-Verfahren hergestellt werden. 40 Kondensationsprodukten, in denen der Alkylrest bzw,The overbased alkaline earth metal salts of bright isooctyl mercaptan and benzyl mercaptan. As Stock sulfonic acids can lead to the calcium phenates which can be used in the USA accelerators Patents 2,915,517 and 3,001981 are known to discard alkylphenols and alkylphenol-aldehyde processes getting produced. 40 condensation products in which the alkyl radical or

Ein zweckmäßiges Verfahren ist die Behandlung die Alkylreste insgesamt mindestens 6 Kohlenstoffeines Gemisches aus der Brightstock-Sulfonsäure, dem atome enthalten. Die Ausdrücke »Phenol« und Promotor und mehr als 1 Äquivalent einer basischen »Phenole«, wie sie hier gebraucht werden, sollen Erdalkalimetallverbindung je Äquivalent der Bright- sowohl ein- und mehrkernige Phenole mit umfassen. stock-Sulfonsäure mit Kohlendioxyd bei einer Tem- 45 In gleicher Weise soll der Ausdruck »Alkyl« sowohl peratur von etwa 250C bis zum Zersetzungspunkt des offenkettige als auch cyclische Alkylgruppen einGemisches, schließen. In den meisten Fällen ist das Alkylphenol,One convenient method is treating the alkyl radicals in total at least 6 carbons of a mixture of the bright stock sulfonic acid containing atoms. The terms "phenol" and promoter and more than 1 equivalent of a basic "phenol", as used here, are intended to include alkaline earth metal compounds per equivalent of the bright phenols as well as mononuclear and polynuclear phenols. stock-sulfonic acid with carbon dioxide at a tem- 45 Similarly, the term "alkyl" is intended to both temperature up to the decomposition point of the open-chain of about 25 0 C as well as cyclic alkyl groups introduced premix, close. In most cases this is alkylphenol,

Die Carbonisierung wird vorzugsweise in Gegenwart das direkt in das Calciumphenolat umgewandelt wird eines Verdünnungsmittels ausgeführt, das gewöhnlich oder zunächst mit einem Aldehyd kondensiert und ein fließfähiges Lösungsmittel ist, in dem zumindest 50 dann zum Calciumphenolat umgewandelt wird, ein einer der Reaktionsteilnehmer oder das Produkt einkerniges Monoalkylphenol, in dem der Alkylrest löslich ist. Beispiele für verwendbare Lösungsmittel etwa 3 bis etwa 150, vorzugsweise etwa 4 bis etwa 50 sind Benzol, Toluol, Chlorbenzol, Schwerbenzin, Kohlenstoffatome enthält. Im allgemeinen enthält ein Dodecan, Xylol und Mineralöl. solches einkerniges Monoalkylphenol keine weiterenThe carbonation is preferably carried out in the presence of the directly converted into the calcium phenate a diluent carried out, which usually or initially condenses with an aldehyde and is a flowable solvent in which at least 50 is then converted to calcium phenate one of the reactants or the product is mononuclear monoalkylphenol in which the alkyl radical is soluble. Examples of solvents that can be used are about 3 to about 150, preferably about 4 to about 50 are benzene, toluene, chlorobenzene, heavy gasoline, contains carbon atoms. Generally contains a Dodecane, xylene and mineral oil. no further such mononuclear monoalkylphenol

Die basische Erdalkalimetallverbindung kann ein 55 Substituenten mehr, wenngleich für einige Zwecke Erdalkalimetalloxyd, -hydroxyd, -bicarbonat, -sulfid, Substituenten, wie Chlor, Brom, Nitro, Sulfid, Di- -mercaptid, -hydrid, -alkoholat oder -phenolat sein. sulfid, Äther, Amino, Nitroso, im Alkylrest und/oder Sie ist vorzugsweise ein Oxyd, Alkoholat oder Hy- dem aromatischen Kern anwesend sein können, droxyd des Calciums oder Bariums, weil die von Spezielle Beispiele für Alkylphenole sind o,p-Diäthyldiesen Metallbasen abgeleiteten Produkte als besonders 60 phenol, n-Propylphenol, p-Isopropylphenol, Diisoprowirksam für die erfindungsgemäßen Zwecke befunden pylphenol, n-Butylphenol, p-tert,-Butylphenol, Cyclowurden. Es scheint in der zu verwendenden Menge an hexylphenol, Methylcyclohexylphenol, sek.-Hexyl-Metallbase keine obere Grenze zu bestehen. Aus phenol, Heptylphenol, tert.-Octylphenol, n-Decylpraktischen Gründen jedoch überschreitet_die Menge phenol, Cetylphenol, Oleylphenol, wachsalkyliertes an zu verwendender Metallbase selten 35 Äquivalente 65 Phenol, polyisobutensubstituiertes Phenol, in dem je Äquivalent der Brightstock-Sulfonsäure. Eine der Polyisobutenrest etwa 20 bis etwa 150 oder mehr größere Menge an Metallbase kann verwendet werden, Kohlenstoffatome enthält; alkylierte arylsubstituierte doch scheint dies keine besonderen Vorteile zu bieten. Phenole, wie Heptylphenylphenol, Isooctyldiphenyl-The basic alkaline earth metal compound can have one more substituent, albeit for some purposes Alkaline earth metal oxide, hydroxide, bicarbonate, sulfide, substituents such as chlorine, bromine, nitro, sulfide, di- mercaptide, hydride, alcoholate or phenolate. sulfide, ether, amino, nitroso, in the alkyl radical and / or It is preferably an oxide, alcoholate or hy- the aromatic nucleus can be present, hydroxide of calcium or barium, because specific examples of alkylphenols are o, p-diethylthese Products derived from metal bases as especially 60 phenol, n-propylphenol, p-isopropylphenol, diisoproactive pylphenol, n-butylphenol, p-tert, -butylphenol, and Cyclo were found for the purposes of the invention. It appears in the amount to be used of hexylphenol, methylcyclohexylphenol, sec-hexyl metal base no upper limit to exist. From phenol, heptylphenol, tert-octylphenol, n-decylpractical Reasons, however, exceed the amount of phenol, cetylphenol, oleylphenol, wax-alkylated of the metal base to be used rarely 35 equivalents 65 phenol, polyisobutene-substituted phenol, in which per equivalent of bright stock sulfonic acid. One of the polyisobutene radicals is about 20 to about 150 or more larger amount of metal base can be used, contains carbon atoms; alkylated aryl substituted but this does not seem to offer any particular advantages. Phenols, such as heptylphenylphenol, isooctyldiphenyl

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phenol, und Di-tert.-amylnaphthylphenol; alkylierte Ein besonders brauchbarer Beschleuniger ist einphenol, and di-tert-amylnaphthylphenol; alkylated One particularly useful accelerator is a

polyhydroxyaromatische Verbindungen, wie Heptyl- Gemisch aus einem Calciumphenolat und einem alizarin, n-Octylchinizarin, Qctylbrenzkatechin, Hep- Alkohol bzw. Alkoholen. Beispielsweise sind Gemische tylpyrogallol und substituierte Phenole, wie Heptyl- aus einem der oben beschriebenen Calciumphenolate p-nitrophenol, Isododecylpiprinsäure, p-n-Octyl- 5 mit einem Alkohol bzw. mit Alkoholen im Gewichtso-chlorphenol, Octylphenolmonosulfld, Heptylphenol- verhältnis 2:1 bis 1:4 brauchbare Beschleuniger zur disulfid, das Kondensationsprodukt von Heptyl- Herstellung stark baischer Erdalkalimetallsalze von phenol und Formaldehyd im molaren Verhältnis von Brightstock-Sulfonsäuren mit Metallverhältnissen von 2:1, das Kondensationsprodukt von tert.-Octylphenol 5 bis 40. Ein spezielleres Beispiel eines solchen Ge- und Formaldehyd im molaren Verhältnis von 1:1 io misches ist eines, welches aus 150 Teilen Methanol, und das Kondensationsprodukt von tert.-Amylphenol 250 Teilen Isooctylalkohol und 200 Teilen eines und Acetaldehyd im molaren Verhältnis 2:1. Calciumphenolats besteht, welch letzteres hergestelltpolyhydroxyaromatic compounds, such as a heptyl mixture of a calcium phenate and a alizarin, n-octylquinizarin, octylpyrocatechol, Hep alcohol or alcohols. For example, are mixtures tylpyrogallol and substituted phenols such as heptyl from one of the calcium phenates described above p-nitrophenol, isododecylpipric acid, p-n-octyl-5 with an alcohol or with alcohols in weight o-chlorophenol, Octylphenol monosulphide, heptylphenol ratio 2: 1 to 1: 4 useful accelerators for disulfide, the condensation product of heptyl- Production of strong alkaline earth metal salts of phenol and formaldehyde in the molar ratio of bright stock sulfonic acids with metal ratios of 2: 1, the condensation product of tert-octylphenol 5 to 40. A more specific example of such a genus and formaldehyde in a molar ratio of 1: 1 io mix is one which consists of 150 parts of methanol, and the condensation product of tertiary amylphenol, 250 parts of isooctyl alcohol and 200 parts of one and acetaldehyde in a molar ratio of 2: 1. Calcium phenate consists, which the latter produced

Die Herstellung der Calciumphenolate von Alkyl- wurde durch lOstündige Kondensation eines Alkylphenolen, Alkylphenolsulfiden und Alkylphenol-Alde- phenols mit einem Aldehyd in einem Molverhältnis von hyd-Kondensationsprodukten ist bekannt und wird 15 1:1 bei 50 bis 200QC in Gegenwart einer kleinen beispielsweise in den USA.-Patentschriften 2 197 833, Menge (1 bis 2 °/0) Salzsäure und nachfolgende Um-2 228 654, 2 228 661, 2 362 289, 2 250 188, 2 280 419, Wandlung des Kondensationsproduktes in das CaI-2 331 448 und 2 252 663 beschrieben. Im allgemeinen ciumphenolat.The preparation of the calcium phenolates of alkyl was known by 10 hour condensation of an alkylphenol, alkylphenol sulfide and alkylphenol-alde- phenol with an aldehyde in a molar ratio of hyd-condensation products and is 15 1: 1 at 50 to 200 ° C in the presence of a small example in the USA. patents 2,197,833, quantity (1 to 2 ° / 0) of hydrochloric acid and subsequent order-2,228,654, 2,228,661, 2,362,289, 2,250,188, 2,280,419, conversion of the condensation product in the CaI -2 331 448 and 2 252 663. Generally ciumphenolat.

werden die Calciumphenolate durch Umsetzung der Die Menge des zu verwendenden Beschleunigersthe calcium phenates are made by reacting the amount of accelerator to be used

phenolischen Verbindung mit einem geringen stöchio- 20 wird am besten ausgedrückt als ein chemisches Äquimetrischen Überschuß einer Calciumbase, wie CaI- valent je Äquivalent der Brightstock-Sulfonsäure. Die ciumoxyd oder -hydroxyd, Calciummethylat oder Menge kann je Äquivalent der Brightstock-Sulfon- -äthylat, oder Calciumcarbid, für 30 Minuten bis säure 0,1 bis 10 Äquivalente oder mehr sein. Die 10 Stunden bei einer Temperatur von etwa 50 bis bevorzugte Menge beträgt etwa 0,25 bis etwa 5 Äquietwa 2000C hergestellt. Lösungsmittel, wie Mineralöl, 25 valente je Äquivalent der Brightstock-Sulfonsäure. Benzol, Toluol und Alkohole, können verwendet Das Äquivalentgewicht des Beschleunigers bezieht sich werden, um die Reaktion zu erleichtern. auf die Anzahl alkoholischer oder phenolischerLow stoichiometric phenolic compound is best expressed as a chemical equimetric excess of a calcium base such as calcium valent per equivalent of the bright stock sulfonic acid. The ciumoxide or hydroxide, calcium methylate or amount can be 0.1 to 10 equivalents or more per equivalent of the bright stock sulfone ethylate, or calcium carbide, for 30 minutes to acidic. The 10 hours at a temperature of about 50 to preferred amount is made 200 0 C to about 5 Äquietwa about 0.25. Solvents, such as mineral oil, are 25 valents per equivalent of the bright stock sulfonic acid. Benzene, toluene, and alcohols, accelerator equivalent weight, can be used to facilitate the reaction. on the number of alcoholic or phenolic

Besonders brauchbar sind die Calciumphenolate Hydroxylgruppen oder Mercaptoreste im Molekül, der Alkylphenol-Aldehyd-Kondensationsprodukte, Im Falle von aci-Nitro verbindungen ist das Äquiz. B. die Calciumphenolate des Kondensationspro- 30 valentgewicht gleich dem Molekulargewicht. Zur Verduktes von Formaldehyd mit einem einkernigen anschaulichung sei ausgeführt, daß das Äquivalent-Monoalkylphenol, in dem der Alkylrest etwa 3 bis gewicht eines einwertigen Alkohols gleich seinem etwa 150, öfter etwa 4 bis etwa 50 Kohlenstoffatome Molekulargewicht ist; das Äquivalentgewicht eines aufweist. An Stelle von Formaldehyd kann man andere dreiwertigen Alkohols ein Drittel seines Molekularniedere Aldehyde mit 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen 35 gewichts ist; das Äquivalentgewicht eines bis-Phenols verwenden, wie Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyr- die Hälfte seines Molekulargewichts ist, und das aldehyd, Furfurol oder Benzaldehyd, wenngleich Äquivalentgewicht eines Mercaptans mit einer Mer-Formaldehyd infolge seiner geringen Kosten und captogruppe gleich seinem Molekulargewicht ist.
Reaktionsfähigkeit bevorzugt ist. Die Calciumpheno- Die Verwendung einer Kombination der vorge-
The calcium phenolates hydroxyl groups or mercapto radicals in the molecule, the alkylphenol-aldehyde condensation products, are particularly useful. In the case of aci-nitro compounds, the equation is. B. the calcium phenolates of the condensation pro- valent weight equal to the molecular weight. For the result of formaldehyde with a mononuclear illustration, it should be stated that the equivalent monoalkylphenol in which the alkyl radical is about 3 to by weight of a monohydric alcohol equal to its about 150, more often about 4 to about 50 carbon atoms molecular weight; has the equivalent weight of one. Instead of formaldehyde, one can use other trihydric alcohols one third of its lower molecular weight aldehydes with 2 to about 10 carbon atoms; use the equivalent weight of a bis-phenol, such as acetaldehyde, propionaldehyde, butyr- is half its molecular weight, and the aldehyde, furfural or benzaldehyde, although the equivalent weight of a mercaptan with a mer-formaldehyde due to its low cost and capto group is equal to its molecular weight.
Responsiveness is preferred. The calcium pheno- The use of a combination of the

late von Alkylphenol-Aldehyd-Kondensationsproduk- 40 nannten Promotoren mit etwa 0,1 bis etwa 5°/0, ten können nach bekannten Methoden hergestellt bezogen auf das Gewicht des Carbonisierungsgemisches, werden, wie beispielsweise eines anorganischen Halogenids ist besonders günstig.late of the alkylphenol-aldehyde Kondensationsproduk- 40 called promoters with about 0.1 to about 5 ° / 0 can be prepared by known methods th based on the weight of the Carbonisierungsgemisches be, for example, an inorganic halide is particularly favorable.

Das Halogenid kann Ammoniumchlorid, Ammonium-The halide can be ammonium chloride, ammonium

(a) Kondensation des Alkylphenols und Aldehyds in bromid oder ein Alkali- oder Erdalkalihalogenid, wie einem Molverhältnis von etwa 4:1 bis etwa 1:4 45 Natriumchlorid, Calciumchlorid, Kaliumchlorid, Nafür 30 Minuten bis 15 Stunden und bei 50 bis triumbromid, Kaliumiodid, Bariumchlorid, Magne-2000C in Gegenwart einer geringen Menge, im siumchlorid oder Natriumiodid, sein. Das Halogenid allgemeinen 0,5 bis 5%, eines basischen oder erleichtert die Carbonisierung und ermöglichst die sauren Katalysators, wie wäßriges Ammoniak Einverleibung einer ungewöhnlich großen Metallmenge oder Salzsäure, mit nachfolgender Umwandlung 50 in das carbonisierte Produkt.(a) Condensation of the alkylphenol and aldehyde in bromide or an alkali or alkaline earth halide, such as a molar ratio of about 4: 1 to about 1: 4 45 sodium chloride, calcium chloride, potassium chloride, Na for 30 minutes to 15 hours and at 50 to trium bromide, potassium iodide , Barium chloride, Magne-200 0 C in the presence of a small amount, in the sium chloride or sodium iodide. The halide generally 0.5 to 5%, of a basic or facilitates carbonization and enables acidic catalysts such as aqueous ammonia to incorporate an unusually large amount of metal or hydrochloric acid, with subsequent conversion to the carbonized product.

des entstandenen Kondensationsproduktes in das Die Carbonisierungstemperatur hängt auch von demof the condensation product formed in the The carbonization temperature also depends on the

Calciumphenolat; verwendeten Beschleuniger ab. Wird als BeschleunigerCalcium phenate; used accelerator. Used as an accelerator

/-1-N in · x· t.· ic *·· j· τ-ι.·* , . m , ■ ein Phenol verwendet, so liegt die Temperatur gewöhn-/ -1-N in x t. Ic *· j τ-ι. *,. m, ■ a phenol is used, the temperature is usually

(b) Ä*?* br 15TdlgeS E r ι' I lh* ** Bereich von etwa 80 bis etwa 300°C, vorzugs-200 C eines Gemisches aus einer Calciumbase, yon etwa m big 2QQ0^ m Verwend' dn S es (b) Ä *? * b r 15 T dlgeS e r ι 'I lh * ** range of about 80 to about 300 ° C, preferably-200 C a mixture of a calcium base, yon about m big 2QQ0 ^ m Verwend' dn S it

wie Calciumoxyd oder -hydroxyd, *f — Alkohols wirddieTemperatur gewöhnlichetwal00°Csuch as calcium oxide or hydroxide * f, - alcohol wirddieTemperatur usually about l 0 0 ° C

Alkylphenol und einem Aldehyd wobei die nicht überschreiten. £ie CarbonisierungstemperaturAlkylphenol and an aldehyde which do not exceed . The carbonization temperature

Calciumbase als Katalysator fur die Konden- k h 2QaQ fe Calcium base fe as a catalyst for the condensation kh 2QaQ

sationsreaktion wirkt und gleichzeitig Calcium- Vermischen der basischen Erdalkalimetallen liefert, die fur die Phenolatbildung benotigt 6q verbindung mit einer Brightstock-Sulfonsäure wirdacts sationsreaktion while providing calcium mixing the alkaline earth metals, which for the phenation needed 6q compound having a bright stock sulfonic acid is

werden oüer ein MetaUsalz gebildet, so daß das Gemisch einare formed oüer a metal salt , so that the mixture a

(c) Erhitzen eines Gemisches aus einem Alkylphenol MetaUsalz einer Brightstock-Sulfonsäure und einen und einer Calciumbase für 30 Minuten bis großen Überschuß der Metallbase enthält. Ein solches 15 Stunden bei 50 bis 2000C zur Herstellung des Gemisch ist in erster Linie infolge der Anwesenheit des Calciumphenolats und anschließende Konden- 65 großen Überschusses an unöslicher Metallbase heterosation des erhaltenen Zwischenproduktes mit gen. Mit dem Fortschreiten der Carbonisierung wird einem Aldehyd während 30 Minuten bis 5 Stunden die Metallbase in der organischen Phase aufgelöst, bei 50 bis 200° C. und das carbonisierte Produkt wird schließlich eine(c) Heating a mixture of an alkylphenol metal salt of a bright stock sulfonic acid and a calcium base for 30 minutes to a large excess of the metal base. Such 15 hours at 50 to 200 0 C for the preparation of the mixture is mainly due to the presence of calcium phenate and subsequent condensation 65 large excess of unöslicher metal base heterosation the intermediate obtained with gene. With the progress of carbonation is an aldehyde for 30 Minutes to 5 hours, the metal base dissolved in the organic phase, at 50 to 200 ° C. and the carbonized product finally becomes a

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homogene Masse, die eine ungewöhnlich große Heptylphenol und 384 Teilen Wasser wird auf 800C Metallmenge enthält. Der Mechanismus der Bildung erhitzt, worauf man 1480 Teile (19,2 Äquivalente) des homogenen Produktes ist nicht bekannt. Es wird Bariumoxyd innerhalb eines Zeitraumes von 0,6 Stunjedoch angenommen, daß die Carbonisierung die den hinzufügt. Die Reaktion ist exotherm, und die überschüssige Metallbase in ein Carbonat oder 5 Temperatur des Reaktionsgemisches erreicht 1000C. Bicarbonat umwandelt, das mit dem Metallsalz der Das Gemisch wird auf 150° C erhitzt und bei dieser Brightstock-Sulfonsäure einen homogenen Komplex Temperatur carbonisiert. Während der Carbonibildet. Dieser Komplex ist in Lösungsmitteln, wie sierung werden 24 Teile Bariumchlorid zu dem Benzol, Xylol, Schwerbenzin und Mineralöl, leicht Gemisch hinzugesetzt. Aus dem Reaktionsgemisch löslich. Es ist für die gesamte Metallbase nicht er- io wird während der Carbonisierung Öl entfernt. Die forderlich, so durch Carbonisierung umgewandelt zu Carbonisierung wird bei dieser Temperatur fortgesetzt, werden, um ein lösliches, homogenes Produkt zu bis das Gemisch eine Basenzahl (Phenolphthalein) bilden. In vielen Fällen wird ein homogenes Produkt von 80 aufweist. Dann werden dem Gemisch 164 Teile erhalten, wenn bereits 75 °/0 der überschüssigen Metall- Octylalkohol und ein Filtrierhilfsmittel hinzugesetzt, base carbonisiert werden. Der Ausdruck »cabonisierte, 15 und das Gemisch wird noch heiß filtriert. Das Filtrat basische Erdalkalimetallverbindung« bezeichnet das ist eine Lösung des gewünschten überbasischen Bahomogene carbonisierte Produkt ohne spezielle Bezug- rium-Brightstock-Sulfonats mit einem Bariumsulfatnahme auf den Umwandlungsgrad der überschüssigen aschegehalt von 26,42, einem Metallverhältnis von 4,6 Metallbase durch Carbonisierung. und einer Rückflußbasenzahl von 104.homogeneous mass, which contains an unusually large amount of heptylphenol and 384 parts of water to 80 0 C amount of metal. The mechanism by which it is heated, resulting in 1480 parts (19.2 equivalents) of the homogeneous product, is unknown. Barium oxide is believed to be added to the carbonization within a 0.6 hour period, however. The reaction is exothermic, and the excess metal base in a carbonate or 5 temperature of the reaction mixture reaches 100 0 C. Bicarbonate converts, which with the metal salt of the The mixture is heated to 150 ° C and carbonized a homogeneous complex temperature with this bright stock sulfonic acid. Formed during the carboni. This complex is in solvents, such as 24 parts of barium chloride to the benzene, xylene, heavy gasoline and mineral oil, easily added mixture. Soluble from the reaction mixture. It is not possible for the entire metal base to remove oil during the carbonization. The necessary, so converted to carbonization by carbonization, is continued at this temperature, in order to form a soluble, homogeneous product until the mixture has a base number (phenolphthalein). In many cases a homogeneous product of 80 will be found. Then the mixture obtained 164 parts if already 75 ° / 0 of the excess metal octyl alcohol and a filter aid added, are base carbonized. The expression "carbonized," 15 and the mixture is filtered while hot. The filtrate denotes a basic alkaline earth metal compound, which is a solution of the desired overbased orbomogeneous carbonized product without special reference to bright stock sulfonate with a barium sulfate increase in the degree of conversion of the excess ash content of 26.42, a metal ratio of 4.6 metal base by carbonization. and a reflux base number of 104.

Nach dem Carbonisieren kann der Beschleuniger, 20 C. Es wird ein Calciumphenolat nach der folgenden falls er eine flüchtige Verbindung ist, aus dem Produkt Arbeitsweise bereitet. Ein Gemisch aus 2250 Teilen durch Destillation entfernt werden. Wenn der Be- Mineralöl, 960 Teilen (5 Mol) Heptylphenol und schleuniger relativ nichtflüchtig ist, so beläßt man ihn 50 Teilen Wasser wird bei 25 0C gerührt. Das Gemisch gewöhnlich ohne nachteilige Wirkung in dem Produkt. wird dann auf 40 0C erwärmt und mit 7 Teilen CaI-Gewöhnlich ist es zweckmäßig, das carbonisierte, 25 ciumhydroxyd und 231 Teilen (7 Mol) 91°/oigem Paraüberbasische Erdalkalimetallsalz in einem Lösungs- formaldehyd innerhalb eines Zeitraumes von 1 Stunde mittel herzustellen, so daß ein Produkt in Lösung versetzt. Nach dem Erhitzen des Gemisches auf 8O0C erhalten wird, das leicht mit Dieselölen gemischt werden weitere 200 Teile Calciumhydroxyd (insgesamt werden kann. 207 Teile bzw. 5 Mol) innerhalb eines Zeitraumes vonAfter carbonization, the accelerator can be used at 20 C. A calcium phenate is prepared from the product according to the following procedure, if it is a volatile compound. A mixture of 2250 parts can be removed by distillation. If the loading of mineral oil, 960 parts (5 moles) of heptylphenol, and is speedy relatively non-volatile, so leaving him to 50 parts of water is stirred at 25 0 C. The mixture usually with no adverse effect in the product. is then heated to 40 0 C and 7 parts of CAI Usually, it is expedient, the carbonized, 25 ciumhydroxyd and 231 parts (7 moles) of 91 ° / o sodium Paraüberbasische alkaline earth metal salt of formaldehyde in a solvent within a period of 1 hour medium produce so that a product is put into solution. Is obtained after heating the mixture to 8O 0 C, which can be easily mixed with diesels further 200 parts of calcium hydroxide (which can be a whole. 207 parts or 5 moles) over a period of

Die Metallmenge, welche dem carbonisierten Pro- 30 1 Stunde hinzugegeben, worauf das Gemisch auf dukt einverleibt ist, ist mehr als die auf stöchio- 150° C erhitzt und 12 Stunden bei dieser Temperatur metrischer Basis berechnete, d. h. mehr, als durch gehalten wird, während man Stickstoff durch das Betrachtung neutraler Metallsalze der Brightstock- Gemisch bläst, um die Entfernung von Wasser zu Sulfonsäuren berechnet werden kann. Die im Produkt unterstützen. Falls das Gemisch schäumt, kann man anwesende Metallmenge wird zweckmäßig als »Metall- 35 wenige Tropfen polymerisiertes Dimethylsiliconöl Verhältnis« gemessen. Der Ausdruck »Metallverhältnis«, hinzusetzen. Die Reaktionsmasse wird dann filtriert, wie er hier gebraucht wird, soll das Verhältnis der Das Filtrat, eine 33,6°/oige Öllösung des gewünschten gesamten chemischen Äquivalente des Metalls im Calciumphenolats des Heptylphenol-Formaldehyd-Metallsalz zu den chemischen Äquivalenten des Metalls Kondensationsproduktes, enthält 7,56 °/0 Calciumbezeichnen, das in der Form eines normalen Salzes, 40 sulfatasche.The amount of metal which is added to the carbonized product for 1 hour, after which the mixture is incorporated into the product, is more than that heated to stoichio-150 ° C and calculated on a metric basis for 12 hours at this temperature, i.e. more than is kept by, while nitrogen is blown by looking at neutral metal salts of the bright stock mixture, the removal of water to sulfonic acids can be calculated. Support in the product. If the mixture foams, the amount of metal present is expediently measured as the “metal-a few drops of polymerized dimethyl silicone oil ratio”. Add the expression "metal ratio". The reaction mass is then filtered, as used herein, is meant the ratio of the filtrate, a 33.6 ° / o oil solution of the desired total chemical equivalents of the metal in calcium phenate of heptyl phenol-formaldehyde-metal salt to the chemical equivalents of the metal condensation product containing 7.56 ° / 0 Calciumbezeichnen, the 40 sulfate ash in the form of a normal salt.

d. h. eines neutralen Salzes der Sulfonsäure vorliegt. Ein Gemisch aus 1000 Teilen des neutralen Calcium-d. H. a neutral salt of sulfonic acid is present. A mixture of 1000 parts of the neutral calcium

Beispielsweise besitzt ein Metallsalz mit 5 Äquivalenten Brightstock-Sulf onats von B, 1207 Teilen Mineralöl Metall je Äquivalent des organischen Säurerestes ein und 158 Teilen des oben hergestellten Calciumpheno-Metallverhältnis von 5. Ein neutrales Salz weist ein lats, 240 Teilen eines Gemisches aus Isobutanol und Metallverhältnis von 1 auf. 45 Amylalkohol (65: 35 Molprozent), 108 Teilen Metha-For example, a metal salt with 5 equivalents of bright stock sulfonate from B has 1207 parts of mineral oil Metal per equivalent of the organic acid residue and 158 parts of the calcium pheno-metal ratio established above of 5. A neutral salt has a lats, 240 parts of a mixture of isobutanol and Metal ratio of 1. 45 amyl alcohol (65:35 mol percent), 108 parts metha-

Nachstehend werden Vorschriften zur Herstellung nol und 170 Teilen Calciumhydroxyd wird bei 450C der in dem erfindungsgemäßen Dieselöl enthaltenen, gerührt, und 50 Teile Kohlendioxyd werden innerhalb öllöslichen überbasischen Erdalaklimetallsalze gege- eines Zeitraumes von 2 Stunden eingeleitet. Danach ben. Soweit nicht anders angegeben, beziehen sich werden drei zusätzliche Portionen Calciumhydroxyd alle Teilangaben auf das Gewicht. 50 von jeweils 114 Teilen hinzugesetzt, und auf jedenInstructions for the Preparation below are nol and 170 parts of calcium hydroxide is contained in the inventive diesel oil, stirred at 45 0 C, and 50 parts of carbon dioxide are within oil-soluble overbased Erdalaklimetallsalze gege- a period of 2 hours initiated. Then practice. Unless otherwise stated, three additional servings of calcium hydroxide are all parts of the information based on weight. 50 of 114 parts each added, and on each one

A. Ein Gemisch aus 730 Teilen (0,5 Äquivalente) solchen Zusatz wird wieder Kohlendioxyd eingeleitet, eines neutralen Calcium-Brightstock-Sulfonats, 58 Tei- Eine vierte Portion von 114 Teilen Calciumhydroxyd len (0,3 Äquivalente) Heptylphenol, 57 Teilen Wasser wird dann zugesetzt, und hierauf werden 100 Teile und 300 Teilen Toluol wird auf 7O0C erhitzt, worauf Kohlendioxyd eingeleitet. Dann werden nochmals man 123 Teile (1,6 Äquivalente) Bariumoxyd innerhalb 55 114 Teile Calciumhydroxyd und 75 Teile Kohleneines Zeitraumes von 15 Minuten hinzusetzt. Das dioxyd zugegeben. Das Gemisch wird dann in 3,5 Stun-Gemisch wird dann auf 1500C erhitzt und mit einer den auf 15O0C erhitzt und bei dieser Temperatur Geschwindigkeit von 4251 je Stunde Kohlendioxyd gehalten, während man 4 Stunden Stickstoff durch das carbonisiert, bis Kohlendioxyd vom Reaktionsgemisch Gemisch leitet. Nach Zugabe eines Filtrierhilfsmittels nicht mehr absorbiert wird. Das Gemisch wird filtriert. 60 wird das Gemisch filtriert. Das Filtrat ist das gewünschte Das Filtrat ist eine Lösung des gewünschten über- Produkt mit einem Calciumsulfataschegehalt von basischen Bariumsulf onats mit einem Bariumsulfat- 39,4 % und einem Metallverhältnis von 28,4. aschegehalt von 17,3 %, einem Metallverhälntis von D. Ein Gemisch aus_ 1360 Teilen einer Mineralöl-2,9 und einer Rückflußbasenzahl von 58. lösung, die 550 Teile (1 Äquivalent bzw. 0,5 Mol) einesA. A mixture of 730 parts (0.5 equivalents) of such additive is reintroduced carbon dioxide, a neutral calcium bright stock sulfonate, 58 parts A fourth portion of 114 parts calcium hydroxide len (0.3 equivalents) heptylphenol, 57 parts water is then added, and then 100 parts and 300 parts of toluene is heated to 7O 0 C, after which carbon dioxide introduced. Then another 123 parts (1.6 equivalents) of barium oxide within 55 114 parts of calcium hydroxide and 75 parts of carbon are added over a period of 15 minutes. The dioxide added. The mixture is then in 3.5 stun mixture is then heated to 150 0 C and heated at a the at 15O 0 C and kept at this temperature rate of 4251 per hour of carbon dioxide, while four hours nitrogen carbonized by until carbon dioxide passes from the reaction mixture mixture. After adding a filter aid, it is no longer absorbed. The mixture is filtered. 60 the mixture is filtered. The filtrate is the desired one. The filtrate is a solution of the desired over-product with a calcium sulfate ash content of basic barium sulfonate with a barium sulfate 39.4% and a metal ratio of 28.4. ash content of 17.3%, a metal ratio of D. A mixture of 1360 parts of a mineral oil-2.9 and a reflux base number of 58. solution, the 550 parts (1 equivalent or 0.5 mol) of a

B. Ein Gemisch ausj5846 Teilen (4,0 Äquivalente) 65 neutralen Calcium-Brightstock-Sulfonats, 300 TeileToeines neutralen Calciumsulfonats einer Brightstock- luol, 100 Teile Methylalkohol, 100 Teile Isooctyl-Sulfonsäure mit einem Calciumsulfataschegehalt von alkohol und 260 Teile (7 Äquivalente) Calciumhydro-4,68 °/0 (66% Mineralöl), 464 Teilen (2,4 Äquivalente) xyd enthält, wird bei 35 bis 47° C carbonisiert, bisB. A mixture of 5846 parts (4.0 equivalents) of 65 neutral calcium bright stock sulphonate, 300 parts of a neutral calcium sulphonate of a bright stock luene, 100 parts of methyl alcohol, 100 parts of isooctyl sulphonic acid with a calcium sulphate ash content of alcohol and 260 parts (7 equivalents) Calciumhydro-4.68 ° / 0 (66% mineral oil), 464 parts (2.4 equivalents) xyd contains, is carbonized at 35 to 47 ° C until

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vom Reaktionsgemisch kein weiteres Kohlendioxyd erhitzt und zur Entfernung der flüchtigen Stoffe mehr absorbiert wird. Das Gemisch wird dann mit 3 Stunden mit Stickstoff geblasen. Dann wird das 10 g einer 50°/0igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung Gemisch mit Filtrierhifsmittel versetzt und filtriert, sowie 10 g Ammoniumchlorid versetzt, das in 20 g Das Filtrat ist eine Lösung des gewünschten überWasser aufgelöst ist. Das sich ergebende Gemisch wird 5 basischen Calcium-Brightstock-Sulfonats mit einem bei 62° C carbonisiert, bis seine Basenzahl (Phenol- Calciumsulfataschegehalt von 36,9 und einem Metallphthaleinindikator) sich auf 32 vermindert hat. Das verhältnis von 35.no further carbon dioxide is heated by the reaction mixture and is no longer absorbed to remove the volatile substances. The mixture is then blown with nitrogen for 3 hours. Then, 10 g of a 50 ° / 0 aqueous sodium hydroxide mixture added Filtrierhifsmittel and filtered, and added 10 g ammonium chloride in 20 g The filtrate is a solution of the desired water is dissolved. The resulting mixture is carbonized with 5 basic calcium bright stock sulfonate at 62 ° C until its base number (phenol calcium sulfate ash content of 36.9 and a metal phthalein indicator) has decreased to 32. The ratio of 35.

Gemisch wird filtriert und das Filtrat zur Entfernung I. Es wird ein Konzentrat eines carbonisierten,The mixture is filtered and the filtrate to remove I. It is a concentrate of a carbonized,

flüchtiger Komponenten bei 16O°C/15 mm Hg erhitzt. überbasischen Calciumsalzes nach der in B beschrie-volatile components heated at 160 ° C / 15 mm Hg. overbased calcium salt according to the method described in B

Der Rückstand ist ein Konzentrat des carbonisierten, io benen Arbeitsweise hergestellt mit der Ausnahme,The residue is a concentrate of the carbonized, io benen working method produced with the exception

überbasischenCalcium-Brightstock-Sulfonatsmiteinem daß das angewendete Verhältnis der Äquivalente vonoverbased calcium bright stock sulfonate with an applied ratio of equivalents of

Calciumsulfataschegehalt von 18°/0 und einem Metall- Calciumhydroxyd zu neutralem Calcium-Brightstock-Calcium sulphate ash content of 18 ° / 0 and a metal calcium hydroxide to neutral calcium bright stock

verhältnis von 3,9. _ Sulfonat 15,5 :1 beträgt und das Calciumhydroxyd inratio of 3.9. _ Sulphonate is 15.5: 1 and the calcium hydroxide in

E. Ein Gemisch aus 5049 Teilen (3,5 Äquivalente) vier Anteilen zum Reaktionsgemisch hinzugesetzt des neutralen Caclcium-Brightstock-Sulfonats von B, 15 wird, wobei auf jeden Anteil eine Carbonisierungsstufe 401 Teilen (2,1 Äquivalente) Heptylphenol und 342 Tei- folgt. Das filtrierte Produkt besitzt einen Calciumlen Wasser wird auf 700C erhitzt, worauf man sulfataschegehalt von 27°/0 und ein Metallverhältnis 1725 Teile (22,4 Äquivalente) Bariumoxyd innerhalb von 16.E. A mixture of 5049 parts (3.5 equivalents) of four parts to the reaction mixture of the neutral calcium bright stock sulfonate from B, 15 is added, with a carbonation step of 401 parts (2.1 equivalents) of heptylphenol and 342 parts for each part. follows. The filtered product has a Calciumlen water is heated to 70 0 C, after which sulfated ash content of 27 ° / 0 and a metal ratio of 1725 parts (22.4 equivalents) of barium oxide within the sixteenth

eines Zeitraumes von 2,5 Stunden hinzusetzt. Das K. Ein Gemisch aus 700 Teilen (0,5 Äquivalente) Gemisch wird auf 1500C erhitzt und carbonisiert, bis 20 des neutralen Calcium-Brightstock-Sulfonats von B, seine Basenzahl (Phenolphthaleinindikator) sich auf 300 Teilen Mineralöl, 54 Teilen Wasser und 27 Teilen 8,4 vermindert hat. Isooctylalkohol (170 Teile) und 1-Nitropropan wird auf 5O0C erwärmt, worauf man 1000 Teile Mineralöl werden zu dem Gemisch hinzu- 145 Teile (1,9 Äquivalente) Bariumoxyd langsam eingesetzt, das dann zur Entfernung des Wassers unter trägt. Man läßt die Temperatur des Gemisches 105° C Rühren auf 1700C erhitzt wird. Das Gemisch wird 25 erreichen. Das Gemisch wird bei dieser Temperatur filtriert. Das Filtrat ist eine Lösung des gewünschten 1 Stunde gerührt und anschließend zur Entfernung überbasischen Barium-Brightstock-Sulfonate mit des Wassers auf 15O0C erhitzt. In das Gemisch wird einem Bariumsulfataschegehalt von 23,7, einem Metall- dann Kohlendioxyd mit einer Geschwindigkeit von verhältnis von 4,3 und einer Rückflußbasenzahl von 91. 851 je Stunde eingeleitet, bis es neutral reagiert.added over a period of 2.5 hours. The K. A mixture of 700 parts (0.5 equivalents) mixture is heated to 150 0 C and carbonized to 20 of the neutral calcium bright stock sulfonate from B, its base number (phenolphthalein) to 300 parts of mineral oil, 54 parts of water and 27 parts reduced 8.4. Of isooctyl alcohol (170 parts) and 1-nitropropane is heated to 5O 0 C, whereupon 1000 parts of mineral oil are added to the mixture hinzu- 145 parts (1.9 equivalents) of barium oxide used slowly, which then contributes to the removal of water. Allowing the temperature of the mixture to 105 ° C with stirring at 170 0 C is heated. The mixture will reach 25. The mixture is filtered at this temperature. The filtrate is stirred a solution of the desired 1 hour and then overbased to remove barium bright stock sulfonate having heated the water to 15O 0 C. A barium sulphate ash content of 23.7, a metal and carbon dioxide at a rate of 4.3 and a reflux base number of 91.851 per hour are introduced into the mixture until it reacts neutrally.

F. Es wird ein Konzentrat eines carbonisierten über- 30 Nach weiterem lstündigem Erhitzen auf 150 bis basischen Calciumsulfonats hergestellt, indem man 1600C wird das Reaktionsgemisch mit einem Filtrier-Kohlendioxyd in ein Gemisch aus 700 Teilen (0,5 Äqui- hilfsmittel versetzt und filtriert. Das Filtrat ist das valente) einer 40°/0igen Öllösung von neutralem gewünschte überbasische Barium-Brightstock-Sulfonat Calcium-Brightstock-Sulfonat mit einem Molekular- mit einem Bariumsulfataschegehalt von 17,7 °/0 und gewicht von 1100, 900 Teilen Mineralöl, 296 Teilen 35 einem Metallverhältnis von 3,6.F. It is 30 After further heating lstündigem produced a concentrate of a carbonized exceeded at 150 to basic calcium sulphonate by 160 0 C is added to the reaction mixture with a carbon dioxide-said filtration in a mixture of 700 parts (0.5 equidistant auxiliaries and filtered. the filtrate is the valence) of a 40 ° / 0 oil solution of neutral desired overbased barium bright stock sulfonate calcium bright stock sulfonate having a molecular with a Bariumsulfataschegehalt of 17.7 ° / 0 and weight of 1100, 900 parts of Mineral oil, 296 parts 35 with a metal ratio of 3.6.

(8 Äquivalente) Calciumhydroxyd, 100 Teilen Methyl- L. Ein Gemisch aus 1160 Teilen (1,0 Äquivalent)(8 equivalents) calcium hydroxide, 100 parts methyl L. A mixture of 1160 parts (1.0 equivalent)

alkohol, 75 Teilen Isooctylalkohol, 2,5 g Calcium- des neutralen Calcium-Brightstock-Sulfonats von B, chlorid und 2,5 g Wasser einführt. Die Carbonisierung 232 Teilen Wasser und 56 Teilen (1,5 Äquivalente)alcohol, 75 parts isooctyl alcohol, 2.5 g calcium of the neutral calcium bright stock sulfonate from B, chloride and 2.5 g of water. Carbonization 232 parts of water and 56 parts (1.5 equivalents)

wird bei 50 bis 58°C fortgesetzt, bis das Gemisch eine Calciumhydroxyd wird auf 7O0C erhitzt, dann mitis continued at 50 to 58 ° C until the mixture is heated to 7O 0 C, then with a calcium hydroxide

Basenzahl von 43 (Phenolphthaleinindikator) auf- 40 282 Teilen (3 Äquivalente) Phenol versetzt und 2,5 Stun-Base number of 43 (phenolphthalein indicator) to 40 282 parts (3 equivalents) phenol added and 2.5 hours

weist. Das Gemisch wird dann zur Entfernung aller den unter Rückfluß gekocht. Danach wird das Wassershows. The mixture is then refluxed to remove any. After that the water

flüchtigen Komponenten auf 1500C erhitzt. Der durch Erhitzen auf 15O0C abdestilliert und dasvolatile components heated to 150 0 C. The distilled off by heating to 15O 0 C and that

Rückstand wird filtriert, und das Filtrat besitzt einen Gemisch carbonisiert, indem man Kohlendioxyd mitThe residue is filtered, and the filtrate has a mixture carbonized by adding carbon dioxide

Calciumsulfataschegehalt von 19,7 °/0 und ein Metall- einer Geschwindigkeit von 85 1 je Stunde 2 StundenCalcium sulfate ash content of 19.7 ° / 0 and a metal at a rate of 85 per 1 Hour 2 Hours

verhältnis von 10,7. 45 einleitet. Das Gemisch wird zur Entfernung flüchtigerratio of 10.7. 45 introduces. The mixture becomes more volatile for removal

G. Es wird ein carbonisiertes, überbasisches CaI- Verbindungen auf 230° C/30 mm Hg erhitzt und ciumsalz hergestellt, indem man bei 45 bis 60° C Kohlen- filtriert. Das Filtrat ist das gewünschte überbasische dioxyd in ein Gemisch aus einer Mineralöllösung von Calcium-Brightstock-Sulfonat mit einem Calciumneutralem Calcium-Brightstock-Sulfonat (0,5 Äqui- sulfataschegehalt von 11,81 % und einem Metallvalent) von D, 370 Teilen (10 Äquivalente) Calcium- 50 verhältnis von 2,1.G. A carbonized, overbased CaI compound is heated to 230 ° C./30 mm Hg and cium salt prepared by carbon filtration at 45 to 60 ° C. The filtrate is the desired overbased one Dioxide in a mixture of a mineral oil solution of calcium bright stock sulfonate with a calcium neutral Calcium bright stock sulphonate (0.5 equisulphate ash content of 11.81% and a metal valent) of D, 370 parts (10 equivalents) calcium 50 ratio of 2.1.

hydroxyd, 200 Teilen Methylalkohol und 100 Teilen Die nach den vorstehenden Vorschriften hergestell-hydroxyd, 200 parts of methyl alcohol and 100 parts.

Octylalkohol einleitet, bis das Gemisch gegen Phenol- ten überbasischen Erdalkalimetallsalze verhindernOctyl alcohol is introduced until the mixture against phenol- ten prevents overbased alkaline earth metal salts

phthaleinindikator schwach sauer reagiert. Das Ge- die Ablagerung von Schlamm oder lackähnlichenphthalein indicator reacts slightly acidic. The ge the deposition of sludge or paint-like

misch wird dann auf 15O0C erhitzt und filtriert. Das Stoffen im Motor, in dem das Dieselöl verwendetmixture is then heated to 15O 0 C and filtered. The substances in the engine in which the diesel oil is used

Filtrat ist eine 42%ige Öllösung des Salzes mit einem 55 wird. Sie erleichtern auch die Verbrennung desFiltrate is a 42% oil solution of the salt with a 55 will. They also facilitate the burning of the

Calciumsulfataschegehalt von 10,4 °/0 und einem Dieselöls.Calcium sulfate ash content of 10.4 ° / 0 and a diesel oil.

Metallverhältnis von 5,3. Dieselöle, die diese überbasischen Erdalkalimetall-Metal ratio of 5.3. Diesel oils containing these overbased alkaline earth metal

H. Ein überbasisches Calcium-Brightstock-Sulfonat salze enthalten, können noch andere übliche ZusätzeH. An overbased calcium bright stock sulfonate salts may contain other common additives

mit einem Bariumsulfataschegehalt von 28,5 und einem enthalten, wie Farbstabilisatoren, Antioxydations-with a barium sulphate ash content of 28.5 and one containing, such as color stabilizers, antioxidants

Metallverhältnis von 17,6 wird gemäß C hergestellt. 60 mittel, Rostinhibitoren und Dispergiermittel. In vielenMetal ratio of 17.6 is made according to C. 60 agents, rust inhibitors and dispersants. In many

Ein Gemisch aus 2000 Teilen dieses basischen Sulfonate Fällen können Dieselöle 0,001 °/0 bis etwa 2 Gewichts-A mixture of 2000 parts of this basic sulfonates cases can diesels 0.001 ° / 0 to about 2 weight

126 Teilen Isooctylsalkohol, 168 Teilen Methanol und prozent eines oder mehrerer solcher Zusätze enthalten.126 parts of isooctyl alcohol, 168 parts of methanol and percent contain one or more such additives.

134 Teilen Calciumhydroxyd erhitzt man auf 46° C Spezielle Beispiele solcher Zusätze sind metallhaltige134 parts of calcium hydroxide are heated to 46 ° C. Specific examples of such additives are metal-containing

und carbonisiert mit 50 Teilen Kohlendioxyd innerhalb Reinigungsmittel, wie das Calciumsalz des hydroly-and carbonized with 50 parts of carbon dioxide inside detergents, such as the calcium salt of the hydrolyzate

eines Zeitraumes von 2 Stunden. Es werden zusätzlich 65 sierten sauren Produktes von Polyisobuten mit einema period of 2 hours. There are an additional 65 acidic product of polyisobutene with a

134 Teile Calciumhydroxyd zugefügt, woraufhin eine Molekulargewicht von 1000 und Phosphorpentasulfid.134 parts of calcium hydroxide were added, resulting in a molecular weight of 1000 and phosphorus pentasulfide.

Carbonisierung mit 100 Teilen Kohlendioxyd folgt. Beispiele anderer Zusätze sind tert-Dodecylamm undCarbonization with 100 parts of carbon dioxide follows. Examples of other additives are tert-dodecylamm and

Das Gemisch wird dann auf 157°C/13 — 46 mm Hg das Imidazolin, das durch Umsetzung von ÖlsäureThe mixture is then at 157 ° C / 13-46 mm Hg the imidazoline, which is produced by the reaction of oleic acid

mit Diäthylentriamin oder Triäthylentetramin erhalten wird.obtained with diethylenetriamine or triethylenetetramine will.

Die überbasischen Erdalkalimetallsalze können Dieselölen einverleibt werden, indem man eine gewünschte Menge des Zusatzes mit dem Dieselöl 5 vermischt. Man kann auch durch Auflösen des Zusatzes in einem Lösungsmittel, wie Xylol, Toluol oder Mineralöl ein Konzentrat herstellen und dann das Konzentrat mit dem Dieselöl mischen. Das Konzentrat kann 5 Gewichtsprozent oder weniger oder 90 °/0 oder mehr des Lösungsmittels enthalten. Das Dieselöl enthält in der Regel etwa 0,1 bis 5%, vorzugsweise 0,1 bis 2% des Zusatzes.The overbased alkaline earth metal salts can be incorporated into diesel oils by mixing a desired amount of the additive with the diesel oil. You can also prepare a concentrate by dissolving the additive in a solvent such as xylene, toluene or mineral oil and then mixing the concentrate with the diesel oil. The concentrate can / longer contain 5 weight percent or less, or 90 ° or 0 of the solvent. The diesel oil usually contains about 0.1 to 5%, preferably 0.1 to 2% of the additive.

Die verbesserten Verbrennungseigenschaften der erfindungsgemäßen Dieselöle zeigen sich durch eine in bemerkenswerter Weie herabgesetzte Neigung des Motors, schwarzen Auspuffqualm zu bilden. Diese Vorteile werden durch den folgenden Maschinentest demonstriert, bei dem ein Einzylinder-Viertakt-Dieselmotor mit einem Kompressionsverhältnis von 19:1 unter folgenden Bedingungen betrieben wird: Tourenzahl 1500 ± 10 U/min; Kraftstoffverbrauch 1,2 ± 0,018 kg je Stunde; Maschinenbelastung etwa 6Brems-PS; Luft-Brennstoff-Verhältnis etwa 19:1; und Ölsumpftemperatur 55 ± 1,7 0C. Der Motor ist mit einer »Rauchrohr«-Vorrichtung zum Messen des schwarzen Auspuffqualms ausgerüstet, bei der die Auspuffgase durch ein Glasrohr mit einem Außendurchmesser von 18 mm gehen, in welchem sich der Rauch auf der Innenwandung des Rohres niederschlägt. Die Wirksamkeit des Zusatzes, die Bildung schwarzen Rauches zu verhindern, wird bewertet, indem man das Rohr mit einem Satz Standardrohre in Vergleich setzt, die verschiedene Niederschlagsmengen aufweisen und auf einer Nummernskala von 0 bis 10 bewertet, wobei 0 keinen Niederschlag und 10 schweren Niederschlag anzeigt. Der Motor ist auch mit einer anderen Vorrichtung (»Rauchfleck«-Vorrichtung) zur Messung des schwarzen Auspuffqualms ausgestattet, bei der die Auspuffgase durch ein weißes Filterpapier gehen. Die Menge des schwarzen Niederschlages auf dem Filterpapier ist ebenfalls ein Anzeichen für die Wirksamkeit des Zusatzes. Der Niederschlag wird in gleicher Weise bewertet durch Vergleich des Filterpapiers mit einem Satz Standardproben, d. h. Papieren, die verschiedene Mengen Niederschlag aufweisen und auf eine Nummernskala von 0 bis 10 bewertet werden, wobei 0 keinen Niederschlag und 10 schweren Niederschlag anzeigt. Der verwendete Kraftstoff ist ein übliches Dieselöl mit einem Schwefelgehalt von 1 Gewichtsprozent. Nach einer Einfahrzeit zur Herbeiführung der Gleichgewichtsbedingungen wird der Motor mit dem Dieselöl gefahren, bis die Rauchfleckbewertung innerhalb des Bereichs von 8,5 bis 9,0 und die Rauchrohrbewertung innerhalb des Bereiches von 6,0 bis 6,5 liegt. Der Motor wird dann mit dem Testkraftstoff (hergestellt durch Einverleiben des Zusatzes in das Dieselöl) gefahren, bis die Gleichgewichtsbedingungen im Betrieb wiederhergestellt sind. Die Rauchrohrbewertung und die Rauchfleckbewertung werden am Ende von 15 Sekunden und 30 Sekunden nach Erzielung der Gleichgewichtsbedingungen aufgezeichnet. Die Ergebnisse des Tests sind nachstehend in Tabelle I gezeigt.The improved combustion properties of the diesel oils according to the invention are shown by a remarkably reduced tendency of the engine to form black exhaust smoke. These advantages are demonstrated by the following machine test, in which a single cylinder four-stroke diesel engine is operated with a compression ratio of 19: 1 under the following conditions: number of revolutions 1500 ± 10 rpm; Fuel consumption 1.2 ± 0.018 kg per hour; Machine load about 6 brake horsepower; Air to fuel ratio about 19: 1; and oil sump temperature 55 ± 1.7 0 C. The motor is equipped with a "smoke-tube" apparatus, for measuring the black exhaust Qualms, in which the exhaust gases pass through a glass tube having an outer diameter of 18 mm, in which the smoke on the inside wall of the pipe precipitates. The effectiveness of the additive in preventing black smoke formation is assessed by comparing the pipe with a set of standard pipes having varying amounts of rainfall and rating on a number scale from 0 to 10, with 0 indicating no rainfall and 10 indicating heavy rainfall . The engine is also equipped with another device ("smoke stain" device) for measuring black exhaust smoke, in which the exhaust gases pass through a white filter paper. The amount of black precipitate on the filter paper is also an indication of the effectiveness of the additive. The precipitate is scored in the same way by comparing the filter paper with a set of standard samples, ie papers showing various amounts of precipitation and rated on a number scale from 0 to 10, with 0 indicating no precipitation and 10 indicating heavy precipitation. The fuel used is a common diesel oil with a sulfur content of 1 percent by weight. After a break-in period to establish equilibrium conditions, the engine is run on the diesel oil until the smoke stain rating is within the range of 8.5 to 9.0 and the smoke tube rating is within the range of 6.0 to 6.5. The engine is then run on the test fuel (made by incorporating the additive into the diesel oil) until the operational equilibrium conditions are restored. The smoke tube rating and the smoke spot rating are recorded at the end of 15 seconds and 30 seconds after equilibrium conditions have been reached. The results of the test are shown in Table I below.

Tabelle I RauchtestTable I smoke test

Zusatz
von
additive
from
Gewichtsprozent
im Dieselöl
Weight percent
in diesel oil
Rauchfleck
bewertung
Smoke stain
valuation
Rauchrohr-
bewertung
Flue pipe
valuation
VorschriftRegulation 30 Sekunden30 seconds 15 Sekunden15 seconds keinernone 8,5 9,08.5 9.0 6,0 6,56.0 6.5 CC. 0,320.32 8,08.0 3,53.5 0,640.64 6,56.5 1,51.5 BB. 0,420.42 5,05.0 2,52.5 0,950.95 6,56.5 2,02.0

Die im erfindungsgemäßen Dieselöl enthaltenen überbasischen Erdalkalimetallsalze haben ferner die Eigenschaft, daß sie Wasser nicht in Dieselölen emulgieren.The overbased alkaline earth metal salts contained in the diesel oil according to the invention also have the Property that they do not emulsify water in diesel oils.

Wie vorstehend angegeben, kommen Dieselöle bei der Lagerung und dem Transport häufig mit Wasser in Berührung. Wenn das Dieselöl Wasser leicht emulgiert, so trägt es das emulgierte Wasser mit sich, wenn es in Motoren gebraucht wird. Wasser verusacht Korrosion der metallischen Teile, die mit dem Dieselöl in Berührung kommen. Es besitzt auch eine nachteilige Wirkung auf die Verbrennungseigenschaften des Dieselöls.As noted above, diesel oils often come with water during storage and transportation in touch. If the diesel oil emulsifies water slightly, it carries the emulsified water with it when it is used in engines. Water causes corrosion of the metallic parts that come with the diesel oil come into contact. It also has an adverse effect on the combustion properties of the Diesel oil.

Es liegt auf der Hand, daß die geringe Emulgierungsfähigkeit der erfindungsgemäß verwendeten Erdalkalimetallsalze ein wichtiger Vorteil ist. Die Emulgierungsfähigkeit der überbasischen Erdalkalimetallsalze wird durch die in Tabelle II wiedergegebenen Ergebnisse eines Emulgierungstests gezeigt, bei dem ein Gemisch aus 100 ml eines Dieselöls und 1 ml Wasser in einer quadratischen 113-g-Glasflasche 44,5 · 44,5 mm homogenisiert und dann bei Raumtemperatur stehengelassen wird, um die Trennung des Wassers vom Dieselöl zu ermöglichen. Nach 5 Minuten, 3, 6 und 24 Stunden wird die Trübung der Probe gemessen, indem man einen Zeitungspapierdruck hinter die Flasche bringt und diesen durch die Dieselölschicht betrachtet. Die Trübung wird dann auf einer Nummernskala von 0 bis 3 bewertet, wobei 0 eine klare Probe anzeigt (d. h. vollständige Trennung der Wasserschicht von der Dieselölschicht) und 3 starke Trübung der Probe (Zeitungspapierdruck völlig unleserlich) bedeutet. Eine niedrigere Bewertung zeigt eine geringere Emulgierungsfähigkeit an. In diesem Test wird ein übliches Dieselöl verwendet. Zu Vergleichszwecken wird auch ein handelsübliches Barium-Mahagoni-It is obvious that the low emulsifiability of the alkaline earth metal salts used according to the invention is an important benefit. The emulsifying ability of the overbased alkaline earth metal salts is shown by the results of an emulsification test shown in Table II in which a mixture homogenized from 100 ml of a diesel oil and 1 ml of water in a square 113 g glass bottle 44.5 x 44.5 mm and then left to stand at room temperature in order to separate the water from the To enable diesel oil. The turbidity of the sample is measured after 5 minutes, 3, 6 and 24 hours, by bringing a newspaper print behind the bottle and this through the diesel oil layer considered. The turbidity is then rated on a number scale from 0 to 3, with 0 being a clear sample indicates (i.e. complete separation of the water layer from the diesel oil layer) and 3 severe turbidity of the sample (newsprint print completely illegible). A lower rating indicates a lower one Ability to emulsify. A common diesel oil is used in this test. For comparison purposes a commercially available barium mahogany

6g sulfonat-Netzmittel getestet, und dessen große Neigung, die Emulgierung von Wasser und Dieselöl zu fördern, wird durch die Ergebnisse in Tabelle II gezeigt.6g sulfonate wetting agent tested, and its great tendency to emulsify water and diesel oil is shown by the results in Table II.

Tabelle II WasseremulgiertestTable II Water Emulsification Test

Zusatz
von
additive
from
GewichtsprozentWeight percent 5 Minuten5 minutes TestergebnisseTest results 6 Stunden6 hours 24 Stunden24 hours
VorschriftRegulation im Dieselölin diesel oil ObislObisl 3 Stunden3 hours 00 00 keinernone 2 bis 32 to 3 00 33 33 basisches Barium-basic barium 0,50.5 33 MagonisulfonatMagonisulfonate 11 00 00 AA. 0,50.5 Ibis 2Ibis 2 00 00 00 0,250.25 11 ObislObisl 00 00 BB. 0,50.5 Ibis 2Ibis 2 00 00 ObislObisl EE. 0,50.5 00 00 00 00 HH 0,50.5 11 00 00 00 CC. 0,50.5 ObislObisl 00 00 00 0,250.25 00

Die Vergleichs versuche, deren Ergebnisse nachstehend in Tabelle III wiedergegeben sind, werden wie folgt durchgeführt:The comparative tests, the results of which are given in Table III below, are as follows carried out:

Als Prüfmotor wird ein in einem Überlandsattelschlepper eingebauter Viertaktdieselmotor mit 12,18 1 Hubvolumen verwendet. Die bei wechselnder Last jeweils auf die Antriebsräder übertragene Leistung wird mittels eines Dynamometers bestimmt, wobei ständig eine konstante Motordrehzahl von 1950 UpM eingehalten wird.A four-stroke diesel engine with 12.18 l installed in an intercity tractor is used as the test engine Stroke volume used. The power transferred to the drive wheels when the load changes is determined by means of a dynamometer, with a constant engine speed of 1950 rpm is adhered to.

Zur Bestimmung des Auspuffqualms wird die bereits erwähnte Rauchfleckvorrichtung verwendet, die bei jeder Messung eine bestimmte Menge Auspuffgase durch eine Filterpapierscheibe saugt. Die Bestimmung der Schwärzung des dabei auf dem Filterpapier zurückbleibenden Rußflecks erfolgt durch Messen des Reflexionsvermögens des Rußfiecks auf photoelektrischem Weg. Die Bewertung erfolgt in der bereits beschriebenen Weise nach einer von 0 bis 10 reichenden numerischen Skala.The already mentioned smoke spot device is used to determine the exhaust smoke every measurement sucks a certain amount of exhaust gases through a filter paper disk. The determination the blackening of the soot stain remaining on the filter paper is carried out by measuring the Photoelectric reflectivity of the soot triangle. The evaluation takes place in the already described on a numerical scale from 0 to 10.

Zunächst wird das sogenannte Grundöl, d. h. ein Dieselöl ohne die Rußentwicklung vermindernde Zusätze geprüft und dann der Reihe nach die zu vergleichenden Dieselöle, die durch Mischen des Grundöls mit den verschiedenen Zusätzen in entsprechenden Mengenverhältnissen hergestellt sind.First, the so-called base oil, i. H. a diesel oil without reducing soot development Additives tested and then one after the other the diesel oils to be compared, which are produced by mixing the base oil are made with the various additives in appropriate proportions.

Nach jedem Versuch wird das Kraftstoffsystem vollständig gespült, indem man den Motor zuerst mit dem Grundöl und dann mit dem als nächsten zu prüfenden Dieselöl betreibt.After each attempt, the fuel system is completely flushed by turning the engine on first with the base oil and then with the next diesel oil to be tested.

Tabelle IIITable III

DieselölDiesel oil 60 I 8060 I 80 3,6
3,8
3,3
3,1
2,4
2,6
2,3
3.6
3.8
3.3
3.1
2.4
2.6
2.3
Last (PS)
100 I 120
Rauchfleckwert
Load (hp)
100 I 120
Smoke stain value
4,9
4,9
4,3
4,0
3,5
4,3
3,7
4.9
4.9
4.3
4.0
3.5
4.3
3.7
140 I Max.140 I Max. 7,4
7,1
6,8
6,2
6,0
6,6
5,2
7.4
7.1
6.8
6.2
6.0
6.6
5.2
Grundöl 1 Base oil 1 2,9
3,3
3,0
2,8
2,0
2,2
1,9
2.9
3.3
3.0
2.8
2.0
2.2
1.9
4,3
3,8
3,8
3,5
2,9
3,4
2,7
4.3
3.8
3.8
3.5
2.9
3.4
2.7
6,1
6,1
5,6
5,2
4,6
4,9
4,0
6.1
6.1
5.6
5.2
4.6
4.9
4.0
Grundöl 2 Base oil 2 1. deutsche Auslegeschrift 1 071 867
2. deutsche Auslegeschrift 1 071 867
3. USA.-Patentschrift 2 781 404
1. German publication 1 071 867
2. German publication 1 071 867
3. U.S. Patent 2,781,404
4. USA.-Patentschrift 3 031 284 4. U.S. Patent 3,031,284 5. Dieselöl X (erfindungsgemäß) 5. Diesel oil X (according to the invention)

Alle Zusatzstoffmengenangaben in Gewichtsprozent nennen den Gehalt an aktivem Zusatzstoff, ausschließlich gegebenenfalls durch die Herstellung im Zusatzstoff vorhandener Lösungs- und/oder Verdünnungsmittel (Mineralöl).All additive quantities in percent by weight state the content of active additive, exclusively optionally through the production of solvents and / or diluents present in the additive (Mineral oil).

1. Dieselöl gemäß der deutschen Auslegeschrift 1071867 (Grundöl 2, das pro Kilogramm öl je 0,25 mg-Atom Zinn und Blei in Form von Sulfonaten enthält, entsprechend einem Zusatzstoffgehalt von etwa 0,05 Gewichtsprozent)1. Diesel oil according to the German Auslegeschrift 1071867 (Base oil 2, the 0.25 mg atom of tin and lead per kilogram of oil in the form of sulfonates contains, corresponding to an additive content of about 0.05 percent by weight)

2. Dieselöl gemäß der deutschen Auslegeschrift 1 071 8672. Diesel oil in accordance with the German Auslegeschrift 1 071 867

(Grundöl 2, das pro Kilogramm Öl je 1 mg-Atom Zinn und Blei in Form von Sulfonaten enthält, entsprechend einem Zusatzstoffgehalt von etwa 0,2 Gewichtsprozent)(Base oil 2, which contains 1 mg atom of tin and lead in the form of sulfonates per kilogram of oil, corresponding to an additive content of about 0.2 percent by weight)

3. Dieselöl gemäß USA.-Patentschrift 2 781403 (Grundöl 1 mit einem Gehalt von 0,06 Gewichtsprozent eines überbasischen Bariumsalzes gemäß Beispiel 4 dieser USA.-Patentschrift)3. Diesel oil according to US Pat. No. 2,781,403 (base oil 1 with a content of 0.06 percent by weight of an overbased barium salt according to Example 4 of this USA patent)

4. Dieselöl gemäß USA.-Patentschrift 3 031284 (Grundöl 1 mit einem Gehalt von 0,06 Gewichtsprozent eines überbasischen Bariumsulfonates)4. Diesel oil according to US Pat. No. 3,031,284 (base oil 1 with a content of 0.06 percent by weight an overbased barium sulfonate)

5. Erfindungsgemäßes Dieselöl5. Diesel oil according to the invention

(Grundöl 1 mit einem Gehalt von 0,2 Gewichtsprozent eines überbasischen Calciumbrightstocksulfonates, das nach der unter C beschriebenen Arbeitsweise hergestellt ist)(Base oil 1 with a content of 0.2 percent by weight of an overbased calcium brightstock sulfonate, which is produced according to the procedure described under C)

Wie aus den Werten der Tabelle III zu ersehen ist, sind die erfindungsgemäßen Dieselöle nicht nur den Grundölen, sondern auch allen bekannten Metallverbindungen enthaltenden Dieselölen bezüglich der geringen Rauchentwicklung überlegen.As can be seen from the values in Table III, the diesel oils according to the invention are not only those Base oils, but also all known diesel oils containing metal compounds with regard to the superior to low smoke development.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Raucharm verbrennendes, ein öllösliches überbasisches Erdalkalimetallsalz enthaltendes Dieselöl, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent eines öllöslichen überbasischen Erdalkalimetallsalzes einer Brightstock-Sulfonsäure, das durch Behandeln eines Gemisches aus1. Low-smoke burning diesel oil containing an oil-soluble overbased alkaline earth metal salt, characterized by a content of 0.1 to 5 percent by weight of an oil-soluble overbased alkaline earth metal salt of a bright stock sulfonic acid, which is produced by treating of a mixture a) einer Brightstock-Sulfonsäure,a) a bright stock sulfonic acid, b) einem Alkohol, Phenol, Calciumphenolat, Mercaptan, einer aci-Nitroverbindung oder einer Enolverbindung oder einem Gemisch dieser Verbindungen als Beschleuniger undb) an alcohol, phenol, calcium phenolate, mercaptan, an aci-nitro compound or an enol compound or a mixture of these compounds as accelerators and c) mehr als 1 Äquivalent einer basischen Erdalkalimetallverbindung je Äquivalent Brightstock-Sulfonsäure, gegebenenfalls in Gegenwart eines organischen Kohlenwasserstofflösungs- oder Verdünnungsmittels, gegebenenfalls in Gegenwart eines Alkali-, Ammoniumoder Erdalkalihalogenids,c) more than 1 equivalent of a basic alkaline earth metal compound per equivalent of bright stock sulfonic acid, optionally in the presence of an organic hydrocarbon solution or diluent, optionally in the presence of an alkali, ammonium or Alkaline earth halide, mit Kohlendioxyd bei einer Temperatur von etwa 25 0C bis zum Zersetzungspunkt des Gemisches und anschließende Abtrennung flüchtiger Bestandteile nach an sich bekannten Verfahren hergestellt worden ist.with carbon dioxide at a temperature of about 25 0 C up to the decomposition point of the mixture and subsequent separation of volatile constituents by methods known per se. 2. Dieselöl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein öllösliches überbasisches Calcium- oder Bariumsalz einer Brightstock-Sulfonsäure enthält.2. Diesel oil according to claim 1, characterized in that it is an oil-soluble overbased Contains the calcium or barium salt of a bright stock sulfonic acid. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1121 617;
USA.-Patentschriften Nr. 3 001981, 2 915 517.
Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1121 617;
U.S. Patent Nos. 3,001,981, 2,915,517.
809 568/464 6.68 © Bundesdruckerei Berlin809 568/464 6.68 © Bundesdruckerei Berlin
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