DE2645713C2 - Fuels for gasoline engines - Google Patents
Fuels for gasoline enginesInfo
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Description
Gemäß Patent 2144199 werden Treibstoffe für Ottomotoren beansprucht, bestehend aus handelsüblichen Benzinen und 20 bis 2000 ppm eines Gemisches in oberflächen- bzw waschaktiven benzinlöslichen KomponentenAccording to patent 2144199, fuels are used for gasoline engines claimed, consisting of commercial gasoline and 20 to 2000 ppm of a mixture in surface- or washing-active petrol-soluble components
a) Diamide aus C12- bis C2n-Fettsäuren und Polyaminen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und 2 bis 4 Stickstoffatomen unda) Diamides from C 12 - to C 2n fatty acids and polyamines with 2 to 6 carbon atoms and 2 to 4 nitrogen atoms and
Ester aus C12- bis C2n-Fettsäuren und Äthanoloder Propanolaminen, sowie gegebenenfallsEsters of C 12 to C 2n fatty acids and ethanol or propanolamines, and optionally
c) an sich als Antioxidantien bekannte durch raiimerfüllende Alkylsubstituenten sterisch gehinderte Phenole und gegebenenfalls fernerc) known per se as antioxidants through raiimer filling Alkyl substituents, sterically hindered phenols and, if appropriate, also
d) als Lösungsvermittler für die Komponenten α bis c und als Oberschmieröikomponente Rückstandsöle aus der Nonanol- und Dekanol-Oxo-d) as a solubilizer for the components α to c and as a top lubricating oil component residue oils from the nonanol and decanol oxo
Es wurde nun gefunden, daß man die Treibstoffe für Ottomotoren, bestehend aus handelsüblichen Benzinen und 20 bis 2000 ppm eines Gemisches der oberflächen- bzw, waschaktiven benzinlöslichen KomponentenIt has now been found that the fuels for gasoline engines, consisting of commercially available Gasoline and 20 to 2000 ppm of a mixture of the surface or washing active gasoline-soluble Components
a) Diamide aus Ci2- bis C^-FettSäüren und Poiyaml· nen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und 2 bis 4 Stickstoffatomen Unda) diamides of C i2 - to C ^ -FettSäüren and Poiyaml · nen having 2 to 6 carbon atoms and 2 to 4 nitrogen atoms, and
b) Ester Von Carbonsäuren
und gegöbenenfails fernerb) Esters of carboxylic acids
and Göbenenfails furthermore
c) an sich als Antioxidantien bekannte, durch raumerfüllende Alkylsubstituenten sterisch gehinderte Phenole und gegebenenfalls fernerc) known per se as antioxidants, due to space-filling Alkyl substituents, sterically hindered phenols and, if appropriate, also
d) als Lösungsvermittler für die Komponenten α bis c sowie als Oberschmierölkomponente Rückstandsöle aus der Nonanol- und Dekanol-Oxosyntbese, d) as a solubilizer for components α to c as well as residual oils from the nonanol and decanol oxo synthesis as top lubricating oil components,
wobei das Gewichtsverhältnis (α) zu (b) 1:8 bis 8:1where the weight ratio (α) to (b) is 1: 8 to 8: 1
ίο bzw. («) zu (b) zu (c) 1:1:8 bis 8:1:1 beträgt und die Summe aus (a) +(£) bzw. (α) +(6) + (c) zum Lösungsvermittler (d) im Gewichtsverhältnis 9:1 bis 1:9 steht, noch verbessern kann, wenn der Ester ein Kondensationsprodukt aus gesättigten oder ungesättigten Carbonsäuren mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder von Rizinolsäure mit 2 bis 20 Molen Äthylenoxid und/oder Propylenoxid sind.ίο or («) to (b) to (c) is 1: 1: 8 to 8: 1: 1 and the sum of (a) + (£) or (α) + (6) + (c) to the solubilizer (d) in a weight ratio of 9: 1 to 1: 9, can be improved if the ester is a condensation product of saturated or unsaturated carboxylic acids with 8 to 20 carbon atoms or of ricinoleic acid with 2 to 20 moles of ethylene oxide and / or propylene oxide.
Als für die Kondensationsprodukte geeignete Carbonsäuren seien vor allem Fettsäuren genannt. Beispielsweise kommen Dekansäure, Undekansäure, Dodekansäure, Laurinsäure, Ölsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure, Naphthensäuren oder Rizinolsäure in Betracht. Diese Säuren können nicht nur geradkettig, sondern auch verzweigt sein oder auch einen Fünf- oder Sechsring im Molekül enthalten. Die Carbonsäuren , vorzugsweise Fettsäuren, werden mit 2 bis 20 Molen Äthylenoxid und/oder Propylenoxid, z. B. mit 1 bis 10 Mol Äthylenoxid und 1 bis 10 Mol Propylenoxid, in beliebiger Reihenfolge oder mit einem Gemisch der Oxide kondensiert. Vorzugsweise werden solche Verbindungen ausgewählt, die zwei bis vier Mole Äthylenoxid und 2 bis 5 Mole Propylenoxid gleichzeitig enthalten.Fatty acids in particular may be mentioned as carboxylic acids suitable for the condensation products. For example come decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, lauric acid, oleic acid, stearic acid, Palmitic acid, naphthenic acids or ricinoleic acid into consideration. These acids can not only be straight-chain, but also be branched or contain a five- or six-membered ring in the molecule. The carboxylic acids , preferably fatty acids, with 2 to 20 moles of ethylene oxide and / or propylene oxide, for. B. with 1 up to 10 moles of ethylene oxide and 1 to 10 moles of propylene oxide, in any order or with a mixture the oxides condense. Preferably those compounds are selected that are two to four Contain moles of ethylene oxide and 2 to 5 moles of propylene oxide at the same time.
Die Treibstoffe für Ottomotoren sind durch bestimmte Eigenschaften gekennzeichnet. Vollständige Spezifikationen für Motorenbenzine sind eingehend definiert in United States Federal Specification VV-M-561 a-2 Oct. 30, 1954 als Fuel M, Regularund Premium Grades der Klassen A, B und C.The fuels for gasoline engines are characterized by certain properties. Complete Petrol specifications are defined in detail in the United States Federal Specification VV-M-561 a-2 Oct. 30, 1954 as Fuel M, Regular and Premium grades of classes A, B and C.
■to Die in den erfindungsgemäßen Treibstoffen enthaltenen Komponenten setzt man zweckmäßig dem zu verbessernden Benzin in der Weise zu. daß zunächst, z. B. mit Hilfe eines Lösungsvermittlers, wie Toluol oder einer Benzinfraktion mit größerem Anteil an Aromaten, ein Konzentrat bereitet wird, das dem Motorentreibstoff, vorzugsweise in der Raffinerie, kontinuierlich zudosiert werden kann.■ to those contained in the fuels according to the invention Components are expediently added to the gasoline to be improved in this way. that first of all, z. B. with the help of a solubilizer such as toluene or a gasoline fraction with a larger proportion of Aromatics, a concentrate is prepared that the Motor fuel, preferably in the refinery, can be metered in continuously.
Derartige Kombinationen wirken sich besonders vorteilhaft aus. indem sie den Ansaugteil, die Vergaser und die Einlaßventile von Ottomotoren säubern und reinhalten.Such combinations are particularly advantageous. by making the intake part, the carburetor and clean the inlet valves of gasoline engines and keep them clean.
Die erfindungsgemäßen Treibstoffe können noch weitere bekannte Benzinzusätze wie Bleialkyle. Antieiszusätze. korrosionsschutzmittel. Guminhibitoren und Farbstoffe, enthalten.The fuels according to the invention can also contain other known gasoline additives such as lead alkyls. Anti-ice additives. anti-corrosion agents. Rubber inhibitors and dyes.
Man kann die Waschwirkung der erfindungsgemäßen Treibstoffe sehr deutlich veranschaulichen, wenn man sich des sogenannten »Residue on Evaporation Tests. Motor Fuel« beschrieben in »Standard Methods for Testing Petroleum (Febr. 1956) The Inst, of Petroleum. London«. Ste 394. bedient. Gemäß dieser Methode werden Benzinpröben von jeweils 100 cm3 mit den einzelnen als Vergaserwaschkomponenten Vorgeschlagenen Produkten Versetzt und wie im Au-The washing effect of the propellants according to the invention can be illustrated very clearly if one looks at the so-called “residue on evaporation test”. Motor Fuel "described in" Standard Methods for Testing Petroleum (Feb. 1956) The Inst, of Petroleum. London". Ste 394th served. According to this method, gasoline samples of 100 cm 3 each are mixed with the individual products suggested as carburetor washing components and, as in the Au-
tovergaser mit heißer Luft abgeblasen, sodann in vorher gewogenen Gläsern die verbleibenden Rück^ stände zurückgewögen. Behandelt man diese Rück« stände jeweils mit 10 ml η-Ί-Ieptan, so löst dieses dietovergaser blown off with hot air, then in beforehand weighed back the remaining residues in weighed glasses. Do you treat this back? if 10 ml of η-Ί-Ieptane were in each case, this dissolves the
Röckstände mehr oder weniger ab. Nach nochmaligem Trockenblasen mit Luft und weiterem Zurückwägen zeigt der Prozentgehalt an weggelöstem Rückstand die Waschwirkung an.Arrears more or less from. After again Blow-dry with air and further reweighing shows the percentage of residue dissolved away the washing effect.
vom Rückstand weggelöstdissolved away from the residue
Blindwert: Crackbenzin 22%Blank value: cracked gasoline 22%
1000 ppm Di-Ölsäurediäthylentriamindi-1000 ppm di-oleic acid diethylenetriamine-
amid I 66%amide I 66%
1000 ppm Mono-Ölsäureester II 48%1000 ppm mono-oleic acid ester II 48%
erhalten durch Umsetzung mitobtained by implementing with
2 Mol Äthylenoxid und 3 Mol2 moles of ethylene oxide and 3 moles
Propylenoxid
1000 ppm 2,4-Di-tert.-butyI-phenol III 73%Propylene oxide
1000 ppm 2,4-di-tert-butyl-phenol III 73%
1000 ppm einer Mischung aus: 500 ppm Di-Ölsäurediäthylentriamin-1000 ppm of a mixture of: 500 ppm di-oleic acid diethylenetriamine
diamidj +diamidj +
500 ppm Iv£ ono-ÖIsäureester erhalten durch Umsetzung mit 2 Mol Athylenoxid II 3 Mol Propylenoxid 95%500 ppm Iv £ ono oleic acid ester obtained by reaction with 2 moles of ethylene oxide II 3 moles of propylene oxide 95%
333 ppm I +
333 ppm II +
333 ppm III333 ppm I +
333 ppm II +
333 ppm III
99%99%
Eine weitere Verstärkung der Wirkung tritt ein, wenn man als Lösungsvermittler für die erfindungsgemäß zuzusetzenden Mischungen statt der bekannten »Oberschmieröle« (reine Kohlenwasserstoffmischungen) als weitere Komponente (d) "ie Rückstände der Oxo-Synthese von Nonano' und Dekanol nimmt. Man gelangt dann zu völliger Rüi Standsauflösung von 100%. Die Komponente (d) wird in einem Mengenverhältnis von 9:1 bis 1:9 zur Summe von (a) + (b) bzw. (α) + (ft) + (c) angewendet. Ganz besonders gute Ergebnisse erzielt man mit Mengenverhältnissen von 1:1.The effect is further intensified if, as a solubilizer for the mixtures to be added according to the invention, instead of the known " top lubricating oils" (pure hydrocarbon mixtures), the residues of the oxo synthesis of nonano and decanol are used as further component (d) to a complete Rüi level resolution of 100%. The component (d) is used in a quantity ratio of 9: 1 to 1: 9 to the sum of (a) + (b) or (α) + (ft) + (c). Particularly good results are achieved with proportions of 1: 1.
Ein großer, unerwarteter technischer Vorteil besteht dann nämlich auch darin, daß diese Produkte nicht nur hervorragende Löser für harz- und asphaltartige Rückstände sind, sondern zufolge ihrer Konstitution (höhere Alkohole, Äther, Acetate und Aldehyde) auch im Motor weit besser verbrennen als die bisher benutzten Oberschmieröle.A great, unexpected technical advantage is that these products are not only excellent solvers for resinous and asphalt-like residues, but also because of their constitution (higher alcohols, ethers, acetates and aldehydes) also burn far better in the engine than that previously used top lubricating oils.
In einem BASF-Einzylinder-Prüfmotor mit einem Hubvolumen von 332 cm' (Bohrung = 65 mm Durchmesser, Hub = 100 mm) wurden in 50stündigen Vcr Suchsläufen bei einer konstanten Drehzahl von 2000 U/min und einem stündlichen Kraftstoffdurchsatz von 1,6 1 erfindungsgemäße Treibstoffe gefahren. Der Motor war dabei so modifiziert, daß 10% der Auspuffgase wieder dem Kurbelgehäuse unterhalb des O'spiegels zurückgeführt wurden und von dort in das Luftfilter der Ansaugleitung des Vergasers (Solex Type 26 VFIS) geleitet wurden.In a BASF single-cylinder test engine with a displacement of 332 cm '(bore = 65 mm diameter, Stroke = 100 mm) were carried out in 50-hour Vcr searches at a constant speed of 2000 rpm and an hourly fuel throughput of 1.6 1 fuels according to the invention. The engine was modified so that 10% of the exhaust gases were back below the crankcase of the mirror and from there into the air filter of the intake line of the carburetor (Solex Type 26 VFIS).
Als Schmieröl wurde für diese Versuche ein Gemisch aus 90 Gewichtstetlen unlegiertem Mineralgrundöl und 10% eines HD-Öles eingesetzt. Der Kraftstoff bestand aus einem hpcholefinischen, nicht-A mixture of 90 parts by weight of unalloyed mineral base oil was used as the lubricating oil for these tests and 10% of an HD oil is used. The fuel consisted of a hpcholefinic, non-
stabilisierten Crackbenzin mit hohem Gumgehalt (ASTM D 529). Nach 50stündigen Versuchsläufen wurden bei dem Kraftstoff ohne die angegebenen Zusätze schwarze Ablagerungen am Lufttrichter und im Drosselklappenbereich des Vergasers sowie amstabilized cracked gasoline with high gum content (ASTM D 529). After 50 hours of test runs Black deposits were found on the air funnel and in the fuel without the specified additives Throttle valve area of the carburetor as well as on
ία Schaft des Einlaßventils festgestellt. Tabelle ? zeigt die geringe Reinigungswirkung jeder der einzelnen Gemischkomponenten allein, und daß die Kombination bei gleicher Anwendungsmenge die Reinigungswirkung der jeweiligen Einzelkomponenten sprung- haft übertrifft. Die Auswertung des Verschmutzungsgrades im Vergaser (speziell im Venturi-Rohr) geschieht im Verhältnis der verschmutzten zur sauberen Fläche.ία shaft of the inlet valve detected. Table ? shows the low cleaning effect of each of the individual mixture components alone, and that the combination with the same amount used by leaps and bounds exceeds the cleaning effect of the respective individual components. The evaluation of the degree of contamination in the carburetor (especially in the Venturi tube) takes place in relation to the contaminated to the clean area.
Die Beurteilung beruht auf der im Hauptpatent erläuterten »Demerit-Wertung«.The assessment is based on the “Demerit assessment” explained in the main patent.
Bewertungszahl
(Demerit-Wcrtung)Rating number
(Demerit phrase)
Blindwert: Fahrbenzin enthält Crackbenzin 0
A 1000 ppm Di-ÖIsäure-diäthylentriamindi-Blank value: petrol contains cracked petrol 0
A 1000 ppm di-oleic acid diethylenetriamine
amid 5amide 5
B 1000 ppm Monoölsäureester des Triätranolamis OB 1000 ppm monooleic acid ester of triethranolamis O
C 1000 ppm Rückstandsöl aus der OxosyntheseC 1000 ppm residual oil from the oxo synthesis
von Monanol 0from Monanol 0
D 1000 ppm 2,4-Di-tert.-butyl-phenol 3D 1000 ppm 2,4-di-tert-butyl-phenol 3
E 500 ppm Di-Ölsäure-diäthylentriamindiamin E 500 ppm di-oleic acid diethylenetriamine diamine
+ 500 ppm Rizinuisäureester durch Umsetzung+ 500 ppm ricinuisic acid ester through conversion
mit 3 Mol Propylenoxid und 3 Molwith 3 moles of propylene oxide and 3 moles
Athylenoxid 8Ethylene oxide 8
F 250 ppm Di-Olsäure-diäthylentriamindiamid F 250 ppm di-oleic acid diethylenetriamine diamide
+ 250 ppm Rizinolsäureester durch Umsetzung+ 250 ppm ricinoleic acid ester through conversion
mit 3 Mol Propylenoxid und 3 Molwith 3 moles of propylene oxide and 3 moles
AthylenoxidEthylene oxide
+ 500 ppm Rückstandsöl aus der Oxosynthese
von Nonanol 9+ 500 ppm residual oil from the oxo synthesis
of nonanol 9
G 200 ppm Di-Ölsäure-diäthylentriamindi-G 200 ppm di-oleic acid diethylenetriamine
amid
+ 100 ppm Rizinolsäureester durch Umsetzungamide
+ 100 ppm ricinoleic acid ester through conversion
mit 3 MoI Propylenoxid und 3 MoI
Äthyleiioxidwith 3 mol propylene oxide and 3 mol
Ethyl dioxide
+ 200 ppm 2,4-Di-tert.-butylphenol+ 200 ppm 2,4-di-tert-butylphenol
+ 500 ppm Rückstandsöl aus der Oxosynthese+ 500 ppm residual oil from the oxo synthesis
von Nonanol 10of nonanol 10
Demgemäß zeigen die angeführten Kombinationen etwa die gleiche Waschwirkung wie die Zusätze des Hauptpatents. Die Umsetzungsprodukte aus Fettsäure mit Alkylenoxiden führen jedoch zu einer geringeren Verschmutzung des Vergasers.Accordingly, the combinations listed show about the same detergency as the additives of the Main patent. However, the reaction products of fatty acid with alkylene oxides lead to a lower one Soiling of the carburetor.
Claims (1)
und gegebenenfalls fernerb) esters of carboxylic acids
and possibly further
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