DE961478C - Verfahren zum Schutz von Erdoelprodukten gegen Oxydation - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 4. APRIL 1957

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 23b GRUPPE 1o6 INTERNAT. KLASSE C 10g

St 4p ι S IVc /23b

Esso Research and Engineering Company, Elizabeth, N. J. (V, St. A.)

Verfahren zum Schutz von Erdölprodukten gegen Oxydation

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom. 6. Juni 1952 an Patentanmeldung bekanntgemacJit am 30. August 1956

Patenterteilung bekanntgemacht am 21. März 1957 Die Priorität der Anmeldung in den V.St. v. Amerika vom 7. Juni 1951 ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz von Erdölprodukten gegen Oxydation, insbesondere von Schmierölen, Heizölen und ähnlichen Mineralölprodukten höherer oder geringerer Viskosität gegen die Oxydation bei Lagerung und Verwendung.

Es sind bereits eine Reihe von Stoffen vorgeschlagen worden, die die Oxydationsbeständigkeit von Mineralölen an Luft oder in Berührung mit ίο anderen oxydierend wirkenden Stoffen erhöhen. Man hat auch Raffinationsverfahren vorgeschlagen, um die Neigung der Öle zur Oxydation zu beseitigen oder zu verringern. Mineralöle sind zwar chemisch inert, aber selbst die besten Öle werden in Gegenwart von Luft oder anderen sauerstoffhaltigen Stoffen oxydiert. Dadurch entstehen saure Produkte, Harze, schlammbildende Stoffe und andere schädliche Stoffe, welche die Qualität mindern. Für den Oxydationsschutz sind anorganische und organische Stoffe als Zusatz zu oder zur Behandlung von Mineralölen genannt. Unter den vorgeschlagenen Stoffen waren auch einige ganz

zufriedenstellend. Viele dieser als Oxydationsinhibitoren an sich brauchbaren Produkte haben aber andere, unerwünschte Eigenschaften, z. B. führen sie zur Korrosion der Metalle, zu einer Verringerung des V.-I. (Viskositätsindex) der Schmieröle, zu einer Verschlechterung des Heizr wertes der Heizöle und -ähnlichen Wertminderungen. Außerdem sind die meisten der bisher für Mineralöle vorgeschlagenen Oxydationsinhibitoren ίο verhältnismäßig teuer.

Es ist auch bekannt, daß verschiedene Phosphor enthaltende Verbindungen gewisse Vorzüge als Zusatzstoffe für manche Öle bieten. So wurden mit Phosphorsulfid behandelte organische Verbindungen, z. B. Thiophosphate, und die Metallsalze derartiger Produkte als Antioxydantien, Hochdruckzusätze für Schmiermittel u. dgl. vorgeschlagen. Ferner wurden mit Phosphor oder Phosphorverbindungen behandelte fette Öle als Zusatzstoffe für Öle empfohlen.

Man hat auch Natriumphosphate für sich als Bestandteile wäßriger Gemische vorgeschlagen, die bei gewissen Metallbearbeitungen als Schmiermittel verwendet werden. In diesen Fällen sind jedoch die Phosphate in Wasser gelöst. Die wäßrigen Gemische können in manchen Fällen mit einem Öl emulgiert werden, welches ein Emulgierungsmittel enthält, z. B. ein fettes Öl od. dgl. In diesen Fällen liegen die Phosphate, obgleich sie anorganischer Natur sind, offensichtlich in Form einer wäßrigen Lösung oder Emulsion vor, in denen Wasser der Hauptbestandteil ist..

Die Verbesserung der reinigenden Wirkung von Sulfonaten durch Natriumphosphat ist bekannt. Aus diesem Verhalten kann der Fachmann nicht darüber belehrt werden, welche Mittel angewandt werden müssen, um Erdölprodukte gegen Oxydation zu stabilisieren und z. B. Abscheidungen aus diesen zu verhindern.

Es ist weiter bekannt, gebrauchte Schmieröle zur Abtrennung von Fremdstoffen mit einer wäßrigen Lösung von Trinatriumphosphat zu behandeln, das Behandlungsgut sich absetzen zu lassen und die gereinigte ölschicht von der wäßrigen Schicht zu trennen. Da das Phosphat ölunlöslich ist, geht es hierbei nicht in das Öl über, sondern wird mit der wäßrigen, die Fremdstoffe enthaltenden Schicht wieder entfernt.

Als Reinigungsmittel für Heizöle wurde ein Mehrstoffgemisch empfohlen, das aus polycyclischen Kohlenwasserstoffen, wie Naphthalin, Anthrazen, Phenanthren, ferner aus Ätzalkali, einem wasserlöslichen Borat und einem wasserlöslichen Phosphat, wie Trinatriumphosphat, besteht; die wasserlöslichen Zusätze werden hierbei von dem in dem Heizöl vorhandenen Wasser gelöst. Die Verwendung von Komplexen aus einem Detergent und Trinatriumphosphat, um dieses öllöslich zu machen, ist diesem Verfahren fremd. Gemäß vorliegender Erfindung wird mindestens einem Teil von Erdölprodukten ein Natriumphosphat, das zumindest 2 Atome Natrium je Atom Phosphor enthält, zugesetzt, und mit Hilfe eines Detergents in dem öl dispergiert oder gelöst. Das Salz wird dem Mineralöl zweckmäßig in der Weise einverleibt, daß mindestens ein Teil des Öls ständig mit dem Phosphat in Berührung steht. Die Aktivität von Na₂HPO₄ ist erheblich geringer als die von Na₃PO₄. Die anderen Alkaliphosphate und die Phosphite befriedigen weniger, die entsprechenden Thioverbindungen sind unwirksam. Das Alkaliphosphat, vorzugsweise Trinatriumphosphat, kann in dem Kohlenwasserstofföl gemahlen oder in anderer Weise verteilt und suspendiert oder gelöst werden. Um das an sich ölunlöslische Phophat zu lösen, wird ein geeignetes Detergent zugefügt. Das Detergent kann irgendein öllösliches Metallsalz oder ein entsprechend wirkender Stoff sein, der die Suspension haltbar macht bzw. ihre Haltbarkeit verlängert, z. B. die Alkali- und Erdalkalisulfonate, die öllöslich sind, insbesondere die öllöslichen Erdölsulfonate von Natrium und Calcium. Trinatriumphosphat bildet mit diesen Sulfonaten einen öllöslichen Komplex. Die Sulfonate haben die unangenehme Eigenschaft, die Oxydation etwas zu begünstigen. Infolgedessen kann in manchen Fällen ein Antioxydans notwendig werden. Andere Detergents, wie die Metallseifen der C₁₅- bis C₂₄-Fettsäuren oder der Naphthensäuren, helfen etwas mit, das Phosphat in Lösung oder Suspension zu halten. In allen Fällen werden die Alkali- und Erdalkaliseifen bevorzugt verwendet, insbesondere die Natrium- und Galciumseifen, die gewöhnlich eine ausgezeichnete öllöslichkeit haben.

Die Mengen an Natriumphosphat können von 0,01 oder sogar noch darunter bis zu etwa 2°/o, bezogen auf das Ölgewicht, betragen. Bei dichteren ölen, wie Leuchtöl, Heizöl, Dieselkraftstoff u. dgl., können die Phosphatzusätze sehr niedrig liegen. Bei Schmiermitteln empfehlen sich Zusätze von ο, ι bis 1 °/o. Man kann natürlich auch größere Mengen dem Öl einverleiben, diese sind aber, schwierig in Suspension zu halten; gewöhnlich sind größere Mengen als 2% nicht erforderlich. Die angebenen Mengen beziehen sich auf wasserfreies Na₃PO₄. Da Trinatriumphosphat gewöhnlich nur in Form seines Hydrates vorliegt, kann es als solches, z. B. als Dodecahydrat, zugesetzt werden; in diesem Falle müssen entsprechend dem Hydratwasser größere Mengen verwendet werden.

Man kann auch das öl mit dem Phosphat dadurch in Berührung bringen, daß man es durch eine Anlage leitet, in welcher mindestens ein Teil von" ihm mit feinverteiltem Phosphat stetig in innigen Kontakt gebracht wird. So stellt ein Filter oder eine Filterpatrone, die eine f asrige oder anderweitig poröse Struktur hat und mit feinverteiltem Phosphat getränkt ist, ein ausgezeichnetes Mittel dar, um Schmieröl in innigen Kontakt mit dem als Oxydationsinhibi'tor verwendeten Phosphat zu bringen.

Es wurden umfangreiche Versuche durchgeführt, um die außerordentlich starke Oxydationsinhibitorwirkung von Trinatriumphosphat zu zeigen, welches mechanisch oder in anderer Weise innig mit dem Mineralöl in Kontakt gebracht ist. Offen-

sichtlich ist es nicht notwendig, daß das Phosphat eine wahre Lösung in dem öl bildet. Die Oxydationsbeständigkeit derartiger Öle, gemessen durch Vergleich ihrer Verseifungswerte vor und nach längerer Erhitzung, zeigt bei Verwendung von Trinatriumphosphat eine erhebliche Verbesserung. Die Versuchsanordnung war folgende:

ioo g des zu prüfenden Mineralöls wurden in eine große Petrischale (15 cm 0) eingebracht und dann mit 4,4 g feingemahlenem Trinatriumdodecahydrat (2 g wasserfreies Na₃ P O₄) versetzt. Die Schalen wurden in einen Ofen von 149⁰ gestellt und 170 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Es zeigte sich, daß das Salz bei der Prüftemperatur schnell sein Hydratwasser verlor. Gleichzeitig wurden Kontrollversuche mit reinen Mineralölen durchgeführt. Selbst wenn bei ausgedehnten Beheizungszeiten viel Öl verdampft und nur die hochsiedenden Bestandteile zurückblieben, blieb das mit Phosphat behandelte Produkt bemerkenswert klar. Am Ende der Prüfzeit wurden die Öle in der üblichen Weise untersucht. Die hierbei erhaltenen Werte sind in der Tabelle 1 gezeigt.

In einem Falle zeigte ein" Prüföl SAE 20 für niedrige Temperaturen, welches für Vergleichsversuche ohne Phosphat geprüft wurde, bei der im vorstehenden beschriebenen Arbeitsweise eine erhebliche Bildung von Schlamm. Dieses Öl enthielt 0,96 Gewichtsprozent Unlösliches als Schlamm, bezogen auf das öl. In Gegenwart von Trinatriumphosphat trat keine Schlammbildung ein. Das gleiche Öl zeigte ausschließlich infolge Oxydation eine starke Erhöhung der Viskosität, die sich tatsächlich auf 67% belief. Durch Anwesenheit von Phosphat wurde dieser Wert auf 15% verringert. Andere öle zeigten eine geringere Differenz, z. B. phenolextrahiertes Schmieröl, aber in allen Fällen wurde eine erhebliche Verbesserung erzielt. Die Verfärbung sowohl der Prüföle für niedrige Tem-

peratur als auch der phenolextrahierten öle war erheblich. Das Prüföl für niedrige Temperaturen wurde so dunkel, daß seine Farbe nicht nach der Normenskala von Robinson gemessen werden konnte. Der Zusatz von Phosphat bewirkte bei beiden Arten von ölen eine bemerkenswerte Verbesserung. Die Neutralisationszahl und die Verseiitingszahlen wurden bei beiden Ölarten merklich erhöht, und diese Erhöhung wurde in Gegenwart von Natriumphosphat sehr stark vermindert.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Zugabe des Natriumphosphates zum Mineralöl besteht, wie oben ausgeführt, darin, einen Komplex von Natriumphosphat und einem öllöslichen Metallsulfonat, z. B. Erdölsulfonat, zu bilden und diesen in Mineralöl zu lösen. Dies erreicht man durch Zugabe einer wäßrigen Lösung von Natriumphosphat zu einem öllöslichen Erdölsulfonat, z. B. Natriumoder Calciumsulfonat. Darauf erhitzt man das Gemisch auf etwa 149°, um es vollständig zu dehy-.dratisieren. Das Phosphat liegt in diesem Falle als wahre Lösung im Öl vor, und es tritt keine Trennung des Salzes von dem Öl ein, bis eine kritische Konzentration erreicht ist. Ein Natriumsulf onatkonzentrat (65% Sulfonat, 35*/» Öl) kann bis zu etwa 20⁰/o Na₃PO₄-12 H₂O aufnehmen. Bei 30°/oiger Konzentration von Calciumsulfonat kann etwa die gleiche Salzmenge aufgenommen werden. Auf Basis eines Zusatzes von 5 ^fl/o Sulfonatkonzentrat, welches mit Phosphat gesättigt ist, können etwa 0,4% wasserfreies Na₃PO₄ dem Mineralöl einverleibt werden. Diese Mengen sind völlig ausreichend, um einen wirksamen Oxydationsschutz zu gewähren. Wenn man mehr als 5 % Sulfonatgrundlage dem Öl zusetzt, können natürlich größere Phosphatmengen einverleibt werden.

Man kann das feinverteilte Phosphat in dem Öl auch in anderer Weise suspendieren, z. B. mechanisch, wobei das Detergent die Aufrechterhaltung der Dispersion unterstützt. Es ist indessen schwierig, insbesondere für eine lange Lagerung eine hinreichend feste und stabile Dispersion zu erhalten.

Ein weiteres Ernndungsmerkmal ist die Erkenntnis, daß Schmieröle, welche Natriumphosphat enthalten, welches durch Natrium- oder Calciumsulfonat in Lösung gebracht ist, wertvolle Hochdruckeigenschaften haben. Es ist bemerkenswert, daß Dinatrium- und Mononatriumphosphat keine besondere* Belastbarkeit aufweisen. Es wurden Prüfgemische hergestellt, indem man 100 g Natriumsulfonatkonzentrat (65:35) mit 20 g Natriumphosphat-Dodecahydrat (in wäßriger Lösung) bis zur Wasserfreiheit erhitzte. Ein gleiches Gemisch wurde auch mit 30% Calciumsulfonatkonzentrat hergestellt, wobei man 10 g Natriumphosphathydrat zusetzte. Jedes dieser Gemische wurde zu 5 Gewichtsprozent in erstens einem Prüföl SAE 20 bei niedrigen Temperaturen und zweitens einem phenolextrahierten Öl der gleichen Typenbezeichnung gelöst. Diese Produkte wurden mit den Normenprüfmaschinen nach Almen und Falex geprüft. Das Prüföl für niedrige Temperaturen hielt eine Belastung von vier Gewichten auf der Almenmaschine aus, wenn Sulfonat ohne Phosphat verwendet wurde, und dreizehn Gewichten, wenn Phosphat zugesetzt war. Ähnliche Ergebnisse wurden mit dem phenolextrahierten Öl erzielt. Der Calciumsulfonat-Phosphat-Zusatz zeigte das gleiche Ergebnis. Auf der Falexprüfmaschine ergab das pheriolextrahierte- Öl von der Typenbezeichnung SAE 20, welches jj*/o Natriumsulfonatkonzentrat enthielt, eine Belastung von 182 kg, während das gleiche Produkt bei einem Zusatz von 0,4 Gewichtsprozent Trinatriumphosphat (wasserfrei) einen Wert von 545 kg ergab.

Diese außerordentlich guten Ergebnisse zeigen, daß die Verwendung von Phosphat zum Schutz vcn Mineralölen gegen Oxydation die größte Anwendungsbreite hat. Die Behandlung scheint in gleicher Weise auf Hochleistungsschmiermittel für Kraftfahrzeuge, Hochleistungsindustrieöle, Schneideöle, Textilöle, Ringspindelfette, Hochdrucköle und -fette sowie Rostschutzfette anwendbar zu sein.

Eine Zusammenstellung der Prüfergebnisse unter Verwendung von Trinatriumphosphat wird in Tabelle 1 gegeben.

Tabelle ι
Kennzahlen oxydierter Mineralöle

Prüföl für

niedrige

Temperaturen

SAE-20-Grundlage^x)

Prüföl für

niedrige

Temperaturen

SAE-20-

Grundlage

+ SgNa₃PO₄

Phenolextrahiertes öl SAE-20-Grundlage

Phenolextrahiertes Öl SAE-20-Grundlage + 2g Na₃PO₄

Unlösliches, Gewichtsprozent

Verlust, Gewichtsprozent

Viskosität inSUbei 37,8° des entsprechendenSchnittes²)

Viskosität in SXJ bei 37,8° nach dei Prüfung

Viskositätszunahme infolge Oxydation, °/₀

Farbwert (Robinson), korr. Schnitt

Farbwert (Robinson), nach der Prüfung

Neutralisationszahl, vor der Prüfung

Neutralisationszahl, nach der Prüfung

Verseifungszahl, vor der Prüfung

Verseifungszahl, nach der Prüfung

Peroxydzahl³), vor der Prüfung

Peroxydzahl, nach der Prüfung

0,96
20,7
404
674
67
11

schwarz
0,05

2,5
0,14

4.5
keine

5.7

keines

24.5
428
492

15
11

4
0,05

0,15
0,14
0,6
keine
8,4

keines
9.8
321

346
8

13

^xk
0,12

o,33
0,14
1,2
keine
2,6

keines

13,4 340 351
3

13

9V4 0,12 0,14 0,14 0,6 keine 6,6

¹J LCT-20-Grundlage: Viskosität bei 37,8° = 314, V.-I. = 45; PE-20-Grundlage: Viskosität bei 37,8° = 282, V.-I. = 80.

²) Das ursprüngliche Öl wurde fraktioniert und entsprechend dem Bruchteil des bei der Oxydation verdampften Bruchteils ergänzt. Diese Maßnahme diente dazu, den Einfluß der Viskositätserhöhung infolge Verdampfung zu beseitigen.

³) Die Peroxydzahl einer Probe von Di-tertiär-butyl-peroxyd (synthetisch) in LCT-20-Grundlage wurde zu 2,86 ermittelt, was einem Wert von 2,82 (calc.) entsprach.

Weitere Prüfergebnisse sind in den Tabellen 2 und 3 wiedergegeben, wobei die mit Sulfonaten behandelten öle mit denjenigen verglichen wurden, welche die Sulfonat-Phosphat-Komplexe enthielten.

Wenn auch die Sulfonate, allein verwendet, die Bildung unlöslicher Schkmmabscheidungen stark vermehren, so wurde dies durch Verwendung des Phosphatkomplexes vollständig beseitigt.

Tabelle Kennzahlen oxydierter Mineralöle

	LCT-20-	CW-20-	CW-20-
LCT-20-	Grundlage1)	Grundlage	Grundlage r
Grundlage	+ 4,6%	' +5%	+ 4,6%
+ 5%	Na-sulfonat	Na-sulfonat	Na-sulfonat
Na-sulfonat	(65: 35)	(65 : 35)	(65 : 35)
(65 : 35)	+ o,4%		+ 0,4%
	Na3PO4	2,6	Na3PO4
7.3	. keines	10,8	keines
21,6	23,6	354	ii,5
449	460	437	362
650	604	24	400
45	31	9	IO
5V2	51Iz	schwarz	9
schwarz	21Z4	0,12	9
0,06	0,06	—	0,12
—	o,77	i,3	0,47
1.3	i,3	keine	1.3
keine	keine	2,7	keine
1,7	11,3	8,1

Erdölunlösliches, Gewichtsprozent

Gewichtsverlust, °/₀

Viskosität eines entsprechenden Verschnitts²),

SU bei 37,8°

Viskosität nach dem Versuch, SU bei 37,8°

Viskositätszunahme infolge Oxydation, °/₀

Farbwert (Robinson), korr. Verschnitt

Farbwert (Robinson), nach dem Versuch

Neutralisationszahl

Neutralisationszahl, nach dem Versuch

Verseifungszahl

Verseifungszahl, nach dem Versuch

Peroxydzahl

Peroxydzahl, nach dem Versuch

¹J 100 g Natriumsulfonatkonzentrat (65 °/₀) mit einer wäßrigen Lösung von 20 g Natriumphosphathydrat bis zur Wasserfreiheit erhitzt. 5% dieser Grundlage wurden in dem Mineralöl gelöst. LCT-Grundlage: Viskosität 314 SU bei 37,8°, V.-I. = 45; CW-Grundlage: Viskosität = 282 SU bei 37,8°, V.-I. = 80.

²) Das ursprüngliche Öl wurde fraktioniert und gemäß dem Verdampfungsverlust während der Oxydationsprüfung ergänzt.

Für die Versuche gemäß Tabelle 3 wurde ein stärker viskoses öl verwendet, um die Verdampfung bei dem langdauernden Ofenversuch möglichst gering zu halten.

Tabelle 3
Keimzahlen oxydierter Mineralöle

SAE-30-Grundlage Ca-sulfonat
(30»/,, Konz.)

SAE-30-Grundlage^x)

+ 1,92%

Ca-sulfonat

+ 0,08 »/„

Na₃PO₄

SAE-30-Grundlage

+ 1,87%
Ca-sulfonat

+ 0,13%
Na₃PO₄

SAE-30-Grundlage^x)

+ 1,830/,, Ca-sulfonat

+ 0,17% Na₃PO₄

Erdölunlösliches, Gewichtsprozent

Gewichtsverlust, %

Viskosität eines entsprechenden Verschnitts²),

SU bei 37,8° _;

Viskosität nach dem Versuch, SU bei 37,8° ...
Viskositätszunahme infolge Oxydation, ⁰I₀....

Farbwert (Robinson), korr. Verschnitt

Farbwert (Robinson), nach dem Versuch ......

Neutralisationszahl

Neutralisationszahl, nach dem Versuch

Verseifungszahl

Verseifungszahl, nach dem Versuch

Peroxydzahl

Peroxydzahl, nach dem Versuch

4.75
6,1

816

32

3 ¹U

schwarz
0,18

0,3
keine

1,0
5,5

812
907

12

3 ¹U

schwarz
.0,18

o,3
keine

0,13
3,3

792
881

II

3 V₄
schwarz

0,18

o,3
keine

keines
3,9

804

859
7

3 ¹U
2

0,18
0,25
0,3

1,0

keine

¹J 100 g Ca-sulfonat (Konzentration in Öl 30 °/₀) wurden mit der wäßrigen Lösung von 10 g Na-phosphathydrat bis zur Wasserfreiheit erhitzt. 2°/₀ dieser Grundlage wurden in dem Mineralöl gelöst (CW-Grundlage: Viskosität 675 bei 37,8°, V.-I. = 80). Die anderen beiden Phosphat enthaltenden Proben wurden in der gleichen Weise hergestellt, wobei man statt 10 g Natriumphosphathydrat 15 bzw. 20 g verwendete.

²) Das ursprüngliche öl wurde fraktioniert und gemäß dem Verdampfungsverlust während der Oxydationsprüfung ergänzt

Ein unerwartetes Ergebnis der Versuche ist die Feststellung, daß bei phosphatbehandelten ölen die Peroxydzahlen höher als die bei den unbehandelten Ölen liegen. Es scheint, daß Natriumphosphat die Oxydation im Peroxydstadium zum Stillstand bringt. Die für unbehandelte Mineralöle charakteristische weitere Zersetzung wird durch die Phosphatbehandlung stark verzögert. Die Zunahme der Peroxydzahl scheint tragbar zu sein, kann sogarvorteilhaft wirken.

Tabelle 1, 2 und 3 geben eine Vergleichsmöglichkeit hinsichtlich der Wirkung eines Zusatzes von 0,4% Na₃PO₄, welches mittels Natriumsulfonat löslich gemacht ist, und 2% des gleichen Phosphates, welches feinverteilt mit den ölen mechanisch gemischt wird. Die Ergebnisse stimmten etwa miteinander überein. Das löslich gemachte Phosphat scheint hinsichtlich der Viskositätszunahme und der Neutralisationszahl etwas unterlegen zu sein.

Bei den weiteren Versuchen wurde als Grundlage ein öl von höherer Viskosität, 675 SSU bei 37,8°, V.-I. = 80 (SAE 30) genommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Die Menge an gelöstem Phosphat, welches dem Calciumsulfonat zugesetzt wurde, variierte von ο bis 0,17 Gewichtsprozent. In allen Fällen wurden etwa 2% Calciumsulfonat verwendet. Wenn der Trinatriumphosphatgehalt von ο bis auf 0,17% steigt, sank die beim Ofenversuch erzeugte Menge an im Erdöl Unlöslichem scharf ab, und zwar von

4,75 °/o für das reine Öl auf Null für das Produkt, welches 0,17% Na₃PO₄ enthielt. Von diesem Öl verdampfte'weniger als von den früher geprüften ölen SAE 20. Die Viskositätserhöhung infolge Oxydation sank von 32% für das reine öl auf 7⁰/» für das öl, welches 0,17% Phosphat enthielt. Die Verfärbung war in allen Fällen ziemlich bedenklich, außer bei dem Öl, welches 0,17% Trinatriumphosphat als Oxydationsinhibitor enthielt.

Es scheint, daß schon Mengen von 0,0001% Trinatriumphosphat eine Wirkung ausüben, obgleich man bis zu 2% od. dgl. anwenden kann. Es ist schwierig, lediglich durch mechanische Mittel eine stabile Dispersion des Salzes zu erhalten; es ist daher wesentlich, löslichkeitsfoegünstigende Stoffe zu .verwenden, wie eine öllösliche Seife, um das Salz in Lösung zu bringen.

Obgleich sich die meisten der oben angegebenen Prüfergebnisse auf Schmieröle verschiedener Typen beziehen, läßt sich die Oxydationsinhibitorwirkung auch bei anderen Kohlenwasserstoffölen der verschiedensten Sorten und Viskositäten erreichen, etwa angefangen von ölen im Leuchtölbereich bis zu den sehr schweren Schmierölen, selbst noch bei Mineralfetten und den normalerweise festen Erdölprodukten. Die gemäß der Erfindung behandelten Kohlenwasserstoffprodukte können auch die anderen Zusätze enthalten, die man üblicherweise verwendet und die sich mit dem Natriumphosphat vertragen, z. B. Zusätze zur Verbesserung des Vis-

kositätsindex, zur Herabsetzung des Fließpunktes, Detergents auf Basis von Phenol und Phenolsulfid und andere der Fachwelt geläufige Zusätze.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Schutz von Erdölprodukten gegen Oxydation, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem Teil dieser Produkte ein Natriumphosphat, das zumindest 2 Atome

ίο Natrium je Atom Phosphor enthält, zugesetzt und mit Hilfe eines Detergents in dem öl dispergiert oder gelöst wird.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man das Erdölprodukt stetig in innigem Kontakt mit dem Behandlungsmittel im Kreislauf führt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch den Zusatz von Trinatriumphosphat, vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,001 bis 2r Gewichtsprozent, bezogen auf das Öl.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Detergent öllösliche Metallseifen oder Sulfonate insbesondere der Alkali- oder Erdalkalimetalle verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Detergent ein öllösliches Natrium- oder Calcium-Erdölsulfonat verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Detergent eine metallorganisch^ Verbindung verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man das Trinatriumphosphat und das Detergent dem öl in Form eines Komplexes zusetzt, der aus den beiden Komponenten vor dem Zusatz zum Öl gebildet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Komplex verwendet, der 2 bis 20% Trinatriumphosphat enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 137 'j'Z'], 1 302 094; Ellis, The Chemistry of Petroleum Derivatives, Vol. I, S. 1024, Abs. 3.

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