DES0041423MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
Tag der Anmeldung: 2. November 1954 Bekanntgemacht am 7. Juni 1956Registration date: November 2, 1954. Advertised on June 7, 1956
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
PATENTANMELDUNGPATENT APPLICATION
KLASSE 46a6 GRUPPE 7CLASS 46a 6 GROUP 7
S 41423 IVc/46a"S 41423 IVc / 46a "
Harry John Andress, Jr., Pitman, N. J. (V. St. A.)Harry John Andress, Jr., Pitman, N. J. (V. St. A.)
ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor
Socony-Mobil Oil Company, Inc., New York, N. Y. (V. St. A.)Socony-Mobil Oil Company, Inc., New York, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 27, und Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1,Representative: Dr. E. Wiegand, Munich 27, and Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1,
PatentanwältePatent attorneys
Treibstoff für Verbrennungskraftmaschinen auf BenzinbasisFuel for internal combustion engines based on gasoline
Die Priorität der Anmeldung in den V. St. v. Amerika vom 19. Februar 1954 ist in Anspruch, genommenThe priority of registration in the V. St. v. America of February 19, 1954 is claimed
Die Erfindung betrifft die Zusammensetzung von Treibstoffen auf Beneinbasis für Verbrennungsmaschinen, die ein besseres Arbeiten des Motors unter kühlen und feuchten Wetterbedingungen ergeben. The invention relates to the composition of fuels based on benigns for internal combustion engines, which enable the engine to work better resulted in cool and humid weather conditions.
Eine bekannte Schwierigkeit, die beim Betrieb von Kraftfahrzeugmotoren bei kaltem und feuchtem Wetter auftritt, besteht darin, daß der Motor während der Anwärmzeit häufig stehenbleibt. ίο Diese unliebsame Erscheinung tritt besonders in nördlichen Zonen während der Übergangs- und Winterzeiten auf. Ihre Ursache ist die Bildung von Eis in dem Vergaser der Maschine. Obwohl die geschilderte Schwierigkeit schon lange Zeit bestanden hat, ist sie in den letzten Jahren infolge der Verwendung von höher flüchtigen Winterbenzinen mehr denn je in Erscheinung getreten. ,; Die Verdampfung von Benzin im Vergaser erzeugt einen beträchtlichen Abkühlungseffekt, der bei den Benzinen höherer Flüchtigkeit stärker hervortritt, aoA known difficulty encountered in operating automotive engines in cold and humid weather is that the engine frequently stops during the warm-up period. ίο This unpleasant phenomenon occurs particularly in northern zones during the transition and winter times. It is caused by the formation of ice in the machine's carburetor. Although the described difficulty has existed for a long time, it has become more apparent in recent years as a result of the use of more volatile winter petrol. , ; The evaporation of gasoline in the carburetor produces a considerable cooling effect, which is more pronounced with gasoline with higher volatility, ao
609 529/306609 529/306
S 41423 IVc/46a« S 41423 IVc / 46a «
Bei kühlem, feuchtem Wetter ist dieser Abkühlungseffekt ausreichend, um ein Kondensieren und Gefrieren der mit der Luft in den Vergaser gelangenden Luftfeuchtigkeit zu verursachen. Demzufolge wird in der Zeit vor dem Warmwerden des Motors Eis gebildet, welches die Lufteinlaß öffnungen verengt und. ein Stehenbleiben des Motors hervorruft. Diese Eisbildung tritt insbesondere bei Außentemperaturen von ungefähr — ι bis ungefähr ίο + 18° ein, wenn die relative Luftfeuchtigkeit größer als ungefähr 65 °/o ist. Das Stehenbleiben tritt besonders schnell ein, wenn die Maschine leer läuft, häufiger bei Benzinen höherer Flüchtigkeit, wie z. B. bei denjenigen, die für Winterverwendung in nördlichen Zonen vorgesehen sind, jedoch ebenso bei allen Arten von Benzinen in allen Arten von Fahrzeugen.In cool, humid weather, this cooling effect is sufficient to cause condensation and Freezing of the humidity entering the carburetor with the air. As a result ice is formed in the time before the engine warms up, which narrows the air intake openings and. causes the engine to stall. This ice formation occurs in particular at outside temperatures of approximately - ι to approximately ίο + 18 ° if the relative humidity is higher than about 65%. It comes to a standstill particularly quickly when the machine is idling, more common with gasoline of higher volatility, such as. B. for those who want to use in winter northern zones are provided, however, equally with all types of gasoline in all types of Vehicles.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung von Benzinzusammensetzungen mit vereisungsverhütenden Eigenschaften, die ein Arbeiten, des Motors im wesentlichen ohne Stehenbleiben gewährleisten.The purpose of the invention is to provide gasoline compositions with anti-icing properties Properties that ensure that the engine works essentially without stopping.
Es ist gefunden worden, daß die Eisbildung im Vergaser eines Motors weitgehend dadurch vermieden . werden kann, wenn dem Benzin, eine geringe Menge Glyoerinmonooleat einverleibt wird. Es ist bekannt, daß ein Treibstoff benzin eine Mischung von Kohlenwasserstoffen, ist, die einen Anfangssiedepunkt zwischen ungefähr 24 und ungefähr 57° und einen Endsiedepunkt zwischen ungefähr 121 und ungefähr 2320 haben und im wesentlichen kontinuierlich zwischen diesen Punkten sieden.It has been found that this largely prevents ice formation in the carburetor of an engine. if a small amount of glycerine monooleate is incorporated into the gasoline. It is known that a gasoline fuel is a mixture of hydrocarbons, which have an initial boiling point between about 24 and about 57 ° and a final boiling point between about 121 and about 232 0 and essentially boil continuously between these points.
Glycerlnmonooleat bewirkt ausgezeichnete Antivereisungseigenschaften bei allen Arten von Benr zinen. Das Benzin kann aus Straight-run- oder gekrackten Erdöldestillaten bestehen, die in dem Benzinibereich sieden und aus Ölen auf paraffinischer, naphthenischer oder gemischter Grundlage oder aus anderen! Rohölen stammen. Es kann auch Produkte umfassen, die nach besonderen Verfahren, wie z. B. Polymerisation, Alkylierung, Hydrierung, hergestellt wurden. Gemischte Destillate und bzw. oder aufgearbeitete Ausgangsöle, einschließlich solchen, die verschiedenen Raffinationsbehandkmgen, wie z. B. Säureextraktion, Lösungsmittelbehandlung usw., unterworfen worden sind, werden alle mit Bezug auf ihre Antivereisungseigenschaft durch einen Gehalt an Glycerinmonooleat verbessert.Glycerine monooleate has excellent anti-icing properties for all types of gasoline. The gasoline can be straight-run or cracked Consist of petroleum distillates that boil in the gasoline range and consist of oils on paraffinic, naphthenic or mixed basis or from others! Crude oils originate. It can also Include products that are processed by special procedures, such as B. Polymerization, alkylation, hydrogenation, were manufactured. Mixed distillates and / or reprocessed starting oils, including those that have different refining treatments, such as B. Acid extraction, solvent treatment etc., are subjected to all with regard to their anti-icing property improved by a content of glycerol monooleate.
Es ist bekannt, Benzin kleine Mengen von Estern höherer aliphatischer Carbonsäuren, wie z. B. Triolein, zuzusetzen, um ein nicht klopfendes Brennstoffgemisch herzustellen.It is known to use small amounts of esters of higher aliphatic carboxylic acids, such as gasoline z. B. Triolein to add to produce a non-knocking fuel mixture.
Es ist ferner bekannt, zwecks ausreichender Schmierung einer mit Dieseltreibstoff betriebenen Verbrenniungsmaschine und zur Herabsetzung der Gefahr der Korrosion der Maschinenteile in den Dieseltreibstoff ein Zusatzmittel einzubringen, welches aus einer Mischung eines Polyalkohol-Fettsäureesters, eines Esters aliphatischer Alkohole mit niederen aliphatischen Säuren und eines öllöslichen Erdalkali-Phenylfettsäuresalzes mit einem Petroleumraffmat besteht.It is also known for the purpose of adequate lubrication of a diesel fueled one Combustion machine and to reduce the risk of corrosion of the machine parts in the Diesel fuel to introduce an additive, which consists of a mixture of a polyalcohol fatty acid ester, an ester of aliphatic alcohols with lower aliphatic acids and an oil-soluble one Alkaline earth phenyl fatty acid salt with a petroleum raffmat consists.
Schließlich ist es bekannt, einem Dieseltreibstoff ein Antikorrosionsmittel in einer Menge von 0,02 bis 3 Gewichtsprozent zuzusetzen, welches einen Fettsäureester eines mehrwertigen Alkohols, wie Glycerin, und eine Fettsäure enthält.Finally, it is known to use an anti-corrosion agent in a diesel fuel in an amount of 0.02 add up to 3 percent by weight, which is a fatty acid ester of a polyhydric alcohol, such as Contains glycerin, and a fatty acid.
Von dem Bekannten unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß einem Benzintreibstoff durch Zusatz eines Glycerinmonooleats vereisungsverhütende Eigenschaften verliehen werden.From the known, the invention differs in that a gasoline fuel by Addition of a glycerol monooleate can be imparted anti-icing properties.
VergaservereisungsversucheCarburetor icing attempts
Die Fähigkeit des Glyoerinmonooleats, eine Vereisung des Vergasers und dadurch ein Stehenbleiben des Motors, zu verhindern, ist mittels einer Reihe von Kältestartversuchen festgestellt worden. Bei den Versuchen wurde ein Grundbenzin aus 100 °/o Straight-run-Komponente und mit den folgenden Eigenschaften benutzt:The ability of the glycerine monooleate to freeze of the carburetor and thereby the engine stopping is to be prevented by means of a A number of cold start attempts have been identified. During the tests, a basic gasoline was selected 100 ° / o straight-run component and with the following Features used:
Siedepunktboiling point
Anfang 52,2°Beginning of 52.2 °
10 Volumprozent 67,8°10 percent by volume 67.8 °
50 Volumprozent 83,3°50 percent by volume 83.3 °
90 Volumprozent 105,6°90 percent by volume 105.6 °
Ende , 136,7° go End, 136.7 ° go
Reid-Dampfdruck 5,8Reid vapor pressure 5.8
spezifisches Gewicht 0API 66,7specific gravity 0 API 66.7
Dieses Benzin wurde auf Grund seiner hohen Flüchtigkeit gewählt, welche es für Motorstehenbleiben unter kalten, feuchten Arbeitsbedingungen besonders anfällig macht.This gasoline was chosen because of its high volatility, which makes it engine stop particularly vulnerable in cold, damp working conditions.
Die Versuchsarbeitsweise war wie folgt: Ein normaler Benzinmotor (Chevroletmotor) wurde in einem »Kälte«-Raum aufgestellt, der mit Temperatür- und Feuchtigkeitsreglern ausgerüstet war. Bei einer auf ungefähr 7° gehaltenen Raumtemperatur und einer auf ungefähr 97% gehaltenen relativen , Feuchtigkeit wurde der Motor gestartet und während ι Minute bei 2000 U/min ohne Last laufen gelassen. Am Ende der einminütigen Arbeitsperiode wurde die Motordrehzahl auf 500 U/min herabgesetzt, und es wurde die Zeit, die bis zum Stehen-bleiben des Motors erforderlich war, ermittelt. Es war zuvor festgestellt worden, daß unter diesen be- no sonderen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingun^ gen und unter Verwendung des genannten Grundbenzins der Motor sofort stehenbleiben würde, wenn die Geschwindigkeit nach der Arbeitsperiode von ι Minute gedrosselt würde. Eine Reihe von Versuchen wurde unter Verwendung des Grundbenzins, das verschiedene Konzentrationen des Glycerinmonooleats gemäß der Erfindung und anderer Glycerinester von Fettsäuren enthielt, durchgeführt, um die Estermenge zu bestimmen, welche erforderlich ist, eine praktisch brauchbare Verzögerung der Zeit bis zum Stehenbleiben des Motors herbeizuführen, und um die unerwartete Überlegenheit des Glycerinmonooleats in dieser Beziehung zu zeigen. Die Ergebnisse dieser Versuche waren folgende:The experimental procedure was as follows: A normal gasoline engine (Chevrolet engine) was in set up a "cold" room, which was equipped with temperature and humidity controls. at a room temperature kept at about 7 ° and a relative temperature kept at about 97%, The engine was started after humidity and allowed to run for ι minute at 2000 rpm with no load. At the end of the one-minute working period, the engine speed was reduced to 500 rpm, and the time required for the engine to stop was determined. It had previously been established that under these particular temperature and humidity conditions and the engine would stop immediately using the above-mentioned basic gasoline, if the speed would be reduced after the working period of ι minute. A row of Attempts were made using the basic gasoline containing various concentrations of the Glycerol monooleate according to the invention and other glycerol esters of fatty acids, carried out, a practically useful delay to determine the amount of ester required the time it takes to stop the engine and the unexpected To show the superiority of glycerol monooleate in this respect. The results of these experiments were the following:
529/306529/306
S 41423 IVc /46 α6 S 41423 IVc / 46 α 6
tration
Gewichts
prozentConc
tration
Weight
percent
Stehenbleiben
in SekundenTime until
Stand still
in seconds
Glycerinmonooleat .......
Glycerindioleat
Glycerinmonolaurat
Diäthylenglykol-
monolaurat no addition
Glycerine monooleate .......
Glycerol dioleate
Glycerol monolaurate
Diethylene glycol
monolaurate
0,004
0,006
0,008
0,03
0,06
0,05
0,12
0,03
0,06
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0.004
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0.03
0.06
0.05
0.12
0.03
0.06
0.12
3
I/
23
24
II
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28
28
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8
16O
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II
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8th
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Es ist ersichtlich, daß die Wirkung des Glycerinmonooleates hinsichtlich der erforderlichen Menge den anderen eingesetzten Estern gegenüber überlegen ist.It can be seen that the effect of the glycerol monooleate in terms of the amount required is superior to the other esters used.
Es ist zu beachten, daß viele Benzine, einschließlich der sogenannten. Winterbenzine, weniger flüchtig sind ails das bei den vorgenannten Versuchen benutzte Benzin und daß sie daher unter Wetterbedingungen, welche ein Stehenbleiben des Motors bewirken, weniger anfällig gegen ein Stehenbleiben des Miotors als das Versuchsbenzin sind. Nichtsdestoweniger neigen, solche Benzine dazu, ein Stehenbleiben des Motors herbeizuführen, und sie werden hinsichtlich ihrer Neigung zum Stillsetzen des Motors durch die Verwendung von . Glycerinimonooleat wesentlich verbessert. In der Regel können etwas kleinere Mengen des Zusatzstoffes bei Benzinen von verhältnismäßig niedriger Flüchtigkeit benutzt werden, während etwas größere Mengen, für Benzine von höherer Flüchtigkeit erforderlich sein können. Allgemein kann die Menge des in Betracht gezogenen Zusatzstoffes von ungefähr 0,003 bis zu . ungefähr 0,009 Gewichtsprozent, bezogen auf das Benzin, betragen, wobei die besondere Menge von dem speziellen Benein abhängt, dem der Zusatzstoff hinzugefügt wird. Im allgemeinen wird jedoch die Verwendung einer Menge von ungefähr 0,006 bis 0,009 Gewichts prozent bevorzugt.It should be noted that many gasoline, including the so-called. Winter gasoline, less These are all fleeting in the aforementioned experiments used gasoline and that they were therefore exposed to weather conditions which allowed the Make the engine less prone to the Miotor stalling than the test gasoline are. Nonetheless, such gasolines tend to stall the engine, and they are checked in terms of their tendency to shut down the engine through the use of . Glycerine monooleate significantly improved. In the Usually you can use slightly smaller amounts of the additive be used for gasolines of relatively low volatility, while slightly larger quantities may be required for gasolines of higher volatility. In general, the Amount of contemplated additive from about 0.003 up to. about 0.009 percent by weight, based on the gasoline, with the special amount of the special benein to which the additive is added. In general, however, the use of a Amount of about 0.006 to 0.009 weight percent preferred.
Das Glycerinmonooleat kann bei Benzinen benutzt werden, die andere Zusatzstoffe (Additive) enthalten, wie z. B. Tetraäthylblei. Der Gehalt an Tetraäthylblei beträgt gewöhnlich ungefähr 1 bis ungefähr 5 ecm je 3,79 1. Es ist auch bekannt,, daß diese Benzine gewöhnlich ein organisches Halogenid als Bleisäuberungsmittel (Scavenger), wie z. B.The glycerine monooleate can be used in petrol that contains other additives included, such as B. tetraethyl lead. The tetraethyl lead content is usually about 1 to about 5 ecm each 3.79 1. It is also known that these gasolines usually use an organic halide as a lead scavenger, such as. B.
Äthylendichlorid, Äthylendibromid, enthalten.Contains ethylene dichloride, ethylene dibromide.
Die Benzine können auch ein bekanntes Antioxydierungismittel von der Art eines polyalkylierten Phenols enthalten, wie z. B. 2,6-Di-tert. Butylparakresol, 2, 4, 6-Tributylphenol, 2, 4-Dimethyl-, 6-sek. Butylphenol. Geeignete Mengen eines solchen Antioxydierungsmittels liegen zwischen ungefähr 0,0004 bis ungefähr 0,001 Gewichtsprozent, bezogen auf das Benzin.The gasoline can also be a known antioxidant contain of the type of a polyalkylated phenol, such as. B. 2,6-di-tert. Butyl paracresol, 2,4,6-tributylphenol, 2,4-dimethyl-, 6-sec. Butyl phenol. Appropriate amounts of such Antioxidants are between about 0.0004 to about 0.001 weight percent, based on on the gasoline.
Das verbleite Benzin kann weiterhin bekannte Zusatzstoffe enthalten, die eine Frühzündung verhindern oder hemmen, insbesondere bei Benzinen, die zur Verwendung bei Motoren mit hoher Kompression bestimmt sind, z. B. Ester von Phosphorsäuren, wie Triiphenylphosphat, Trikresylphosphat, Trimethylphosphat, D iphenylkresy !phosphat und Trimethylphosphit, oder Phosphorsäureester, die Halogen- und Schwefelbestandteile enthalten, wie z. B. Tri-jö-chlorpropylthiophosphat. Solche Zusatzstoffe werden in Mengen von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,03 Gewichtsprozent, bezogen auf das Benzin, zugegeben.The leaded gasoline can also contain known additives that prevent pre-ignition or inhibit, particularly with gasolines, for use in high compression engines are determined, e.g. B. Esters of phosphoric acids, such as triiphenyl phosphate, tricresyl phosphate, Trimethyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate and trimethyl phosphite, or phosphoric acid esters, the Contain halogen and sulfur components, such as. B. tri-jö-chloropropyl thiophosphate. Such additives are in amounts of about 0.01 to about 0.03 percent by weight, based on the gasoline, admitted.
Die Benzine können ferner bekannte Zusatzstoffe enthallten, welche Metalle, wie z. B. Kupfer, deaktivieren, die eine Oxydation des Benzins katalytisch beeinflussen. Metalldeaktivatoren von der Art der Schiff sehen Base kommen dafür besonders in Frage. Diese Verbindungen werden durch die Kondensation eines Mols eines aliphatischen Polyamine mit zwei primären Amingruppen mit zwei Mol eines orthooxysubstituierten aromatischen Aldehyds erzeugt und haben die allgemeine FormelThe gasoline can also contain known additives which metals such. B. copper, deactivate, which catalytically influence the oxidation of gasoline. Metal deactivators of the type Ship see bases are particularly suitable for this. These compounds are made through the condensation one mole of an aliphatic polyamine having two primary amine groups with two moles of an orthooxy substituted aromatic aldehyde and have the general formula
OHOH
OHOH
C = N-R-C = N-R-
OHOH
CH,CH,
OHOH
C = N-CH2-CH-N = CC = N-CH 2 -CH-N = C
in welcher R ein zweiwertiges aliphatisches Radikal darstellt.in which R represents a divalent aliphatic radical.
Eine besonders wirksame Verbindung ist N, N'-Disalicylal-i, 2-propylendiamin, das die folgende Strukturformel besitzt:A particularly effective compound is N, N'-disalicylal-i, 2-propylenediamine, which has the following structural formula:
Gewöhnlich werden ungefähr 0,00004 bis ungefähr 0,0004 Gewichtsprozent, bezogen auf das Benzin, zugegeben.Usually about 0.00004 to about 0.0004 percent by weight, based on the gasoline, admitted.
A. Ein Benzin für Motore mit hoher Kompression, bestehend aus ungefähr 40 Volumprozent thermisch gekrackten, 30 Volumprozent katalytisch gekrackten und 30 Volumprozent Straight-run-Komponenten enthält folgende Zusätze: a) 0,009 Gewichtsprozent Glycerinmonooleat, b) 0,02 Gewichtsprozent Diphenylkresylphosphat, c) 0,004 Gewichtsprozent 2,6-Di-tert. Butyl-p-kresol, d) 0,0002 Gewichtsprozent Disalicylal-1, 2-propylendiamin, e) 2,5 ecm T. E. L. (Triäthylblei) je 3,79 1.A. A high compression engine gasoline, approximately 40 percent by volume thermally cracked, 30 volume percent catalytically cracked and 30 volume percent straight-run components contains the following additives: a) 0.009 percent by weight glycerol monooleate, b) 0.02 percent by weight Diphenyl cresyl phosphate, c) 0.004 percent by weight 2,6-di-tert. Butyl-p-cresol, d) 0.0002 Percentage by weight of disalicylal-1,2-propylenediamine, e) 2.5 ecm T. E. L. (triethyl lead) 3.79 each 1.
609' 529/306609 '529/306
S 41423 IVc/46a6 S 41423 IVc / 46a 6
B. Es wird dieselbe Mischung bereitet, mit der Ausnahme, daß für b) 0,02 Gewichtsprozent TriyS-cMorpropylthionphosphat eingesetzt wird.B. The same mixture is prepared, with the exception that for b) 0.02 percent by weight TriyS-cMorpropylthionephosphat is used.
Claims (2)
Schweizerische Patentschrift Nr. 134 951;
deutsche Patentschrift Nr. 885 500;
USA.-Patentschriften Nr. 2 527 889, 2 573 779.Referred publications:
Swiss Patent No. 134 951;
German Patent No. 885,500;
U.S. Patent Nos. 2,527,889, 2,573,779.
Family
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