MX2010012119A - Aditivos lubricantes. - Google Patents

Abstract

Se describen procesos para producir aditivos líquidos lubricantes biobasados que contienen de 50 a 100% de carbono biobasado de acuerdo con ASTM D6866 a partir de aceites espesados por calor mediante transesterificación con alcoholes biobasados o basados en petróleo y mediante hidrogenación de al menos los diésteres, triésteres Y poliésteres resultantes.

Description

ADITIVOS LUBRICANTES npo de la Invención La presente invención se refiere en eites biobasados y, más particularmente, obasados sometidos a transesterificación y sepa rmar composiciones adecuadas para su uso com bricantes .

ANTECEDENTES Los lubricantes son componentes esen chos procesos industriales en los cuales d perficies se mueven en cercano contacto. El Ücaciones de los principios para aceites de lubr y amplio e incluye, sin limitación, 1 tomotrices , lubricantes para motores a gasoli empos y de cuatro tiempos, lubricantes para motor eites para motor de gas, aceites para turbin uidos de transmisión automática, aceites de enqr vapor, fluidos para el labrado de metales par tales, laminado de metales, extracción de metale metales y estampado en metal.

Los lubricantes terminados (o aceites, eíante) tienen típicamente dos componentes, es mponente de aceite base lubricante y un com itivos, siendo el mayor de los dos el componente se lubricante. En la práctica, se utilizan algun se lubricantes para fabricar una amplia va bricantes terminados, utilizando una variedad de mbinaciones de aditivos lubricantes.

Los aditivos lubricantes compleme racterísticas naturales del lubricante, me sempeño o amplían las áreas de adaptabilidad. Lo eden proteger el lubricante terminado de cambios i deterioro, protegen la máquina en la cual se bricante de sustancias nocivas formadas en el com neral solo; desarrollando un efecto de "blinda licula de aceite resultante para proteger a l rrosos de la oxidación y a los metales antifric rrosióñ; impartiendo resistencia mejorada a la emulsificación excesiva, la formación de dimentos como en los aceites para turbina e hi enciales con ciertos tipos de engranes y s tifricción; disminuyendo la espuma o redu dencia de un aceite al espumado cuando se agita sarrollando una característica detergente y disp aceite; y elevando las características de cons herencia del aceite para evitar fugas excesivas.

Los aditivos para lubricantes se han de cho tiempo de aceites de petróleo crudo que son c zclas y se encuentran sometidos a grandes vari mposición y calidad. Consecuentemente, la cali itivos es muy sensible a la fuente de aceite cru nsistente .

Los aceites de petróleo crudo de los rivan convencionalmente los aditivos lubricantes ufre en forma de compuestos solubles de órgano veles tan altos mayores a 2%. Adicionalmente, cesidad en la técnica de una fuente de aditiv cuentre sustancialmente libre de compuestos de az Los aceites de petróleo crudo también léculas portadoras de átomos de nitrógeno en su e s moléculas que contienen nitrógeno en los 1 edén ocasionar el deterioro de los lubricantes oxidación. Incluso a niveles tan bajos como 1 mpuestos de nitrógeno básicos pueden promover l S lubricantes, fluidos hidráulicos y aceites par ndo como resultado la aceleración del inic idación y la formación de sedimentos. Existe una icional en la técnica de una fuente de aditivos l petroquímicas, tal como, por ejemplo, de reservas rícolas, forestales, vegetales, bacterianas o ani esente invención se dirige específicamente a mate derivan de o que se originan en productos bi teríales agrícolas renovables (incluyendo getales, animales y marinos) o materiales foresta utiliza en la presente, el término "derivado de gnifica un producto derivado de o sintetizado a tróleo o de una reserva petroquímica. Actualme sarrollado métodos analíticos estándar para dét ntenido biobasado de un material, por ASTM Int dioisotope Standard Method D 6866 (Método int tándar de radioisótopos D 6866 dASTM) . ternacional estándar de radioisótopos D 6 termina el contenido biobasado de un material en ntidad de carbono biobasado en el material rcentaje del peso (masa) del carbono orgánico t - ß - pecto, se proporciona un proceso que com ansesterificación de un aceite biobasado espesado un alcohol para producir una mezcla que icerol, ácidos grasos libres y un residuo que noésteres, diésteres, triésteres y poliésteres. dos del glicerol, los ácidos grasos libr noésteres, en ciertas modalidades, se retiran de spués de lo cual la mezcla de aceite residual se tonces para proporcionar un aditivo lubricante ternativamente, la mezcla se hidrogena primer perimenta la separación o una serie de separac oducir un aditivo lubricante biobasado y otros iles .

Al probar las composiciones mediante ternacional estándar de radioisótopos D 6866 itivos lubricantes biobasados proporcionados esente invención pueden caracterizarse por una r La Figura 1 es un espectro NMR de una mo a mezcla de aceite residual hidrogenado espesado oducida con un proceso descrito en la presente.

La Figura 2 es un espectro NMR de una mo tilésteres hidrogenados Alineo Y producidos con scrito en la presente.

La Figura 3 es un espectro NMR de una mo tilésteres hidrogenados Alineo Y producidos con scrito en la presente.

La Figura 4 es un espectro NMR de una mo a mezcla de aceite residual hidrogenado de metil eite espesado por calor producida con un proces la presente.

La Figura 5 es un espectro NMR de la fa una modalidad de metilésteres hidrogenados fracc eite espesado por calor, producidos con un proces la presente. han fabricado durante muchas décadas, de mane oceso se encuentra muy bien regulado. Por t eites espesados por calor ofrecen una fuente se y aditivos lubricantes con propiedades con edecibles. Otra ventaja se debe a la capacidad ístente para procesar aceites vegetales incl limerización por calor. Los aceites polimeri lor modificados de acuerdo con la presente d recen una fuente de aditivos lubricantes de bue e pueden hacer la diferencia en el limitado sumin eciente demanda inherente con lubricantes y aditi petróleo. Además, debido a la muy entendida r limerización por calor, el uso de aceites y rtir de aceites vegetales puede evitar las di plicadas en el cálculo de la capacidad de ínte s aceites a base de petróleo de suministro que la polimerización por calor produce varias icionalmente, los aceites vegetales espesados po cuentran naturalmente libres de compuestos de trógeno, proporcionando aditivos sin algunas sventajas asociadas con las fuentes de petróleo.

Los aceites polimerizados por calor, ocidos como aceites espesados por calor, se rtir de aceites de triacilglicerol insaturados m temperatura entre aproximadamente 288 °C y aprox 6 °C (dependiendo del aceite) hasta obtener un pr a viscosidad deseada {correspondiendo generalmen tas temperaturas a más altas viscosidades) . Los scado comúnmente se polimerizan por calor, per trario, los aceites de azafrán y de frijol de eites insaturados más frecuentemente utiliza scosidad de los aceites polimerizados se ilizando la viscosidad Gardner en una escala que Z g. Durante la reacción, los triglicéridos i espesado por calor") previo a la hidrogenación, la estructura 1: Estructura 1. Estructura de aceite es lor. John Wiley & Sons, ed., "Drying Oils" ( cado) , Encyclopedia of Polymer Science and nciclopedia de ciencia y tecnología de polímero 4, 228 (1966). Dos moléculas de triacilgl ticulan entre sí a través de enlaces formados en insaturación anteriores de las dos mol iacilglicerol (flecha) . Además, las cadenas de a laces dobles u olefinas) en las molé iacilglicerol originales. Algunos enlaces dob rmanecer intactos en el aceite polimerizado bido a la formación de reticulaciones entre las triacilglicerol, el peso molecular promedio pesado por calor es mayor que el peso molecula i aceite de triacilglicerol no tratado. El pesado por calor forma reticulaciones entre las triacilglicerol y no forma ésteres de ácido dena ramificada.

La polimerización por calor y la hidroge eite de linaza, un aceite de triacilglicerol chos sitios de insaturación, se ilustra en el Esq 1. Calor» vacío (espesado catalizador (hidroge tios anteriores de los enlaces dobles. De pesado por calor, la hidrogenación se lleva a oducir nuevas moléculas adecuadas para su uso co aditivos base. Las reticulaciones entre las mo iacilglicerol se indican mediante flechas.

Como se ilustra en el Esquema 1, se form enlaces de carbono-carbono entre las un iacilglicerol del aceite de linaza polimerizado gunos enlaces dobles pueden permanecer intactos a drogenación . El Esquema 1 es simplemente ejem sibles un gran número de diferentes reac ticulación en la reacción de espesado olimerización por calor) . La polimerización ede formar dimeros reticulados, trímeros reti igómeros reticulados más altos de molé ilglicerol. La hidrogenación del aceite polime lor da como resultado la saturación de algunos o lor a la transesterificación con alcoholes b ede obtenerse una fracción que comprende 100% se de éster biobasados o 100% de aditivos de acei ter biobasados, con untamente con una fra mprende biodiesel, un combustible liquido similar fuentes biológicas producido de alquil ésteres ácido grasos. Además, puede obtenerse una fr ntiene glicerol adecuada para su conv opilenglicol o intermediarios químicos. La hid los alquil diésteres, triésteres y poliésteres oporciona una fracción de 100% del aditivo lub ter biobasado. Al someter a los aceites pesados por calor a la transesterificación con a se de petróleo, puede obtenerse una fracción que 0% de aceites base de éster biobasados o >50% d aceite base de éster biobasados. La hidrogena quil diésteres, triésteres y poliésteres en diante la formación de reticulaciones e iacilgliceroles como se describe en el Esquema 1 estra en la Estructura 1. De acuerdo con la vención, subsecuente al espesado por calor iacilgliceroles, tales como los triaci limerizados, los monómeros reticulados, los ticulados, los trímeros reticulados, oligómeros r s altos de moléculas de acilglicerol , se hacen n un alcohol monohídrico o polihídrico en una ansesterificación en donde los enlaces de éster icerol y los residuos de, ácido graso se rompen y evos enlaces de éster entre un alcohol mono lihídrico y los residuos de ácido graso. sultante que comprende glicerol, ácidos grasos li ertas modalidades, una combinación de ésteres que oésteres, diésteres, triésteres y poliésteres icionalmente para retirar uno o más (y, en cada coxialcanoles lineales o ramificados, pri cundarios que tienen de 1 a 3 átomos de carb emplos adecuados de alcanoles incluyen, pero no metanol, etanol, propanol, isopropanol, butan tanol secundario, butanol terciario, alcohol cohol isoamilico, n-pentanol, isopentanol, 2-et hexanol, alcohol hexadecilico o alcohol octadeci coxialcanoles adecuados son alcoholes pri cundarios que tienen de 3 a 12 átomos de carbono grupo alcoxi lineal, ramificado o ciclico que ti átomos de carbono se encuentra localizado en un cinal al grupo hidroxilo. Tales alcoxialcanoles picamente abriendo un alquil oxirano con un alea emplo adecuado de un alcoxialcanol es u trahidrofurfurilico fácilmente accesible a tra drogenación de furfural. Generalmente se piens coholes monohidricos son preferibles para el pro Los alcoholes polihídricos son lihidroxilados lineales o ramificados que tienen upos hidroxilo. Ejemplos típicos son eti opileno, 1,2 y 1,3 dioles, isómeros de buti icerol, 1 , 2 , 4-trihidroxibutano, pentaeritritol , bitol, sorbitol, manitol, y galactitol. Los lihídricos pueden contener uno o más enlaces de é emplos adecuados de tales alcoholes polihídricos ro no se limitan a, isosorburo, isómeros de glicerol .

En una modalidad ejemplar, se incuba metá eite espesado por calor, llevando a cabo así un metanolisis de algunos o todos los enlaces stantes en el aceite espesado por calor. Puede lor o presión en , un catalizador homogéneo dróxido de sodio o en un catalizador heterogéne sinas de intercambio de ion o lipasa para a s monometilésteres de la mezcla dejando una eite residual (residuo) que comprende dimet imetilésteres y polimetilésteres . La mezcla sidual se hidrogena entonces para proporc mposición de aditivo lubricante biobasado ometilésteres son adecuados para su uso como glicerol es adecuado para su uso como un int imico, tal como para la conversión a propi opano o intermediarios químicos.

En una modalidad alternativa, como se teriormente, la mezcla de glicerol, ácidos graso a combinación de ásteres que comprenden mo ésteres, triésteres y poliésteres obtenidos en un alcoholisis , se homogeneiza sin retirar el gli idos grasos libres y/o los monoésteres. Preferen drogenación implica tanto la saturación de los saturación como el retiro de los heteroátomos, mete a uno o más procedimientos de separa cuperar estos diversos productos · útiles, ocedimientos de separación adecuados incluyen, mitan a, cristalización fraccionada, frig stilación, extracción de líquido-liquido, extr ivente, destilación, cromatografía y combina alquiera de los mismos.

En otra modalidad, los alquil ésteres pesado por calor se separan para producir un des mprende biodiesel o un modificador de punto de fl siduo. El residuo se hidrogena y se istalización fraccionada para producir un bricante o un modificador de punto de fluidez.

En otra opción, se formula una c bricante combinando una porción de aceite b rción de aditivo lubricante biobasado preparado n un proceso de la presente invención, para o r calor (aceite espesado por calor, 0K0 M2-1/2, Archer-Daniels-Midland Company, Decatur, Illin amos) , que tiene un número de peso molecular p 24 y un índice de polidispersión de 1.388, se som apa de transesterificacion refluyendo en un matra donde con 90.9 gramos de alcohol (metanol anhidr de catalizador (metóxido de sodio al 30% en meta La mezcla de reacción se centrifugó a 3 rante 15 minutos y se observaron dos capas, ferior comprendió glicerol y otros compuestos po pa superior comprendiendo alquilésteres de aceit r calor se recuperó, se mezcló con 15 gramos de h lice y se filtró con un filtro de papel Whatma tirar el sílice. El producto filtrado com quilésteres de aceite espesado por calor se stilación molecular para separar una fra stilación comprendiendo rastros de glicerol, áci liésteres) y teniendo un valor de yodo de 100.5.

La fracción del destilado (187 mprendiendo monoésteres (metilésteres monomérico aso, FAME) recuperada de la destilación molécul pico mayor identificado como metiléster de ác 9%) . El contenido total de ácido graso tr acción del destilado fue de 34%, C18 total: 1 t 8: 1 cis (31%), C18: 2 trans (17%), C18: 2 cis ( trans (11%) (todos los resultados se redondearo rcentual total más cercano) .

EMPLO 2 La fracción de la mezcla de aceite re emplo 1 comprendiendo metilésteres (diésteres, tr liésteres) del aceite biobasado espesado por amos) se mezcló con 150 mi de éter de petró actor de presión (Parr) . El catalizador de ñiqu d Chemie Inc., 0.5 gramos) se activó suspendiénd igura 1). Las señales a -0.8-1.6 ppm y 2.1 pectro NMR son típicas de ésteres parcialmente hi corresponden a señales sp3 C-H en la cad incipal. Se observó una señal a -3.5 ppm corresp s señales CH3-0 de la porción de metiléste léculas. Una señal de amplitud reducida se esente a 4.9-5.5 ppm, correspondiente a la siduales C=C-H, indicando la reducción en la drogénación parcial.

El valor de yodo (IV) del aceite de frij metido a hidrogenación bajo las mismas condició -135 a -2. Una caída del IV de solamente 10 estra la resistencia a la hidrogenación quilésteres de aceite espesado por calor e esencia de enlaces dobles de carbono-carbono est ultos en la fracción del residuo espesado por cal aceite residual, diésteres, triésteres y poliést ra proporcionar fracciones adicionales de dime drogenado o parcialmente hidrogenado y ésteres d so molecular (diésteres, triésteres y po ecuados para su uso como componentes l obasados .

EMPLO 4 Las fracciones del residuo hidrogenado ob Ejemplo 3 comprendiendo cualquiera del dime drogenado y los ésteres de más alto peso iésteres, triésteres y poliésteres) se mezclan co base lubricante a base de petróleo como un bricante .

EMPLO 5 Se prepararon isoamil ésteres de aceite pesado por calor. El aceite de linaza espesado KO M37, disponible de Archer-Daniels-Midland catur, Illinois, 450 gramos, Valor de Yodo 113.2 r calor se recuperó de la capa inferior c icerol y metanol. El alcohol isoamilico no reac amos) se retiró de la capa superior mediante jo vacio en un deodorizador . La capa superior r zcló con 30 gramos de hidrogel de sílice y la iento a 120 °C bajo vacio y se filtró a travé itro #43 para producir un producto filtrado c oamil ésteres de aceite espesado por calor. E ltrado se sometió a destilación molecular para icerol, los ácidos grasos libres y los isoamil ido graso (monoésteres) y se recuperó una stilada de éster monomérica liquida insaturada ( iésteres y poliésteres) adecuada para su mbustibles, lubricantes o como una reserva biob preparación de intermediarios químicos. Las c destilación molecular fueron: temperatura de 155 0.001 milibares; ajuste del limpiador 275 r.p.m siduo (isoamil diésteres, triésteres y polié eite espesado por calor, marcados residuo de isoa relaciones de aceite base a fracción del residuo :20 y 70:30 para formar lubricantes. Los p scosidad dependiente de la temperatura de las com bricantes resultantes a diferentes temperaturas s un viscómetro Brookfield, CAP 100 a 900 r. mpararon con las viscosidades del aceite base y -30 (Tabla 1) . bla 1. Perfiles de viscosidad dependient mperatura del control Valvoline, aceite base G zclas del aceite base Grupo 1 con el residuo ter de aceite espesado por calor. Los v scosidad se proporcionan en centipoises (CP) . emp. (°C) Valvoline Aceite base AC Viscosidad del 5W-30 150 Grupo 1 aceite base:is (4459-0197) 90:10 80:20 La viscosidad dependiente de la temperat zcla de residuo de isoamil éster al 20% de aceit r calor con aceite base Grupo 1 (80%) se igualó viscosidad dependiente de la temperatura del Val (Tabla 1) . Por tanto, los isoamil diésteres, tr Üésteres de aceite espesado por calor proporc itivo lubricante biobasado al 100%.

EMPLO 6 La fracción de la mezcla de aceite re emplo 5 conteniendo isoamil ésteres de aceite es lor (diésteres, triésteres y poliésteres) se h el hidrotratamiento, los enlaces de éster se re igeno se retira para producir un componente lubr carbono biobasado al 100% agotado en oxigeno. L alquiléster de ácido graso monomérica liquida racción destilada) se hidrotrata para reducir l éster, produciendo un combustible que es carbono EMPLO 7 El aceite biobasado polimerizado mediant r calor (aceite espesado por calor, Alineo Y, dis cher-Daniels-Midland Company, Decatur, Illinois) número de peso molecular promedio de 4,491 y un lidispersión de 1.251, se trató con metóxido d tanol para conducir la metanolisis, se centri ltró sustancialmente como se describió en el Ejem oducir metilésteres de aceite espesado p olimerizado) . Se retiró el glicerol y el meta pa inferior. La mezcla de producto restante se drogenación bajo una presión de hidrógeno de stancialmente como se describió en el Ejemplo 2 catalizador pre-activado hasta alcanzar la satu drógeno {aproximadamente 4 horas) como se eviden lta de absorción adicional de hidrógeno. La tilésteres Alineo Y y metilésteres de ác tectable. El espectro C13 indica la presencia d 0 por la presencia del pico de éster a -175 ppm ( espera que esta mezcla de metilésteres drogenados (diésteres, triésteres y poliés tilésteres de ácido graso (monoésteres ) sea un út bricante biobasado resistente a la oxidación debi vel de insaturación .

EMPLO 8 Los metilésteres de aceite biobasado po r espesado por calor (0K0 37) se prepararon y se stancialmente como se describió en el Ejempl siduo se hidrogenó a 190 °C durante 8 ho talizador G69B Sud Chemie sustancialmente como se el Ejemplo 2. El residuo hidrogenado del meti de aceite espesado por calor (mezcla de aceite filtró dos veces para proporcionar un producto aro y un liquido viscoso a temperatura ambi bla 2. Perfil de viscosidad dependiente de la t la mezcla de aceite residual de metilésteres hi aceite espesado por calor (marcado dimero fe 59.195) . Los valores de viscosidad se propo ntipoises (CP) .

Un aceite base de petróleo Grupo 1, Ame 0 de BioBlend, se mezcló con el producto del Ej laciones de aceite base: residuo de metiléste drogenado (mezcla de aceite residual) de 90: 10 :30. Los perfiles de viscosidad dependient mperatura se midieron con un viscómetro Brookfie 900 r.p.m. y se compararon con el aceite base y -30 (Tabla 4) . emp. (°C) Valvoline Aceite base Viscosidad del 5W-30 AC 150 base .mezcla de ace Grupo 1 (4459-0195) 90:10 80:20 C 2.025 1.117 1.546 1.783 5 C 1.238 0.646 1.075 1.083 5 C 0.475 0.329 0.342 0.438 5 C 0.454 0.279 0.271 0.313 5 C 0.213 0.096 0.158 0.167 5 C 0.254 0.082 0.129 0.113 5 C 0.15 0.067 0.079 0.113 5 C 0.079 0.042 0.058 0.071 El perfil de viscosidad dependient mperatura del aceite base conteniendo una mezcla sidual al 30% (mezcla de 70:30 de aceite base y e i Ejemplo 8) se igualó cercanamente al perfil de pendiente de la temperatura del Valvoline 5 to, el aceite base conteniendo la mezcla aceite base Americas Core 150 (Tabla 4) . bla 4. Resultados del coeficiente de fricción, ptura incipiente y cicatrices de desgaste del ace a mezcla del aceite base con el residuo de drogenado (mezcla de aceite residual) de aceit r calor. eso (kg) Aceite base Mezcla d aceite ba de aceite Coeficiente de fricción O 0.112 0.0544 0 0.1427 0.0646 0 0.1291 0.0719 0 0.1227 0.0739 0 0.1169 0.0747 0 0.1144* 0.0736 0 0.0716 0 0.0745 0 0.0687 Estos resultados indican claramente la u mezcla de aceite residual de metiléster drogenado como un componente lubricante bricante biobasado.

EMPLO 9 Los metilésteres hidrogenados de aceite limerizado mediante espesado por calor (aceite es lor 0K0 M2-1/2, disponible de Archer-Danie mpany, Decatur, Illinois) se sometieron a a sterificación de metilo) y a destilación stancialmente como se describió en el Ejemplo tilésteres resultantes de dimero y compuestos d so molecular se sometieron a hidrogenación susta mo se describió en el Ejemplo 2 para producir drogenado comprendiendo metilésteres hidrogenad - 1 /2 espesados por calor. Los metilésteres hidro 0 M2-1/2 espesado por calor se sometieron a cris ra ser de 25.2. Se espera que esta fracció e-basada sea un útil aditivo lubricante resist idación debido al bajo valor de yodo.

EMPLO 10 El aceite espesado por calor se coholisis ( transesterificación) para preparar alq stancialmente como se describió en el Ejempl oducto resultante completo se somete a hidrot stancialmente como se describe en el Ejemplo 15 ene tres efectos: los heteroátomos, incluyendo e retiran de los ésteres monoméricos de ácido gras carboxilación proporcionando un combustible di teroátomos, incluyendo el oxígeno, se retira teres de dímero y de los compuestos de más lecular mediante decarboxilación proporcionando bricante; y el glicerol se convierte en propano 100% proporcionando un útil combustible de calen C-17) a partir del residuo de ácido monomér acción lubricante a partir del dimero/trime siduos más altos de ácido graso.

EMPLO 12 El aceite espesado por calor se coholisis (transesterificación) para prepara guida por destilación molecular sustancialment scribió en el Ejemplo 1. El destilado resulta acciones de la mezcla de aceite residual se s parado a hidrotratamiento sustancialmente como s el Ejemplo 16 para producir un combustib riquecido en hidrocarburos conteniendo principalm 17 átomos de carbono (fracción C-15 a C-17) a stilado de ácido monomérico para producir fra bricante a partir de los residuos diéster, t liéster del residuo. El hidrotratamiento r laces de éster y los heteroátomos , incluyendo e licaciones químicas o de combustible para m lidad de los productos o reservas para aplic bustible diesel y lubricante.

EMPLO 14 Los compuestos de aceite polimerizado hid transesterificados se utilizan como depresivos de uidez biobasados en formulaciones de diesel, dies odiesel .

EMPLO 15 Los alquilésteres de 0K0 37 se stancialmente como se describió en el Ejempl cuperó una mezcla de aceite residual sustancial describió en el Ejemplo 2. La fracción del quiléster de aceite espesado por calor {110 gram peso molecular promedio de 4,296 e i lidispersión de 1.693) se combinó con di-t-butil ,0 gramos) y se disolvió en hexanos suficie terno de 0.52 pulgadas y una zona caliente de 1 largo (longitud total del tubo, 17 pulgadas) em talizador Hdmax 300 (Sud Chemie, Inc, L tucky) . Previo a su uso, el catalizador se sando una solución de hexano de di-t-butil ontenido de azufre = 1% peso/volumen) a través i catalizador a 1 ml/minuto a 250 °C durante d a presión de hidrógeno de 500-550 psi; despu ras se incrementó la temperatura a 350 °C en incr -50 grados y se mantuvo durante dos horas a 35 drotratamiento de la mezcla de aceite re tiléster OKO M37 se llevó a cabo a una temp actor de 350 °C (monitoreada y controlada me rmopar interno) , a una presión de hidrógeno de 10 a velocidad espacial por hora del líquido (LHS mezcla de aceite residual de metiléster hidro 0 M37 se recolectó y se calentó para retirar el h s cadenas de hidrocarburo se les asignó un área s otros valores se determinaron en relación a la tabla, "éster CH3" representa el área de la i grupo metilo del metiléster. "CH2'por éster" e los protones en el carbono de metileno ad rbono que se encuentra enlazado a través del ter CH3. bla 5. Señales NMR de protón de metilésteres pesado por calor antes y después del hidrotratami Metilésteres de Metilésteres 0K0 M37 hidrotratados (4867-048-03) etilo terminal 3.00 3.00 ster CH3 1.55 0.31 H2 adyacente a 1.70 0.73 arbonos enlazados al ster La disminución en la intensidad pico de rporation, Cincinnati, OH) (100 gramos) y d sulfuro (1.5 gramos) se disolvieron en suficient ra producir un volumen de 250 mi, proporcio lución de alimentación de ácido graso de dime eso/volumen) . . Utilizando el aparato reactor y c stancialmente como se describen en el Ejempl drotrató la solución de alimentación. El produet aso de dimero hidrotratado se recolectó y se ca tirar el hexano. Las muestras de Empol 1012 y 4 n producto deshexanado de la reacción) se anal rbono e hidrógeno como se describió en el Ejemp tuvo el contenido de oxigeno por diferencia (Tabl bla 6. Composición elemental de ácidos grasos tes y después del hidrotratamiento . Todos los v rcentajes por peso.

Acido graso de Producto de ácid dimero Empol 1012 dimero hidrotrat EMPLO 17 El ácido graso polimerizado (Pripol 1040 lton, Redcar, Reino Unido) (58 gramos) se d xanos para producir 150 mi de una solu so/volumen) . El aparato reactor descrito en el cargó con 15.53 gramos de paladio al 2% en cata rbono granular (H5100, Engelhard Corporation, Is catalizador se redujo en gas hidrógeno fluido mosférica a 200 °C durante dos horas. Se agreg aso polimerizado en solución de alimentación de 5 ml/min. Las condiciones del reactor fuero drógeno a 615 psig. Los análisis NMR de Pripol oducto de reacción 4867-062-01 se llevaron a ca scribió en el Ejemplo 15. Las áreas pico relati pectros se utilizaron para determinar el número d lativo en diferentes entornos químicos en la abla 7). A los grupos metilo terminales de las Pripol 1040 Pripol hidrotrat 062-01) etilo terminal 3.00 3.00 cido protón 0.34 No detect H2 por ácido 1.73 0.44 La disminución en la intensidad pico de l R de protón del grupo metileno adyacente al grup rboxilico y de una señal no detectable del protó rboxilico indica claramente el retiro del oxige idos grasos polimerizados de Pripol 1040 me drotratamiento . Las muestras de Pripol 1040 y 40 4867-058.02 hidrotratado (un producto deshexa acción) se analizaron por carbono e hidrógen scribió en el Ejemplo 15 y el contenido de tuvo por diferencia. bla 8. Composición elemental de ácido El hidrotratamiento fue efectivo en la i contenido de oxigeno del material por 30.6% en lores del materia prima para formar compue obasados adecuados para aditivos lubricantes.

EMPLO 18 El aceite espesado por calor OKO M 7.5 sponible de Archer-Daniels-Midland Company, Decat mbinó con 1.0 g de di-t-butil-disulfuro, se llev n isooctano y se sometió a hidrotratamiento susta mo se describió en el Ejemplo 15, except mperatura del lecho de catalizador fue de 300 esión de hidrógeno fue de 600 psi. El aceite es lor hidrotratado se sometió a fraccionam cubación a temperatura ambiente para formar una f l y una fracción liquida. La fracción liquida bi metió a análisis termogravimétrico utilizando un 6 Thermogravimetric Analyzer (Universal V4.3 quida (Figura 7). Los picos predominantes en la esel fueron visibles cercanos a 13.5, 15.4, 17, l .9, y 22.1 minutos; los picos principales corres el aceite espesado por calor hidrotratado fuero rcanos a 18.4, 19.7, 20.9 y 22.1 minutos.

La estabilidad térmica de la fracción obó calentando la fracción de gel a 300 °C. La f i no se carbonizó ni se descompuso indicando la un gel termoestable biobasado adecuado para asas de alta temperatura.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para producir un aditivo obasado, comprendiendo el proceso: transester eite polimerizado biobasado con un alcohol par a mezcla que incluye glicerol, ácidos grasos lib zcla de aceite residual de monoésteres, iésteres y poliésteres; retirar parte o todo el ácidos grasos libres y los monoésteres; e hid siduo para proporcionar un aditivo lubricante bio 2. El proceso de la reivindicación 1, e apa de hidrogenación incluye tanto saturar los saturación como retirar los heteroátomos de oxige 3. El proceso de las reivindicaciones nde el aceite polimerizado biobasado se hace reac O o más alcoholes biobasados. para proporcionar e, cuando se hidrogena proporciona un aditivo obasado que tiene una relación de isótopo ricante biobasado que tiene una relación de rbono biobasado de acuerdo con ASTM D 6866 de al r masa. 6. El proceso de la reivindicación 1, e icerol se retira y subsecuentemente se co oductos que incluyen un propilenglicol o propano 7. El proceso de la reivindicación 1, e ansesterificación del aceite polimerizado biobas conol proporciona uno o más monoésteres de alquil ácidos grasos que se retiran y subsecuent cluyen o se utilizan para un combustible diesel. 8. El proceso de las reivindicaciones nde el residuo, antes de la hidrogenación, se c r un valor de yodo de 25 a 110. 9. El proceso de las reivindicaciones mprende además separar una fracción liquida que aditivo lubricante resistente a la oxidación d racteriza por un valor de yodo por debajo de 30. 12. Un proceso para producir un aditivo obasado, comprendiendo el proceso: transester eite polimerizado biobasado con un alcohol par a mezcla que incluye glicerol, ácidos grasos lib zcla de aceite residual de monoésteres, iésteres y poliésteres; hidrogenar la me oporcionar una fracción de aditivo lubricante b ros productos útiles incluyendo alquilésteres m ácido graso adecuados para su uso en o como c esel y propano biobasado de glicerol producido e transesterificación; y, separar los alq noméricos de ácido graso y los productos de pro acción de aditivo lubricante biobasado. 13, Una composición lubricante que compr una porción de aceite base; y una porción de aditivo lubricante bio go de desde 65:35 hasta 85:15 por peso. 15. La composición lubricante de la reiv , en donde la relación de la porción de aceite rción de aditivo lubricante biobasado se encue go de desde 70:30 hasta 80:20 por peso.