PL223669B1 - Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych - Google Patents

Abstract

Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych zawiera od 5,0% (m/m) do 80,0% (m/m), amfifilowego surfaktantu o właściwościach detergentowo - dyspergujących w postaci alkenylobursztynoimidopoliamin acylowanych przy użyciu kwasów monokarboksylowych i/lub monohydroksykarboksylowych, które to alkenylobursztynoimidopoliaminy są produktami reakcji acylowania polialkylenopoliaminy bezwodnikiem alkenylobursztynowym o średniej masie cząsteczkowej od 750 do 5000 Daltonów przy zachowaniu stosunku reagentów takiego, że na 1,0 mol polialkylenopoliaminy przypada od 1,0 do 3,0 moli bezwodnika alkenylobursztynowego, do 70,0% (m/m), korzystnie do 50,0%, wspomagającej substancji detergentowej, będącej akenylobursztynoimidową pochodną aminoetyloimidazoliny i/lub alkenylobursztynoimidową pochodną dietylenodiaminoimidazoliny i/lub akenylobursztynoimidową pochodną trietylenotriaminoimidazoliny oraz rozpuszczalnik organiczny będący frakcją naftową i/lub rozpuszczalnik organiczny zawierający tlen, a ponadto korzystnie bezpopiołowy modyfikator procesu spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon w ilości od 5,0% (m/m) do 50,0% (m/m) i/lub modyfikator smarności w ilości od 5,0% (m/m) do 60,0% (m/m) i/lub inhibitor utleniania w ilości 1,0% (m/m) do 50,0% (m/m) i/lub deaktywator metali w ilości od 1,0% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub demulgator w ilości 1,0% (m/m) do 30,0% (m/m) i/lub inhibitor pienienia w ilości 1,0% (m/m) do 20,0% (m/m) i/lub inhibitor korozji w ilości od 0,5% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości 0,1% (m/m) do 30,0% (m/m) oraz ewentualnie dodatek poprawiający przewodnictwo elektrostatyczne paliwa w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m) i znacznik rozpuszczalny w paliwie w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uniwersalny pakiet detergentowy do uszlachetniania olejów napędowych, zwłaszcza zawierających biokomponenty, przeznaczonych do stosowania do silników wysokoprężnych z pośrednim i bezpośrednim wtryskiem wyposażonych w układy wtrysku paliwa typu „High-Pressure Common Rail System” (HPCRS).

Wymogi środowiska dotyczące limitów emisji CO, CO₂, SO₂, NO_x, cząstek stałych (PM₁₀, PM₂,₅), wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, benzenu, metali ciężkich z pojazdów wyposażonych w tłokowe silniki wewnętrznego spalania są siłą napędową rozwoju zarówno konstrukcji silników, jak również poprawy parametrów jakościowych dotyczących paliw.

Prawodawstwo Unii Europejskiej reguluje emisję spalin z pojazdów samochodowych za pomocą norm „Euro”. Dyrektywa Rady 91/441/EEC z 26 czerwca 1991 roku wprowadziła ograniczenia ilościowe zawartości tlenków węgla (CO), węglowodorów (HC) i tlenków azotu (NO_x) w spalinach.

Ograniczenia te, obowiązujące w przypadku nowych samochodów osobowych sprzedawanych na rynku Unii Europejskiej począwszy od 1993 roku zyskały nazwy norm Euro. Ich późniejsze modyf ikacje noszą kolejne numery zapisane w formie liczb arabskich dla samochodów osobowych i lekkich pojazdów dostawczych (Euro 5 i Euro 6) oraz w postaci liczb łacińskich (Euro V i Euro VI) dla samochodów ciężarowych i autobusów.

Od wielu lat wytwórcy silników wysokoprężnych dążą do podwyższenia ich sprawności, aby optymalnie wykorzystać spalanie olejów napędowych, tak by mogły spełniać rygorystyczne normy emisji Euro 5 i Euro 6, Euro V i Euro VI.

Aktualnie wszystkie nowe pojazdy z silnikiem Diesla wyposażone są w wysokociśnieniowe układy bezpośredniego wtrysku paliwa zwane „High-Pressure Common Rail System” (HPCRS). Wprowadzenie HPCRS zwiększyło moc i moment obrotowy silnika oraz obniżyło do 30 procent zużycie paliwa, a poziom emisji spalin uległ redukcji nawet o 95 procent w stosunku do silników Diesla z wtryskiem pośrednim.

Cechą charakterystyczna warunków pracy aparatury wtryskowej HPCRS jest doprowadzenie paliwa pod wysokim ciśnieniem do wtryskiwaczy umieszczonych w cylindrach silnika. O ile do 1995 r. silniki wysokoprężne były wyposażone we wtryskiwacze pracujące pod ciśnieniem od 15 MPa do 30 MPa, to począwszy od roku 2005, ciśnienia te osiągają poziom od 200 MPa do 220 MPa. Równocześnie temperatura końcówek wtryskiwaczy może przekraczać 300°C. W tych warunkach temperaturowo-ciśnieniowych paliwo ulega degradacji termicznej, a precursory osadów zawarte w takim paliwie pod wpływem temperatury i ciśnienia ulegają flokulacji termiczno-ciśnieniowej i wytrącają się w postaci osadów.

Osady te, o właściwościach adhezyjnych gromadzą się na powierzchni wysokociśnieniowych, wielootworowych wtryskiwaczy utrudniając należytą atomizację paliwa.

Gromadzące się w kanalikach wielootworowych wtryskiwaczy osady i koks zmniejszają przepływ dozowanego do komory spalania paliwa, co obniża moc silnika i jego moment obrotowy. I tak przykładowo tworząca się w kanaliku wtryskiwacza o średnicy otworu 500 pm warstewka osadów o grubości 5 pm ogranicza dawkę paliwa o 5 procent, a przy średnicy otworu 200 pm przepływ spada o około 10 procent.

Z opisów zgłoszeń patentowych US 2009/0159728, US 2009/0087646 US 2009/0065609 i patentów US 6802457, US 6472017, US 62808334 znane są sposoby zapobiegania adhezji osadów i koksów poprzez pokrywanie kanalików wielootworowych wtryskiwaczy hydrofobowymi pokryciami typu fluoroalkylosilanów (FAS) lub pokryć typu DLC o strukturze diamentu (diamond like carbon).

Pasywacja powierzchni wysokotemperaturowych części wtryskiwaczy przez specjalne pokrycie zapobiegające degradacji wysokotemperaturowej paliwa, dodatków i prekursorów osadów jest bardzo kosztowna i wymagająca wysokiej precyzji wykonania takich elementów. Ponadto pokrycia te z biegiem czasu ulegają również degradacji termicznej i wysokotemperaturowej korozji.

Warunki pracy oraz konstrukcja nowoczesnych układów wtrysku typu „High-Pressure Common Rail” (wysoka temperatura, wysokie ciśnienie, małe średnice otworów rozpylaczy paliwa) wymuszają stosowanie do zasilania tych nowoczesnych silników wysokoprężnych, spełniających normy emisji Euro 5(V) i Euro 6(VI), paliw o dużej odporności termicznej, obniżonej zawartości zanieczyszczeń stałych, śladowej zawartości metali, odporności na skażenie mikrobiologiczne oraz przede wszystkim skutecznych dodatków detergentowych zapobiegających tworzeniu się osadów i ich osadzaniu na gorących elementach silnika.

PL 223 669 B1

Dodatkowo, złożony mechanizm termooksydacyjnego wytrącania osadów w oleju napędowym zawierającym biokomponenty (estry metylowe kwasów tłuszczowych - FAME), jest przyczyną zanieczyszczania wtryskiwaczy czopikowych i wielootworowych co powoduje złą atomizację paliwa i jest przyczyną zwiększonej emisji spalin oraz zwiększonego zużycia paliwa.

Problem termicznej stabilności paliw i dodatków utrzymujących w czystości elementy wtrysk iwaczy znany jest między innymi z literatury („Petroleum and Coal 51(3), 167-175, 2009 - „Development of Deposit Control Additves for Diesel Fuel”) oraz wielu opisów patentowych.

Z opisu patentowego US 4166726 znany jest dodatek do oleju napędowego będący mieszaniną polialkylenoaminy i zasady Mannicha.

Z opisu patentowego US 4482353 znany jest dodatek do oleju napędowego zawierający organiczny azotan, jako dodatek ułatwiający zapłon paliwa oraz W-podstawiony maleinoimid jako dodatek detergentowy zapobiegający koksowaniu wtryskiwaczy czopikowych w silnikach z samoczynnym zapłonem.

Według opisów patentowych US 4482356 i US 4482357 jako detergent zapobiegający koksowaniu końcówek wtryskiwaczy czopikowych stosuje się alkenylobursztynoimidy.

Rozpuszczalne w paliwie alkenylobursztynoimidy, jako dodatki detergentowe do olejów napędowych, zapobiegające koksowaniu wtryskiwaczy w silnikach Diesla z wtryskiem do komory wstępnej znane są również z opisów patentowych US 4613341, US 5752989, US 5925151 i US 6676715.

Dodatki detergentowe olejów napędowych znane są również z opisów patentowych PL 180044, PL 199734 i PL 200942.

Z opisu patentowego PL 209 042 znany jest dodatek detergentowy do olejów napędowych wyższych kategorii, który zawiera od 10,0% (m/m) do 70% (m/m) substancji polimerycznych z wolnymi grupami aminowymi o właściwościach detergentowo-dyspergujacych i substancję zwilżającą w ilości 1,0% (m/m) do 70,0% (m/m) i/lub dodatki poprawiające właściwości smarne i/lub modyfikatory tarcia w ilości od 5,0% (m/m) do 90% (m/m) i/lub bezpopiołowy modyfikator spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon w ilości od 5,0% (m/m) do 70% (m/m) i/lub inhibitory korozji w ilości od 1,0% (m/m) do 30,0% (m/m) i/lub stabilizator starzenia w ilości od 1,0% (m/m) do 40,0% (m/m) i/lub metaliczny modyfikator spalania i/lub Fuel Borne Catalyst (FBC) w ilości od 1,0% (m/m) do 60,0% (m/m) i/lub inhibitor pienienia w ilości od 1,0% (m/m) do 40,0% (m/m) i/lub demulgator w ilości od 1,0% (m/m) do 40,0% (m/m) i/lub rozpuszczalnik organiczny w ilości od 5,0% (m/m) do 80,0% (m/m) i/lub znacznik rozpuszczalny w paliwie w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% i/lub dodatek poprawiający przewodnictwo w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m).

W skład dodatku detergentowego do olejów napędowych według wynalazku PL 209 042 wchodzi substancja polimeryczna, o średniej masie cząsteczkowej od 500 do 5000 Daltonów, o właściwościach detergentowo-dyspergujących z wolnymi dwoma lub sześcioma grupami aminowymi pierwszorzędowymi i/lub drugorzędowymi i/lub grupami aminowymi, w których jeden lub oba atomy wodoru są podstawione grupą hydroksylową i/lub alkoksylową korzystnie metoksylową i/lub etoksylową i/lub propoksylową i/lub butoksylową i/lub polieterową glikolu etylenowego i/lub polieterową glikolu propylenowego i/lub grupą polieterową glikolu butylowego i/lub grupą acylową i/lub fenoksylową i/lub alkilofenylową i/lub alkilową, korzystnie o łańcuchu rozgałęzionym i/lub grupą alkilenową zawierającą korzystnie grupy amidowe i/lub imidowe. Dodatek detergentowy do olejów napędowych wyższych kategorii, według wynalazku zawiera substancję zwilżającą, w skład której wchodzą alkoksylowane, korzystnie poli(oksypropylo)wane i/lub poli(oksyetylo)wane alkohole i/lub alkilofenole o podstawniku alkilowym i strukturze łańcuchowej rozgałęzionej i/lub prostej i średniej masie cząsteczkowej od 500 do 3000 Daltonów i/lub estry alkoksylowanych, korzystnie poli(oksyetylo)wanych i/lub poli(oksypropylo)wanych glikoli etylenowego i/lub propylenowego, poli(oksyetylo)wanych i/lub poli(oksypropylo)wanych alkoholi i/lub alkilofenoli i kwasów karboksylowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 24, korzystnie od 8 do 21.

Głównym celem niniejszego wynalazku jest uzyskanie uniwersalnego pakietu detergentowego do uszlachetniania olejów napędowych, zwłaszcza zawierających biokomponenty, przeznaczonych do stosowania do silników wysokoprężnych z pośrednim wtryskiem paliwa wyposażonych w rozpylacze czopikowe oraz silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa wyposażonych w układy paliwa typu HPCRS, zapobiegającego adhezji osadów na końcówkach wtryskiwaczy czopikowych i wtryskiwaczy wielootworowych, kompatybilnego z innymi dodatkami uszlachetniającymi olej napędowy, których zastosowanie umożliwia nie tylko utrzymanie w czystości wtryskiwaczy, lecz również zabezpiecza przed korozją i zużyciem pompy paliwowe oraz pozostałe elementy systemu paliwowego.

PL 223 669 B1

Dodatkowym celem wynalazku jest opracowanie takiej formulacji detergentowego pakietu, która wykazuje nie tylko kompatybilność z modyfikatorami smarności, modyfikatorami zapłonu, z inhibitor ami utleniania, demulgatorami i inhibitorami pienienia, lecz również charakteryzuje się ulepszonymi właściwościami detergentowo-dyspergującymi, wykazującymi efekt „keep clean” w zakresie utrzym ania czystości wtryskiwaczy czopikowych i efekt „clean up” dla wtryskiwaczy wielootworowych, dla zapobieżenia spadkowi mocy silnika.

Kompatybilność dodatków detergentowych z modyfikatorami smarności zabezpieczającymi właściwości smarne pomp paliwowych w układach wysokociśnieniowych, właściwości przeciwz użyciowe chroniące przed zużyciem adhezyjnym tłoczek i iglicę wysokociśnieniowych wtryskiwaczy wielootworowych oraz utrzymujące je w czystości - są cechami pozytywnymi wynalazku rozwiązującego problemy eksploatacyjne samochodów z silnikami wysokoprężnymi wyposażonymi w ukł ady „High-Pressure Common Rail”.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że pewne amfifilowe surfaktanty w postaci alkenylobursztynoimidopoliamin acylowanych monokwasami karboksylowymi, korzystnie monokwasami hydroksykarboksylowymi, razem z wspomagającą substancją detergentową, będącą alkenylobursztynoimidową pochodną aminoimidazolin, wykazują nie tylko cechy dodatku detergentowo-dyspergującego utrzymującego w czystości wtryskiwacze czopikowe i wielootworowe, lecz są również kompatybilne z modyfikatorami smarności i pozostałymi dodatkami uniwersalnego pakietu detergentowego do oleju napędowego.

Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według wynalazku zawiera od 5,0% (m/m) do 80,0% (m/m), korzystnie od 10,0% (m/m) do 60,0% (m/m) amfifilowego surfaktantu o właściwościach detergentowo-dyspergujących w postaci alkenylobursztynoimidopoliamin acylowanych przy użyciu kwasów monokarboksylowych i/lub monohydroksykarboksylowych.

Wspomniane alkenylobursztynoimidopoliaminy, są produktami reakcji acylowania polialkylenopoliamin bezwodnikiem alkenylobursztynowym, o średniej masie cząsteczkowej od 750 do 5000 Daltonów przy zachowaniu takiego stosunku reagentów, że na 1,0 mol polialkylenopoliaminy przypada od 1,0 do 3,0 moli bezwodnika alkenylobursztynowego, przy czym jako bezwodnik alkenylobursztynowy stosuje się produkty reakcji enowych polibutenów i/lub poliizobutenów z bezwodnikiem maleinowym, a otrzymany bezwodnik alkenylobursztnowy charakteryzuje się tym, że stosunek molowy polibutenu i/lub poliizobutenu do bezwodnika kwasu bursztynowego wynosi 1,0:1,2, korzystnie 1,0:1,1, natomiast jako polialkylenopoliaminy stosuje się polialkylenopoliaminy o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, korzystnie dietylenotriaminę lub trietylenotetraaminę lub tetraetylenopentaaminę lub pentaetylenoheksaaminę i/lub ich mieszaniny.

Poza tym pakiet zawiera wspomagającą substancję detergentową w ilości do 70,0% (m/m), korzystnie do 50,0% (m/m), będącą alkenylobursztynoimidową pochodną aminoetyloimidazoliny i/lub alkenylobursztynoimidową pochodną dietylenodiaminoimidozoliny i/lub pochodną alkenylobursztynoimidową trietylenotriaminoimidazoliny oraz rozpuszczalnik organiczny będący frakcją naftową i/lub rozpuszczalnik organiczny zawierający tlen, a ponadto korzystnie bezpopiołowy modyfikator procesu spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon w ilości od 5,0% (m/m) do 50,0% (m/m) i/lub modyfikator smarności w ilości od 5,0% (m/m) do 60,0% (m/m) i/lub inhibitor utleniania w ilości od 1,0% (m/m) do 50,0%(m/m) i/lub deaktywator metali w ilości od 1,0% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub demulgator w ilości od 1,0% (m/m) do 30,0% (m/m) i/lub inhibitor pienienia w ilości od 1,0% (m/m) do 20,0% (m/m) i/lub inhibitor korozji w ilości od 0,5% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub substancję o właściwościach biobó jczych w ilości od 0,1% (m/m) do 30,0% (m/m) oraz ewentualnie dodatek poprawiający przewodnictwo elektrostatyczne paliwa w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m) i znacznik rozpuszczalny w paliwie w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m). Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według wynalazku zawiera amfifilowy surfaktant w postaci acylowanych alkenylobursztynoimidopoliamin, zwłaszcza takich, jak mono alkenylobursztynoimidopoliaminy i/lub bis alkenylobursztynoimidopoliaminy i/lub tris alkenylobursztynoimidopoliaminy, których acylację prowadzi się przy użyciu kwasów monokarboksylowych i/lub monohydroksykarboksylowych, przy czym w reakcji acylowania jako kwasy monokarboksylowe stosuje się kwas etanowy i/lub kwas propanowy i/lub kwas butanowy i/lub kwas 2-metylopropanowy i/lub kwas pentanowy i/lub kwas heksanowy i/lub kwas oktanowy i/lub kwas 2-etyloheksanowy i/lub kwas nonanowy i/lub kwas izononanowy i/lub kwas dekanowy i/lub kwas neodekanowy i/lub dodekanowy i/lub kwas tetradekanowy i/lub kwas heksadekanowy i/lub kwas stearynowy i/lub kwas izostearynowy i/lub kwas hydroksystearynowy i/lub kwas oleinowy, a jako kwasy monohydroksykarboksylowe, stosuje się kwas hydroksyoctowy i/lub kwas 3-hydroksypropionowy.

PL 223 669 B1

W uniwersalnym pakiecie detergentowym do olejów napędowych według wynalazku jako bezpopiołowy modyfikator procesu spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon stosuje się alfa, beta-dinitro-polibutany i/lub hydroksynitropoliizobutany i/lub estry kwasu azotowego i/lub azotawego alkoholi pierwszorzędowych i/lub drugorzędowych o łańcuchach prostych i/lub rozgałęzionych zawierające od 3 do 15 atomów węgla w cząsteczce, a jako modyfikator smarności stosuje się syntetyczne nasycone kwasy monokarboksylowe o ilości atomów węgla w łańcuchu alkilowym od 6 do 12 korzystnie o łańcuchu rozgałęzionym i/lub ich estry i/lub amidy i/lub nienasycone kwasy tłuszczowe o ilości atomów węgla w łańcuchu alifatycznym od 18 do 24 i/lub produkty ich estryfikacji i/lub amidyzacji i/lub semi-estry i /lub diestry bezwodników alkenylobursztynowych i/lub kwasów dikarboksylowych o średniej masie cząsteczkowej od 200 do 600 Daltonów i/lub semi-amidy i/lub amidoestry bezwodników alkenylobursztynowych i/lub kwasów dikarboksylowych o średniej masie cząsteczkowej od 200 do 600 Daltonów, natomiast jako inhibitor utleniania stosuje się 2,6-ditert-butylo-4-metylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-etylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-n-butylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-izobutylofenol i/lub 2-tert-butylo-4,6-dimetylofenol i/lub 2,4-ditert-butylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-metoksyfenol i/lub 2,5-ditert-butylo-hydrochinon i/lub 2,5-ditert-amylohydrochinon i/lub 4,4'-metylenobis(2,6-ditert-butylofenol) i/lub 2,6-ditert-butylofenol i/lub 2,4-ditert-butylofenol i/lub 2,2'-etylidenobis(4,6-ditert-butylofenol) i/lub 2,6-ditert-butylo-4-oktylofenol.

Według niniejszego wynalazku w uniwersalnym pakiecie detergentowym do olejów napędowych jako deaktywator metali stosuje się WW-dihydrazydy, korzystnie 1,2-bis(3,5-ditert-butylo-4-hydroksyfenylopropionylo)propiono-hydrazyd i/lub WW-disalicylideno-1,2-alkylenodiaminy, korzystnie WW-disalicylideno-1,2-propenodiaminę, natomiast jako demulgator stosuje się polioksyetylowane i/lub polioksypropylowane pochodne alkilofenoli o podstawniku alkilowym i strukturze łańcuchowej prostej i/lub rozgałęzionej, zawierającej od 6 do 28 atomów węgla i/lub eteroalkohole, korzystnie alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 18 i ilości grup eterowych od 10 do 25, a jako inhibitor pienienia stosuje się kopolimery polisiloksano-eterowe i/lub organomodyfikowane polisiloksany rozpuszczalne w węglowodorach, a nierozpuszczalne w fazie wodnej.

W uniwersalnym pakiecie detergentowym do olejów napędowych według wynalazku jako inhibitor korozji stosuje się kwasy alkilofenoksykarboksylowe i/lub alkoksykarboksylowe i/lub semi-amidy i/lub semi-estry bezwodników i/lub kwasów alkenylodikarboksylowych, korzystnie o strukturze podstawnika alkenylowego rozgałęzionej i średniej masie cząsteczkowej od 250 do 500 Daltonów i/lub produkty reakcji nienasyconych kwasów tłuszczowych o ilości atomów węgla w łańcuchu alifatycznym od 12 do 24 i/lub sarkozyny i/lub ich pochodnych, a jako substancję o właściwościach biobójczych stosuje się metyleno-bis(tiocyjanian) i/lub 2-metyloizotiazolon-3 i/lub 2-etyloizotiazolon-3 i/lub 2-propyloizotiazolon-3 i/lub 2-izopropyloizotiazolon-3 i/lub 2-butyloizotiazolon-3 i/lub 2-izobutyloizotiazolon-3 i/lub 2-tetrbutyloizotiazolon-3 i/lub 2-heksyloizotiazolon-3 i/lub 2-oktyloizotiazolon-3 i/lub 2-tertoktyloizotiazolon-3 i/lub 2-tridecyloizitiazolon-3 i/lub 2-oktadecyloizotiazolon-3 i/lub 2-cyklopropyloizotiazolon-3 i/lub 2-cykloheksyloizotiazolon-3 i/lub 2-cyklopentyloizotiazolon-3 i/lub 2-fenyloizotiazolon-3 i/lub 2-fenoksyetyloizotiazolon-3 i/lub 2-benzyloizotiazolon-3 i/lub 2-(tiocyjanometylo)tiobenzotiazol.

Według niniejszego wynalazku w uniwersalnym pakiecie detergentowym do olejów napędowych jako znacznik rozpuszczalny w paliwie stosuje się znacznik molekularny i/lub będący pochodną az ofenoli i/lub pochodną kumaryny i/lub pochodną hydroksyantrachinonu.

Jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się frakcję naftową, korzystnie aromatyczną, o ilości atomów węgla w cząsteczce co najmniej 9 i końcowej temperaturze wrzenia do 350°C w warunkach normalnych i/lub rozpuszczalnik organiczny zawierający tlen, to jest alkohole alifatyczne liniowe i/lub rozgałęzione o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 13 i/lub etery i/lub polietery i/lub eteroalk ohole pochodne monoalkoholi i/lub etery i/lub polietery alkilofenoli.

Wynalazek jest bliżej wyjaśniony w poniższych przykładach wykonania od 1 do 27, ilustrujących skład uniwersalnego pakietu detergentowego do uszlachetniania oleju napędowego przeznaczonego do stosowania zwłaszcza do silników wysokoprężnych z pośrednim i bezpośrednim wtryskiem paliwa, wyposażonych w układy wtrysku paliwa „High-Pressure Common Rail” oraz ocenę wybranych własności użytkowych tego pakietu w próbach testowych stanowiskowych i silnikowych, nie można zatem tych przykładów traktować jako ograniczające wynalazek, ponieważ mają one jedynie charakter ilustracyjny.

PL 223 669 B1

P r z y k ład 1

Do reaktora wyposażonego w mieszadło oraz ogrzewanie wprowadzono kolejno 200 g acylowanej kwasem butanowym bis polibutenobursztynoimidopentaetylenotetraminy o średniej masie cząsteczkowej 2400 Daltonów, 200 g rozpuszczalnika organicznego będącego mieszaniną wysokoaromatycznej nafty o końcowej temperaturze wrzenia 230°C w warunkach normalnych i 2-etyloheksanolu, 70 g polibutenobursztynoimidowej pochodnej dietylenodiaminoimidazoliny.

Kompozycję mieszano w temperaturze 50°C do 60°C przez 2 godziny.

Przy kład 2

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 200 g acylowanej kwasem hydroksyoctowym bis polibutenobursztynoimidopentaetylenotetraaminy o średniej masie cząsteczkowej 2400 Daltonów, 200 g rozpuszczalnika organicznego będącego mieszaniną wysokoaromatycznej frakcji naftowej o końcowej temperaturze wrzenia 230°C w warunkach normalnych i butoksyetanolu, 70 g polibutenobursztynoimidowej pochodnej trietylenotriaminoimidazoliny.

Kompozycję mieszano w temperaturze 50°C do 60°C przez 2 godziny.

Przykład 3

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 200 g acylowanej kwasem izostearynowym mono polibutenobursztynoimidotetraetylenotriaminy o średniej masie cząsteczkowej 1400 Daltonów, 80 g polibutenobursztynoimidowej pochodnej dietylenodiaminoimidazoliny, 210 g rozpuszczalnika organicznego będącego mieszaniną wysokowrzącej nafty aromatycznej o końcowej temperaturze wrzenia 305°C w warunkach normalnych i propoksylowanego dodecylofenolu.

Kompozycję mieszano w temperaturze 50°C do 60°C przez 2 godziny.

P r z y k ł a d 4

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 200 g acylowanej kwasem oleinowym mono polibutenobursztynoimidotetraetylenotriaminy o średniej masie cząsteczkowej 1400 Daltonów, 180 g rozpuszczalnika organicznego będącego mieszaniną aromatycznej nafty o końcowej temperaturze wrzenia 210°C w warunkach normalnych i butylodiglikolu, 80 g polibutenobursztynoimidowej pochodnej aminoetyloimidozoliny. Kompozycję mieszano w temperaturze 50°C do 60°C przez 2 godziny.

P r z y k ł a d 5

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 200 g acylowanej kwasem 2-hydroksyoctowym tris polibutenobursztynoimidopentaetylenotetraaminy o średniej masie cząsteczkowej 3600 Daltonów, 180 g rozpuszczalnika organicznego będącego mieszaniną aromatycznej nafty o końcowej temperaturze wrzenia 210°C w warunkach normalnych i tridekanolu, 60 g polibut enobursztynoimidowej pochodnej aminoetyloimidazoliny.

Kompozycję mieszano w temperaturze 50°C do 60°C przez 2 godziny.

Przykład 6

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 300 g kompozycji z prz ykładu 1, 50 g azotanu 2-etyloheksylu jako modyfikatora ułatwiającego zapłon, 50 g kwasów tłuszczowych oleju tallowego jako modyfikatora smarności, 5 g inhibitora utleniania będącego 2,5-ditert-butylohydrochinonem, 1 g WW-disalicylideno-1,2-propenodiaminy, 2 g demulgatora będącego polietoksylowaną pochodną alkilofenoli, 1 g organomodyfikowanego polisiloksanu jako inhibitora pienienia, 3 g kwasu nonylofenoksyoctowego jako inhibitora korozji, 1 g metyleno-bis(tiocyjanianu) i 2 g 2-(tiocyjanometylotio)benzotiazolu.

Wprowadzone składniki mieszano w temperaturze 40°C przez 2 godziny.

Przykład 7

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 250 g kompozycji z przykładu 5,40 g alfa,beta-polibutanu jako bezpopiołowego modyfikatora procesu spalania, 50 g diestru metylowego bezwodnika kwasu alkenylobursztynowego, o masie cząsteczkowej 290 Daltonów jako modyfikatora smarności, 6 g 2,6-ditert-butylo-4-metylofenolu jako inhibitora utlenienia, 1 g deaktywatora metali w postaci 1,2-bis(3,5-ditert-butylo-4-hydroksyfenylopiopionylo) propinohydrazydu, 1 g rozpuszczonego w 2-etyloheksanolu kopolimeru polisiloksano-eterowego jako inhibitora pienienia, 3 g semi-estru bezwodnika kwasu alkenylodikarboksylowego o rozgałęzionej strukturze podstawnika alkenylowego i średniej masie cząsteczkowej 290 Daltonów oraz 2 g mieszaniny w stosunku 1:3 2-metyloizotiazolonu-3 z 2-benzyloizotiazolonem-3, a ponadto 2 g demulgatora będącego polietoksylowaną pochodną gem-nonylofenolu.

Wprowadzone składniki mieszano w temperaturze 40°C przez 2 godziny.

PL 223 669 B1

Przykład 8

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 300 g kompozycji z prz ykładu 3 i pozostałe składniki w ilości jak w przykładzie 6, mieszając całość w temperaturze 40°C przez 2 godziny.

Przykład 9

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 350 g kompozycji z prz ykładu 4 i pozostałe składniki w ilości jak w przykładzie 7, mieszając całość w temperaturze 40°C przez 2 godziny.

P r z y k ł a d 1 0

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1, wprowadzono kolejno 250 g kompozycji z prz ykładu 5, 40 g alfa, beta polibutanu jako bezpopiołowego modyfikatora procesu spalania, 50 g azotanu 2-etyloheksylu jako modyfikatora ułatwiającego zapłon, 40 g kwasów oleju tallowego i 10 g kwasu neodekanowego jako modyfikatorów smarności, 2 g 2,4-ditert-butylofenolu i 2 g 2,6-ditert-butylo-4-oktylofenolu jako inhibitorów utleniania, 1 g WW-disalicylideno-1,2-propenodiaminy jako deaktywatora metali, 1 g polipropoksylowanego dodecylofenolu i 1 g polietoksylowanej pochodnej nonylofenolu jako demulgatora, 1 g organomodyfikowanego polisiloksanu rozpuszczonego w mieszaninie 1:1 tridekanolu i nafty aromatycznej jako inhibitora pienienia, 3 g produktu reakcji kwasu oleinowego i sarkozyny jako inhibitora korozji, 2 g mieszaniny w stosunku 1:3 metyleno-bis(tiocyjamianu) i 2-oktyloizotiazolonu-3 jako substancji o właściwościach biobójczych oraz 1 g rozpuszczonej w nafcie pochodnej kumaryny, jako znacznika.

Zawartość reaktora mieszano w temperaturze 40°C przez okres 2 godzin.

P r z y k ł a d 1 1

Produkt z przykładu 6 wprowadzono w ilości 300 mg/kg do oleju napędowego o właściwościach przedstawionych w tabeli 1.

T a b e l a 1

Właściwości	Jednostka	Wyniki badań
1	2	3
Liczba cetanowa	-	51,2
Indeks cetanowy	-	51,9
Gęstość w temp. 15°C	kg/m3	814
Zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych	%(m/m)	2,0
Zawartość siarki	mg/kg	8,3
Temperatura zapłonu	°C	65
Pozostałość po koksowaniu z 10% pozostałości po destylacji	%(m/m)	0,030
Pozostałość po spopieleniu	%(m/m)	poniżej 0,001
Zawartość zanieczyszczeń stałych	mg/kg	4
Odporność na utlenianie, całkowite osady nierozpuszczalne	g/m3	2
Smarność skoordynowana średnica śladu zużycia (WS 1,4) w temperaturze 40°C	pm	599
Lepkość kinematyczna w 40°C	mm2/s	1,837
Skład frakcyjny:	°C
początek destylacji		173,5
5% destyluje do		195,0
10% destyluje do		199,0
20% destyluje do		207,5

PL 223 669 B1 cd. tabeli 1

1	2	3
30% destyluje do		215,0
40% destyluje do		223,0
50% destyluje do		231,5
60% destyluje do		241,5
70% destyluje do		252,0
80% destyluje do		264,0
90% destyluje do		279,5
95% destyluje do		289,5
koniec destylacji		297,5
do 250°C przedestylowało	%(v/v)	68,8
Temperatura mętnienia	°C	-35
Temperatura zablokowania zimowego filtru	°C	-36

Przykład 12

Produkt z przykładu 7 wprowadzono w ilości 350 mg/kg do oleju napędowego o właściwościach przedstawionych w tabeli 1.

P r z y k ł a d 1 3

Produkt z przykładu 8 wprowadzono w ilości 400 mg/kg do oleju napędowego o właściwościach przedstawionych w tabeli 1.

P r z y k ł a d 1 4

Produkt z przykładu 9 wprowadzono w ilości 500 mg/kg do oleju napędowego o właściwościach przedstawionych w tabeli 1.

P r z y k ł a d 1 5

Produkt z przykładu 10 wprowadzono w ilości 500 mg/kg do oleju napędowego o właściwościach przedstawionych w tabeli 1.

Przykład 16

Uszlachetniony olej napędowy jak w przykładach 11, 12, 13, 14, 15 poddano badaniu właściwości detergentowych w oparciu o wyniki testu według procedury CEC F-23-01 (Injector Nozzle Coking Test) wykonywanego w silniku Peugeot XUD-9.

Miarą skuteczności działania substancji detergentowej wprowadzonej do oleju napędowego jest stopień zakoksowania czopikowych rozpylaczy paliwa, który jest wyrażany przez spadek przepływu powietrza przez rozpylacz, przy wznosie iglicy rozpylacza 0,1 mm, przed i po zakończeniu testu.

Parametr ten obliczany jest jako procentowa różnica spadku przepływu powietrza przez rozpylacz, co oznacza, iż wyższe wartości liczbowe należy interpretować jako gorsze właściwości deterge ntowe badanego paliwa.

Wyniki badań właściwości detergentowych przedstawiono w tabeli 2.

T a b e l a 2

Lp.	Badane paliwo	Spadek przepływu powietrza przez rozpylacz w (%) przy wzniosie iglicy 0,1 mm według metody ISO 4010
1	Podstawowy olej napędowy z tabeli 1	76
2	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 11	26
3	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 12	21
4	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 13	22
5	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 14	14
6	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 15	13

PL 223 669 B1

P rz yk ła d 1 7

Produkty z przykładu 6, 7, 8, 9, 10 wprowadzono w ilości 500 mg/kg do oleju napędowego zawierającego 7%(v/v) FAME, o właściwościach przedstawionych w tabeli 3

T a b e l a 3

Oznaczenie	Jednostka	Wyniki badań
Gęstość w temp. 15°C	kg/m3	833
Zawartość siarki	mg/kg	4,2
Liczba cetanowa		51,5
Smarność, skorygowana średnica śladu zużycia (WSI, 4) w temp. 60°C	pm	332
Skład frakcyjny:	°C
początek destylacji		171,0
5% destyluje do		196,9
10% destyluje do		206,9
20% destyluje do		223,1
30% destyluje do		237,4
40% destyluje do		252,3
50% destyluje do		266,0
60% destyluje do		281,3
70% destyluje do		297,0
80% destyluje do		313,4
90% destyluje do		331,0
95% destyluje do		344,5
koniec destylacji		352,9
do 250°C przedestylowało	%(v/v)	38,4
do 350°C przedestylowało		96,2
Temperatura mętnienia	°C	-10,6
Lepkość kinematyczna	mm2/s	2,537
Odporność na utlenianie, całkowite osady nierozpuszczalne	g/m3	23
Zawartość estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME)	% (v/v)	7

P rz yk ła d 1 8

Olej napędowy z tabeli 3 uszlachetniono produktem z przykładów 6, 7, 8, 9, 10 w ilości 500 mg/kg i poddano badaniu właściwości detergentowych w oparciu o wyniki testu według procedury CEC F-23-01 opisanej w przykładzie 16.

Wyniki badań właściwości detergentowych przedstawiono w tabeli 4.

T a b e l a 4

Lp.	Badane paliwo	Spadek przepływu powietrza przez rozpylacz w (%) przy wzniosie iglicy 0,1 mm według metody iSo 4010
1	2	3
1	Podstawowy olej napędowy z tabeli 3	78
2	Olej napędowy uszlachetniony produktem z przykładu 6	23

PL 223 669 B1 cd. tabeli 4

1	2	3
3	Olej napędowy uszlachetniony produktem z przykładu 7	20
4	Olej napędowy uszlachetniony produktem z przykładu 8	21
5	Olej napędowy uszlachetniony produktem z przykładu 9	19
6	Olej napędowy uszlachetniony produktem z przykładu 10	17

P rz yk ła d 1 9

Uszlachetnione oleje napędowe z przykładów 12, 13, 14, 15 i przykładu 18 poddano badaniu właściwości przeciwkorozyjnych według normy ASTM D 665A.

Badanie to polega na ocenie stopnia korozji trzpienia stalowego umieszczonego przez 6 godzin

3 w mieszaninie 300 cm³ oleju napędowego i 30 cm³ wody destylowanej, intensywnie mieszanej.

Ocena stopnia korozji trzpienia jest wykonana według skali NACE TM-02-75, której zakres ocen wynosi od A do E, przy czym wynik A oznacza brak korozji.

Wyniki badań właściwości przeciwkorozyjnych przedstawiono w tabeli 5.

T a b e l a 5

Lp.	Badane paliwo	Stopień korozji w skali NACE
1	Podstawowy olej napędowy z tabeli 1	Silna D po 1 godzinie
2	Olej napędowy uszlachetniony z przykładu 12	Brak A po 6 godzinach
3	Olej napędowy uszlachetniony z przykładu 13	Brak A po 6 godzinach
4	Olej napędowy uszlachetniony z przykładu 14	Brak A po 6 godzinach
5	Olej napędowy uszlachetniony z przykładu 15	Brak A po 6 godzinach
6	Podstawowy olej napędowy z tabeli 3	Silna E po 1 godzinie
7	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 6	Brak A po 6 godzinach
8	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 7	Brak A po 6 godzinach
9	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 8	Brak A po 6 godzinach
10	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 9	Brak A po 6 godzinach
11	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 10	Brak A po 6 godzinach

P rz yk ła d 2 0

Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 18 produktami z przykładów 6, 7, 8, 9 i 10 w ilości 500 mg/kg oraz olej z przykładów 12, 13, 14 i 15 poddano badaniu właściwości smarnościowych według PN-EN-ISO 12156-1 w aparacie HFRR (High Frequency Reciprocating Rig.).

Pomiar wykonuje się w temperaturze 60°C i polega na harmonicznych ruchach posuwisto-zwrotnych kulki stalowej o średnicy 6 mm z częstotliwością 50 Hz po nieruchomej płycie stalowej zanurzonej w paliwie.

Miarą właściwości smarnych oleju napędowego jest średnica śladu zużycia powstałego na kulce.

Według normy ISO 12156-1, arkusz 2, skorygowana wartość średnicy śladu zużycia do wartości w warunkach normalnego ciśnienia pary wodnej 1,4 kPa, nie powinna być większa niż 460 pm jako wartość graniczna smarności oleju napędowego.

Wyniki badań właściwości smarnościowych przedstawiono w tabeli 6.

PL 223 669 B1

T a b e l a 6

Lp.	Badane paliwo	Smarność, skorygowana średnica śladu zużycia (WS 1,4) w temperaturze 60°C w (pm)
1	Podstawowy olej napędowy z tabeli 3	332
2	Olej napędowy z przykładu 18 uszlachetniony produktem z przykładu 6	298
3	Olej napędowy z przykładu 18 uszlachetniony produktem z przykładu 7	294
4	Olej napędowy z przykładu 18 uszlachetniony produktem z przykładu 8	278
5	Olej napędowy z przykładu 18 uszlachetniony produktem z przykładu 9	282
6	Olej przykładu 18 uszlachetniony produktem z przykładu 10	268
7	Podstawowy olej napędowy z tabeli 1	599
8	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 12	430
9	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 13	418
10	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 14	396
11	Olej napędowy uszlachetniony jak w przykładzie 15	389

P r z y k ł a d 2 1

Uszlachetniony olej napędowy z przykładu 15 oraz olej napędowy o właściwościach przedstawionych w tabeli 3 uszlachetniony 500 mg/kg produktem z przykładu 7 poddano badaniu skuteczności działania biobójczego w teście prewencyjnym według metody ASTME 1259, oznaczając zawartość mikroorganizmów w fazie paliwowej metodą IP 385. Zastosowana metodyka odzwierciedla czterokrotne przetankowanie paliwa w łańcuchu dystrybucji i polega na kontaktowaniu go ze skażoną fazą wo dną (zwaną szczepionką) pobraną z paliwowych zbiorników rafineryjnych.

Wyniki badań skuteczności działania biocydów w zakresie ochrony mikrobiologicznej, uzyskane w teście prewencyjnym przedstawiono w tabeli 7.

T a b e l a 7

Lp.	Czas trwania testu (tygodnie)	Badane paliwo	Materiał badawczy	Zawartość mikroorganizmów w fazie paliwowej (kom/l) i wodnej (kom/ml)
bakterie tlenowe	drożdże	grzyby pleśniowe
1	2	3	4	5	6	7
1	2	Olej napędowy z tab. 1	paliwo	6900	4300	2100
woda	1 x 108	1,8 x 107	1,8 x 106
Olej napędowy z przykładu 15	paliwo	poniżej 30	poniżej 30	poniżej 30
woda	4,8 x 106	1,7 x 105	2,3 x 104
2	8	Olej napędowy z tab. 1	paliwo	9300	8100	4600
woda	7 x 108	9,4 x 107	3,9 x 106
Olej napędowy z przykładu 15	paliwo	poniżej 40	poniżej 40	poniżej 40
woda	8900	7000	4100
3	2	Olej napędowy z tab. 3	paliwo	6900	4300	2100
woda	1 x 108	1,8 x 107	1,8 x 106
Olej napędowy uszlachetniony wg przykładu 21 produktem z przykł. 7	paliwo	poniżej 30	poniżej 30	poniżej 30
woda	4,8 x 106	1,7 x 105	2,3 x 104

PL 223 669 B1 cd. tabeli 7

1	2	3
4	8	Olej napędowy z tab. 3	paliwo	10100	9300	5200
woda	4,6 x 106	1,8 x 106	1,7 x 106
Olej napędowy uszlachetniony wg przykładu 21 produktem z przykł. 7	paliwo	poniżej 40	poniżej 40	poniżej 40
woda	8900	7200	4500

P r z y k ł a d 2 2

Uszlachetniony olej napędowy z przykładu 15 oraz olej napędowy o właściwościach przedstawionych w tabeli 3 uszlachetniony 500 mg/kg produktu z przykładu 7 poddano badaniu skłonności do pienienia według normy NF-M 07-075-97.

Kryterium oceny skuteczności działania zastosowanych substancji o działaniu przeciwpiennym w oleju napędowym według Światowej Karty Paliw, wydanie z września 2006, jest objętość piany po badaniu - nie większa niż 100 cm oraz czas zaniku piany nie dłuższy niż 15 s.

Wyniki badań skłonności do pienienia przedstawiono w tabeli 8.

T a b e l a 8

Lp.	Badane paliwo	Skłonności do pienienia
Objętość piany (cm3)	Czas zaniku piany (s)
1	Olej napędowy z tabeli 1	95	39
2	Olej napędowy z przykładu 15	30	4,5
3	Olej napędowy z tabeli 3	98	45
4	Olej napędowy uszlachetniony według przykładu 21 produktem z przykładu 7	31	4,8

P r z y k ł a d 2 3

Uszlachetniony olej napędowy z przykładu 15 oraz olej napędowy o właściwościach przedstawionych w tabeli 3 uszlachetniony 500 mg/kg produktu z przykładu 7 poddano badaniom wpływu działania wody na te paliwa według ASTM D 1094.

Wynikiem badania była ocena punktowa w skali 1 do 4 wyglądu powierzchni międzyfazowej p aliwo-woda, ocena punktowa w skali 1 do 3 stopnia rozdziału faz oraz zmiana objętości warstwy wodnej ₃ po badaniu wyrażona w cm³.

Wyniki badań wpływu działania wody na olej napędowy przedstawiono w tabeli 9.

T a b e l a 9

Lp.	Badane paliwo	Wygląd powierzchni między- fazowej	Stopień rozdziału faz	Zmiana objętości warstwy wodnej (cm3)
1	Olej napędowy z tabeli 1	3	3	5,0
2	Olej napędowy z przykładu 15	1	2	1,0
3	Olej napędowy z tabeli3	4	3	6,0
4	Olej napędowy uszlachetniony wg przykładu 21 produktem z przykł. 7	1	2	1,0

P r z y k ł a d 2 4

Badanie kompatybilności pakietu dodatków do oleju napędowego o składzie przedstawionym w przykładzie 10 i przykładzie 7 z handlowym olejem silnikowym typu SHPDO w klasie lepkości

PL 223 669 B1

SAE 15W/40 wykonano w oparciu o procedurę German Society Petroleum and Coal Science and Technology DGMK 531-1 Test for engine oil compatibility”.

Badanie polega na zmieszaniu oleju silnikowego z pakietem dodatków do oleju napędowego w stosunku masowym 50:50, przechowywaniu w temperaturze 90°C w czasie 72 godzin, następnie po schłodzeniu próbki do temperatury 20°C w ciągu 1 godziny i ocenie wizualnej powstałych w niej osadów, żeli, zmętnień.

Ocenę wizualną w zakresie jednorodności próbki rozszerzono o badanie turbidymetryczne. Próbkę rozcieńczono, uzupełniając do 500 ml olejem napędowym bazowym, wymieszano i oceniono wygląd roztworu. Po upływie 2 godzin roztwór ponownie wymieszano i przefiltrowano przy ciśnieniu 800 hPa, przez filtr o średniej średnicy porów 0,8 mikrona oraz zmierzono czas filtracji 500 ml roztworu.

Czas filtracji nie powinien przekraczać 900 sekund, a roztwór końcowy powinien być klarowny i bez osadów.

Wyniki badań kompatybilności oleju silnikowego z pakietami dodatków do oleju napędowego przedstawiono w tabeli 10.

T a b ela 10

Lp.	Badany pakiet dodatków	Wygląd roztworu	Czas filtracji (s)
1	Pakiet dodatków z przykładu 10	klarowny bez osadów	128
2	Pakiet dodatków z przykładu 7	klarowny bez osadów	113

P r z y k ł a d 2 5

Do reaktora wyposażonego jak w przykładzie 1 wprowadzono kolejno 700 g azotanu 2-etyloheksylowego, 200 g kompozycji z przykładu 2.

Mieszaninę mieszano w temperaturze 40°C przez 30 minut.

P r z y k ł a d 2 6

Do oleju napędowego uszlachetnionego jak w przykładzie 18 produktem z przykładu 7 wprowadzono 900 mg produktu z przykładu 25. Uzyskano olej napędowy o liczbie cetanowej 59,8 jednostek, który poddano badaniom na właściwości detergentowe w teście „keep clean” według procedury CEC F-23-01 w silniku Peugeot XUD-9, uzyskując spadek przepływu powietrza przez rozpylacz przy wzniosie iglicy 0,1 mm według metody ISO 4010-3%.

P r z y k ł a d 2 7

Do uszlachetnionego oleju napędowego z przykładu 26 wprowadzono 1 mg/kg cynku w postaci neodekanianu cynku jako katalizatora przyspieszającego utlenianie oleju napędowego oraz promotora adhezji żywic. Tak uszlachetniony olej napędowy poddano badaniu w zakresie właściwości detergentowych „clean up” w teście silnikowym Peugeot DW-10 według procedury CEC-F-98-08 (Direct Injection Commmon Rail Diesel Engine, Injector Fonling Test) w odniesieniu do oleju napędowego podstawowego z tabeli 3 z dodatkiem 1 mg/kg Zn jako promotora adhezji żywic powstających w czasie wysokotemperaturowego utleniania oleju napędowego. Silnik Peugeot DW-10 był wyposażony w 6-cio otworowe wtryskiwacze HPCR.

Wyniki badań właściwości detergentowych „clean up” przedstawiono w tabeli 11.

T a b e l a 11

Lp.	Badane paliwo	Spadek mocy silnika po 64 godzinnym teście przy maksymalnym obciążeniu i 4000 obr/min, (%)
1.	Olej napędowy z tabeli 3 z zawartością 1 mg/kg Zn	6,3
2.	Olej napędowy z przykładu 26 z zawartością 1 mg/kg Zn	0

Stwierdzono, że uszlachetniony olej napędowy według przykładu 26 wykazał zerowy spadek mocy silnika po teście, potwierdzając skuteczne właściwości detergentowe typu „clean up”, całkowicie niwelujące niekorzystny wpływ cynku, jako katalizatora utleniania oleju napędowego i adhezji powstałych żywic dla oleju napędowego nieuszlachetnionego.

Claims (12)

Zastrzeżenia patentowe

1. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych, zawierający amfifilowy surfaktant o własnościach detergentowo-dyspergujących, wspomagającą substancję detergentową i rozpuszczalnik organiczny, znamienny tym, że zawiera od 5,0% (m/m) do 80,0 % (m/m), korzystnie od 10,0% (m/m) do 60,0% (m/m) amfifilowego surfaktantu o właściwościach detergentowodyspergujących w postaci alkenylobursztynoimidopoliamin acylowanych przy użyciu kwasów monokarboksylowych i/lub monohydroksykarboksylowych, które to alkenylobursztynoimidopoliaminy są produktami reakcji acylowania polialkylenopoliaminy bezwodnikiem alkenylobursztynowym o średniej masie cząsteczkowej od 750 do 5000 Daltonów przy zachowaniu stosunku reagentów takiego, że na 1,0 mol polialkylenopoliaminy przypada od 1,0 do 3,0 moli bezwodnika alkenylobursztynowego, przy czym jako bezwodnik alkenylobursztynowy stosuje się produkty reakcji enowych polibutenów i/lub poliizobutenów z bezwodnikiem maleinowym, a otrzymany bezwodnik alkenylobursztynowy charakteryzuje się tym, że stosunek molowy polibutenu i/lub poliizobutenu do bezwodnika kwasu bursztynowego wynosi 1,0:1,2, korzystnie 1,0:1,1, natomiast jako polialkylenopoliaminy stosuje się polialkylenopoliaminy o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, korzystnie dietylenotriaminę lub trietylenotetraaminę lub tetraetylenopentaaminę lub pentaetylenoheksaaminę i/lub ich mieszaniny i do 70,0% (m/m), k orzystnie do 50,0%, wspomagającej substancji detergentowej, będącej alkenylobursztynoimidową pochodną aminoetyloimidazoliny i/lub alkenylobursztynoimidową pochodną dietylenodiaminoimidazoliny i/lub akenylobursztynoimidową pochodną trietylenotriaminoimidazoliny oraz rozpuszczalnik organiczny będący frakcją naftową i/lub rozpuszczalnik organiczny zawierający tlen, a ponadto korzystnie bezpopiołowy modyfikator procesu spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon w ilości od 5,0% (m/m) do 50,0% (m/m) i/lub modyfikator smarności w ilości od 5,0% (m/m) do 60,0% (m/m) i/lub inhibitor utleniania w ilości 1,0% (m/m) do 50,0% (m/m) i/lub deaktywator metali w ilości od 1,0% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub demulgator w ilości 1,0% (m/m) do 30,0% (m/m) i/lub inhibitor pienienia w ilości 1,0% (m/m) do 20,0% (m/m) i/lub inhibitor korozji w ilości od 0,5% (m/m) do 10,0% (m/m) i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości 0,1% (m/m) do 30,0% (m/m) oraz ewentualnie dodatek poprawiający przewodnictwo elektrostatyczne paliwa w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m) i znac znik rozpuszczalny w paliwie w ilości od 0,05% (m/m) do 5,0% (m/m).

2. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera amfifilowy surfaktant w postaci acylowanych alkenylobursztynoimidopoliamin zwłaszcza takich jak mono alkenylobursztynoimidopoliaminy i/lub bis alkenylobursztynoimidopoliaminy i/lub tris alkenylobursztynoimidopoliaminy, których acylację prowadzi się przy użyciu kwasów monokarboksylowych i/lub monohydroksykarboksylowych, przy czym jako kwasy monokarboksylowe stosuje się kwas etanowy i/lub kwas propanowy i/lub kwas butanowy i/lub kwas 2-metylopropanowy i/lub kwas pentanowy i/lub kwas heksanowy i/lub kwas oktanowy i/lub kwas 2-etyloheksanowy i/lub kwas nonanowy i/lub kwas izononanowy i/lub kwas dekanowy i/lub kwas neodekanowy i/lub dodekanowy i/lub kwas tetradekanowy i/lub kwas heksadekanowy i/lub kwas stearynowy i/lub kwas izostearynowy i/lub kwas hydroksystearynowy i/lub kwas oleinowy a jako kwasy monohydroksykarboksylowe stosuje się kwas hydroksyoctowy i/lub kwas 3-hydroksypropionowy.

3. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako bezpopiołowy modyfikator procesu spalania i/lub modyfikator ułatwiający zapłon stosuje się alfa,beta-dinitro-polibutany i/lub hydroksynitropoliizobutany i/lub estry kwasu azotowego i/lub azotawego alkoholi pierwszorzędowych i/lub drugorzędowych o łańcuchach prostych i/lub rozgałęzionych zawierające od 3 do 15 atomów węgla w cząsteczce.

4. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako modyfikator smarności stosuje się syntetyczne nasycone kwasy monokarboksylowe o ilości atomów węgla w łańcuchu alkilowym od 6 do 12, korzystnie o łańcuchu rozgałęzionym i/lub ich estry i/lub amidy i/lub nienasycone kwasy tłuszczowe o ilości atomów węgla w łańcuchu alifatycznym od 18 do 24 i/lub produkty ich estryfikacji i/lub amidyzacji i/lub semi-estry i/lub diestry bezwodników alkenylobursztynowych i/lub kwasów dikarboksylowych o średniej masie cząsteczkowej od 200 do 600 Daltonów i/lub semiamidy i/lub amidoestry bezwodników alkenylobursztynowych i/lub kwasów dikarboksylowych o średniej masie cząsteczkowej od 200 do 600 Daltonów.

5. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1 , znamienny tym, że jako inhibitor utleniania stosuje się 2,6-ditert-butylo-4-metylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-etylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-n-butylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-izobutylofenol i/lub 2-tertPL 223 669 B1

-butylo-4,6-dimetylofenol i/lub 2,4-ditert-butylofenol i/lub 2,6-ditert-butylo-4-metoksyfenol i/lub 2,5-ditert-butylo-hydrochinon i/lub 2,5-ditert-amylohydrochinon i/lub 4,4'-metyleno-bis(2,6-ditert-butylofenol) i/lub 2,6-ditert-butylofenol i/lub 2,4-ditert-butylofenol i/lub 2,2’-etylideno-bis(4,6-ditert-butylofenol) i/lub 2,6-ditert-butylo-4-oktylofenol.

6. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako deaktywator metali stosuje się WW-dihydrazydy, korzystnie 1,2-bis(3,5-ditert-butylo-4-hydroksyfenylopropionylo)propiono-hydrazyd i/lub W,W-disalicylideno-1,2-alkylenodiaminy, korzystnie W,W-disalicylideno-1,2-propenodiaminę.

7. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako demulgator stosuje się polioksyetylowane i/lub polioksypropylowane pochodne alkilofenoli o podstawniku alkilowym i strukturze łańcuchowej prostej i/lub rozgałęzionej, zawierającej od 6 do 28 atomów węgla i/lub eteroalkohole, korzystnie alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 18 i ilości grup eterowych od 10 do 25.

8. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako inhibitor pienienia stosuje się kopolimery polisiloksano-eterowe i/lub organomodyfikowane polisiloksany rozpuszczalne w węglowodorach, a nierozpuszczalne w fazie wodnej.

9. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako inhibitor korozji stosuje się kwasy alkilofenoksykarboksylowe i/lub alkoksykarboksylowe i/lub semi-amidy i/lub semi-estry bezwodników i/lub kwasów alkenylodikarboksylowych, korzystnie o strukturze podstawnika alkenylowego rozgałęzionej i średniej masie cząsteczkowej od 250 do 500 Daltonów i/lub produkty reakcji nienasyconych kwasów tłuszczowych o ilości atomów węgla w łańcuchu alifatycznym od 12 do 24 i/lub sarkozyny i/lub ich pochodnych.

10. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję o właściwościach biobójczych stosuje się metyleno-bis(tiocyjanian) i/lub 2-metyloizotiazolon-3 i/lub 2-etyloizotiazolon-3 i/lub 2-propyloizotiazolon-3 i/lub 2-izopropyloizotiazolon-3 i/lub 2-butyloizotiazolon-3 i/lub 2-izobutyloizotiazolon-3 i/lub 2-tetrbutyloizotiazolon-3 i/lub 2-heksyloizotiazolon-3 i/lub 2-oktyloizotiazolon-3 i/lub 2-tertoktyloizotiazolon-3 i/lub 2-tridecyloizitiazolon-3 i/lub 2-oktadecyloizotiazolon-3 i/lub 2-cyklopropyloizotiazolon-3 i/lub 2-cykloheksyloizotiazolon-3 i/lub 2-cyklopentyloizotiazolon-3 i/lub 2-fenyloizotiazolon-3 i/lub 2-fenoksyetyloizotiazolon-3 i/lub 2-benzyloizotiazolon-3 i/lub 2-(tiocyjanometylotiojbenzotiazol.

11. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako znacznik rozpuszczalny w paliwie stosuje się znacznik molekularny i/lub będący pochodną azofenoli i/lub pochodną kumaryny i/lub pochodną hydroksyantrachinonu.

12. Uniwersalny pakiet detergentowy do olejów napędowych według, zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się frakcję naftową, korzystnie aromatyczną, o ilości atomów węgla w cząsteczce co najmniej 9 i końcowej temperaturze wrzenia do 350°C w warunkach normalnych i/lub rozpuszczalnik organiczny zawierający tlen, to jest alkohole alifatyczne liniowe i/lub rozgałęzione o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 13 i/lub etery i/lub polietery i/lub eteroalkohole pochodne monoalkoholi i/lub etery i/lub polietery alkilofenoli.