RU2348681C2 - Способ снижения выбросов твердых частиц - Google Patents

Способ снижения выбросов твердых частиц Download PDF

Info

Publication number
RU2348681C2
RU2348681C2 RU2005118748/04A RU2005118748A RU2348681C2 RU 2348681 C2 RU2348681 C2 RU 2348681C2 RU 2005118748/04 A RU2005118748/04 A RU 2005118748/04A RU 2005118748 A RU2005118748 A RU 2005118748A RU 2348681 C2 RU2348681 C2 RU 2348681C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lubricating oil
less
cddf
content
sulfur content
Prior art date
Application number
RU2005118748/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005118748A (ru
Inventor
Дайана Элси ХОЛЛ (GB)
Дайана Элси ХОЛЛ
Original Assignee
Бп Ойл Интернэшнл Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9947932&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2348681(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Бп Ойл Интернэшнл Лимитед filed Critical Бп Ойл Интернэшнл Лимитед
Publication of RU2005118748A publication Critical patent/RU2005118748A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2348681C2 publication Critical patent/RU2348681C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/0231—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using special exhaust apparatus upstream of the filter for producing nitrogen dioxide, e.g. for continuous filter regeneration systems [CRT]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/08—Amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04—Phosphate esters
    • C10M2223/045—Metal containing thio derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/40—Low content or no content compositions
    • C10N2030/43—Sulfur free or low sulfur content compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/50—Emission or smoke controlling properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C10N2040/252—Diesel engines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

Использование: в дизельных двигателях. Сущность: для снижения количества зародышеобразующих частиц в выбросах дизельного двигателя применяется смазочное масло, обладающее содержанием серы, равным менее 0,4 мас.%, в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы менее 50 част./млн. Дизельный двигатель снабжен каталитическим улавливателем твердых частиц, являющимся непрерывно регенерирующимся улавливателем, включающим и катализатор окисления, и фильтр. Также описан способ снижения количества зародышеобразующих частиц в выбросах дизельного двигателя, снабженного каталитическим улавливателем твердых частиц, который включает применение смазочного масла, обладающего низким содержанием серы менее 0,4 мас.%, в комбинации с топливом, обладающим содержанием серы менее 50 част./млн. Технический результат - снижение количества зародышеобразующих частиц (диаметром 30 нм и менее). 2 н. и 52 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к смазочным маслам, в частности к применению смазочных масел с низким содержанием серы для снижения выбросов твердых частиц для дизельного двигателя, снабженного улавливателем твердых частиц.
Дизельные двигатели обычно используются в автомобилях индивидуального пользования и автомобилях для коммерческих перевозок, в особенности в таких автомобилях для коммерческих перевозок, таких как автобусы и грузовые автомобили. Известно, что выбросы дизельных двигателей могут содержать оксиды углерода, оксиды азота, оксиды серы, углеводороды и твердые частицы. Необходимо снижать эти выбросы в целом или по отдельности. Хотя часть выбросов образуется из топлива, которое сгорает в двигателе, смазочное масло, которое применяется для смазки двигателя, также может приводить к выбросам из выхлопной трубы, например, за счет прямого выброса продуктов сгорания масла или за счет влияния на рабочие характеристики улавливателя.
В частности, считается, что выбросы твердых частиц из двигателя по меньшей мере частично зависят от содержания серы в топливе. Поэтому в дополнение к тому преимуществу, что низкое содержание серы благоприятно для устройств дополнительной обработки, в последние годы наблюдается тенденция к снижению содержания серы в топливах для двигателей внутреннего сгорания.
Несмотря на тенденцию к применению малосернистых топлив, в связи с введением все более строгого контроля за выбросами твердых частиц во многих регионах мира, например, в ЕС (Европейский Союз) и США, таких как предельно допустимые нормы выбросов твердых частиц в городах таких штатов, как Калифорния, и в штатах северо-востока США, может быть введено требование по установке улавливателей твердых частиц на дизельных двигателях.
Показано, что улавливатели твердых частиц эффективны для улавливания твердых частиц, образующихся при сгорании. Во время сгорания и в особенности в присутствии катализатора окисления в каталитических улавливателях твердых частиц часть серы, содержащейся в топливе, образует сульфаты. При наличии улавливателя твердых частиц большая их часть должна оставаться в улавливателе твердых частиц. Однако при некоторых условиях эксплуатации, когда температура улавливателя повышается, происходит выброс этого вещества и наряду с выбросами летучих веществ, которые теперь проходят прямо через улавливатель, оно может конденсироваться после улавливателя, что приводит к образованию большого количества зародышеобразующих частиц.
Эти чрезвычайно мелкие зародышеобразующие частицы обычно обладают диаметром, равным 30 нм или менее, таким как находящийся в диапазоне от 1 до 30 нм включительно, например в диапазоне от более 3 до 30 нм включительно. Хотя более крупные углеродистые частицы (накапливающиеся частицы) образуют большую часть выбросов твердых частиц, а зародышеобразующие частицы составляют относительно небольшую по массе часть выбросов твердых частиц, обнаружено, что эти зародышеобразующие частицы могут вносить значительный вклад в полное количество твердых частиц, содержащихся в выбросах.
Поэтому необходимо снизить количество этих зародышеобразующих частиц в выбросах.
Согласно изобретению мы неожиданно обнаружили, что концентрацию зародышеобразующих частиц в выбросах дизельных двигателей, попадающих в улавливатель твердых частиц, можно значительно снизить путем применения смазочного масла для двигателя, обладающего низким содержанием серы (малосернистого смазочного масла), в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы (малосернистым топливом).
Таким образом, настоящее изобретение относится к применению смазочного масла для двигателя, обладающего низким содержанием серы, в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы, для снижения выброса зародышеобразующих частиц дизельным двигателем, снабженным улавливателем твердых частиц.
Согласно изобретению обнаружено, что применение малосернистого смазочного масла вместе с малосернистым топливом, предлагаемое в настоящем изобретении, значительно снижает выбросы зародышеобразующих частиц по сравнению со случаем применения обычного смазочного масла вместе с малосернистым топливом.
Согласно изобретению неожиданно обнаружено, что снижение выбросов зародышеобразующих частиц значительно больше, чем можно было бы ожидать на основании снижения содержания серы только в смазочном масле.
Таким образом, другой вариант выполнения настоящего изобретения относится к способу снижения количества зародышеобразующих частиц в выбросах дизельного двигателя, снабженного улавливателем твердых частиц, и этот способ включает применение смазочного масла для двигателя, обладающего низким содержанием серы, в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы.
Настоящее изобретение особенно полезно, когда улавливатель твердых частиц является каталитическим улавливателем твердых частиц, который включает и катализатор окисления, и фильтр. Примером такого улавливателя является непрерывно регенерирующийся улавливатель (CRTTRADE MARK). При сгорании топлива большая часть всей содержащейся серы превращается в диоксид серы и относительно небольшое количество, обычно 1-2%, превращается в сульфаты. Эти сульфаты могут действовать как предшественники образования твердых частиц. В присутствии фильтра твердых частиц, но при отсутствии катализатора окисления газ, образовавшийся при сгорании топлива (и смазочного масла), попадает на фильтр, который улавливает по меньшей мере часть твердых частиц, образовавшихся из газа. Однако уловленные частицы могут быстро заблокировать фильтр и для выжигания твердых частиц (в виде СО2) необходима высокая температура, которая обычно не достигается в улавливателе. Газ сначала соприкасается с катализатором окисления, где, например, компоненты, такие как содержащийся в газе диоксид серы, окисляются до сульфатов. Затем окисленный газ попадает на фильтр, который может улавливать твердые частицы. В непрерывно регенерирующемся улавливателе по меньшей мере часть захваченных твердых частиц выжигается из фильтра посредством реакции с продуктами окисления, образовавшимися на катализаторе, такими как диоксид азота (который образуется при окислении частиц NOx, содержащихся в газах, выделяющихся при горении). Эти реакции протекают при более низких температурах, чем те, которые в противном случае были бы необходимы для выжигания твердых частиц, и при температурах, которые могут быть достигнуты в улавливателях, установленных на дизельных двигателях, и, следовательно, улавливатель непрерывно регенерируется. Однако сульфаты не выжигаются, а при высоких температурах повторно улетучиваются, что создает возможность их повторного образования в виде твердых частиц после прохождения улавливателя.
Дизельным двигателем может быть любой подходящий дизельный двигатель, но предпочтителен дизельный двигатель тяжелого режима работы.
Предпочтительно, чтобы малосернистое топливо обладало содержанием серы, равным менее 100 част./млн (по массе), таким как менее 50 мас.част./млн. Более предпочтительно, чтобы содержание серы в топливе составляло менее 20 мас.част./млн, а наиболее предпочтительно - 10 мас.част./млн или менее.
Предпочтительно, чтобы малосернистое смазочное масло обладало содержанием серы, равным менее 0,4% (по массе), таким как менее 0,3%. Более предпочтительно, чтобы содержание серы в смазочном масле составляло менее 0,2%, а наиболее предпочтительно - менее 0,15%.
Известной присадкой для смазочных масел для дизельных двигателей является диалкилдитиофосфат цинка (ЦДДФ). Он применяется в качестве противоизносной, антиоксидантной и ингибирующей коррозию присадки. Однако эта присадка содержит серу. Поэтому согласно другому объекту настоящего изобретения смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ, составляющим не более 0,8 мас.%, предпочтительно - не более 0,4 мас.%, а наиболее предпочтительно, если оно в основном не содержит ЦДДФ.
Смазочное масло может содержать одну или большее количество противоизносных присадок, которые, по меньшей мере частично, можно применять для замены ЦДДФ, такие как противоизносные присадки, выбранные из группы, включающей (а) соединения, содержащие молибден, такие как дитиокарбамат молибдена (МОДТК), дитиофосфат молибдена и амины молибдена, (б) модификаторы трения на органический основе, такие как олеамиды, кислоты, амины, спирты, фосфатные сложные эфиры и глицеринмоноолеаты, и (в) моющие средства салицилатного типа, такие как салицилат кальция и салицилат магния.
Смазочное масло может содержать одну или большее количество антиоксидантных присадок, которые, по меньшей мере частично, можно применять для замены ЦДДФ. Предпочтительно, чтобы не менее чем одна антиоксидантная присадка могла быть выбрана из группы, включающей ароматические амины и фенольные соединения, такие как стерически затрудненные фенолы.
Смазочное масло может содержать одну или большее количество ингибирующих коррозию присадок, которые, по меньшей мере частично, можно применять для замены ЦДДФ. Предпочтительно, чтобы ингибирующие коррозию присадки могли быть выбраны из числа обычных не содержащих серы моющих присадок.
Смазочное масло может содержать одну или большее количество других присадок, которые могут быть известны специалисту в данной области техники в качестве присадок к смазочным маслам. Такие присадки могут включать одну или большее количество противопенных присадок, средств улучшения индекса вязкости и диспергирующих средств.
Настоящее изобретение будет проиллюстрировано приведенными ниже примерами и чертежами, на которых представлено следующее:
На фиг.1 приведены данные по выбросам твердых частиц в пересчете на массу (в г/кВт·ч) в соответствии со стандартным испытанием ЕСЕ Reg.49 (далее также используется обозначение R49) для комбинаций мало- и высокосернистых топлив (МСТ и ВСТ) и мало- и высокосернистых смазочных масел (МСМ и ВСМ) в присутствии и при отсутствии CRT.
На фиг.2 приведены данные по полным выбросам твердых частиц (количество частиц/кВт·ч) для комбинаций мало- и высокосернистых топлив и мало- и высокосернистых смазочных масел, измеренные с помощью сканирующего прибора по определению распределения частиц по размерам по подвижности (РЧРП) и с помощью прибора для мониторинга сверхмелкодисперсных твердых частиц (МСЧ).
Примеры
Испытания проведены на дизельном двигателе тяжелого режима (ТР) работы (дизельный двигатель объемом 11 л (21 цилиндр) с турбонаддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха, снабженном электронным оборудованием для впрыска топлива). Испытаны 2 разных топлива. Топливо 1 представляло собой малосернистое топливо, содержащее 0 мас.част./млн серы и соответствующее спецификациям EN-590. Топливо 2 представляло собой высокосернистое топливо и было приготовлено путем прибавления серы к образцу топлива 1 при содержании серы, равном 50 мас.част./млн.
Испытаны 2 смазочных масла. Первым являлось обычное смазочное масло, содержащее 0,75 мас.% серы производства фирмы Castrol, в настоящем изобретении обозначенное как "высокосернистое". Вторым являлось низкосернистое смазочное масло на синтетической основе SAE 5W-30, содержащее 0,14 мас.% серы, в котором содержание ЦДДФ было сниженным по сравнению с обычным смазочным маслом, так что содержание ЦДДФ составляло 0,38 мас.%, и в качестве дополнительной противоизносной присадки использовался олеамид.
Испытания проведены с применением и без применения непрерывно регенерирующегося улавливателя (CRT) производства фирмы Johnson Matthey.
Измерения размеров частиц выполняли с помощью сканирующего прибора по определению распределения частиц по размерам по подвижности TSI 3071 (РЧРП) (сканирование в диапазоне 7-320 нм) и с помощью прибора для мониторинга сверхмелкодисперсных твердых частиц (МСЧ) (проводился подсчет полного количества частиц размером > 3 нм).
Испытания проведены в условиях испытания ЕСЕ Reg.49. Для двигателей, изготовленных до 2000 г., это является стандартным для Европы испытанием на соответствие требованиям для дизельных двигателей тяжелого режима работы.
Цикл испытания R49 требует испытания двигателя в 13 стационарных режимах при различных условиях скорость/нагрузка. В каждом режиме измеряли выбросы и данные объединяли в соответствии с процедурой регулирования с целью получения одного результата для цикла. Для исследования выбросов частиц в стандартном способе проведения испытания измеряется масса частиц, образовавшихся при каждом режиме. Поэтому результаты представляют собой суммарную полную массу частиц, образовавшихся в пересчете на 1 кВт·ч мощности.
В приведенных примерах полное количество твердых частиц в выбросе измеряли с помощью стандартного сканирующего прибора по определению распределения частиц по размерам по подвижности TSI 3071 (РЧРП) (сканирование в диапазоне 7-320 нм) и с помощью прибора для мониторинга сверхмелкодисперсных твердых частиц (МСЧ) (проводился подсчет полного количества частиц размером >3 нм).
Затем эти результаты объединяли и получали объединенное значение выброса твердых частиц для режимов цикла R49 в виде количества частиц в пересчете на 1 кВт·ч. Объединение проводили таким же образом, как для процедуры регулирования при определении массы выбросов твердых частиц в испытании R49.
Для сопоставления на фиг.1 приведены данные по выбросам твердых частиц в пересчете на массу (в г/кВт·ч) в соответствии со стандартным испытанием ЕСЕ Reg.49 для комбинаций мало- и высокосернистых топлив (МСТ и ВСТ) и мало- и высокосернистых смазочных масел (МСМ и ВСМ) в присутствии и при отсутствии CRT.
Можно видеть, что при отсутствии CRT выбросы, представленные в виде массы частиц, являются приблизительно одинаковыми. Значительных изменений массы выброса при отсутствии улавливателя ожидать не следует, поскольку лишь небольшая доля серы, находящейся в топливе, выбрасывается в виде твердых частиц и изменения содержания серы будут оказывать лишь небольшое влияние на регулируемые выбросы. Однако в присутствии CRT вследствие наличия катализатора окисления полная масса образовавшихся твердых частиц в большей степени зависит от содержания серы в смазочном масле и топливе и уменьшается при снижении содержания серы в смазочном масле и топливе.
На фиг.2 приведены данные по полным выбросам твердых частиц для топлив, обладающих содержанием серы, равным 10 мас.част./млн и 50 мас.част./млн при применении двух смазочных масел, полученные с помощью РЧРП и МСЧ. Два столбца для каждого набора соответствуют повторению экспериментов и свидетельствуют о хорошей воспроизводимости результатов.
Заштрихованные столбцы представляют собой результаты измерений с помощью РЧРП, а незаштрихованные - измерений с помощью МСЧ, различия между заштрихованными и незаштрихованные столбцами обусловлены мелкими твердыми частицами, которые обнаруживаются с помощью МСЧ (но не с помощью РЧРП), т.е. зародышеобразующими частицами диаметром от 3 до 7 нм.
Можно видеть, что при применении топлива, содержащего 50 мас.част./млн серы, и высокосернистого смазочного масла практически все накапливающиеся частицы удаляются из выбросов вследствие наличия улавливателя (CRT), но выбрасывается большее количество зародышеобразующих частиц, чем в испытании при отсутствии CRT. Это увеличение, по меньшей мере частично, обусловлено реакцией диоксида серы на катализаторе окисления в CRT с образованием сульфатов, которые выбрасываются из CRT при условиях некоторых режимов испытания R49.
В случае низкосернистого топлива с высокосернистым смазочным маслом можно видеть, что при отсутствии улавливателя полные выбросы твердых частиц очень близки к выбросам в случае высокосернистого топлива, как это можно было ожидать на основании сопоставления с фиг.1. И в данном случае это обусловлено тем фактом, что при отсутствии улавливателя лишь небольшая доля серы, содержащейся в топливе, выбрасывается в виде твердых частиц. При наличии улавливателя практически все накапливающиеся частицы удаляются из выбросов, как это наблюдается для высокосернистого топлива. В этом случае полное количество образующихся зародышеобразующих частиц снижается по сравнению со случаем применения высокосернистого топлива.
В случае низкосернистого смазочного масла с низкосернистым топливом, как и ожидалось, выбросы при отсутствии CRT также близки к выбросам, наблюдавшимся в экспериментах с высокосернистым смазочным маслом и с низкосернистым и высокосернистым топливом соответственно. Однако применение низкосернистого смазочного масла с низкосернистым топливом в присутствии CRT приводит к полным выбросам твердых частиц, которые очень намного меньше, чем ожидалось на основании снижения содержания серы.
В особенности применение низкосернистого смазочного масла в комбинации с низкосернистым дизельным топливом приводит к снижению выброса зародышеобразующих частиц из дизельного двигателя, снабженного улавливателем твердых частиц.

Claims (54)

1. Применение смазочного масла, обладающего содержанием серы менее 0,4% (по массе), в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы менее 50 част./млн., для снижения количества зародышеобразующих частиц в выбросах дизельного двигателя, снабженного каталитическим улавливателем твердых частиц, являющимся непрерывно регенерирующимся улавливателем, включающим и катализатор окисления, и фильтр.
2. Применение по п.1, в котором дизельным двигателем является дизельный двигатель тяжелого режима работы.
3. Применение по п.1, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром 30 нм или менее.
4. Применение по п.3, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром от 1 до 30 нм включительно.
5. Применение по п.4, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром от 3 до 30 нм включительно.
6. Применение по п.1, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
7. Применение по п.6, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. или менее.
8. Применение по п.3, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
9. Применение по п.8, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. или менее.
10. Применение по п.4, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
11. Применение по п.10, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. и менее.
12. Применение по любому из пп.1-11, в котором малосернистое смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,3%.
13. Применение по п.12, в котором смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,2%.
14. Применение по п.13, в котором смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,15%.
15. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло обладает содержанием диалкилдитиофосфата цинка (ЦДДФ) не более 0,8 мас.%.
16. Применение по п.15, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
17. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло в основном не содержит ЦДДФ.
18. Применение по п.12, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
19. Применение по п.18, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
20. Применение по п.13, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
21. Применение по п.20, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
22. Применение по п.14, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
23. Применение по п.22, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
24. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество противоизносных присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из группы, включающей (а) соединения, содержащие молибден, такие, как дитиокарбамат молибдена (МОДТК), дитиофосфат молибдена и амины молибдена, (б) модификаторы трения на органический основе, такие как олеамиды, кислоты, амины, спирты, фосфатные сложные эфиры и глицеринмоноолеаты, и (в) моющие присадки салицилатного типа, такие, как салицилат кальция и салицилат магния.
25. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество антиокислительных присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из группы, включающей ароматические амины и фенольные соединения, такие, как стерически затрудненные фенолы.
26. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество ингибирующих коррозию присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из числа не содержащих серы моющих присадок.
27. Применение по любому из пп.1-11, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество других присадок, выбранных из группы, включающей одну или большее количество противопенных присадок, присадок для улучшения индекса вязкости и диспергирующих присадок.
28. Способ снижения количества зародышеобразующих частиц в выбросах дизельного двигателя, снабженного каталитическим улавливателем твердых частиц, который является непрерывно регенерирующимся улавливателем, включающим и катализатор окисления, и фильтр, включающий применение смазочного масла для двигателя, обладающего содержанием серы менее 0,4% (по массе), в комбинации с топливом, обладающим низким содержанием серы менее 50 част./млн.
29. Способ по п.28, в котором дизельным двигателем является дизельный двигатель тяжелого режима работы.
30. Способ по п.28, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром 30 нм или менее.
31. Способ по п.30, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром от 1 до 30 нм включительно.
32. Способ по п.31, в котором зародышеобразующие частицы обладают диаметром от 3 до 30 нм включительно.
33. Способ по п.28, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
34. Способ по п.33, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. или менее.
35. Способ по п.30, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
36. Способ по п.35, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. или менее.
37. Способ по п.31, в котором содержание серы в топливе составляет менее 20 част./млн.
38. Способ по п.37, в котором содержание серы в топливе составляет 10 част./млн. или менее.
39. Способ по любому из пп.28-38, в котором малосернистое смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,3%.
40. Способ по п.39, в котором смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,2%.
41. Способ по п.40, в котором смазочное масло обладает содержанием серы (по массе) менее 0,15%.
42. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
43. Способ по п.42, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
44. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло в основном не содержит ЦДДФ.
45. Способ по п.39, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
46. Способ по п.45, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
47. Способ по п.40, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
48. Способ по п.47, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
49. Способ по п.41, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,8 мас.%.
50. Способ по п.49, в котором смазочное масло обладает содержанием ЦДДФ не более 0,4 мас.%.
51. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество противоизносных присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из группы, включающей (а) соединения, содержащие молибден, такие, как дитиокарбамат молибдена (МОДТК), дитиофосфат молибдена и амины молибдена, (б) модификаторы трения на органической основе, такие, как олеамиды, кислоты, амины, спирты, фосфатные сложные эфиры и глицеринмоноолеаты, и (в) моющие присадки салицилатного типа, такие, как салицилат кальция и салицилат магния.
52. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество антиокислительных присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из группы, включающей ароматические амины и фенольные соединения, такие, как стрерически затрудненные фенолы.
53. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество ингибирующих коррозию присадок, которые по меньшей мере частично можно применять для замены ЦДДФ, выбранных из числа не содержащих серы моющих присадок.
54. Способ по любому из пп.28-38, в котором смазочное масло содержит одну или большее количество других присадок, выбранных из группы, включающей одну или большее количество противопенных присадок, присадок для улучшения индекса вязкости и диспергирующих присадок.
RU2005118748/04A 2002-11-15 2003-11-10 Способ снижения выбросов твердых частиц RU2348681C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0226726.8 2002-11-15
GBGB0226726.8A GB0226726D0 (en) 2002-11-15 2002-11-15 Method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005118748A RU2005118748A (ru) 2006-03-10
RU2348681C2 true RU2348681C2 (ru) 2009-03-10

Family

ID=9947932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005118748/04A RU2348681C2 (ru) 2002-11-15 2003-11-10 Способ снижения выбросов твердых частиц

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7825076B2 (ru)
EP (1) EP1567622B1 (ru)
JP (1) JP2006506498A (ru)
CN (1) CN100357409C (ru)
AT (1) ATE371005T1 (ru)
AU (1) AU2003283540B2 (ru)
BR (1) BR0316351A (ru)
CA (1) CA2504927A1 (ru)
DE (1) DE60315875T2 (ru)
ES (1) ES2291710T3 (ru)
GB (1) GB0226726D0 (ru)
MX (1) MXPA05005186A (ru)
PT (1) PT1567622E (ru)
RU (1) RU2348681C2 (ru)
WO (1) WO2004046283A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540559C2 (ru) * 2009-08-24 2015-02-10 Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. Способ и устройство для мониторинга температуры активации дизельного окислительного нейтрализатора

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7585820B2 (en) 2005-07-29 2009-09-08 Chevron Oronite Technology B.V. Detergent composition for a low sulfur, low sulfated ash and low phosphorus lubricating oil for heavy duty diesel engines
US20070049507A1 (en) 2005-08-31 2007-03-01 Chevron Oronite Technology B.V. Anti-wear composition for low sulfur, low sulfated ash and low phosphorus lubricating oil composition for heavy duty diesel engines
MX2009000306A (es) * 2006-07-12 2009-01-26 Shell Int Research Paquete combinado de lubricante y combustible para usarse en un motor de combustion interna.
WO2008013753A2 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Exxonmobil Research And Engineering Company Novel application of thickeners to achieve favorable air release in lubricants
WO2008013755A2 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Exxonmobil Research And Engineering Company Lubricant compositions having improved rates of air release
EP2049635A2 (en) * 2006-07-28 2009-04-22 ExxonMobil Research and Engineering Company Lubricant compositions, their preparation and use
US8389451B2 (en) * 2006-07-28 2013-03-05 Exxonmobil Research And Engineering Company Lubricant air release rates
US7770914B2 (en) * 2007-07-31 2010-08-10 Autoliv Asp, Inc. Passenger airbag mounting apparatus
BRPI0815926A2 (pt) * 2007-08-31 2015-02-18 Shell Int Research Uso de um luibrificante, e, processo para operar um motor a diesel equipado com um captador de partícular de diesel.
EP2291498B1 (en) * 2008-05-13 2013-07-31 The Lubrizol Corporation Method to minimize turbo sludge with a polyether
WO2010094681A1 (en) 2009-02-18 2010-08-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Use of a lubricating composition with gtl base oil to reduce hydrocarbon emissions
US20120055078A1 (en) * 2010-09-08 2012-03-08 Biomagnetics Diagnostics Corporation Low-carbon high-hydrogen fuels
CN102965174A (zh) * 2012-12-11 2013-03-13 江苏汉光实业股份有限公司 柴油抗磨剂
EP3022278B1 (en) * 2013-07-16 2018-06-13 Shell International Research Maatschappij B.V. High power fuel compositions
FR3135464A1 (fr) * 2022-05-11 2023-11-17 Totalenergies Onetech Utilisation d’huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules
WO2023217873A1 (fr) * 2022-05-11 2023-11-16 Totalenergies Onetech Utilisation d'huile de base spécifique pour réduire les émissions de particules

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0720957B2 (ja) 1985-11-26 1995-03-08 日産化学工業株式会社 ピラゾ−ルスルホニルウレア誘導体、製法および除草剤
US5320765A (en) * 1987-10-02 1994-06-14 Exxon Chemical Patents Inc. Low ash lubricant compositions for internal combustion engines
US4902487A (en) * 1988-05-13 1990-02-20 Johnson Matthey, Inc. Treatment of diesel exhaust gases
CA2104965A1 (en) 1991-02-26 1992-08-27 Philip Joseph Leeming Low aromatic diesel fuel
US5652201A (en) * 1991-05-29 1997-07-29 Ethyl Petroleum Additives Inc. Lubricating oil compositions and concentrates and the use thereof
US5254275A (en) 1991-12-12 1993-10-19 Exxon Research And Engineering Company Lubricating oil containing an O-alkyl-N-alkoxycarbonylthionocarbamate (PNE-633)
US5389111A (en) 1993-06-01 1995-02-14 Chevron Research And Technology Company Low emissions diesel fuel
NZ263659A (en) 1993-03-05 1996-11-26 Mobil Oil Corp Low emission diesel fuel comprising hydrocarbon distillate and an additive package comprising a detergent, friction reducing additive and a cetane number improver
US6187723B1 (en) * 1993-09-13 2001-02-13 Exxon Research And Engineering Company Lubricant composition containing antiwear additive combination
EP0748364B1 (en) 1994-03-02 2007-11-21 ORR, William C. Unleaded fuel compositions
GB9408235D0 (en) * 1994-04-26 1994-06-15 Castrol Ltd Lubricant composition
CN1051025C (zh) * 1995-02-17 2000-04-05 段忠善 用于净化工业废气和汽车尾气的催化剂
GB9621215D0 (en) * 1996-10-11 1996-11-27 Johnson Matthey Plc Emission control
JP3462750B2 (ja) * 1998-05-14 2003-11-05 住友電気工業株式会社 ディーゼルエンジン用パティキュレートトラップ
AU760751B2 (en) 1998-11-12 2003-05-22 Mobil Oil Corporation Diesel fuel
US6222082B1 (en) 1999-09-08 2001-04-24 Leonard Bloom Diesel fuel for use in diesel engine-powered vehicles
GB9925971D0 (en) 1999-11-03 1999-12-29 Exxon Chemical Patents Inc Reduced particulate froming distillate fuels
DE19961166A1 (de) * 1999-12-17 2001-06-21 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren schädlicher Bestandteile im Abgas einer Brennkraftmaschine
JP5231694B2 (ja) * 2000-08-22 2013-07-10 出光興産株式会社 ディーゼル微粒子除去装置付きディーゼルエンジン用潤滑油組成物
US6588393B2 (en) * 2000-09-19 2003-07-08 The Lubrizol Corporation Low-sulfur consumable lubricating oil composition and a method of operating an internal combustion engine using the same
JP2002146379A (ja) * 2000-11-13 2002-05-22 Tonengeneral Sekiyu Kk ディーゼルエンジン用潤滑油組成物
CN1120222C (zh) * 2000-11-23 2003-09-03 谢泽元 一种改进的重质油助燃剂
JP2002212579A (ja) 2001-01-12 2002-07-31 Showa Shell Sekiyu Kk 環境負荷低減型の潤滑油組成物
EP1360264B1 (en) * 2001-02-07 2015-04-01 The Lubrizol Corporation Lubricating oil composition
US6610637B2 (en) * 2001-02-13 2003-08-26 The Lubrizol Corporation Synthetic diesel engine lubricants containing dispersant-viscosity modifier and functionalized phenol detergent
EP1251248A1 (de) * 2001-04-18 2002-10-23 OMG AG & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Russpartikeln aus dem Abgas eines Dieselmotors
JP3709379B2 (ja) * 2002-03-26 2005-10-26 新日本石油株式会社 潤滑油組成物
US7208078B2 (en) 2002-03-22 2007-04-24 Exxonmobil Research And Engineering Company Diesel fuel formulation for reduced emissions
JP4246963B2 (ja) 2002-05-22 2009-04-02 シェブロンジャパン株式会社 潤滑油組成物
US20050154240A1 (en) 2002-06-07 2005-07-14 Myburgh Ian S. Synthetic fuel with reduced particulate matter emissions and a method of operating a compression ignition engine using said fuel in conjunction with oxidation catalysts
CN1659258B (zh) 2002-06-07 2011-10-12 萨索尔技术(控股)有限公司 减少颗粒物排放的合成燃料及使用所述燃料和氧化催化剂操作压燃式发动机的方法
US6869919B2 (en) * 2002-09-10 2005-03-22 Infineum International Ltd. Lubricating oil compositions
SG152256A1 (en) 2004-04-28 2009-05-29 Sasol Tech Pty Ltd Crude oil derived and gas-to-liquids diesel fuel blends

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540559C2 (ru) * 2009-08-24 2015-02-10 Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. Способ и устройство для мониторинга температуры активации дизельного окислительного нейтрализатора

Also Published As

Publication number Publication date
CN1711343A (zh) 2005-12-21
RU2005118748A (ru) 2006-03-10
MXPA05005186A (es) 2005-08-18
PT1567622E (pt) 2007-10-25
ES2291710T3 (es) 2008-03-01
US20060035792A1 (en) 2006-02-16
WO2004046283A1 (en) 2004-06-03
DE60315875T2 (de) 2008-05-21
CN100357409C (zh) 2007-12-26
ATE371005T1 (de) 2007-09-15
EP1567622A1 (en) 2005-08-31
AU2003283540A1 (en) 2004-06-15
BR0316351A (pt) 2005-09-27
DE60315875D1 (de) 2007-10-04
EP1567622B1 (en) 2007-08-22
CA2504927A1 (en) 2004-06-03
GB0226726D0 (en) 2002-12-24
AU2003283540B2 (en) 2009-06-11
US7825076B2 (en) 2010-11-02
JP2006506498A (ja) 2006-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2348681C2 (ru) Способ снижения выбросов твердых частиц
Bodek et al. The Effects of Sulfated Ash, Phosphorus and Sulfur on Diesel Aftertreatment Systems-A Review
KR102503500B1 (ko) 내연기관용 연료첨가제 조성물
Bardasz et al. Effects of lubricant derived chemistries on performance of the catalyzed diesel particulate filters
Stepien et al. Research on emissions and engine lube oil deterioration of diesel engines with biofuels (RME)
CN115349009A (zh) 甲基丙烯酸烷基酯聚合物用于减少微粒排放的用途
He et al. Biodiesel impact on engine lubricant dilution during active regeneration of aftertreatment systems
Singh et al. Impact of low viscosity engine oil on performance, fuel economy and emissions of light duty diesel engine
Song et al. Investigation of variations of lubricating oil diluted by post-injected fuel for the regeneration of CDPF and its effects on engine wear
Mayer et al. Impact of RME/diesel blends on particle formation, particle filtration and PAH emissions
Hurtová et al. A study of diesel particulate filter impact on engine oil quality
Sutton et al. Investigations into lubricant blocking of diesel particulate filters
Li et al. Organic carbon, elemental carbon and particulate semivolatile organic compound emissions from a common-rail diesel engine: Insight into effect of fuel injection pressure at different loads
Hall et al. An investigation into the effect of a diesel/water emulsion on the size and number distribution of the particulate emissions from a heavy-duty diesel engine
Tzirakis et al. Diesel-water emulsion emissions and performance evaluation in public buses in Attica Basin
Hirano et al. Analysis of sulfur-related white smoke emissions from DPF System
Twigg et al. The effect of phosphorus and boron lubricant oil additives on catalyst and engine durability
RU2319732C2 (ru) Смазочное масло для дизельного двигателя и способ эксплуатации дизельного двигателя
Czerwinski et al. Particle emissions of a TDI-engine with different lubrication oils
Kurihara et al. Development of low-ash type heavy duty diesel engine oil for after-treatment devices
Bugarski et al. Retrofitting and re-powering as a control strategies for curtailment of exposure of underground miners to diesel aerosols
Murtonen et al. New crankcase lubricants for heavy-duty diesel engines: effect on fuel consumption and exhaust emissions
Shimizu et al. The performance of diesel engine oil using ashless anti-wear additive and detergent
Guinther et al. Development of an engine-based catalytic converter poisoning test to assess the impact of volatile ZDDP decomposition products from passenger car engine oils
Lapuerta et al. Estimation of diesel particulate emissions from hydrocarbon emissions and smoke opacity

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171111