[發明專利]氣體加味劑

無效

• 申請號: 200580038263.0
• 申請日: 2005-11-08
• 公開（公告）號: CN101056964A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: U·米勒;J·N·肖特
• 申請（專利權）人: 吉萬奧丹股份有限公司
• 主分類號: C10L3/00
• 分類號: C10L3/00;C07C11/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張欽

本發明涉及烷氧基炔烴作為氣體加味劑的用途，給氣體加味的方法和包括它們的燃料氣。

由于燃料氣的來源和它們相對高的純度導致它們基本上無味。若沒有及時注意到泄漏，則可快速地形成具有高危險可能性的爆炸混合物。為了安全原因，因此通過添加加味劑來給氣體加味。例如，在整個歐盟地區中使用四氫噻吩(THT)作為城市氣的加味劑，通常作為唯一的加味劑。在北美，叔丁基硫醇廣泛用作主要的加味劑，并常常與其它烷基硫醇和各種硫化物和二硫化物結合使用。例如，對于液體石油氣來說，將乙基硫醇用作加味劑。這些化合物尤其非常適合于用作氣體加味劑，這是因為它們具有非常強力、令人不悅和特殊的氣味。此外，由于它們非常長期地被使用，因此，當今它們普遍與燃料氣相關聯，因此滿足特殊和公知的氣體泄漏警告的要求。然而，從環境方面來說，硫化合物不那么合適，這是因為在這種加味的氣體的燃燒過程中形成二氧化硫。此外，已知當轉化成H₂S時，硫基化合物使燃料電池的電極催化劑中毒，這導致燃料電池的性能嚴重下降。

為了高度適合作為氣體加味劑，化合物或者化合物的混合物(即組合物)必需滿足許多要求。特別地，為了避免混淆危險，氣體加味劑的氣味需要：

-足夠與眾不同，以便存在非常少的危險將它識別為任何其它氣味。理想的是，應當將它立即與目前的氣體加味劑的氣味相關聯，這是因為它們的廣泛使用使得該氣體的氣味對于大多數使用者來說容易識別。

-具有比燃料氣的爆炸極限低幾個數量級的檢測閾值，以便具有平均氣味感覺和平均生理狀況的每一個人能檢測到該氣味。

此外，氣體加味劑必需在燃料氣的儲存和輸送條件下穩定。

進行了幾種嘗試來替代或者至少降低作為燃料氣加味劑的硫化合物的使用。例如，DE-A?19837066公開了丙烯酸烷酯和氮化合物的混合物的用途。在JP-A-55-104393(摘要)中公開了含炔烴(例如丁-1-炔、乙烯基乙炔和己炔)和選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙酸乙酯、正丁酸甲酯和異丁酸甲酯中的至少兩種化合物的燃料氣加味劑。丙烯酸烷酯的問題是它們的氣味非常類似于例如一些丙烯酸塑料和油漆。

因此，繼續需要尋找替代的加味劑，該加味劑適合于作為氣體加味劑。令人驚奇的是，已發現，一些炔烴尤其適合于作為燃料氣的加味劑。

因此，本發明一方面涉及通式(I)的烷氧基炔烴作為燃料氣加味劑的用途：

其中R¹是甲氧基或乙氧基；和

R²是氫或甲基。

尤其優選1-甲氧基-丁烯-3-炔作為燃料氣加味劑。

在本發明含義內使用的術語“氣體加味劑”可以是指單一的氣味化合物或這種氣味化合物的混合物二者。

燃料氣一般用于通過在電站燃燒生成電能，或者在建筑物中用于加熱、照明和蒸煮過程。它們也可用于通過常常稱為“重整”的工藝，生成氫氣以供在氫氣燃料電池中使用。在本申請的含義內使用的術語“燃料氣”代表用作主要或者次要能源的任何可燃的氫氣或烴氣體。它們在常壓常溫(25℃；1000mbar)下為氣體形式，但也可以液體形式加工以供方便運輸和儲存。燃料氣包括但不限于城市或者城鎮氣、天然氣(包括其液化形式)、液體石油氣(LPG，它是從汽油中分離且基本上由丁烷和丙烷組成的烷烴的混合物)、和氫氣。炔烴，例如乙炔也適合作為燃料氣。在本申請的含義內，氧化烴，例如二甲醚(它可通過燃燒用作能源或者用于生成燃料電池用的氫氣)也屬于燃料氣類。

本發明的化合物可單獨或者結合已知的氣體加味劑(即硫化合物和不合硫的化合物)使用。尤其優選與不含硫的氣體加味劑(例如吡嗪)的結合物，其中所述吡嗪的用量以100重量份通式(I)的烷氧基炔烴或其混合物計優選為最多10重量份，更優選最多5.5重量份，例如0.1-5.5重量份。若與硫化合物結合，則燃料氣加味劑優選包括基于氣體加味劑的總量為最多60wt％，更優選1-30wt％，例如1-10wt％的硫化合物或其混合物。

合適的吡嗪包括但不限于甲基乙基吡嗪、甲氧基異丁基吡嗪、和甲氧基甲基吡嗪。在JP-A-08-60167中公開了進一步合適的吡嗪，在此通過參考將其引入。通過將本發明化合物與較少量的吡嗪混合在一起，可實現甚至更好的結果。

合適的硫化合物包括但不限于選自下述的化合物：C₁-C₄烷基硫醇，例如叔丁基硫醇和乙基硫醇；芳基硫醇，例如芐基硫醇；有機硫化物和二硫化物，例如二甲基硫醚和乙基甲基硫醚；和四氫噻吩及其衍生物。