[發明專利]柴油多效添加劑及柴油組合物

在審

• 申請號: 201610790468.4
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107794096A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 王祥;張建榮;李妍;藺建民
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C10L1/226
• 分類號: C10L1/226;C10L1/188;C10L1/04;C10L10/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于柴油多效添加劑組合物。

背景技術

隨著世界各國對環保問題的日益重視，為了減少柴油排氣污染，生產高質量的清潔柴油，已成為現代煉油工業的發展方向。這種柴油一般具有含硫量低，含芳烴低，十六烷值高，餾分輕等特點。研究表明，硫是增加柴油發動機排放物中CH、CO，特別是可吸入顆粒物(PM)的最有害元素，所以降低柴油中硫含量對改善大氣污染尤為重要。現在美國、加拿大、西歐各國的柴油規格，都規定柴油含S量小于0.05％，有些國家甚至已經到小于0.0015％；芳烴含量也較低。由于它們普遍采用了較苛刻的加氫工藝，柴油中的極性含氧、含氮化合物的含量都很低，多環、雙環芳烴的含量也較少，因而降低了柴油的自然潤滑性能，引起了一些依靠柴油本身來進行潤滑的噴油泵，如旋轉泵(rotary pumps)、分配泵(distributor pumps)出現了磨損，降低了它們的使用壽命。

上述問題可以通過向柴油中加入添加劑來緩解。一般認為，柴油抗磨劑可彌補因柴油經加氫處理而造成的油中潤滑成分的流失，改善柴油潤滑性。

噴氣燃料所用的脂肪酸抗磨劑，如二聚酸類的酸性添加劑，由于與潤滑油的復合性能不好，不能應用于柴油，因此柴油抗磨劑多為脂肪酸酯、酰肼或鹽的衍生物。US588236公開了用帶有不飽和鏈的單羧酸與多元醇反應制備的羧酸酯作為柴油抗磨劑。US4242099公開了用帶支鏈的琥珀酸酐或酸、C₁～C₅的一元醇、硝酸鹽混合后的混合物用作柴油添加劑可以提高然后潤滑性和點火性能。CN1766067公開了一種聚烯烴基丁二酸酐和多元醇、多元肼、氨基醇中的一種或多種反應后的產物作為柴油抗磨劑。WO9915607公開了二聚脂肪酸與環氧化物的反應產物作為柴油抗磨劑。

隨著柴油標準中硫含量的逐步降低，柴油中起防銹蝕的成分也隨著加氫深度的增加而被脫除，因此，柴油的銹蝕性問題也越來越明顯。被銹蝕的金屬表面往往出現斑點，且銹蝕產物還會堵塞過濾器，有時甚至卡住活門、套筒、活塞等精密機件，從而破壞燃油系統的正常工作。

發明內容

本發明的目的在于以現有技術為基礎，提供一種能改善柴油潤滑性和抗銹蝕能力的多效添加劑組合物。

本發明提供一種多效添加劑組合物由：包括a)烴基取代的丁二環酰肼，b)C8～C24脂肪酸，其中a和b的重量比為1:0.1～20，優選1:0.5～10，更優選1：1～6。

所說的烴基取代的丁二環酰肼通式為：

其中的R1、R2、R3、R4中至少一個是含1-50個碳的烴基或還含其他雜原子的烴基，其余為氫。所述烴基優選為C8-C18的烯基，雙鍵個數1-3個，可以是來自于C₂～C₄單烯烴的共聚物或均聚物，如聚異丁烯、無規聚丙烯或乙丙共聚物。R5、R6選自氫或含有1～20個碳的烴基或還含其他雜原子基團的烴基，優選氫和甲基、乙基、烯丙基、苯基、芐基、叔丁基，等等。其中，優選的烴基取代的丁二環酰肼為：十一烯基基丁二環酰肼、十二烯基丁二環酰肼、十三烯基丁二環酰肼、十四烯基丁二環酰肼、十五烯基丁二環酰肼、十六烯基丁二環酰肼、十七烯基丁二環酰肼、十八烯基丁二環酰肼、十一烯基基丁二環甲酰肼、十二烯基丁二環甲酰肼、十三烯基丁二環甲酰肼、十四烯基丁二環甲酰肼、十五烯基丁二環甲酰肼、十六烯基丁二環甲酰肼、十七烯基丁二環甲酰肼、十八烯基丁二環甲酰肼等。

所說的烴基取代的丁二環酰肼是通過烴基取代的丁二酸酐與肼反應制備得到的，反應溫度0～200℃，優選80～150℃，反應時間1～36小時，優選5～10小時。烴基取代的丁二酸酐(以馬來酸酐計)與肼的摩爾比為1:0.5～10，優選1:0.8～1.5。

該反應在常壓容器中進行，反應既可以不加催化劑，也可加適當催化劑以加速反應，視反應的性質而加入酸性或堿性催化劑。酸性催化劑如硫酸、對甲苯磺酸、鹽酸、酸性離子交交換樹脂，固體超強酸等，堿性催化劑如氫氧化鈉、甲醇鈉等。反應可以用溶劑回流分水，也可以用氮氣流吹掃除水。溶劑可以是甲苯、二甲苯、乙苯、正己烷、環己烷、石油醚、溶劑汽油、乙醇、異丙醇、正丁醇等，也可以是餾程為159～185℃芳烴稀釋油。

所說的烴基取代的丁二酸酐的結構通式為：