[發明專利]多效柴油固體復合增效劑及制備方法

無效

• 申請號: 93107527.0
• 申請日: 1993-07-03
• 公開（公告）號: CN1081461A
• 公開（公告）日: 1994-02-02
• 發明（設計）人: 王風山;李熙;劉雙宏;張樹業
• 申請（專利權）人: 王風山;李熙
• 主分類號: C10L1/10
• 分類號: C10L1/10
• 代理公司: 吉林大學專利事務所
• 代理人: 張博然,張凱軍

本發明涉及制備多效柴油固體復合增效劑的合成技術。特別是涉及到多種性能改進劑的復合以及低溫下使用此添加劑的低溫溶解性能改進劑。整個合成技術包括了主體增效劑的酯化和性能改進劑的復合兩部分。

柴油添加劑是為了提高或改善柴油的使用性能而添加的一些化學組分。從外觀上分為固體和液體兩大類。從性能上則分別有燃燒催化助燃、乳化、抗氧化、清凈分散，清積炭和防積炭等添加劑。目前已有商品銷售。

但是，這些添加劑多是從某一種或某幾種功能性的角度來進行合成的。而若使柴油增加多種使用效能，特別是低溫使用效能，就必須要提供一種包含了各種單功能增效的合成技術。

為了解決這一復合合成技術問題，在現有的技術和商品中，已有采用高炭酯的乳化性及部分復合的技術。Krutzsch Bernd等人（Gr.Offern DE 4041127）以C_2-9的脂肪醇，C_1-8烷基化芳香烴，C_1-8烷基酚，C_3-16烷基苯酸，C_3-16二烷基苯酸或1-萘甲酸，2-萘甲酸，苯基乳酸或肉桂酸等進行酯化合成，并與Li，Na，K的有機鹽進行復合的技術。產物用于提高柴油的催化助燃性及乳化性。Gureev.A.A等人（U.S.S.R.SU1694128）提供了一種制備丙氧基單乙醇胺的技術。產物加入柴油中可得到低溫使用特性較好的柴油。此外，在市售的商品中，如美國勁霸產品（Power Booster）也僅為改善柴油的乳化燃燒性及清積炭性的復合。液體產品的技術更存在功能單一，易燃，不易運輸、儲存等。盡管這些技術中已有幾種功能特性的復合，但是我們認為這種結果用于生產和使用還不夠理想;影響綜合使用效果。因此需要解決將各種具有單效的添加劑復合成一種均相的固體物的問題。其中包括了酯化與復合問題。

因為十六醇作為市售原料，它不僅具有乳化性、清積炭性，而且也作為市售的發動機潤滑劑使用，它的作用是利用其烴鏈末端的極性基團極易吸附在氣缸中的摩擦面上，形成分子定向的吸附膜，阻止金屬間的接觸，從而減少摩擦和摩損，降低摩擦系數和功率損耗。因此在酯化合成技術中使反應物十六醇過量，酯化后即可保留有部分十六醇保持潤滑作用，而酯對柴油起乳化及清積炭作用。

選擇具有單獨功能特性的化學組分，如聚α烯烴，即具有清凈分散性又具有阻止固體物低溫從柴油中偏析的特性。硬脂酸鋇及環烷酸鋇具有較好的催化助燃性。2-6-二叔丁基酚具有較好的抗氧化性。硝酸酯類具有使柴油的十六烷值改進的性能。對上述這些化學組元，根據其物理化學特性，經過適當的復合技術，即可得到凝聚態的復合物。

本發明的特征是利用十六醇與十四酸、十八酸、十羥基硬脂酸，十二酸在一定量硫酸催化劑的作用下，經酯化反應并使十六醇過量，從而制得即保留了部分十六醇（使其用于潤滑性）得到了具有較高乳化性能酯的酯醇混合物。再利用聚α烯烴、硬脂酸鋇，環烷酸鋇，2-6-二叔丁基酚及硝酸酯類與酯化產物的物理化學特性，經過復合技術，即得到了具有各組元特性的均相固態復合物。

現對本發明的方法詳細描述如下：

R-十六醇、十四醇，十二醇;R′-十八酸，十二羥基硬脂酸，十四酸，十二酸

取100kg環己烷，加入反應釜中，然后加入33.9kg十六醇，15.5kg十四醇，23.9kg十八酸，12、3kg十二羥基硬脂酸，14.5kg十四酸。加熱至60-65℃，當固體物溶解后，加2kg催化劑（硫酸）攪拌下80-85℃回流3小時，并隨時分離出副產物水，酯化反應的終點，由副產物水的計量來確定。按反式[1]理論水量為3.818kg，待采出的水量達3kg時，停止攪拌，降溫至65-70℃，靜止30分鐘，使硫酸與酯化液分層。放出下層的硫酸后，進行減壓蒸餾。蒸餾溫度控制在70-80℃，真空度控制在700-760mmHg。將環乙烷蒸出70-90kg后，酯化過程全部結束。環乙烷的存留量的不同，使最終的復合物的熔點不同，以滿足其在不同溫度下在柴油中的溶解性。

（2）復合過程