RU2254358C1 - Hydrocarbon fuel additive - Google Patents
Hydrocarbon fuel additive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254358C1 RU2254358C1 RU2004104726/04A RU2004104726A RU2254358C1 RU 2254358 C1 RU2254358 C1 RU 2254358C1 RU 2004104726/04 A RU2004104726/04 A RU 2004104726/04A RU 2004104726 A RU2004104726 A RU 2004104726A RU 2254358 C1 RU2254358 C1 RU 2254358C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- monocarboxylic acid
- hydrogen atom
- additive
- alkylolamine
- fuels
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, конкретно к присадке, предназначенной для улучшения смазывающих свойств углеводородных топлив, в частности дизельных топлив.The present invention relates to the field of oil refining and petrochemicals, specifically to an additive designed to improve the lubricating properties of hydrocarbon fuels, in particular diesel fuels.
Известно, что при снижении содержания серы в углеводородных топливах, в частности дизельных, значительно ухудшаются их смазывающие свойства, и требуется добавление в эти топлива противоизносных присадок.It is known that with a decrease in sulfur content in hydrocarbon fuels, in particular diesel fuels, their lubricating properties are significantly deteriorated, and antiwear additives are required in these fuels.
Отечественных противоизносных присадок, используемых в моторных топливах, нет. В реактивные топлива для этих целей вводится присадка К, представляющая собой нафтеновые кислоты, выделяемые из нефтей месторождений Баку. Среди импортных присадок допущены такие как Hitec-586 (для реактивных топлив) и Paradine-665 (для дизельных топлив).There are no domestic antiwear additives used in motor fuels. For these purposes, additive K is introduced into jet fuels, which is naphthenic acids released from the oils of the Baku fields. Among the imported additives are approved such as Hitec-586 (for jet fuels) and Paradine-665 (for diesel fuels).
(А.М. Данилов. «Применение присадок в топливах для автомобилей», Москва, Химия, 2000, с.172-175).(AM Danilov. "The use of additives in fuels for automobiles", Moscow, Chemistry, 2000, p.172-175).
Из патентной документации известно, что для улучшения противоизносных свойств углеводородных топлив, например дизельных, вводят одноатомные C1-С5-алканолы и эффективное количество первичного нормального алифатического амина RNH2, где R-C8-C50 - алкил или - алкенил. (Патент США №4208190, С 10 L 1/18, 1/22, 1980 г.); продукт взаимодействия малеиновой кислоты и 2,5-димеркапто-1,3,4,-триазола в количестве 0,001-2% (Патент США №4880437, C 10 L 1/10, 1989 г.); продукт взаимодействия трет-аминоалканола, например триэтаноламина с соединением формулы R(OH)x, где R - алифатический радикал, х≥1. (Патент США №4599090, С 10 L 1/22, 1986 г.)From the patent documentation it is known that in order to improve the antiwear properties of hydrocarbon fuels, for example diesel, monoatomic C 1 -C 5 alkanols and an effective amount of primary normal aliphatic amine RNH 2 , where RC 8 -C 50 is alkyl or alkenyl, are introduced. (US Patent No. 4208190, C 10 L 1/18, 1/22, 1980); the product of the interaction of maleic acid and 2,5-dimercapto-1,3,4, -triazole in an amount of 0.001-2% (US Patent No. 4880437, C 10 L 1/10, 1989); the reaction product of tert-aminoalkanol, for example triethanolamine, with a compound of the formula R (OH) x , where R is an aliphatic radical, x≥1. (U.S. Patent No. 4,599,090, C 10 L 1/22, 1986)
Известно также использование противоизносных присадок к дизельным топливам, представляющих собой один или более сложных эфиров монокарбоновой кислоты и моно- или полигидроксиспирта (Патент РФ №2161640, С 10 L 1/18, 2001 г.); смесь эфиров: а) эфир ненасыщенной монокарбоновой кислоты и многоатомного спирта и б) эфир ненасыщенной монокарбоновой кислоты и многоатомного спирта, содержащего по меньшей мере три гидроксильные группы, причем эфиры (а) и (б) различны (Патент РФ №2158750, C 10 L 1/18, 2000 г.); или композицию а) диспергатора парафинов - ацилированного соединения азота и карбоновой кислоты, или монокарбоновую кислоту, или эфир монокарбоновой кислоты и спирта, где кислота содержит 2-50 атомов углерода, а спирт содержит один или более атомов углерода (Патент РФ №2163251, C 10 L 1/18, 1/22, 2001 г.).It is also known to use antiwear additives for diesel fuels, which are one or more esters of monocarboxylic acid and mono- or polyhydroxyalcohol (RF Patent No. 2161640, C 10 L 1/18, 2001); a mixture of esters: a) an ester of an unsaturated monocarboxylic acid and a polyhydric alcohol; and b) an ester of an unsaturated monocarboxylic acid and a polyhydric alcohol containing at least three hydroxyl groups, and the esters (a) and (b) are different (RF Patent No. 2158750, C 10 L 1/18, 2000); or composition a) of a paraffin dispersant — an acylated compound of nitrogen and a carboxylic acid, or monocarboxylic acid, or a monocarboxylic acid ester of alcohol, where the acid contains 2-50 carbon atoms and the alcohol contains one or more carbon atoms (RF Patent No. 2163251, C 10 L 1/18, 1/22, 2001).
Все предлагаемые присадки в качестве компонента, обеспечивающего смазывающие свойства, содержат эфиры многоатомных спиртов, в частности глицерина, который является дорогим дефицитным продуктом. Кроме того, некоторые из предлагаемых присадок имеют неудовлетворительную совместимость с моторными маслами.All proposed additives as a component providing lubricating properties contain esters of polyhydric alcohols, in particular glycerol, which is an expensive scarce product. In addition, some of the proposed additives have poor compatibility with motor oils.
Наиболее близкой к заявляемой по составу и достигаемому результату является противоизносная присадка к топливу, представляющая собой смесь, содержащую 5-25% мас. сложного моноэфира глицерина R1-C(О)-О-CH2-CHO-CH2ОH или R1-C(O)-ОСН(СН2ОН)2, где R1 - алкильная цепь, содержащая от 8 до 24 атомов углерода, или моно- или полициклическая группа, содержащая от 8 до 60 атомов углерода; 35-75% мас. соединения формулы R2-C(О)-X, где R2 - линейная или слаборазветвленная насыщенная или ненасыщенная алкильная цепь, содержащая от 8 до 24 атомов углерода, Х - это углеводородный радикал C1-C8, при необходимости замещенный одной или несколькими группами сложного эфира, или производные первичных или вторичных аминов и алканоламинов алифатической углеводородной цепи, содержащей от 1 до 18 атомов углерода и 0,1-20% мас. сложного диэфира глицерина. Для получения указанных компонентов используются природные кислоты растительного или животного происхождения. (Патент РФ №2167919, С 10 L 1/22, 2001 г.)Closest to the claimed composition and the achieved result is an antiwear fuel additive, which is a mixture containing 5-25% wt. glycerol monoester R 1 —C (O) —O — CH 2 —CHO — CH 2 OH or R 1 —C (O) —OCH (CH 2 OH) 2 , where R 1 is an alkyl chain containing from 8 to 24 carbon atoms, or a mono- or polycyclic group containing from 8 to 60 carbon atoms; 35-75% wt. compounds of the formula R 2 -C (O) -X, where R 2 is a linear or slightly branched saturated or unsaturated alkyl chain containing from 8 to 24 carbon atoms, X is a C 1 -C 8 hydrocarbon radical, optionally substituted with one or more ester groups, or derivatives of primary or secondary amines and alkanolamines of an aliphatic hydrocarbon chain containing from 1 to 18 carbon atoms and 0.1-20% wt. glycerol diester. To obtain these components, natural acids of plant or animal origin are used. (RF patent №2167919, С 10 L 1/22, 2001)
Недостатками известной присадки является невысокие противоизносные свойства, а также использование при ее получении дорогих дефицитных продуктов: глицерина и карбоновых кислот растительного или животного происхождения.The disadvantages of the known additives are low anti-wear properties, as well as the use of expensive scarce products in its production: glycerin and carboxylic acids of vegetable or animal origin.
Задачей изобретения является разработка присадки к малосернистому углеводородному топливу на основе доступных нефтяных или синтетических продуктов, обеспечивающей высокие противоизносные свойства и имеющей хорошую совместимость с моторным маслом.The objective of the invention is to develop additives to low-sulfur hydrocarbon fuels based on available petroleum or synthetic products, providing high anti-wear properties and having good compatibility with engine oil.
Для решения поставленной задачи предлагается присадка к углеводородному топливу на основе сложных эфиров органических кислот, отличающаяся от известных тем, что содержит 80-99% мас. сложного эфира монокарбоновой кислоты и алкилоламина формулы R-С(О)-О-С2Н4-N(R1)R2 (1), где R - изопарафиновый, олефиновый или алкилциклопарафиновый углеводородный радикал, содержащий от 10 до 30 атомов углерода, R1, R2 - Н, -СН3, -С2Н5, -С2Н4ОН или C2H4О(О)-C-R; 0,5-19,5% мас. эфирамида монокарбоновой кислоты и алкилоламина формулы R-C(О)-N(R1)C2H4О-(О)C-R (2), где R - изопарафиновый, олефиновый или алкилциклопарафиновый углеводородный радикал, содержащий от 10 до 30 атомов углерода, R1 - Н, -С2Н4OН или -C2H4О(О)-C-R; и 0,5-2% мас. амида монокарбоновой кислоты и алкилоламина формулы R-C(О)-N-(R1)(R2) (3), где R - изопарафиновый, олефиновый или алкилциклопарафиновый углеводородный радикал, содержащий от 10 до 30 атомов углерода, R1 - H, -С2Н4OH или -C(О)-R, R2 - H или -С2Н4ОН.To solve this problem, an additive to hydrocarbon fuel based on esters of organic acids is proposed, which differs from the known ones in that it contains 80-99% wt. monocarboxylic acid ester and alkylolamine of the formula R — C (O) —O — C 2 H 4 —N (R 1 ) R 2 (1), where R is an isoparaffinic, olefinic or alkylcycloparaffinic hydrocarbon radical containing from 10 to 30 carbon atoms , R 1 , R 2 —H, —CH 3 , —C 2 H 5 , —C 2 H 4 OH, or C 2 H 4 O (O) —CR; 0.5-19.5% wt. an ester of monocarboxylic acid and an alkylolamine of the formula RC (O) -N (R 1 ) C 2 H 4 O- (O) CR (2), where R is an isoparaffin, olefin or alkylcycloparaffin hydrocarbon radical containing from 10 to 30 carbon atoms, R 1 — H, —C 2 H 4 OH or —C 2 H 4 O (O) —CR; and 0.5-2% wt. monocarboxylic acid amide and alkylolamine of the formula RC (O) -N- (R 1 ) (R 2 ) (3), where R is an isoparaffin, olefin or alkylcycloparaffin hydrocarbon radical containing from 10 to 30 carbon atoms, R 1 - H, - C 2 H 4 OH or —C (O) —R, R 2 —H or —C 2 H 4 OH.
Предлагаемое сочетание компонентов, взятых в заявленном соотношении, является новым и позволяет получить эффективную противоизносную присадку к углеводородным топливам, кроме того, обладающую хорошей совместимостью с моторными маслами. Все продукты, используемые для получения компонентов предлагаемой присадки, не являются дефицитными, так как их выпуск освоен в промышленном масштабе.The proposed combination of components taken in the stated ratio is new and allows you to get an effective anti-wear additive to hydrocarbon fuels, in addition, having good compatibility with motor oils. All products used to obtain the components of the proposed additives are not scarce, since their production has been mastered on an industrial scale.
Для получения продуктов, используемых в качестве компонентов предлагаемой присадки, могут быть взяты такие алкилоламины, как: метилдиэтаноламин, диметилэтаноламин, диэтилэтаноламин, этилдиэтаноламин, триэтаноламин, диэтаноламин, моноэтаноламин. В качестве органических кислот можно использовать кислоты нефтяного происхождения: дистиллированные нафтеновые кислоты с кислотным числом 200-270 мг КОН/1 г (ДНК), асидолы или синтетические кислоты: высшие изомерные кислоты с молекулярной массой 250-450 (ВИК), олеиновую кислоту (ОК) и другие.To obtain the products used as components of the proposed additives, alkylamines such as methyldiethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, ethyldiethanolamine, triethanolamine, diethanolamine, monoethanolamine can be taken. Acids of petroleum origin can be used as organic acids: distilled naphthenic acids with an acid number of 200-270 mg KOH / 1 g (DNA), asidols or synthetic acids: higher isomeric acids with a molecular weight of 250-450 (VIC), oleic acid (OK ) other.
Эфиры, эфирамиды и амиды формул 1, 2 и 3 получают известными методами: путем этерификации, переэтерификации или конденсации. Предлагаемая присадка может быть получена путем смешения входящих в ее состав компонентов: эфиров, эфирамидов и амидов монокарбоновой кислоты и алкилоламина в заявляемом соотношении или непосредственно путем конденсации смеси монокарбоновых кислот и смеси алкилоламинов, взятых в соотношениях, обеспечивающих получение присадки заявляемого состава.Esters, ethers and amides of formulas 1, 2 and 3 are obtained by known methods: by esterification, transesterification or condensation. The proposed additive can be obtained by mixing its constituent components: esters, ethers and amides of monocarboxylic acid and alkylolamine in the claimed ratio or directly by condensation of a mixture of monocarboxylic acids and a mixture of alkylolamines, taken in ratios that provide an additive of the claimed composition.
Для иллюстрации заявленного технического решения было приготовлено 5 образцов присадки, состав и характеристики которых приведены в таблицах 1 и 2.To illustrate the claimed technical solution, 5 additive samples were prepared, the composition and characteristics of which are given in tables 1 and 2.
Приготовленные образцы были испытаны в малосернистом дизельном топливе, содержание серы в котором составляло 0,034%. Противоизносные свойства образцов присадки оценивали по методу ISO 12156 на приборе HFRR. Результаты испытаний приведены в таблице 3. Как видно из представленных данных, добавление предлагаемой присадки в низкосернистое дизельное топливо в концентрации 0,01-0,02% мас. значительно улучшает его смазывающие свойства.The prepared samples were tested in low-sulfur diesel fuel, the sulfur content of which was 0.034%. The antiwear properties of the additive samples were evaluated according to ISO 12156 on an HFRR instrument. The test results are shown in table 3. As can be seen from the data presented, the addition of the proposed additives in low sulfur diesel fuel at a concentration of 0.01-0.02% wt. significantly improves its lubricating properties.
Совместимость присадки с моторным маслом (SAE 15 w-40cF-4/SF) оценивали по методу DGMK 531 1-А. В таблице 4 приведены результаты оценки совместимости с маслом для образца присадки по примеру 4. Представленные данные показывают, что предлагаемая присадка совместима с моторным маслом. Другие образцы присадки дают аналогичные результаты.The compatibility of the additive with engine oil (SAE 15 w-40cF-4 / SF) was evaluated by the method of DGMK 531 1-A. Table 4 shows the results of evaluating the compatibility with the oil for the additive sample of example 4. The data presented show that the proposed additive is compatible with engine oil. Other additive samples give similar results.
Кроме дизельных топлив, предлагаемая присадка может быть использована для улучшения смазывающих свойств других углеводородных топлив, например судовых маловязких, реактивных и пр.In addition to diesel fuels, the proposed additive can be used to improve the lubricating properties of other hydrocarbon fuels, such as low-viscosity marine, jet, etc.
Использование предлагаемой присадки позволит получать экологически чистые углеводородные топлива с низким содержанием серы, обладающие высокими противоизносными свойствами.Using the proposed additives will allow you to get environmentally friendly hydrocarbon fuels with a low sulfur content, with high anti-wear properties.
Состав образцов предлагаемых присадокTable 1
The composition of the samples of the proposed additives
Результаты оценки противоизносных свойств образцов предлагаемых присадокTable 3.
The results of the evaluation of antiwear properties of samples of the proposed additives
Результаты оценки совместимости с маслом (Моторное масло SAE 15 w-40cF-4/SF)Table 4
Oil Compatibility Assessment Results (SAE 15 w-40cF-4 / SF Motor Oil)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004104726/04A RU2254358C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Hydrocarbon fuel additive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004104726/04A RU2254358C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Hydrocarbon fuel additive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2254358C1 true RU2254358C1 (en) | 2005-06-20 |
Family
ID=35835784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004104726/04A RU2254358C1 (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Hydrocarbon fuel additive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2254358C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485171C2 (en) * | 2007-10-19 | 2013-06-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Functional fluids for internal combustion engines |
RU2596269C1 (en) * | 2015-08-26 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИнноТех" | Fuel additive |
RU2723116C1 (en) * | 2019-10-08 | 2020-06-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Anti-wear additive to diesel fuel with ultra-low content of sulfur |
RU2738610C1 (en) * | 2020-04-27 | 2020-12-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Composition of environmentally safe diesel fuel |
-
2004
- 2004-02-19 RU RU2004104726/04A patent/RU2254358C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485171C2 (en) * | 2007-10-19 | 2013-06-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Functional fluids for internal combustion engines |
RU2596269C1 (en) * | 2015-08-26 | 2016-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИнноТех" | Fuel additive |
WO2017034443A3 (en) * | 2015-08-26 | 2017-04-13 | Innotech Ltd. | Fuel additive |
EA034613B1 (en) * | 2015-08-26 | 2020-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ИнноТех" | Fuel additive |
US10752852B2 (en) | 2015-08-26 | 2020-08-25 | Innotech Ltd. | Fuel additive |
RU2723116C1 (en) * | 2019-10-08 | 2020-06-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Anti-wear additive to diesel fuel with ultra-low content of sulfur |
RU2738610C1 (en) * | 2020-04-27 | 2020-12-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Composition of environmentally safe diesel fuel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2449005C2 (en) | Lubricating compositions for hydrocarbon mixture and obtained products | |
RU2167919C1 (en) | Oily additive for combustibles | |
KR100533490B1 (en) | Additives for fuel compositions to reduce formation of combustion chamber deposits | |
JP3532217B2 (en) | Fuel additive | |
US7435272B2 (en) | Friction modifier alkoxyamine salts of carboxylic acids as additives for fuel compositions and methods of use thereof | |
JPH11256180A (en) | Blend of diethanolamine derivative for improving lubricity of fuel, with biodiesel fuel | |
BRPI0818002B1 (en) | COMPOSITION OF GASOLINE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE BY CARROT, AND, PROCESS FOR THEIR PREPARATION | |
JP2009541507A5 (en) | ||
CN102089410A (en) | Carboxylic acid derivatives as friction modifiers in fuels | |
CA3119081C (en) | Amino alkanediols and carboxylate salts as additives for improving fuel efficiency | |
JP5552515B2 (en) | Fuel composition comprising alkylene oxide-added hydrocarbon amide with low content of amine by-products | |
BR102013019316B1 (en) | lubricating oil composition, method of lubricating a compression-ignition or spark-ignition internal combustion engine, and use of an additive component | |
JP3968820B2 (en) | Fuel oil composition | |
EP0773278A1 (en) | Fuel additive | |
RU2254358C1 (en) | Hydrocarbon fuel additive | |
BR112020013050B1 (en) | COMPOSITION USEFUL AS A FRICTION MODIFIER | |
KR20010042033A (en) | Fuel oil additive and fuel oil composition | |
US9447342B2 (en) | Low temperature stable fatty acid composition | |
JPH10176175A (en) | Additive composition for fuel oil and fuel oil composition | |
JP3808901B2 (en) | Fuel composition comprising esteramine | |
RU2723116C1 (en) | Anti-wear additive to diesel fuel with ultra-low content of sulfur | |
JPH08134476A (en) | Low-sulfur gas oil composition | |
EP1230328A1 (en) | Lubricity improver and a fuel and lubricant compositions containing said agent | |
JP5068034B2 (en) | Fuel additives and compositions | |
RU2235119C1 (en) | Motor gasoline detergent additive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080220 |