CN1891795A

CN1891795A - 汽油添加剂

Info

Publication number: CN1891795A
Application number: CN 200510027444
Authority: CN
Inventors: 铁政
Original assignee: TENGFEI CHEMICAL PLANT SHANGHAI
Current assignee: TENGFEI CHEMICAL PLANT SHANGHAI
Priority date: 2005-07-01
Filing date: 2005-07-01
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2025-07-01
Also published as: CN1891795B

Abstract

本发明涉及一种降低油耗、减少排放尾气中污物含量的汽油添加剂，以及所述添加剂的制备方法和使用方法。所述添加剂包含聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)、二烷基硫磷酸盐(B)、烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)、多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)以及溶剂(E)等。所述添加剂制备方法如下：按比例加入上述化合物(C)、(D)以及溶剂(E)，混合均匀之后按比例加入上述化合物(A)和(B)，所形成的混合物加热至30－40℃，搅拌制得所述添加剂。所述添加剂在汽油中的添加量为0.05－0.5％。本添加剂具有清净分散、抗氧化、抗腐蚀、抗沉积的性能；加入所述添加剂的汽油能清净发动机的供油和供气系统部件，并降低油耗和减少排放尾气中污物含量。

Description

汽油添加剂

技术领域

本发明涉及一种汽油添加剂，以及所述添加剂的制备方法和使用方法。

技术背景

提高车用汽油洁净度以及使汽油充分燃烧是当前化工领域和汽车工业十分关注的问题。特别是在我国目前采用的汽油中，催化裂化汽油所占比例还相当高，因此汽油氧化生成胶质、漆膜和沉积物的问题还比较严重。要解决这个问题，除了在炼油厂生产减少烯烃含量的清净汽油外，在成品汽油中加入添加剂是国内外化工行业常用的方法，如CN1035115C、CN1046131C和EP0654524A所述。

本领域常用的方法如CN1035115C涉及了一种汽油复合添加剂，所述添加剂由烯基丁二酰亚胺、烷基酚、苯并三氮唑衍生物、噻二唑衍生物、低分子醇助溶剂和石油轻馏分溶剂组成。所述添加剂可提高汽油的洁净性，改善汽油的稳定性，但是该添加剂的节油率较低。

CN1046131C涉及了一种多功能汽油添加剂组合物，它包含(a)大量的吸湿剂、(b)携带油、(c)至少一种清净剂和/或沉积剂、(d)至少一种抗氧化剂和/或金属钝化剂、(e)至少一种防锈剂、(f)至少一种破乳化剂。所述专利指出添加剂加入汽油可保持燃料进气系统清洁，明显节省燃料和减少排气污染物含量，但是该专利无节省燃料和减少排气污染物含量的数据，故无法衡量该专利的效果。

EP0654524A涉及了一种汽油添加剂组合物，它包含(a)至少一种酯、(b)至少一种清净分散剂、(c)润滑油。所述添加剂的成本高，其中酯的价格较贵，不易得到，对推广应用有一定困难。

发明概述

为了解决上述问题，本发明提供一种汽油添加剂，以所述汽油添加剂的总重量计，所述汽油添加剂包含10-70重量％聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)，5-40重量％二烷基硫磷酸盐(B)，1-30重量％烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)，0.1-10重量％多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)，余量为溶剂(E)。

另一方面，本发明还提供所述汽油添加剂的制备方法。所述方法如下：以所述汽油添加剂的总重量计，将1-30重量％的所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)和0.1-10重量％的所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)加入包含溶剂(E)的反应釜中，搅拌均匀后加入10-70重量％的所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)和5-40重量％的所述二烷基硫磷酸盐(B)，所形成的混合物加热至30-40℃，再搅拌均匀，制得所述汽油添加剂。

另一方面，本发明还提供所述汽油添加剂的使用方法。以汽油的总重量计，将0.05-0.5％的所述添加剂加入汽油中。

所述添加剂适用于汽油，也可用于柴油。加入添加剂的汽油能提供清净发动机供油和供气系统部件、节能以及降低排放尾气中污物含量的效果。

发明内容

本发明提供一种汽油添加剂，所述汽油添加剂包含聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)、二烷基硫磷酸盐(B)、烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)、多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)和溶剂(E)。

A.聚异丁烯酰亚胺类化合物的通式如下：

式中，R-为异丁烯基或异丙烯基，

所示酰基为丁二酰基或丙二酰基，

m＝5-35，n＝1-10；

较好的是，R-为异丁烯基，所示酰基为丁二酰基，m＝10-28，n＝2-6；最好的是，m＝15-21，n＝4-5。

B.二烷基硫磷酸盐的通式如下：

式中，R是碳数为4-12的烷基，Me为Ba、Zn或Mg；

较好的是，R是碳数为6-10的烷基，Me为Zn；

最好的是，R为2-乙基己基。

C.烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚的通式如下：

R-O-(C₂H₄O)_m-(C₃H₆O)_n-R’

式中，R是碳数为8-18的烷基，m＝3-15，n＝3-10，R’为-H或-SO₃Na；

较好的是，R是碳数为12-14的烷基，m＝3-7，n＝5-8，R’为-H；

最好的是，R是碳数为12-14的烷基，m＝4，n＝7，R’为-H。

D.多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的通式如下：

式中，R是碳数为11-17的烷基，a+b+c+d＝18-28；

较好的是，R是碳数为17的烷基，a+b+c+d＝18-22。

E.溶剂：煤油或柴油。

以所述汽油添加剂的总重量计，所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)为10-70重量％，较好为40-60重量％，最好为50重量％；所述二烷基硫磷酸盐(B)为5-40重量％，较好为为10-30重量％，最好为20重量％；所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)为1-30重量％，较好为为2-10重量％，最好为4重量％；所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)为0.1-10重量％，较好为0.2-4重量％，最好为2重量％；余量为溶剂(E)。

另一方面，本发明还提供所述汽油添加剂的制备方法。所述方法如下：以所述汽油添加剂的总重量计，将1-30重量％的所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)和0.1-10重量％的所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)加入包含溶剂(E)的反应釜中，搅拌均匀之后加入10-70重量％的所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)和5-40重量％的所述二烷基硫磷酸盐(B)，所形成的混合物加热至30-40℃，再搅拌均匀，制得所述汽油添加剂。

本发明另一方面还提供所述汽油添加剂的使用方法。以汽油的总重量计，将0.05-0.5％的所述添加剂加入汽油中。

本发明属于石油轻质燃料添加剂领域。所述添加剂由清净分散剂、抗氧化剂、抗腐蚀剂、抗沉淀剂复配而成。所述添加剂中的聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)具有优良的低温分散性和高温稳定性，它能有效的分散氧化产生的胶质、漆膜、低温油泥和沉积物等，将发动机的电喷供油系统、进气阀和汽缸壁上的漆膜、积碳分散成胶体状态，对这些部件上的沉积物有清除的效果，防止堵塞，使供油系统、供气系统洁净正常工作，并使燃油充分燃烧。所述添加剂中的二烷基硫磷酸盐(B)具有抗氧化性、耐腐蚀性和耐磨损性，它能增强汽油的抗氧化稳定性和汽缸的耐腐蚀和耐磨损性，延长发动机的使用寿命。当聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)、二烷基硫磷酸盐(B)和表面活性剂烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)、多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)按一定比例复配使用时，由于它们间的协同作用，故比它们(A和B)单独使用时具有更优良的清净分散效果，并使燃烧更为充分。使用添加剂的汽油其油耗可降低5.1-9.2％，排放尾气中污物CO的含量下降22.3-38.5％，HC的含量下降28.9-45.0％。

具体实施方式

实施例1

称取4克烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(R是碳数为12-14的烷基，m＝4，n＝7，R’为-H)、2克多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(R是碳数为17的烷基，a+b+c+d＝18-22)加入到盛有20克柴油的反应釜中，搅拌5分钟后继续加入50克聚异丁烯丁二酰亚胺、24克二异辛基二硫代磷酸锌，料液加热至30-40℃，再搅拌10分钟，制得添加剂(1)，其组成列于表1。

在1千克纯汽油中加入5克上述添加剂(1)。在与纯汽油相同的使用条件下(同一发动机、相同行驶里程、相同发动机转速或相同车速)进行比较，加入添加剂的汽油节油率为9.2％，排放尾气中污物减少分别为CO减少38.5％，HC减少45.0％。

实施例2

称取4克烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(R是碳数为12-14的烷基，m＝4，n＝7，R’为-H)、2克多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(R是碳数为17的烷基，a+b+c+d＝18-22)加入到盛有30克柴油的容器中，搅拌5分钟后继续加入45克聚异丁烯丁二酰亚胺、19克二异辛基二硫代磷酸锌，料液加热至30-40℃，再搅拌10分钟，制得添加剂(2)，其组成列于表1。

在1千克纯汽油中加入5克上述添加剂(2)。在与纯汽油相同的使用条件下(同一发动机、相同行使里程、相同发动机转速或相同车速)进行比较，加入添加剂的汽油节油率为5.2％，排放尾气中污物减少分别为CO减少23.6％，HC减少29.8％。

实施例3

称取50克聚异丁烯丁二酰亚胺、24克二异辛基二硫代磷酸锌，加入到盛有26克柴油的容器中，料液加热至30-40℃，再搅拌10分钟，制得添加剂(3)，其组成列于表1。

在1千克纯汽油中加入5克上述添加剂(3)。在与纯汽油相同的使用条件下(同一发动机、相同行使里程、相同发动机转速或相同车速)进行比较，加入添加剂的汽油节油率为5.0％，排放尾气中污物减少分别为CO减少23.0％，HC减少29.1％。

实施例4

称取45克聚异丁烯丁二酰亚胺(m＝15-21，n＝4-5)、19克二异辛基二硫代磷酸锌，加入到盛有36克柴油的容器中，料液加热至30-40℃，再搅拌10分钟，制得添加剂(4)，其组成列于表1。

在1千克纯汽油中加入5克上述添加剂(4)。在与纯汽油相同的使用条件下(同一发动机、相同行使里程、相同发动机转速或相同车速)进行比较，加入添加剂的汽油节油率为2.1％，排放尾气中污物减少分别为CO减少12.6％，HC减少14.1％。

实施例5

添加剂(5)制备同添加剂(1)，其组成列于表1。

在1千克纯汽油中加入1克上述添加剂(4)。在与纯汽油相同的使用条件下(同一发动机、相同行使里程、相同发动机转速或相同车速)进行比较，加入添加剂的汽油节油率为5.1％，排放尾气中污物减少分别为CO减少22.3％，HC减少28.9％。

表1

		实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
		实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	添加剂组成	组分A(重量％)	50	45	50	45	50
组分B(重量％)	24	19	24	19	24			组分A(重量％)	50	45	50	45	50
组分B(重量％)	24	19	24	19	24	组分C(重量％)		4	4	0	0	4
组分D(重量％)	2	2	0	0	2	组分C(重量％)		4	4	0	0	4
组分D(重量％)	2	2	0	0	2	组分E(重量％)		20	30	26	36	20
汽油中的添加比例(重量％)		0.5	0.5	0.5	0.5	组分E(重量％)		20	30	26	36	20	0.1
汽油中的添加比例(重量％)		0.5	0.5	0.5	0.5	效果	节油率	9.2	5.2	5.0	2.1	5.1	0.1
CO减少％	38.5	23.6	23.0	12.6	22.3		节油率	9.2	5.2	5.0	2.1	5.1
CO减少％	38.5	23.6	23.0	12.6	22.3		HC减少％	45.0	29.8	29.1	14.1	28.9

Claims

1.一种汽油添加剂，其特征在于，所述汽油添加剂包含聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)、二烷基硫磷酸盐(B)、烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)、多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)和溶剂(E)，其中，

A.聚异丁烯酰亚胺类化合物的通式如下：

式中，R为异丁烯基或异丙烯基，所示酰基为丁二酰基或丙二酰基，m＝5-35，n＝1-10；

B.二烷基硫磷酸盐的通式如下：

式中，R是碳数为4-12的烷基，Me为Ba、Zn或Mg；

C.烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚的通式如下：

R-O-(C₂H₄O)_m-(C₃H₆O)_n-R’

式中，R是碳数为8-18的烷基，m＝3-15，n＝3-10，R’为-H或-SO₃Na。

D.多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的通式如下：

式中，R是碳数为11-17的烷基，a+b+c+d＝18-28

E.溶剂：煤油或柴油；

以所述汽油添加剂的总重量计，所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)为10-70重量％，所述二烷基硫磷酸盐(B)为5-40重量％，所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)为1-30重量％，所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)为0.1-10重量％，余量为溶剂(E)。

2.如权利要求1所述的汽油添加剂，其特征在于，

A.聚异丁烯酰亚胺类化合物的通式中，R为异丁烯基，所示酰基为丁二酰基，m＝10-28，n＝2-6，最好m＝15-21，n＝4-5；

B.二烷基硫磷酸盐的通式中，R是碳数为6-10的烷基，最好R为2-乙基己基，Me为Zn；

C.烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚的通式中，R是碳数为12-14的烷基，m＝3-7，n＝5-8，R’为-H；

D.多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚的通式中，R是碳数为17的烷基，a+b+c+d＝18-22。

3.如权利要求1所述的汽油添加剂，其特征在于，以所述汽油添加剂的总重量计，所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)为40-60重量％，所述二烷基硫磷酸盐(B)为10-30重量％，所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)为2-10重量％，所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)为0.2-4重量％，余量为溶剂(E)。

4.一种制备如权利要求1所述的汽油添加剂的方法，其特征在于，以所述汽油添加剂的总重量计，将1-30重量％的所述烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(C)和0.1-10重量％的所述多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(D)加入包含溶剂(E)的反应釜中，搅拌均匀后加入10-70重量％的所述聚异丁烯酰亚胺类化合物(A)和5-40重量％的所述二烷基硫磷酸盐(B)，所形成的混合物加热至30-40℃，再搅拌均匀，制得所述汽油添加剂。

5.一种权利要求1所述汽油添加剂的使用方法，其特征在于，以汽油的总重量计，将0.05-0.5％的所述添加剂加入汽油中。