包含烃基取代的琥珀酰亚胺的燃料组合物制造技术

本公开涉及中间馏分燃料组合物，包括摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺，所述烃基取代的琥珀酰亚胺来自马来酸酐、聚异丁烯和氨；以及中间馏分燃料。还公开了改进压缩发动机中摩擦的方法，包括为发动机提供本发明专利技术公开的燃料组合物。此外，还公开了提高燃料里程数的方法。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及低硫燃料组合物，其包含摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺；和低硫燃料。本内容还公开了用于改进发动机中的摩擦的方法。
技术介绍
为了节约能源，汽车正在进行工程化以提供与近年来的相比更高的里程数。考虑到规章强制汽车制造商达到规定的里程数，这项工作在美国非常紧急。为了达到要求的里程数并燃料经济性，新车的外部尺寸缩小了并且更轻了。EP0 020 037公开了可溶于油的C12-36脂族烃基琥珀酰亚胺或琥珀酰亚胺当结合到润滑油中时，比如在曲柄轴箱中使用时，提供了降低摩擦的效果。烃基琥珀酸酐与氨反应生成琥珀酰亚胺。该参考文献公开了琥珀酰亚胺也可用于柴油燃料和汽油中。但是，该参考文献没有教导琥珀酰亚胺可以用于低硫燃料组合物中。实际上，在低硫燃料方面，该参考文献没有涉及。另一种提高燃料经济性的方法是减少发动机摩擦。
技术实现思路
一方面，本文公开了低硫中间馏分燃料组合物(low-sulfur middledistillate fuel composition)，包括：摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺；和低硫中间馏分燃料。本文还公开了在压缩机中改进摩擦的方法，包括为发动机提供包含摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺的中间馏分燃料。更进一步地，在另一方面，本文公开了提高车辆燃料里程数的方法，包括为车辆提供包含摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺的中间馏分燃料。-->本公开另外的目的和优势将在以下的描述中部分地阐明，和/或能通过实践本专利技术来获知。本公开的目的和优势将通过所附权利要求中特别指出的要素和组合来实现和获得。应该理解，前面的一般性描述和下面的内容详述都只是示例性和解释性的，并不是限制性的，如同所声称的那样。具体实施方式本文所用术语“琥珀酰亚胺”旨在包括来自氨与烃基取代的琥珀酸或酐(或类似的琥珀酸酰化剂)反应的完全反应产物，并意在包括如下化合物：其中，除了源自氨和酸酐部分的反应或者接触的酰亚胺键类型之外，产物可能具有酰胺和/或盐键。这里关于烷基化的“反应”是指将任何列举的组分或化学品相互接触、暴露或者放置在一起的产物或结果，无论生成共价键、离子键、盐类还是其它缔合。本公开的燃料的烃基取代的琥珀酰亚胺是众所周知的。它们制取很容易，首先通过将所需分子量的烯属不饱和烃和马来酸酐反应生成烃基取代的琥珀酸酐。反应温度可以使用大约100-大约250℃。当采用较高沸点的烯属不饱和烃时，在大约200-大约250℃获得了很好的结果。该反应可以通过加入氯来促进。其中琥珀酸基团包含含有至少40个碳原子的烃基取代基的链烯基琥珀酰亚胺在例如美国专利Nos.3,172,892；3,202,678；3,216,936；3,219,666；3,254,025；3,272,746；4,234,435；4,613,341和5,575,823中进行了描述，该内容以引用的方式并入本文中。典型的烯烃包括但不限于裂解的蜡烯烃、线性α烯烃、支链α烯烃、低级烯烃的聚合体和共聚物。烯烃可以选自乙烯、丙烯、丁烯比如异丁烯、1-辛烷、1-己烷和1-癸烷等。有用的聚合物和/或共聚物包括但不限于聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-异丁烯共聚物、丙烯-异丁烯共聚物和乙烯-1-癸烯共聚物等。烃基取代基也可由烯烃三聚物制得。非常有用的产物可以由乙烯-C3-12α烯烃-C5-12非共轭二烯三聚物，比如乙烯-丙烯-1，4-己二烯三聚物、乙烯丙烯-1，5-环辛二烯三聚物和乙烯-丙烯降冰片烯三聚物等制备。在一个实施方案中，烃基取代基源自丁烯聚合物、比如异丁烯聚合物。用于制备本文中的琥珀酰亚胺-酸的合适聚异丁烯在一个实施方案中可以包括如下聚异丁烯：所述聚异丁烯包括至少大约20％的反应性更-->高的甲基亚乙烯基异构体，比如至少50％，更进一步比如至少70％。合适的聚异丁烯包括用BF3催化剂制备的这些。这些其中甲基亚乙烯基异构体构成全部组合物的高百分比的聚异丁烯的制备在美国专利Nos.4,152,499和4,605,808中有描述，该内容以引用的方式并入本文中。烃基取代基的分子量可以在宽的范围内变化。烃基基团的分子量可以小于600。示例性的范围是数均分子量大约100-大约300，比如大约150-大约275，由凝胶渗透色谱法(GPC)测定。因此，主要为C4-C36的烃基基团在本文中可用在琥珀酰亚胺上以为低硫中间馏分燃料提供改进的润滑性，其中C14-C18烃基基团特别有效。可以采用除了马来酸酐以外的羧酸反应物，比如马来酸、富马酸、苹果酸、酒石酸衣康酸、、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、中康酸、乙基马来酸酐、二甲基马来酸酐、乙基马来酸、二甲基马来酸、己基马来酸等，包括相应的酰卤和低级脂肪酯。例如，烃基取代的琥珀酸酐可以通过聚烯烃和马来酸酐的热反应制取，比如在美国专利Nos.3,361,673和3,676,089中的描述，该内容以引用的方式并入本文中。或者，取代的琥珀酸酐可以通过氯化聚烯烃和马来酸酐的反应制取，比如，在美国专利No.3,172,892中描述，该内容以引用的方式并入本文中。烃基取代的琥珀酸酐的进一步讨论可以参见，比如美国专利Nos.4,234,435；5,620,486和5,393,309，该内容以引用的方式并入本文中。马来酸酐和烯烃不饱和烃的摩尔比可以变化很大。它可以从大约5∶1到大约1∶5，比如从大约3∶1到大约1∶3变化，作为进一步的例子，马来酸酐可以以化学计量过量使用来迫使反应完成。未反应的马来酸酐可以通过真空蒸馏去除。在一个实施方案中，烃基取代的琥珀酸酐和氨的反应可以如下进行：混合组分并加热所述混合物至高的足以使反应发生但是不是高到引起反应物或产物分解的温度，或者可以将酸酐加热到反应温度并且在延长的时间内加入氨。有用的温度是大约100℃-大约250℃。示例性的结果可以通过在足够高的温度下进行反应获得，该温度高的足够将反应中形成的水蒸馏除去。烃基取代的琥珀酰亚胺能以任何所需的或者有效的量，比如摩擦改进有效量，存在在中间馏分燃料组合物中。一方面，烃基取代的琥珀酰-->亚胺存在的量能在大约10ppm到大约500ppm，比如大约20ppm到大约300ppm，进一步的例子，大约50ppm到大约150ppm，以重量计，相对燃料组合物的总重量。用于本公开的组合物中的中间馏分燃料包括，但不限于，喷气式发动机燃料、柴油燃料和煤油。在一方面中，燃料是包含少于大约50ppm硫的低硫燃料，在另一方面中，燃料是超低硫柴油燃料或超低硫煤油。在一种实施方案中，“超低硫”是指含硫量至多大约15ppm，在另一个方案中，含硫量小于大约10ppm。本公开包括喷气式发动机燃料，虽然它们通常不被认为是“低硫”或“超低硫”燃料，因为它们的硫水平可以相当高。然而，已经发现，喷气式发动机燃料也能从本公开和方法中受益，因此，为了本公开的目的，这里的“低硫燃料”和“超低硫燃料”包括喷气式发动机燃料，不管它们硫的含量如何。本专利技术的中间馏分低硫燃料组合物可包含其他添加剂。添加剂的非限定性例子包括分散剂/清洁剂、抗氧化剂、热稳定剂、载体流体、金属减活剂、染料、标记物、腐蚀抑制剂、生物灭杀剂、抗静电添加剂、减阻剂、去乳化剂、乳化剂、去浊剂、防冰添加剂、防爆剂、防阀座陷缩添加剂(anti-val本文档来自技高网...

【技术保护点】
低硫中间馏分燃料组合物，包括：　　　　摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺；和　　　　低硫燃料。

【技术特征摘要】
US 2007-3-9 11/6841521.低硫中间馏分燃料组合物，包括：摩擦改进有效量的烃基取代的琥珀酰亚胺；和低硫燃料。2.权利要求1的燃料组合物，其中所述燃料选自柴油燃料、煤油和喷气式发动机燃料。3.权利要求2的燃料组合物，其中所述柴油燃料是超低硫柴油燃料。4.权利要求1的燃料组合物，其中所述燃料是超低硫煤油燃料。5.权利要求1的燃料组合物，其中烃基取代的琥珀酰亚胺是烃基取代的琥珀酸酐和氨接触的产物。6.权利要求5的燃料组合物，其中烃基取代琥珀酸酐是包含大约10到大约30个碳原子的烯属不饱和烃和马来酸酐接触的产物。7.权利要求6的燃料组合物，其中所述烯属不饱和烃是直链...

【专利技术属性】
技术研发人员：SD施瓦布，
申请(专利权)人：雅富顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]