Stabilisator für Korrosionsinhibitoren enthaltende Heizöle
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Ammo niumsalzen von N-Acylsarkosinen von Carbonsäuren mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen als Stabilisatoren für Ammoniumsalze des N-Oleoylsarkosins als Korrosionsinhibitoren enthaltende Heizöle.
Heizöle werden in der Regel in stählernen Behältern transportiert oder gelagert. Da die Heizöle Wasser enthalten können und ferner die Behälter durch Belüftungsrohre mit der Aussenluft in Verbindung stehen, bilden sich bei absinkenden Temperaturen an den Behälterwänden Wassertropfen, die Korrosionsschäden verursachen.
Es ist bekannt, dass man diese Korrosionsschäden verhindern und damit die Lebensdauer der Heizölbehälter erhöhen kann, wenn man dem Heizöl einen Korrosionsinhibitor zusetzt. Als Korrosionsinhibitoren haben sich insbesondere die Ammoniumsalze des N-Oleoylsarkosins der Formel
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bewährt. Als Ammoniumsalze kommen z. B. das Cyclohexylammonium-, das Dibutylammonium- das Butyldiäthanolammonium- oder das Morpholiniumsalz in Betracht. Von diesen Verbindungen werden in der Regel, z. B. zur Inhibierung von Heizölen normaler Korrosivität mit einem Wassergehalt von maximal 0,5 Gew. /o, Zusätze in Mengen zwischen 10 und 300 ppm benötigt.
Es hat sich nun gezeigt, dass bei Zutritt von Wasser zu Heizölen, die mit Ammoniumsalzen des N-Oleoylsarkosins inhibiert sind, in manchen Fällen unlösliche, flockige, viskose Ausscheidungen entstehen, die Filter von Ölleitungen verstopfen können.
Es wurde nun gefunden, dass man diese Nachteile vermeiden kann, wenn man den Heizölen, die Ammoniumsalze des N-Oleoylsarkosins als Korrosionsinhibitoren enthalten, Ammoniumsalze von N-Acylsarkosinen von Carbonsäuren mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen als Stabilisatoren, insbesondere als flockungsverhinderndes Mittel zusetzt.
Als Aminkomponenten der flockungsverhindernden Mittel kommen vorzugsweise die gleichen Amine, die in den Korrosionsinhibitoren enthalten sind, z. B. aliphatische oder heterocyclische niedermolekulare Amine, insbesondere die obengenannten Amine, in Betracht.
Als Carbonsäuren für die Herstellung der erfindungsgemäss zu verwendenden Ammoniumsalze von N Acylsarkosinen kommen vorzugsweise gesättigte und ungesättigte aliphatische Mono- und Dicarbonsäuren mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in Betracht. Gesättigte aliphatische Monocarbonsäuren sind z. B. unverzweigte Fettsäuren, beispielsweise die Propionsäure oder ferner verzweigte Fettsäuren, wie die o;-Aethylhexansäure. Als ungesättigte Carbonsäuren sind beispielsweise die Croton- oder die Maleinsäure zu nennen.
Zur Herstellung der N-Acylsarkosine setzt man zweckmässigerweise die Carbonsäuren in Form ihrer Chloride mit Sarkosin um. Durch Umsetzung mit Aminen werden daraus Ammoniumsalze erhalten.
Die die Flockung verhindernden Mineralölzusätze werden zweckmässig in Konzentrationen von 2 bis 100 ppm, insbesondere 10 bis 90 ppm, und vorzugsweise 10 bis 50 ppm, angewandt, während die Konzentrationen der Korrosionsinhibitoren im Heizöl in der Regel 10 bis 300 ppm, vorzugsweise 60 bis 300 ppm, betragen.
In den erfindungsgemäss geschützten, einen Korrosionsinhibitor enthaltenden Heizölen können noch weitere Zusätze, wie Inhibitoren der Kupferkorrosion, z.B.
0,05 bis 2 ppm Benzotriazol, oder 0,1 bis 5 ppm Mercaptobenzthiazol, ferner Emulsionsspalter in Mengen von 1 bis 10 ppm und für das Färben von Mineralölen übliche Farbstoffe enthalten sein.
Die erfindungsgemäss dem Heizöl zugesetzten Ani- moniumsalze acylierter Sarkosine können durch Umsetzung acylierten Sarkosine, d. s. N-Oleoylsarkosin und N Acylsarkosine, die sich von Carbonsäuren mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten, mit eninem aliphatischen undloder heterocyclischen Amin, insbesondere Cyclohexylamin, Dibutylamin, Morpholin oder Butyldiäthanolamin hergestellt werden. Auch Gemische dieser Amine sind verwendbar. Hierbei kann sowohl ein Überschuss des Amins als auch ein Überschuss der Säure verwendet werden. Demgemäss sind solche Gemische brauchbar, die beispielsweise durch Umsetzung der Komponenten im Molverhältnis 1:2 bis 2:1 hergestellt worden sind.
Man erhält dann Umsetzungsprodukte, die sauren bzw.
basischen Charakter haben. Je nach der Heizölqualität kann es nämlich vorteilhaft sein, nicht die reinen Ammoniumsalze der acylierten Sarkosine, sondern die saure bzw. basische Mischung aus dem Amin mit den acylierten Sarkosinen zu verwenden. So werden beispielsweise Heizöle mit einem hohen Gehalt an Naphthensäuren bevorzugt mit einem basischen, solche mit einem Gehalt an Aminen bevorzugt mit einem sauren Umsetzungsprodukt versetzt.
Die erfindungsgemäss geschützten Heizöle werden in der Regel so hergestellt, dass man eine Zubereitung, meist eine Lösung in einer Mineralölfraktion der dem Heizöl zuzugebenden Stoffe, wobei diese Zubereitung die Zusatzstoffe im gewünschten Verhältnis enthält, kontinuierlich dem Heizöl zudosiert.
Diese Zubereitungen, die die als Korrosionsinhibitor wirksamen Ammoniumsalze sowie die flockungsverhindernd wirkenden Ammoniumsalze enthalten, können auf verschiedene Weise hergestellt werden. Man kann entweder das Ammoniumsalz des flockungsverhindernd wirkenden N-Acylsarkosins dem Ammoniumsalz des N Oleoylsarkosins zufügen, oder man kann eine Mischung aus einem N-Acylsarkosin aus einer Carbonsäure mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und N-Oleoylsarkosin mit einem Amin umsetzen. Man kann auch bereits eine Mischung aus Ölsäurechlorid und einem niedermolekularen Carbonsäurechlorid mit Sarkosin umsetzen und das erhaltene Gemisch mit einem Amin in das Salz überführen.
Beispiel
Ein bei 20 OC mit Wasser gesättigtes Heizöl EL wird mit solchen Mengen der folgenden Verbindung versetzt, dass die angegebenen Konzentrationen erhalten werden: a) 100 ppm des Umsetzungsproduktes aus 60 Teilen N-Oleoylsarkosin und 40 Teilen Cyclohexylamin (Molverhältnis 1:2,4) in Kombination mit 15 ppm des Cyclohexylammoniumsalzes des N-Propionylsarkosins oder b) 100 ppm des Umsetzungsproduktes aus 80 Teilen N-Oleoylsarkosin und 20 Teilen Dibutylamin in Kombination mit 25 ppm des Dibutylammoniumsalzes des N Äthylhexanoyls arkosins oder c) 100 ppm des Umsetzungsproduktes aus 70 Teilen N-Oleoylsarkosin und 30 Teilen Butyl-diäthanolamin (Molverhältnis 1:0,95) in Kombination mit 20 ppm des Butyl-diäthanolammoniumsalzes des N-Crotonylsarko sins.
Darauf werden 0,3 g Wasser pro Kilogramm Heizöl zugegeben. Bei kräftiger Durchmischung und längerem Stehenlassen (72 Stunden) setzt sich das Wasser in Form von Tropfen ab. Wird der Versuch unter den gleichen Bedingungen, aber ohne Zusatz der kurzkettigen N Acylsarkosinammoniumsalze vorgenommen, so beob achtet man eine weisse, flockige, hochviskose Abscheidung, die sich auch nach längerem Stehenlassen nicht wieder auflöst.