DD261371A5

DD261371A5 - Korrosionsinhibitor fuer treibstoffe

Info

Publication number: DD261371A5
Application number: DD87305196A
Authority: DD
Inventors: Charles Voegtlin; Hans Stettler
Original assignee: ��@��@��@��@��k��
Priority date: 1986-07-22
Filing date: 1987-07-21
Publication date: 1988-10-26
Also published as: NO873027D0; DK380987D0; NO873027L; GR880300061T1; CN87104997A; AU7598887A; DE3624767A1; ES2002250A4; NZ221139A; ZA875282B; JPS6366291A; DK380987A; EP0263925A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Korrosionsinhibitor fuer Treibstoffe. Erfindungsgemaess enthaelt der neuartige phosphorfreie Korrosionsinhibitor fuer alkoholhaltige Treibstoffe eine Mischung von Benzotriazol und Tolyltriazol, Natriumboroheptonat, ein Alkylenoxydanlagerungsprodukt von primaeren sekundaeren Aminen, Aethylenglykol und Methanol oder Aethanol. Erfindungsgemaess kann die Mischung zusaetzlich Mono-, und/oder Di- und/oder Polyole enthalten.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Korrosionsinhibitor für Treibstoffe, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie Treibstoffe, die einen solchen Korrosionsinhibitor enthalten.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, Benzin/Alkohol-Gemische als Treibstoffe für Ottomotoren, insbesondere Automobile, zu verwenden. Solche Treibstoffe können z. B. aus 80-99 Volumenanteilen Benzin (Kohlenwasserstoffen) und 20-1 Volumenanteilen Alkohol, wie Methanol und/oder Äthanol, bestehen. Weiter ist es möglich, Alkohol oder eine Mischung, die vorwiegend aus Alkohol, z. B. Methanol, besteht, oder der z. B. bis zu 40 Volumenanteile an Kohlenwasserstoffen beigemischt sind, als Treibstoffe zu verwenden. Solche Mischungen enthalten im allgemeinen nur wenig Wasser (1,5-4%). Trotzdem verursachen solche Alkohole oder deren Mischungen mit Kohlenwasserstoffen Korrosionsprobleme, z. B. an Eisen-, Zink-, Magnesium- und Aluminiumteilen und Buntmetallen, insbesondere an Bauteilen, z. B. Armaturen, von Automobilen, Zapfsäulen und Treibstofftanks. Dies ist u. a. bedingt durch den Gehalt des Alkohols an Ameisensäure und Essigsäure, bedingt durch deren technische Herstellung. Aus der DE-OS 3433 554 ist es bekannt, diese Korrosion durch Verwendung von bestimmten Phosphorsäureestern zu verringern. Solche Phosphorsäureester können jedoch nicht bei Treibstoffen eingesetzt werden, die für Automobile benutzt werden, die mit Katalysatoren ausgerüstet sind.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von phosphorfreien Korrosionsinhibitoren, welche die in Alkohol enthaltenden Treibstoffen auftretende Korrosion verhindern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete Komponenten für einen Korrosionsinhibitor aufzufinden, der auch für Treibstoffe in Automobilen mit Katalysator geeignet ist.

Erfindungsgemäß werden phosphorfreie Korrosionsinhibitoren für Treibstoffe zur Verfugung gestellt, enthaltend eine Mischung von Benzotriazol und/oder Derivaten des Benzotriazole und Tolyltriazol und/oder Derivaten des Tolyltriazols, Natriumboroheptonat und ein Alkylenoxydanlagerungsprodukt von primären oder sekundären Aminen, Äthylenglykol und/ oder Methanol und/oder Äthanol, können bevorzugt zusätzlich enthalten sein, aber auch andere Mono-, Di- und Polyalkohole wie z., B. Ci-C2o-Alkohole, Propylenglykol, Butylenglykole, Glycerin u. a. Sehr gut geeignete Alkenoxide sind Ethylenoxid, Propenoxid und ihre Gemische. Als Amin wird vorzugsweise Talgaminopropylamin eingesetzt und mit 25-30 Mol Äthylenoxyd umgesetzt, jedoch auch andere primäre und sekundäre Amine sind erfindungsgemäß sehr gut geeignet, insbesondere längerkettige Amine, Di- und Polyamine, auch mit Verzweigungen.

Ein typischer erfindungsgemäßer Korrosionsinhibitor enthält beispielsweise Benzotriazol und Tolyltriazol, Natriumboroheptonat, ein Ethylenoxidanlagerungsprodukt von primären und/oder sekundären Aminen, Ethylenglykol und Methanoi und/oder Ethanol als Lösungsmittel.

Diese Korrosionsinhibitoren lassen sich einwandfrei in Treibstoffen lösen und haben eine korrosionsverhindernde Wirkung, die denen der phosphorhaltigen Inhibitoren vergleichbar und teilweise überlegen ist. Sie können insbesondere eingesetzt werden bei Treibstoffen für Automobile mit Katalysatoren.

Solche Treibstoffe können beispielsweise 80 Vol.-% Kohlenwasserstoffe, 1-10 Vol.-% Äthanol, 1-10 Vol.-% Methanol und 1-10Vol.-%tert. Butanol enthalten, es kann sich auch beispielsweise um Treibstoffe handeln, die etwa 80-99VoI.-% Methanol und/oder Ethanol, und etwa 1-20 Vol.-% Kohlenwasserstoffe enthalten, sowie 50-500 ppm (bezogen auf den Alkoholanteil) eines erfindungsgemäßen Korrosionsinhibitors enthalten oder die etwa 80-99VoI.-% eines Alkoholgemisches, bestehend aus wenigstens 2 Alkoholen aus der Gruppe der aliphatischen G_rC₁₈-Alkohole, und etwa 1-20 Vol.-% Kohlenwasserstoffe sowie 50-500ppm (bezogen auf den Alkoholanteil) eines erfindungsgemäßen Korrosionsinhibitors enthalten.

In solchen Treibstoffen werden die Korrosionsinhibitoren in Mengen von 50-500 ppm (bezogen auf den Alkoholanteil), bevorzugt in Mengen von 50—300 ppm und besonders bevorzugt von 60—120 ppm eingesetzt.

Die Korrosionsinhibitoren enthalten am Beispiel folgender Zusamensetzung die verschiedenen synergistisch wirkenden Wirkstoffe vorzugsweise in folgenden Anteilen:

eine Mischung von Benzotriazol bzw. Derivat und Tolyltriazol bzw. Derivat in einer Menge von 10-15Gew.-%, Natriumboroheptonat in einer Menge von 5-6Gew.-%, ein Anlagerungsprodukt von Äthylenoxyd an Talgaminopropylamin (25-30 Mol Äthylenoxyd pro Mol Amin), das auch eine dispergierende Wirkung hat, in einer Menge von 3 bis 12Gew.-% und Äthylenglykol, das auch als Lösungsmittel dient, in einer Menge von 35 bis45Gew.-%. Alle in z.B. Methanol bzw. Äthanol gelösten Wirkstoffe machen zusammen beispielsweise eine Menge von 60 bis 65Gew.-% aus.

Aber auch andere Gewichtsverhältnisse sind erfindungsgemäß geeignet. Die verschiedenen Bestandteile der Korrosionsinhibitoren können einfach miteinander vermischt werden. Um eine klare Lösung der Wirkstoffe in möglichst wenig Methanol oder Äthanol zu erhalten, empfiehlt es sich, beispielhaft, ohne daß dieses Verfahren zwingend ist, zunächst nur ein Teil der Mischung von Benzotriazol und Tolyltriazol (z. B. 8 Teile und 2 Teile), von Natriumboroheptonat (4 Teile) und Äthylenglykol (30 Teile) in wasserfreiem Methanol oder Äthanol (30 Teile) zu lösen, das Äthylenoxydanlagerungsprodukt von Talgaminopropylamin zu dieser Grundmischung zu geben und weitere Anteile der vorher genannten Wirkstoffe sowie Methanol oder Äthanol bis zur gewünschten Konzentration dazu zu geben.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachstehend an einigen Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Die Grundmischung besteht aus 30g Äthylenglykol, 4g Natriumboroheptonat, 30g Roh-Methanol, 8g Benzotriazol und 2g Tolyltriazol.

Zu 8g dieser Grundmischung werden 2g eines Äthylenoxydanlagerungsproduktes von Talgaminopropylamin (28 Mol Äthylenoxyd) gegeben.

Ein Korrosionsinhibitor enthält

20Gew.-% der erhaltenen Mischung

11 Gew.-% Benzotriazol

4,5Gew.-% Natriumboroheptonat

32 Gew.-% Äthylenglykol

32,5Gew.-% Methanol (Wassergehalt 1,5-4%).

Beispiel 2

Zu 7g der Grundmischung aus Beispiel 1 werden 3g des gleichen Äthylenoxydanlagerungsproduktes gegeben. Ein Korrosionsinhibitor enthält 30Gew.-% der erhaltenen Mischung 9,5Gew.-% Benzotriazol

4Gew.-% Natriumboroheptonat 28 Gew.-% Äthylenglykol 28,4Gew.-% Methanol (Wassergehalt 1,5-4%).

Beispiel 3

Die Grundmischung besteht aus 35g Propylenglykol, 5g Natriumboroheptonat, 30g Ethanol, 8g 5-Aminobenzotriazol und 3g Tolyltriazol.

Zu 8g dieser Grundmischung werden 2g eines Ethylenpropylenmischoxid-Anlagerungsproduktes von Talgaminopropyiamin (25 Mol Alkenoxid) gegeben. Ein Korrosionsinhibitor enthält: 22 Gew.-% der enthaltenen Mischung 11 Gew.-% Benzotriazol 4Gew.-% Natriumboroheptonat 32Gew.-% Propylenglykol 31 Gew.-% Ethanol

Beispiel 4

Zur Grundmischung von Beispiel 1 werden 2,5g eines Ethylenoxidanlagerungsproduktes von 1,6-Diaminoethan (20 Mol Ethylenoxid) gegeben.

20% dieser Mischung sind wie im Beispiel 1 in dem Korrosionsinhibitor enthalten.

Beispiel 5

Der Korrosionsinhibitor entspricht Beispiel 4, jedoch besteht das Anlagerungsprodukt aus Octadecylamin und 26 Mol Propylenoxid.

Anwendungsbeispiele

Eine typische Treibstoffmischung enthält in Vol.-%

1. 89-90% Kohlenwasserstoffe 5% Äthanol 96% 3% Methanol 99,5-97,2% 2% tertiäres Butanol <1 % Korrosionsinhibitor gemäß Beispielen 1-5 (300 ppm auf Alkohol bezogen)

2. ca. 90% Methanol

ca. 10% Ci-Cy-Kohlenwasserstoffe lOOppm Korrosionsinhibitor gemäß Beispielen 1-5

3. ca. 85% Methanol ca. 15%Superbenzin 350 ppm Korrosionsinhibitor gemäß Beispielen 1-5

4. ca. 75% Methanol ca. 10% Ethanol ca. 15%Superbenzin 150ppm Korrosionsinhibitor gemäß Beispielen 1-5

5. ca. 75% Methanol

ca. 10 % C₂-C₈-Al ko h ο I e 80ppm Korrosionsinhibitor gemäß Beispielen 1-5

Bei den Anwendungsbeispielen würde auch bei einjährigem Test in Testfahrzeugen keine Korrosion im Motorbereich festgestellt.

Claims

1. Korrosionsinhibitor, enthaltend eine Mischung von Benzotriazol und/oder Derivaten des Benzotriazols ein Tolyltriazol und/oder Derivaten des Tolyltriazols Natriumboroheptonat und ein Alkylenoxydanlagerungsprodukt von primären und/oder sekundären Aminen.

2. Korrosionsinhibitor für Treibstoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung zusätzlich Mono-, und/oder Di- und/oder Polyole enthält. '

3. Korrosionsinhibitor für Treibstoffe nach den Ansprüchen 1 und 2, enthaltend eine Mischung von Benzotriazoi und Tolyltriazol, Natriumboroheptonat, ein Äthylenoxydanlagerungsprodukt von primären und/oder sekundären Aminen, Äthylenglykol und Methanol und/oder Äthanol.

4. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung von Benzotriazol und/oder Benzotriazolderivaten und Tolyltriazol und/oder Tolyltriazolderivaten in einer Menge von 10-15Gew.-% enthalten ist.

5. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumboroheptonat in einer Menge von 5-6 Gew.-% enthalten ist.

6. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Äthylenoxydanlagerungsproduktvon Talgaminopropylamin in einer Menge von 3 bis 12Gew.-% enthalten ist.

7. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Ethylenglykol in einer Menge von 35 bis 45Gew.-% enthalten ist.

8. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkstoffe nach Anspruch 1 in Ethylenglykol und/oder Methanol und/oder Ethanol gelöst sind.

9. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 8für Kraftstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffe Alkohol(e) oder Alkohol/Kohlenwasserstoffgemische enthalten.

10. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 9für Kraftstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffe etwa 80VoI.-% Kohlenwasserstoffe, 1-10Vol.-% Ethanol, 1-10Vol.-% Methanol und 1-10 Vol.-% tert. Butanol sowie 50-300 ppm (bezogen auf den Alkoholanteil) des Korrosionsinhibitors enthalten.

11. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 9 für Kraftstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffe etwa 80-99Vol.-% Methanol und/oder Ethanol und etwa 1-20Vol.-% Kohlenwasserstoffe enthalten sowie 50-500 ppm (bezogen auf den Alkoholanteil) des Korrosionsinhibitors enthalten.

12. Korrosionsinhibitor nach den Ansprüchen 1 bis 9 für Kraftstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffe etwa 80-99 Vol.-% eines Alkoholgemisches, bestehend aus wenigstens 2 Alkoholen aus der Gruppe der aliphatischen C_rCi₈-Alkohole und etwa 1-20 Vol.-% Kohlenwasserstoffe sowie 50-500 ppm (bezogen auf den Alkoholanteil) des Korrosionsinhibitors enthalten.

13. Verfahren zur Herstellung eines Korrosionsinhibitors für Treibstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung von Benzotriazol und Tolyltriazol, Natriumboroheptonat und Ethylenglykolin Methanol oder Ethanol gelöst werden, ein Ethylenoxydanlagerungsprodukt von Talgaminopropylamin zugesetzt wird und weitere Anteile der vorher genannten Wirkstoffe sowie Methanol oder Ethanol zugegeben werden.