DE1127141B - Treibstoff - Google Patents
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
S 63681 IVc/46a«
BEKANNTMACHUNG
DES ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:
DES ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:
29. JUNI 1959
5. APRIL 1962
Bei den modernen Ottomotoren mit hohen Kompressionsverhältnissen treten neben den üblichen, von
einer zu geringen Octanzahl des Treibstoffes herrührenden Klopferscheinungen noch andere Verbrennungsunregelmäßigkeiten
auf, die sich zum Teil 5 gleichfalls durch Geräusche bemerkbar machen, aber nicht durch eine Erhöhung der Octanzahl des Treibstoffes
beseitigt werden können. So wird ein unregelmäßiges Klingeln beobachtet, welches auf einer Überhitzung
der Niederschläge in den Verbrennungskammern und einer dadurch verursachten Frühzündung
beruhen dürfte. Ein anderes Motorengeräusch, welches hauptsächlich bei hohen Geschwindigkeiten
und im Bereich mittlerer bis hoher Belastung auftritt, wird als »Rattern« bezeichnet und ähnelt dem
Geräusch, welches entsteht, wenn man mit einem Besenstiel über einen Lattenzaun streicht. Man nimmt
an, daß dieses »Rattern«, welches besonders intensiv im Bereich niedriger Frequenzen zwischen etwa 400
und 1500 Hz auftritt, von einer Vibration kraftübertragender Maschinenteile, wie Pleuelstangen und
Kurbelwellen, infolge übermäßiger Drucksteigerung während der Verbrennung des Treibstoff-Luft-Gemisches
herrührt. Das Rattergeräusch macht sich in verstärktem Maße bei einer Erhöhung der Konzentration
an aromatischen Kohlenwasserstoffen im Treibstoff bemerkbar, so daß seine Bekämpfung immer
mehr an Bedeutung gewinnt, da bekanntlich mittels der modernen Raffinationsprozesse im steigenden
Maße Treibstoffe mit hohen Aromatengehalten erzeugt werden.
Auch beim sogenannten »Heißstarten«, d. h. beim Wiederanlassen eines noch heißen Motors, treten
störende Motorgeräusche auf, die wohl bei einer Frühzündung des Treibstoff-Luft-Gemisches infolge
der hohen Temperatur des Motorblockes, der Anwesenheit von Ablagerungen in den Zündkammern,
des kurzen Kolbenweges beim Anlassen und der Neigung des Treibstoffes zu spontaner Zündung
beruhen.
Ein für Ottomotoren mit hohen Kompressionsverhältnissen geeigneter Treibstoff soll sich nicht nur
möglichst vorteilhaft bezüglich der vorstehend erörterten Verbrennungsunregelmäßigkeiten verhalten,
sondern er soll außerdem nur eine geringe Neigung zur Bildung von Niederschlägen in der Verbrennungskammer
selbst und im gesamten Zuleitungssystem haben sowie nach Möglichkeit die Elektrizität etwas
leiten, damit eine elektrostatische Aufladung und damit eine Funkenbildung vermieden wird.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß Treibstoffe auf der Basis von Kohlenwasserstoffen
Treibstoff
Anmelder:
Shell Internationale Research Maatschappij N.V., Den Haag
Vertreter: Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt, München 19, Romanplatz 9
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 1. Juli 1958 (Nr. 745 837)
Douglas Graeme Roddick, Lafayette, Calif.
(V. St. Α.), und Lawrence Bruce Scott, Chester, Cheshire
(Großbritannien), sind als Erfinder genannt worden
oder Kohlenwasserstoffgemischen im Siedebereich des Flüssiggases und des Benzins im Sinne der vorstehenden
Erörterungen wesentlich verbessert werden können, wenn man ihnen gleichzeitig als Treibstoffbestandteile
an sich bekannte Dialkyläther und organische Phosphorverbindungen bestimmter Konstitution in den nachstehend
angegebenen Mengenverhältnissen einverleibt. Die erfindungsgemäßen Treibstoffe enthalten außer
der Kohlenwasserstoffkomponente 2 bis 50 Volumprozent, bezogen auf das Gemisch des Basistreibstoffes
und Dialkyläthers, eines Dialkyläthers mit mindestens einer Alkylgruppe mit verzweigter Kette und 4 bis
8 Kohlenstoffatomen sowie 0,001 bis 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgemisch, einer in
Kohlenwasserstoff löslichen organischen Phosphorverbindung mit der Formel
P(X)a(XR)6(R)c
in welcher X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom, R einen einwertigen organischen Rest, der keine anderen
Atome außer Kohlenstoff, Wasserstoff und Halogen und 1 bis 10 Kohlenstoffatomen enthält,
a — 0 oder 1 und b und c ganze Zahlen von 0 bis 3 einschließlich bedeuten, wobei die Summe von
b + c — 3 ist.
209 558/246
Äther, welche nicht die angeführte Zusammensetzung aufweisen, sind für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung nicht brauchbar. Beispielsweise haben Dialkyläther, die nicht mindestens eine Alkylgruppe
mit einer verzweigten Kette aufweisen, eine viel zu niedrige Octanzahl. Weiterhin hätten Äther,
die weniger als 4 Kohlenstoffatome und mehr als 8 Kohlenstoffatome enthalten, keine für die Zwecke
der Erfindung geeignete Flüchtigkeit. Es wird vorgezogen, Äther mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen zu
verwenden, wobei mindestens eines der beiden Kohlenstoffatome und zweckmäßig beide Kohlenstoffatome,
die an das einzige Sauerstoffatom des Äthers gebunden sind, ein sekundäres bzw. ein tertiäres
Kohlenstoffatom darstellen. Innerhalb dieser bevor- 15 zugten Gruppe von Dialkyläthern ergeben Methyltertiärbutyläther
und insbesondere Diisopropyläther besonders günstige Resultate. Andere im Rahmen der
Erfindung geeignete Äther sind z. B. Äthyl-tert. butyläther,
Isopropyl-sek. butyläther, Isopropyl-tert. butyl- 20 phosphat, Tris-(3,3,5-trimethylcyclohexyl)-phosphat,
äther, Methyl-tert. amyläther, Äthylisopropyläther, Tris-(2-chlorpropyl)-thionophosphat, Diphenylkresyl-Methyl-sek.
butyläther und Methyl-tert. hexyläther.
Ganz besonders günstig ist ein handelsübliches Diisopropylprodukt, welches eine untergeordnete
Menge Isopropylalkohol enthält und durch die Reaktion von Propylen und Wasser in einem Schwefelsäuremedium,
z. B. nach der in den USA.-Patentschriften 2055720 oder 2178186 beschriebenen Herstellungsweise,
erhalten wird. Ein typisches derartiges
Produkt enthält eine hohe Konzentration an Diiso- 30 weise mindestens 4 Volumprozent betragen. Ätherpropyläther,
eine geringere Menge Isopropylalkohol, konzentrationen über 50 Volumprozent sind nicht
geringere Mengen von Äthylisopropyläther, Äthyl- nur überflüssig, sondern wirken auch in verschiedener
alkohol, C6- bis C12-Propylenpolymere bzw. Wasser Hinsicht schädlich. Es wird vorgezogen, daß nicht
und in manchen Fällen geringe Mengen von C2- bis mehr als 25 % und zweckmäßiger nicht mehr als
C4-Kohlenwasserstoffen. Nachstehend werden Ana- 35 17 Volumprozent Äther in der Treibstoffmischung
lysen von solchen im Handel erhältlichen Produkten vorliegen. Besonders bevorzugte Ätherkonzentrationen
angegeben: liegen im Bereich von etwa 6 bis 15 Volumprozent,
bezogen auf das Gemisch aus Basistreibstoff und
Dialkyläther.
Die Phosphorverbindung soll vorzugsweise in einer Konzentration von mindestens 0,01 Gewichtsprozent
im Treibstoff enthalten sein. Es ist besonders zweckmäßig, daß nicht mehr als 0,06 Gewichtsprozent vorhanden
sind. Bei Anwesenheit eines Bleiantiklopfmittels, wie Bleitetraalkyl, z. B. Bleitetraäthyl, darf
die Konzentration der phosphorhaltigen Verbindung nicht geringer als 0,05 theor. Einheiten und nicht
größer als 0,6 theor. Einheiten sein. Bevorzugte Konzentrationen für die phosphorhaltige Verbindung
sind mindestens 0,2 theor. Einheiten und nicht mehr als 0,4 theor. Einheiten. Eine »theor. Einheit« bedeutet
im Rahmen der vorliegenden Erfindung, daß die Menge der Phosphorverbindung mit dem Blei in dem
enthalten) und insbesondere cyclische Kohlenwasserstoffreste, wie Alkylarylgruppen. Gewünschtenfalls
kann aber auch jeder Rest ein Halogenatom enthalten. In diesem Fall ist das Halogenatom vorzugsweise
Chlor oder Brom. Es ist zweckmäßig, daß mindestens einer der einwertigen Reste wenigstens 4
und insbesondere wenigstens 6 Kohlenstoffatome aufweist. Besonders geeignet sind die Trialkylkohlenwasserstoffphosphate,
Phosphite und Phosphine, die ίο je 3 Kohlenwasserstoffreste enthalten.
In den erfindungsgemäßen Treibstoffen können z. B. die folgenden phosphorhaltigen Verbindungen enthalten
sein: Trikresylphosphat, Tributylphosphat, Tributylphosphit, Diphenylkresylphosphat, Triphenylphosphat,
Octyldiphenylphosphat, Triamylthionophosphat, Triphenylphosphin, Trimethylphosphinoxyd,
Tris-(2-propyl)-phosphit, Bis-(2-propyl)-2-propyiphosphonat, Trimethylphosphat, Trimethylphosphit,
Phenyldimethylphosphinat, Propyldikresylthiolo-
phosphonit, Dimethylxylylphosphat, Dimethylkresylphosphat, Äthyldimethylthiophosphinit, Dimethylphenylphosphat
und Dimethylphenylphosphonat.
Es ist entscheidend für die Erzielung eines guten technischen Effektes, daß eine geeignete Wahl bezüglich
der Konzentration sowohl von Äther als auch von Phosphorverbindungen getroffen wird.
Die Konzentration des Dialkyläthers soll Vorzugs-
Diisopropyläther
Isopropylalkohol
Isopropylalkohol
Äthylisopropyläther
Äthylalkohol ..
9H18
C1^H24
C1^H24
Gewichtsprozent | C | D | |
A | B | 85,9 | 89,1 |
97,6 | 98,1 | 4,7 | 7,7 |
1,1 | 1,0 | 0,3 | «u |
<0,l | <0,l | 0,5 | 0,2 |
0,5 | 0,5 | 1,2 | 2,2 |
0,4 | 3,0 | 0,6 | |
<0,l - | 3,8 | <0,l | |
} 0,2 | 0,6 | 0,2 | |
<0,l | 0,2 |
85,3 12,2
0,1 0,2
1,1 0,2
0,1 1,0
Die zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Gemischen geeigneten organischen phosphorhaltigen
Bleiantiklopfmittel der Mischungen stöchiometrisch äquivalent ist. Das bedeutet, daß alle Bleiatome und
alle Phosphoratome in dem gleichen Verhältnis vorhanden sind wie in der Verbindung Pb3(PO4I2. In
einer bestimmten Treibstoffmischung, welche eine Bleiantiklopfverbindung und eine phosphorhaltige
Verbindungen müssen in Kohlenwasserstoffen löslich 60 Verbindung enthält, ergibt sich z. B. die Anzahl
sein. Es kann sich dabei um ein Phosphin, Phosphin- Tp = theoretische Einheiten der vorhandenen phos-
oxyd, Phosphit, Phosphonit, Phosphinit, Phosphat, phorhaltigen Phosphonat, Phosphinat oder ein Schwefelhomologes Formel:
hiervon handeln. Der organische Rest bzw. die Reste
in der phosphorhaltigen Verbindung kann eine Alkyl- 65 _ r
(cyclisch oder acyclisch) oder eine Arylgruppe sein. Al
Vorzugsweise sind es Kohlenwasserstoffreste (d. h.
Reste, die nur Kohlenstoff- und Wasserstoffatome in welcher Mp die Zahl von Grammol der phosphor-
p Verbindung, aus der nachstehenden
haltigen Verbindung und Al die Zahl von Grammatomen
Blei in dem Bleiantiklopfmittel ist.
Die Basisflüssigkeit des Treibstoffgemisches gemäß vorliegender Erfindung kann ein Benzin sein, das
durch Direktdestillation, thermische oder katalytische Spaltung oder thermische bzw. katalytische Reformierung
erhalten worden sein kann. Die Basisflüssigkeit kann auch ein Produkt sein, das durch Alkylieren
von niedermolekularen Olefinen und Isoparaffinen, z. B. von Butylen und Isobutan, erhalten wurde. Der
betreffende Kohlenwasserstoff bzw. das Gemisch von Kohlenwasserstoffen kann in einem weiten Siedebereich
liegen, z. B. ausgehend von dem Siedepunkt von C3- bis C^Kohlenwasserstoffen bis 235° C,
vorzugsweise von 25 bis 220° C und ganz besonders zweckmäßig von 35 bis 190° C.
Da es bei der Mannigfaltigkeit der ineinandergreifenden Vorgänge einigermaßen schwierig ist, die
einzelnen Verbrennungsunregelmäßigkeiten gesondert zu untersuchen, wurde für die nachstehend beschriebenen
Vergleichsversuche ein Energietest verwendet, der dem Verhalten in der Praxis weitgehend angepaßt ist.
Man setzt den Ottomotor eines Kraftwagens bei einer festgelegten Geschwindigkeit unter allmählich
steigender Belastung in Betrieb und vergrößert die öffnung der Drosselklappe, bis anomale Verbrennungsgeräusche auftreten. Nach Erreichung des Gleichgewichtszustandes
bezüglich der Bildung von Niederschlagen im Motor mißt man zum Zeitpunkt des Auftretens
solcher Geräusche die Bremsenergie an den Hinterrädern des betreffenden Kraftwagens. Die in der
nachstehenden Tabelle zusammengefaßten Versuchsergebnisse wurden an Automotoren neuester Bauart
mit einem Kompressionsverhältnis von 9,5 bis 10,5 erhalten (Motorgeschwindigkeit: 2500 UpM).
Art des Treibstoffes
1. Benzin + 2 bis 3 ecm Bleitetraäthyl pro
3,7851 (Straßenoctanzahl: 98 bis 100)
= Treibstoff A
3,7851 (Straßenoctanzahl: 98 bis 100)
= Treibstoff A
2. Treibstoff A + 5 bis 10 Volumprozent
Diisopropyläther oder Methyl-tert. butyläther (Straßenoctanzahl: 99 bis 102)
Diisopropyläther oder Methyl-tert. butyläther (Straßenoctanzahl: 99 bis 102)
3. Treibstoff A + 0,3 theor. Einheiten Trikresylphosphat
4. Treibstoff A + 5 bis 10 Volumprozent
Diisopropyläther + 0,3 theor. Einheiten
Trikresylphosphat
Diisopropyläther + 0,3 theor. Einheiten
Trikresylphosphat
Bremsenergie in PS
35 bis 50
35 bis 50 75 bis 80
85 bis 90
Es ist also ersichtlich, daß der Äther, der zwar für sich allein unter den gegebenen Verhältnissen keine
günstige Wirkung ausübte, in Anwesenheit von phosphorhaltigen Verbindungen der erfindungsgemäßen
Art einen wesentlichen Vorteil gegenüber den Wirkungen, wie sie mit der phosphorhaltigen Verbindung
allein erzielt werden, ergibt.
Ein sehr interessanter Punkt bei der Beurteilung der Treibstoffe gemäß der Erfindung besteht darin, daß
der Äther un die phosphorhaltige Verbindung auch synergetisch zusammenwirken, um eine verbesserte
Motorsauberkeit und eine günstige Verteilung der hochsiedenden Bestandteile des Benzins und der nichtflüchtigen Zusatzstoffe zwischen den einzelnen Zylin
dern zu erzielen. Die in Betracht kommenden phosphorhaltigen Verbindungen haben Siedepunkte, die im Vergleich
zum Durchschnittswert des Benzins verhältnismäßig hoch liegen. Außerdem ist auch ihre Viskosität
verhältnismäßig hoch. Andererseits ist die Ätherkomponente ein besseres Lösungsmittel für Harze und
sonstige harzartige Niederschläge, wie sie in Ottomotoren auftreten, als die üblichen Kohlenwasserstoffkomponenten,
insbesondere die nicht aromatischen
ίο Komponenten des Benzins. Wenn man einen Motor,
der mit einem Treibstoff gemäß vorliegender Erfindung betrieben wird, startet, so ist die Zuführungsleitung
verhältnismäßig kühl, und eine beträchtliche Menge der Äther scheidet sich in Form einer flüssigen Phase
auf den Wandungen der Zuführungsleitung ab. Die phosphorhaltige Verbindung erweicht oder plastifiziert
jeden vorhandenen Niederschlag und erleichtert es so dem Äther, den Niederschlag in die Flüssigkeit fortzuspülen,
wodurch die Niederschläge in die Verbrennungskammer mitgeführt und dort verbrannt
werden. Anschließend gebildete Niederschläge, welche bei längerem Arbeiten des Motors unter normalen
Betriebstemperaturen auftreten können, werden dann während der nächsten Anheizperiode des Motors in
Lösung übergeführt.
Der verbesserte Verteilungseffekt der Kombination aus Äther und phosphorhaltiger Verbindung beruht
auf der erhöhten Tendenz der flüssigen Phase der hochsiedenden Bestandteile des Benzins, an den Wandungen
der Zuführungsleitung in Richtung auf die Verbrennungskammer entlang zu kriechen. Wenn das Treibstoff-Luft-Gemisch
den Vergaser verläßt und in die Zuführungsleitung eintritt, liegt es teilweise in Dampfform
und teilweise in der Form feinverteilter Tröpfchen vor. Ein wesentlicher Anteil dieser Tröpfchen sammelt
sich als flüssige Phase auf den Wandungen der Zuführungsleitung. Wenn sich diese flüssige Phase in
Richtung auf die Verbrennungskammer hin bewegt, verdampfen daraus weitere niedrigsiedende Bestandteile.
Die verhältnismäßig nichtflüchtige phosphorhaltige Verbindung in den erfindungsgemäßen Treibstoffen
hat nun eine höhere Oberflächenspannung als der überwiegende Anteil des Benzins, während der
recht flüchtige Äther eine niedrigere Oberflächenspannung als die Hauptmenge des Benzins hat. Es besteht
also ein Positivgradient der Oberflächenspannung in der Richtung vom Vergaser zur Verbrennungskammer.
Es ist gefunden worden, daß unter solchen Umständen eine flüssige Phase die Tendenz hat, entgegen
der Schwerkraft zu kriechen. Die Kraftkomponente, welche den flüssigen Film entgegen der Schwerkraft
fortbewegt, ist direkt proportional der Differenz zwischen den Oberflächenspannungen derjenigen Komponenten,
die aus dem flüssigen Film verdampfen, und den zurückbleibenden hochsiedenden Bestandteilen.
Die Äther gemäß der beschriebenen Gruppe haben
im allgemeinen eine viel geringere Oberflächenspannung als Benzinkohlenwasserstoffe. Beispielsweise beträgt
die Oberflächenspannung von Diisopropyläther bei 250C 17,5 dyn/cm (Vogel, A. I. J. Chem. Soc, Teil 1,
S. 616 [1948]) gegenüber etwa 26 dyn/cm für Benzinkohlenwasserstoff.
Der Zusatz sowohl des Äthers als auch der phosphorhaltigen Verbindung zu Benzinkohlenwasserstoffen
erhöht also den Gradienten der Oberflächenspannung der Flüssigkeit längs der Wandungen
der Zuführungsleitung ganz beträchtlich und erhöht so die Beweglichkeit der Flüssigkeit. Dies führt
zu einer besseren Verteilung der hochsiedenden Be-
itandteile des Benzins und der Zusatzstoffe mit geringerer Flüchtigkeit zwischen den Zylindern.
Die Treibstoffgemische nach der Erfindung haben noch eine andere wichtige Eigenschaft, nämlich ihre
außerordentliche und überraschend geringe Tendenz zur Bildung elektrischer Ladungen. Es ist gefunden
worden, daß die Äther und die phosphorhaltigen Verbindungen diesbezüglich in unerwarteter Weise unter
Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit des Benzins zusammenwirken. Dies ergibt sich z. B. aus der nachstehenden
Tabelle:
Art des Treibstoffes
1. Basistreibstoff
2. Basistreibstoff + 3 ecm Bleitetraäthyl pro 3,785 1
3. Basistreibstoff + 0,3 g Trikresylphosphat pro 3,785 1
4. Basistreibstoff + 10 Volumprozent Diisopropyläther
5. Basistreibstoff + 0,3 g Trikresylphosphat pro 3,7851 + 10 Volumprozent
Diisopropyläther
Elektrische Leitfähigkeit
15
17 · ΙΟ-1* 15 · ΙΟ"14
19 · 10-" 27 · ΙΟ-1*
37 · ΙΟ-14
25
Außer dem Äther und der phosphorhaltigen Verbindung enthält der Treibstoff gemäß der Erfindung
vorzugsweise ein Bleiantiklopfmittel in hierfür geeigneter Konzentration, z. B. eine Bleitetraalkylverbindung,
wie Bleitetraäthyl. Die Konzentration des Bleiantiklopfmittels beträgt vorzugsweise mindestens
0,5 ecm auf 3,7851 und bis zu 6 ecm auf 3,7851.
Zweckmäßig beträgt die Menge mindestens 1 ecm auf 3,785 1 und nicht mehr als 3 ecm auf 3,7851. Wenn ein
Bleiantiklopfmittel verwendet wird, wird in Kombination hiermit vorzugsweise ein Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel,
wie Äthylendibromid oder ein Gemisch von Äthylendibromid und Äthylendichlorid, zugesetzt, zweckmäßig in einer Menge von 1,0 bis 1,5
oder 1,6 theor. Einheiten, wobei 1,0 theor. Einheit die Menge ist, welche erforderlich ist, damit 2 Atome
Halogen auf 1 Atom Blei in dem Bleiantiklopfmittel zur Verfügung stehen. In den erfindungsgemäßen Gemischen
sind auch andere Antiklopfmittel verwendbar, wie Eisencarbonyl, Dicyclopentadienyleisen, Xylidin,
N-Methylanilin, und die Organo-Mangan-Verbindungen. insbesondere Methylcyclopentadienylmangantricarbonyl
oder Bis-(cyclopentadienyl)-mangan.
Andere Zusatzstoffe, die gewünschtenfalls mitverwendet
werden können, sind z. B. die verschiedenen Mittel gegen Eisbildung, wie N-C12-i8-Alkylpropylendiamin
und Dimethylformamid; Mittel zur Veränderung der Art des Niederschlages in der Verbrennungskammer,
Glykolester der Borsäure, z. B. Isopropyl· 2-methyl-2,4-pentandiolborat, 2-Methyl-2,4-pentandiol~
monoborat, Bis-(1,1,3-trimethyltrimethylenoxy)-borsäure,
Antioxydationsmittel, wie N,N'-Di-sek.butylphenylendiamii?,
2,6-Di-tert. butyl-4-methylphenol, 4,4'-Methylen-bis-(2,6-di-tert. butylphenol); Korrosionsverhinderer,
wie polymerisierte Leinölsäuren und N,C-disubstituierte Imidazoline; Metallentaktivatoren,
N,N'-Disalicylal-l,2-propandiamin; Farbstoffe und Silikonöle.
Ein besonders geeignetes Beispiel für eine Treibstoffmischung gemäß der Erfindung ist das folgende:
1. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 90 Volumprozent
Diisopropyläther (handelsübliches Produkt, das hergestellt wird durch Umsetzen
von Wasser und Propylen, wie oben als »D« beschrieben) 10 Volumprozent
Bleitetraäthyl 2,8 ecm pro 3,7851
Äthylendibromid ... 0,5 theor. Einheiten
Äthylendichlorid 1,0 theor. Einheit
Trikresylphosphat 0,3 theor. Einheiten
(d.h. 0,38% nach Gewicht) N-C12-Alkyl-l,3-propandiamin
0,003 Gewichtsprozent
N,N'-Di-sek.butylphenylendiamin 0,0005 Gewichtsprozent
Diese Mischung hatte eine Octanzahl von 102,0 nach der ASTM-Researchmethode (Wiese-Skala oder Isooetan
+ 0,16 ecm Bleitetraäthyl pro 3,7851), eine ASTM-Octanzahl nach der Motorprüfmethode von
92,5 bzw. einen Siedebereich gemäß ASTM-Destillationvon38bis204°C.
Nachstehend werden noch weitere Beispiele für
Treibstoffe gemäß der Erfindung angegeben:
2. Erdölbenzinkohlenwasser-
stoffe
Methyl-tertbutyläther ...
Bleitetraäthyl
Tributylphosphat
3. Erdölbenzinkohlenwasser-
stoffe
Diisopropyläther
Trikresylphosphat
4. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe ,
Diisopropyläther
Bleitetraäthyl
Octyldiphenylphosphat ..
5. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe
Isopropyl-tertbutyläther
Bleitetraäthyl
Dimethylxylylphosphat...
6. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe —
Diisopropyläther
Bleitetraäthyl
Tributylphosphin
7. Erdölbenzinkohlenwasser-
stoffe
Methyl-tertbutyläther ...
Bleitetraäthyl
Tris-(2-chlorpropyl)-thionphosphat
8. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe
Äthyl-tert.butyläther
Tetraäthylblei
Methylcyclopentadienylmangantricarbonyl
Trikresylphosphat
85 Volumprozent 15 Volumprozent 3 ecm pro 3,7851
0,2 theor. Einheiten
80 Volumprozent 20 Volumprozent 0,02 Gewichtsprozent
88 Volumprozent 12 Volumprozent 2 ecm pro 3^785
0,2 theor. Einheiten
95 Volumprozent 5 Volumprozent 2,5 ecm pro 3,7851
0,15 theor. Einheiten
90 Volumprozent 10 Volumprozent
2,5 ecm pro 3,7851 0,10 theor. Einheiten
91 Volumprozent 9 Volumprozent 2,8 ecm pro 3,7851
0,1 theor. Einheiten
85 Volumprozent 15 Volumprozent 3,0 ecm pro 3,7851
0,1 g Mangan pro
3,7851
0,3 theor. Einheiten
9. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 96 Volumprozent
Diisopropyläther 4 Volumprozent
Bleitetraäthyl 3 ecm pro 3,7851
Trikresylphosphat 0,4 theor. Einheiten
10. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 92 Volumprozent
Isopropyl-tert. amyläther 8 Volumprozent
Bleitetraäthyl 2,4 ecm pro 3,785 1
Diphenylkresylphosphat.. 0,12 theor. Einheiten
11. Erdölbenzinkohlenwasser-
stoffe 85 Volumprozent
Diisopropyläther 15 Volumprozent
Bleitetraät hyl 3 ecm pro 3,7851
Tris-(2-propyl)-phosphit.. 0,2 theor. Einheiten
12. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 88 Volumprozent
Diisopropyläther 12 Volumprozent
Bleitetraäthyl 2,8 ecm pro 3,7851
Tris-(2-propyl)-phosphit.. 0,1 theor. Einheiten
Trikresylphosphat 0.1 theor. Einheiten
13. Erdölbenzinkohlenwasser-
Methyl-tert. butyläther ... 15 Volumprozent
Tetraäthylblei 2,5 ecm pro 3,785 I
Trikresylphosphat 0,3 theor. Einheiten
14. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 75 Volumprozent
Diisopropyläther 25 Volumprozent
Bleitetraäthyl 2,5 ecm pro 3,785 1
Dimethylkresylphosphat.. 0,8 theor. Einheiten
Dimethylxylolphosphat .. 0,08 theor. Einheiten
15. Erdölbenzinkohlenwasserstoffe 93 Volumprozent
Diisopropyläther 7 Volumprozent
Bleitetraäthyl 2,7 ecm pro 3,7851
Trikresylphosphit 0,3 theor. Einheiten
Claims (10)
1. Treibstoff auf der Basis eines innerhalb des Benzins und Flüssiggas umfassenden Siedebereiches
siedenden Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoffgemisches, gekennzeichnet durch einen
Gehalt eines als Treibstoffbestandteil an sich bekannten Dialkyläthers mit mindestens einer Alkylgruppe
mit verzweigter Kette und 4 bis 8, vorzugsweise 5 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Mengen von
2 Volumprozent bis 50 Volumprozent, bezogen auf das Gemisch des Basisstoffs und Dialkyläthers,
sowie durch einen Gehalt einer an sich als Treibstoffbestandteil bekannten, in Kohlenwasserstoffen
löslichen organischen Phosphorverbindung mit der Formel:
P(X)»(XR)6(R)e
in welcher X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom, R ein einwertiger organischer Rest ist, der keine
anderen Atome außer Kohlenstoff, Wasserstoff und Halogen und 1 bis 10 Kohlenstoffatome enthält,
o = 0 oder 1 und b und c ganze Zahlen von 0 bis 3
(einschließlich) sind, wobei b + c == 3 ist, in Mengen von 0,001 bis 0,1 Gewichtsprozent, bezogen
auf das gesamte Gemisch.
2. Treibstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden an das Sauerstoffatom im Dialkyläther gebundenen Kohlenstoffatome sekundäre
oder tertiäre Kohlenstoffatome sind.
3. Treibstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dialkyläther Methyl-tert.-butyläther
oder Diisopropyläther ist.
4. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Dialkyläther von 4 bis
25 Volumprozent, vorzugsweise von 6 bis 15 Volumprozent.
5. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphorverbindung Kohlenwasserstoffreste,
vorzugsweise cyclische Kohlenwasserstoffreste, wie Alkylarylgruppen, enthält.
6. Treibstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einwertige Rest R in der Phosphorverbindung
mindestens 4 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 6 Kohlenstoffatome, enthält.
7. Treibstoff nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphorverbindung ein
Phosphorsäureester mit 3 Kohlenwasserstoffresten, wie Trikresylphosphat, oder ein Phosphit oder
Phosphin mit 3 Kohlenwasserstoffresten ist.
8. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Gehalt der Phosphorverbindung
von 0,01 bis 0,06 Gewichtsprozent.
9. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an einem Bleiantiklopfmittel,
wie Bleitetraalkyl, beispielsweise Bleitetraäthyl, sowie einen Gehalt der Phosphorverbindung
von 0,05 bis 0,6, vorzugsweise 0,2 bis 0,4 theor. Einheiten.
10. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisflüssigkeit ein im Bereich
von 25 bis 22O0C, vorzugsweise von 35 bis
190° C siedendes Kohlenwasserstoffgemisch, vorzugsweise ein Benzin, wie ein direkt destilliertes,
ein thermisch oder katalytisch gespaltenes oder ein thermisch oder katalytisch reformiertes Benzin, ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung N 4011 IVc/46ae (bekanntgemacht
am 18. 6. 1953);
deutsche Auslegeschrift K 15974 IVc/46a6 (bekanntgemacht
am 18. 10. 1956);
österreichische Patentschrift Nr. 185 010; französische Patentschriften Nr. 1043 087,1060 469, 581;
österreichische Patentschrift Nr. 185 010; französische Patentschriften Nr. 1043 087,1060 469, 581;
belgische Patentschriften Nr. 523 150, 530 652; britische Patentschriften Nr. 445 503, 504 837,
507 246;
Chemisches Zentralblatt, 1955, S. 2571 (C. O. Tougberg usw.).
In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 051 566.
© 209 558/246 3.62
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