DE69610501T2 - Bifunktioneller zusatz für motorbrennstoffkaltbeständigkeit, und motorbrennstoffzusammensetzung - Google Patents

Bifunktioneller zusatz für motorbrennstoffkaltbeständigkeit, und motorbrennstoffzusammensetzung

Info

Publication number
DE69610501T2
DE69610501T2 DE69610501T DE69610501T DE69610501T2 DE 69610501 T2 DE69610501 T2 DE 69610501T2 DE 69610501 T DE69610501 T DE 69610501T DE 69610501 T DE69610501 T DE 69610501T DE 69610501 T2 DE69610501 T2 DE 69610501T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
additive
atoms
mixture
fuel
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69610501T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69610501D1 (de
Inventor
Catherine Mallet
Jean Rozier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elf Antar France
Original Assignee
Elf Antar France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elf Antar France filed Critical Elf Antar France
Publication of DE69610501D1 publication Critical patent/DE69610501D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69610501T2 publication Critical patent/DE69610501T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/14Use of additives to fuels or fires for particular purposes for improving low temperature properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/146Macromolecular compounds according to different macromolecular groups, mixtures thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/236Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds derivatives thereof
    • C10L1/2366Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds derivatives thereof homo- or copolymers derived from unsaturated compounds containing amine groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • C10L1/192Macromolecular compounds
    • C10L1/195Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10L1/197Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds derived from monomers containing a carbon-to-carbon unsaturated bond and an acyloxy group of a saturated carboxylic or carbonic acid
    • C10L1/1973Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds derived from monomers containing a carbon-to-carbon unsaturated bond and an acyloxy group of a saturated carboxylic or carbonic acid mono-carboxylic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft bifunktionelle Additive, welche eine Begrenzung oder Vermeidung der Sedimentation von Paraffinen, die in den Mitteldestillaten einer Raffinierungsfraktion bei Temperaturen von 150 bis 450ºC enthalten sind, und die Aufrechterhaltung einer guten Dispersion der bei diesen Temperaturen gebildeten Kristalle ermöglichen, zur Verbesserung der Kaltbetriebseigenschaften dieser Destillate bis Temperaturen jenseits von -10ºC und sogar jenseits von -20ºC.
  • Die Erfindung betrifft außerdem Additivgemische zur Verbesserung der Kaltbetriebsfähigkeit sowie Treibstoffe und Brennstoffe, welche dieses Additiv oder diese Additivgemische enthalten.
  • Es ist seit langem bekannt, dass die in den Mitteldestillaten enthaltenen Paraffine im Verlaufe der Lagerung dieser Destillate, während ihres Transports in Tankwagen oder während ihres Einsatzes in Dieselmotoren bzw. in Heizkesseln für Haushalte oder industrielle Zwecke bei tiefen Temperaturen infolge Kristallisation, Sedimentation oder Abscheidung zu Verstopfungen und Verschlüssen führen. Da die Kristallisationstemperatur der Paraffine beim Einsatz dieser Mitteldestillate einen begrenzenden Faktor darstellt, ist es üblich, ihnen Additive zuzusetzen, um sie an die Temperaturen anzupassen, bei denen sie zum Einsatz kommen oder gelagert werden sollen.
  • Während Kaltbetriebstemperaturen von -10ºC in vielen Regionen ausreichend sind, ist in polarkreisnahen Regionen bzw. während des Winters besser von Temperaturen von -20ºC auszugehen.
  • Im nachfolgenden Beschreibungstext wird der Ausdruck "Brennstoff" zur Bezeichnung von mit Additiven versetzten Mitteldestillaten, die Motortreibstoffen oder Heizölen für Kesselanlagen entsprechen, verwendet.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist die Anpassung der Kaltbetriebsfähigkeit der Brennstoffe, und zwar um zu vermeiden, dass Paraffinkristalle, die sich am Boden eines Tanks oder Behälters abgesetzt haben, während des gesamten Kreislaufs mitgerissen werden, da diese Kristalle die normale Strömung des Brennstoffs behindern und so zu Verstopfungen und Verschlüssen führen, insbesondere beim Kaltstart von Motoren von Landfahrzeugen oder bei mit Außentanks verbundenen Heizkesseln.
  • Zur Verbesserung der Kaltbetriebsfähigkeit dieser Brennstoffe musste die Industrie zur Herabsetzung des Stockpunktes und der Filtrierbarkeitsgrenztemperatur und vor allem für die Begrenzung der Sedimentation der Paraffinkristalle, um eine gute Dispergierung der letzteren im Brennstoff aufrechtzuerhalten, verschiedene Additive mit unterschiedlichen Aufgaben entwickeln.
  • Unter den aus Mitteldestillaten stammenden Additiven für Brennstoffe sind bifunktionelle Additive, wie sie in der DE- PS 4025586 beschrieben werden, bekannt, die Eigenschaften eines Filtrierbarkeitsadditivs sowie eines die Paraffinkristalle dispergierenden Additivs in sich vereinigen, wobei diese Additive durch Polymerisation von Verbindungen entstehen, die vinylaromatische Struktureinheiten sowie ungesättigte Monocarbonsäureeinheiten enthalten, die durch Umsetzung mit einem sekundären Monoamin aminiert sind.
  • Zur Verlangsamung oder zur Vermeidung der Sedimentation der Paraffinkristalle der Mitteldestillate sowie zur Begrenzung ihrer Tendenz zur Emulgierung in Anwesenheit von Wasser beansprucht die GB-PS 2 269 824 Additive, die durch Umsetzung von langkettigen Aminen mit 12 bis 22 C-Atomen mit einer Carbonsäure mit einer olefinischen Doppelbindung und einer 17 bis 24 C-Atome umfassenden Kohlenstoffkette in einem Lösungsmittelgemisch erhalten werden, von denen das eine apolar und das andere schwach polar ist.
  • Die vorliegende Erfindung ihrerseits legt nun ein bifunktionelles Antisedimentations- und Dispergierungsadditiv vor, das durch Polymerisation von zwei Carboxylgruppen aufweisenden Verbindungen erhalten wird. Die Absicht der Anmelderin war, durch ein einziges Additiv mit doppelter Funktion zwei Additive, welche diese beiden Funktionen getrennt ausüben, wie sie z. B. in der FR 2 710 652-A1 beschrieben werden, zu ersetzen. Bei diesen beiden Additiven handelt es sich um ein solches mit Antisedimentations- bzw. mit Dispergierungswirkung, wobei die beiden Additive synergistisch zusammenwirken. In der zitierten Patentanmeldung erhält man das Antisedimentationsadditiv durch Umsetzung einer aliphatischen Carbonsäureverbindung mit einem Polyamin und den stabilisierenden Dispergator durch Polymerisation eines Esters mit einem ungesättigten Dicarbonsäurederivat. Die Verwendung eines einzigen Additivs anstelle von zweien bietet dabei den Vorteil, die Probleme der Entmischung zu vermeiden, die während des Mischens mehrerer Verbindungen, insbesondere bei Gasölen, aufgrund von Problemen der Brennstoffhomogenität entstehen können.
  • Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung eines bifunktionellen Antisedimentations- und Dispergierungsadditivs für Mitteldestillate aus Erdölfraktionen bei Temperaturen von 150 bis 450ºC, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest aus einem modifizierten Copolymer mit einer durchschnittlichen gewichtsbezogenen Molekularmasse (MW) von 500 bis 5000 und vorzugsweise von 1000 bis 2000 besteht, das in zwei Stufen erhalten wird, wobei
  • i) die erste Stufe in der Copolymerisation wenigstens einer ersten, gegebenenfalls substituierten ungesättigten Carbonsäure mit wenigstens einem Alkylester wenigstens einer zweiten, gegebenenfalls substituierten ungesättigten Carbonsäure, die mit der ersten identisch ist oder sich von dieser unterscheidet, besteht, wobei diese Monomere der allgemeinen Formel
  • entsprechen, worin R&sub1; und R&sub2; gleich oder verschieden sind und aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und unverzweigten oder verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen, ausgewählt werden, R&sub3; Wasserstoff oder eine unverzweigte Alkylgruppe mit höchstens drei C-Atomen darstellt und R&sub4; entweder den Wasserstoff in der genannten Carbonsäure oder eine 1 bis 25 C-Atome umfassende Alkylgruppe im Alkylester darstellt, die Polymerisationsreaktion in wenigstens einem Kohlenwasserstofflösungsmittel, vorzugsweise in einem aromatischen, mit einem Siedepunkt zwischen 70 und 250ºC bei einer Temperatur zwischen 100 und 200ºC durchgeführt wird und
  • ii) die zweite Stufe in der Amidierung der Carboxylgruppen wenigstens eines aus der ersten Stufe stammenden solvatisierten Copolymers mit wenigstens einem Polyamin der allgemeinen Formel (II)
  • worin n und m ganze Zahlen von 1 bis 8 bedeuten, R aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und unverzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 5 C-Atomen, ausgewählt wird und R' eine unverzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 25 C-Atomen darstellt, bei einer Temperatur von 100 bis 200ºC besteht.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthält das auf der ersten Stufe erhaltene Synthesecopolymer 45 bis 65 Mol-% wenigstens einer Carbonsäureeinheit und 35 bis 55 Mol-% wenigstens einer Alkylestereinheit.
  • Bei dieser besonderen Ausführungsform der Erfindung bevorzugt man unter den Carbonsäuren Acrylsäure und Methacrylsäure und ihre Derivate und unter den Alkylestern Acryl- und Methacrylester und ihre Derivate.
  • Vorzugsweise sind die bevorzugten Polymere auf dieser Stufe Acrylsäure-Methacrylester-Copolymere und Methacrylsäure- Acrylester-Copolymere.
  • In den Alkylestereinheiten der auf der ersten Stufe erhaltenen Copolymere sind die Gruppen R4 vorzugsweise 12 bzw. 18 C-Atome umfassende unverzweigte Alkylketten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der zweiten erfindungsgemäßen Stufe liegen die ganzen Zahlen n und m in der allgemeinen Formel (II) des Polyamins zwischen 2 und 4 bzw. zwischen 1 und 4 und R' bezeichnet eine 12 bzw. 18 C-Atome umfassende Alkylgruppe.
  • Für die Erzielung des erfindungsgemäßen bifunktionellen Additivs besteht die Amidierungsreaktion in der Umsetzung wenigstens eines Polyamins der Formel (II) mit den Copolymeren aus der ersten Stufe bei einem Molarverhältnis des Polyamins zu den Carboxylgruppen der Copolymere von 0,3 bis 0,8.
  • Der Vorteil des erfindungsgemäßen Additivs gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, dass ein einziges Additiv anstelle von früher zwei Additiven dieselbe die Sedimentation verhindernde Funktion einerseits und die die Paraffinkristalle dispergierende Funktion andererseits erfüllt und das bis zu einer Temperatur von -25ºC.
  • Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist ein Additivgemisch, das wenigstens 40 Gew.-% des bifunktionellen Antisedimentations- und Dispergierungsadditivs umfasst.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform dieser zweiten Aufgabe der Erfindung umfasst das Gemisch 40 bis 70 Gew.-% des bifunktionellen Additivs und 30 bis 60 Gew.-% wenigstens eines Filtrierbarkeitsadditivs.
  • Dieses Filtrierbarkeitsadditiv wird vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus als EVA bezeichneten Ethylen- Vinylacetat-Copolymeren und als EVP bezeichneten Ethylen- Vinylpropionat-Copolymeren.
  • Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist der Brennstoff, der wenigstens ein erfindungsgemäßes bifunktionelles Antisedimentations- und Dispergierungsadditiv und vorzugsweise ein Gemisch daraus enthält.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Brennstoffs besteht dieser aus einem Hauptanteil an Mitteldestillat mit einem Destillationspunkt zwischen 150 und 450ºC und einem geringeren Anteil des Additivs und insbesondere aus einer geringeren Menge dieses Gemisches.
  • Vorzugsweise kann der Brennstoff 0,01 bis 0,20 Gew.-% des Gemisches, bezogen auf das Mitteldestillat, enthalten.
  • Die erfindungsgemäßen Mitteldestillate sind vorzugsweise Gasöle und Haushaltsheizöle, die aus paraffinischen Erdölfraktionen stammen, deren Destillationsbereich gemäß der Norm ASTM D86 zwischen 150 und 380ºC liegt.
  • Diese erfindungsgemäßen Brennstoffe werden sowohl in Dieselmotoren von Landfahrzeugen als auch in Heizkesseln für industrielle oder Haushaltszwecke verwendet.
  • Die Beispiele in der nachfolgenden Beschreibung haben nur illustrierenden Charakter und schränken den Umfang der vorliegenden Erfindung nicht ein.
  • BEISPIEL 1
  • Das vorliegende Beispiel beschreibt die Synthese von erfindungsgemäßen bifunktionellen Additiven und insbesondere eines solchen vom Polyacrylat-Acrylamid-Typ.
  • Auf einer ersten Stufe werden die Methacrylsäure-Acrylat- oder Acrylsäure-Methacrylat-Copolymere hergestellt. Auf einer zweiten Stufe werden diese Copolymere dann amidiert.
  • Erste Stufe der Synthese des erfindungsgemäßen Additivs:
  • In einem 100 ml-Vierhalskolben, der mit einem Rührwerk, zwei Tropftrichtern und einem Thermometer ausgestattet ist, werden 0,85 g eines Überträgers, und zwar Dodecanthiol in 11 g SOLVANTAR 340, einem aromatischen Lösungsmittel der Firma ELF ANTAR FRANCE, vorgelegt, wobei dieses Gemisch dann das Reaktionsgemisch darstellt.
  • Ein Gemisch aus 11 g SOLVANTAR 340 und 0,20 g Di-t-butylperoxid, das als Polymerisationsinitiator dient, legt man dann in einem der Tropftrichter vor. Für jede der beiden Arten von untersuchten Copolymeren legt man dann im zweiten Tropftrichter das Gemisch aus Säure und Ester (Gemische aus Acrylsäure und Methacrylaten oder Methacrylsäuren und Acrylaten) in ca. 15 g SOLVANTAR 340 vor. Dann erwärmt man den Kolben und hält ihn bei einer Temperatur von 140ºC, um die Temperatur des Reaktionsgemisches ansteigen zu lassen. Bei dieser Temperatur lässt man dann 1 ml des den Polymerisationsinitiator enthaltenden Gemisches dem Reaktionsgemisch zufließen. Anschließend führt man unter ständigem Rühren die beiden Gemische aus den beiden Tropftrichtern gleichzeitig dem Reaktionsgemisch zu, wonach man drei Stunden weiterrührt. Nach Abschluss der Zugabe der Reagenzien wird das Reaktionsgemisch noch weiter bei 140ºC unter Rühren 1 1/2 Stunden gehalten. Die Produkte dieser Synthese sind klar, von hell- bis goldgelber Farbe und enthalten 50 Gew.-% Wirkstoff bzw. Copolymer.
  • Zweite der Amidierung entsprechende Stufe der Synthese des erfindungsgemäßen Additivs:
  • Ein Tropftrichter des Kolbens wird durch eine Kühlvorrichtung vom Typ DEAN-STARK ersetzt, um das im Laufe der zweiten Stufe gebildete Wasser abzutrennen. Dem das Copolymer enthaltenden Reaktionsgemisch im bei 140ºC gehaltenen Kolben werden 0,30 g Amidierungskatalysator - in diesem Falle p- Toluolsulfonsäure - zugesetzt, wonach man während wenigstens 5 Minuten eine ausreichende Menge an Triamin zugießt, um alle zur Verfügung stehenden Carboxylgruppen des Copolymers zu amidieren. Das auf diese Weise erhaltene neue Reaktionsgemisch wird dann erwärmt und unter Rückflussbedingungen drei Stunden lang in einem Bereich zwischen 175 und 185ºC gehalten, wobei das gebildete Wasser kontinuierlich abgezogen wird. Das erhaltene Produkt ist klar, jedoch von orangegelb-brauner Farbe. Es enthält 50 Gew.-% Wirkstoff.
  • Es wurden vier erfindungsgemäße bifunktionelle Additive hergestellt. In Tabelle 1 sind die Mengen der verwendeten Carbonsäuren und -ester angegeben. TABELLE 1
  • BEISPIEL II
  • Das vorliegende Beispiel belegt die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen bifunktionellen Additive X&sub1;, X&sub2;, X&sub3;, X&sub4; und X&sub5; in ihrer Bifunktionalität bezüglich der Antisedimentations- und Dispergierungswirkung in unterschiedlichen Mitteldestillaten in Anwesenheit eines Filtrierbarkeitsadditivs verglichen mit denselben Gasölen, die jedoch ausschließlich das Filtrierbarkeitsadditiv enthalten. Verglichen wird außerdem die Wirksamkeit dieser Gemische mit einem Kontrollgemisch T, erhalten durch Mischen der drei Additive entsprechend der FR-2 710 652-A1.
  • Drei Gasöle bzw. Mitteldestillate A, B und C wurden mit Additiven versetzt. Ihre Kenndaten sind in Tabelle 2 zusammengefasst. TABELLE 2
  • Jedem der drei Gasöle A, B und C setzt man 0,06 Gew.-% eines Filtrierbarkeitsadditivs (TLF), und zwar CE 3144 der Firma BASF, zur Bildung von Vergleichsproben zu.
  • Ferner werden mit dem erfindungsgemäßen Additiv versetzte Gasölproben hergestellt, die 0,06 Gew.-% des erfindungsgemäßen Gemisches enthalten, das zu 60 Gew.-% aus dem TLF- Additiv (wie oben angegeben) und zu 40 Gew.-% aus einer der fünf erfindungsgemäßen bifunktionellen Additive aus Beispiel 1 besteht.
  • Zur Ermittlung der Wirksamkeit der Additivierung wird jedes additivierte Gasöl in ein geschlossenes 250 cm³-Reagenzglas gegeben, das dann für 24 Stunden in einem Kühlschrank bei -15ºC aufbewahrt wird. Nach 24 Stunden stellt man die Homogenität der Probe fest, die für die Art und die Qualität der einzelnen darin vorliegenden Phasen kennzeichnend ist. Außerdem misst man den Trübungspunkt der oberen und unteren Phase im Reagenzglas nach der Methode ISO 3015. Ferner misst man die Filtrierbarkeitstemperatur (TLF) der unteren Phase des Reagenzglases entsprechend der Euronorm EN 116.
  • Ist die obere Phase im Reagenzglas trüb, befindet sich noch ein großer Teil der Paraffine im suspendierten Zustand und es liegt die Antisedimentationswirkung des Additivs vor. Ist jedoch diese Phase klar, befinden sich die Paraffine im allgemeinen am Boden des Reagenzglases und sind somit sedimentiert.
  • Außerdem gilt, dass je näher zueinander die Temperaturen der beginnenden Kristallisation der unteren Phase und der oberen Phase sind und je näher zueinander die TLF-Werte stehen, das Gasöl im Verlaufe der 24 Stunden der Tieftemperaturbehandlung umso homogener bleibt und die Verteilung umso besser ist.
  • In Tabelle 3 sind die einzelnen Gemische sowie die Wirksamkeiten der Additive und der getesteten Gemische angegeben. TABELLE 3
  • T = 40% TLF + 36% Antisedimentationsadditiv (CP 9555 der Firma ELF ANWAR FRANCE) + 24% Dispergator bzw. Stabilisator (gemäß FR 2 710 652-A1).
  • Tabelle 3 belegt, dass ein erfindungsgemäßes bifunktionelles Additiv in Verbindung mit einem Filtrierbarkeitsadditiv, verglichen mit dem Additiv TLF allein genommen und mit einem Gemisch aus drei Verbindungen, wie es in der FR 2 710 652-A1 beschrieben wird, gute Antisedimentations- und Dispergierungseigenschaften zeigt - und das unabhängig von der Art und der Verteilung der Paraffinketten aufweisenden Verbindungen in den Gasölen. Die erfindungsgemäßen Additivproben X&sub1; bis X&sub5; verbessern die Kaltbetriebsfähigkeit von Gasölen bei tiefer Temperatur, indem sie die Sedimentation von Paraffinkristallen sehr stark einschränken, d. h. man erhält eine sedimentierte Phase von geringem Volumen und Differenzen zwischen den Trübungspunkten der unteren und der oberen Phase des Reagenzglases bei einem absoluten Wert von unter 10.
  • Außerdem belegen die Ergebnisse die universelle Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Gemisches bei den einzelnen Arten von Gasölen A, B und C. Schließlich kommt es bei den Gemischen X&sub1; bis X&sub5; nicht einmal nach mehreren Tagen zu einer Entmischung.

Claims (11)

1. Bifunktionelles Antisedimentations- und Dispergierungsadditiv für Mitteldestillate aus Erdölfraktionen bei Temperaturen von 150 bis 450ºC, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest aus einem modifizierten Copolymer mit einer durchschnittlichen Molekularmasse von 500 bis 5000 und vorzugsweise von 1000 bis 2000 besteht, das in zwei Stufen erhalten wird, wobei
i) die erste Stufe in der Copolymerisation wenigstens einer ersten, gegebenenfalls substituierten ungesättigten Carbonsäure mit wenigstens einem Alkylester wenigstens einer zweiten, gegebenenfalls substituierten ungesättigten Carbonsäure, die mit der ersten identisch ist oder sich von dieser unterscheidet, besteht, wobei diese Monomere der allgemeinen
entsprechen, worin R&sub1; und R&sub2; gleich oder verschieden sind und aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und unverzweigten oder verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen, ausgewählt werden, R&sub3; Wasserstoff oder eine unverzweigte Alkylgruppe mit höchstens drei C-Atomen darstellt und R&sub4; entweder den Wasserstoff in der genannten Carbonsäure oder eine 1 bis 25 C-Atome umfassende Alkylgruppe im Alkylester darstellt, die Polymerisationsreaktion in wenigstens einem Kohlenwasserstofflösungsmittel, vorzugsweise in einem aromatischen, mit einem Siedepunkt zwischen 70 und 250ºC bei einer Temperatur zwischen 100 und 200ºC durchgeführt wird, und das Copolymer 45 bis 65 Mol-% wenigstens einer Carbonsäureeinheit und 55 bis 35 Mol-% wenigstens einer Alkylestereinheit umfasst, und
ii) die zweite Stufe in der Amidierung der Carboxylgruppen wenigstens eines aus der ersten Stufe stammenden solvatisierten Copolymers mit wenigstens einem Polyamin der allgemeinen Formel (II)
worin n und m ganze Zahlen von 1 bis 8 bedeuten, R aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und unverzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 5 C-Atomen, ausgewählt wird und R' eine unverzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 25 C-Atomen darstellt, bei einer Temperatur von 100 bis 200ºC besteht.
2. Additiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Carbonsäuren unter Acryl- und Methacrylsäure und die Alkylester unter Acryl- und Methacrylestern und ihren Derivaten ausgewählt werden.
3. Additiv nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der ersten Stufe anfallenden Copolymere unter Acrylsäure-Methacrylester-Copolymeren und unter Methacrylsäure-Acrylester-Copolymeren ausgewählt werden.
4. Additiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Alkylesterfragmenten der auf der ersten Stufe erhaltenen Copolymere die Gruppen R&sub4; vorzugsweise 12 bzw. 18 C-Atome umfassende unverzweigte Alkylketten sind.
5. Additiv nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der allgemeinen Formel (II) des Polyamins die ganzen Zahlen n und m zwischen 2 und 4 bzw. zwischen 1 und 4 liegen und R' eine 12 bzw. 18 C-Atome umfassende Alkylgruppe bezeichnet.
6. Additivgemisch, das wenigstens 40 Gew.-% des bifunktionellen Antisedimentations- und Dispergierungsadditivs nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfasst.
7. Gemisch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es 40 bis 70 Gew.-% des bifunktionellen Additivs und 30 bis 60 Gew.-% wenigstens eines Filtrierbarkeitsadditivs umfasst, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus als EVA bezeichneten Ethylen-Vinylacetat- Copolymeren und als EVP bezeichneten Ethylen-Vinylpropionat- Copolymeren.
8. Brennstoff, der wenigstens ein bifunktionelles Antisedimentations- und Dispergierungsadditiv gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 und vorzugsweise das Gemisch gemäß den Ansprü-chen 6 und 7 enthält.
9. Brennstoff nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Hauptanteil an Mitteldestillat mit einem Destillationspunkt zwischen 150 und 450ºC und einem geringeren Anteil des Additivs besteht.
10. Brennstoff nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Hauptanteil des Destillats und einen geringeren Anteil des Gemisches enthält.
11. Brennstoff nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass er 0,01 bis 0,20 Gew. -% des Gemisches, bezogen auf das Mitteldestillat, enthält.
DE69610501T 1995-06-13 1996-06-12 Bifunktioneller zusatz für motorbrennstoffkaltbeständigkeit, und motorbrennstoffzusammensetzung Expired - Lifetime DE69610501T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9507008A FR2735494B1 (fr) 1995-06-13 1995-06-13 Additif bifonctionnel de tenue a froid et composition de carburant
PCT/FR1996/000893 WO1996041850A1 (fr) 1995-06-13 1996-06-12 Additif bifonctionnel de tenue a froid des carburants et composition de carburant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69610501D1 DE69610501D1 (de) 2000-11-02
DE69610501T2 true DE69610501T2 (de) 2001-05-03

Family

ID=9479928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69610501T Expired - Lifetime DE69610501T2 (de) 1995-06-13 1996-06-12 Bifunktioneller zusatz für motorbrennstoffkaltbeständigkeit, und motorbrennstoffzusammensetzung

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6071318A (de)
EP (1) EP0832172B1 (de)
JP (1) JP3649741B2 (de)
KR (1) KR100434165B1 (de)
AT (1) ATE196646T1 (de)
CA (1) CA2222301A1 (de)
DE (1) DE69610501T2 (de)
DK (1) DK0832172T3 (de)
FR (1) FR2735494B1 (de)
NO (1) NO324341B1 (de)
RU (1) RU2156277C2 (de)
WO (1) WO1996041850A1 (de)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2792646B1 (fr) * 1999-04-26 2001-07-27 Elf Antar France Composition d'additifs multifonctionnels d'operabilite a froid des distillats moyens
FR2925909B1 (fr) * 2007-12-26 2010-09-17 Total France Additifs bifonctionnels pour hydrocarbures liquides obtenus par greffage a partir de copolymeres d'ethylene et/ou de propylene et d'esters vinyliques
FR2925916B1 (fr) * 2007-12-28 2010-11-12 Total France Terpolymere ethylene/acetate de vinyle/esters insatures comme additif ameliorant la tenue a froid des hydrocarbures liquides comme les distillats moyens et les carburants ou combustibles
FR2940314B1 (fr) 2008-12-23 2011-11-18 Total Raffinage Marketing Carburant de type gazole pour moteur diesel a fortes teneurs en carbone d'origine renouvelable et en oxygene
FR2943678B1 (fr) 2009-03-25 2011-06-03 Total Raffinage Marketing Polymeres (meth)acryliques de bas poids moleculaire, exempts de composes soufres,metalliques et halogenes et de taux de monomeres residuels faible,leur procede de preparation et leurs utilisations
FR2947558B1 (fr) 2009-07-03 2011-08-19 Total Raffinage Marketing Terpolymere et ethylene/acetate de vinyle/esters insatures comme additif ameliorant la tenue a froid des hydrocarbures liquides comme les distillats moyens et les carburants ou combustibles
FR2969620B1 (fr) 2010-12-23 2013-01-11 Total Raffinage Marketing Resines alkylphenol-aldehyde modifiees, leur utilisation comme additifs ameliorant les proprietes a froid de carburants et combustibles hydrocarbones liquides
FR2971254B1 (fr) 2011-02-08 2014-05-30 Total Raffinage Marketing Compositions liquides pour marquer les carburants et combustibles hydrocarbones liquides, carburants et combustibles les contenant et procede de detection des marqueurs
FR2977895B1 (fr) 2011-07-12 2015-04-10 Total Raffinage Marketing Compositions d'additifs ameliorant la stabilite et les performances moteur des gazoles non routiers
FR2984918B1 (fr) 2011-12-21 2014-08-01 Total Raffinage Marketing Compositions d’additifs ameliorant la resistance au lacquering de carburants de type diesel ou biodiesel de qualite superieure
FR2987052B1 (fr) 2012-02-17 2014-09-12 Total Raffinage Marketing Additifs ameliorant la resistance a l'usure et au lacquering de carburants de type gazole ou biogazole
FR2991992B1 (fr) 2012-06-19 2015-07-03 Total Raffinage Marketing Compositions d'additifs et leur utilisation pour ameliorer les proprietes a froid de carburants et combustibles
FR2994695B1 (fr) 2012-08-22 2015-10-16 Total Raffinage Marketing Additifs ameliorant la resistance a l'usure et au lacquering de carburants de type gazole ou biogazole
KR102012063B1 (ko) * 2012-11-02 2019-08-19 에보니크 오일 아디티페스 게엠베하 저 황 분산제 중합체의 제조 방법
FR3000101B1 (fr) 2012-12-21 2016-04-01 Total Raffinage Marketing Composition gelifiee de carburant ou combustible hydrocarbone et procede de preparation d'une telle composition
FR3000102B1 (fr) 2012-12-21 2015-04-10 Total Raffinage Marketing Utilisation d'un compose viscosifiant pour ameliorer la stabilite au stockage d'un carburant ou combustible hydrocarbone liquide
FR3005061B1 (fr) 2013-04-25 2016-05-06 Total Raffinage Marketing Additif pour ameliorer la stabilite a l'oxydation et/ou au stockage de carburants ou combustibles hydrocarbones liquides
FR3017875B1 (fr) 2014-02-24 2016-03-11 Total Marketing Services Composition d'additifs et carburant de performance comprenant une telle composition
FR3017876B1 (fr) 2014-02-24 2016-03-11 Total Marketing Services Composition d'additifs et carburant de performance comprenant une telle composition
FR3021663B1 (fr) 2014-05-28 2016-07-01 Total Marketing Services Composition gelifiee de carburant ou combustible hydrocarbone liquide et procede de preparation d'une telle composition
EP3056526A1 (de) 2015-02-11 2016-08-17 Total Marketing Services Block-Copolymere und ihre Anwendung zur Verbesserung der Eigenschaften von Brenn- oder Kraftstoffen in kaltem Zustand
EP3056527A1 (de) 2015-02-11 2016-08-17 Total Marketing Services Block-Copolymere und ihre Anwendung zur Verbesserung der Eigenschaften von Brenn- oder Kraftstoffen in kaltem Zustand
EP3144059A1 (de) 2015-09-16 2017-03-22 Total Marketing Services Verfahren zur herstellung von mikrokapseln durch doppelemulsion
FR3054240B1 (fr) 2016-07-21 2018-08-17 Total Marketing Services Utilisation de copolymeres pour ameliorer les proprietes a froid de carburants ou combustibles
FR3055135B1 (fr) 2016-08-18 2020-01-10 Total Marketing Services Procede de fabrication d'un additif de lubrifiance pour carburant a faible teneur en soufre.
FR3075813B1 (fr) 2017-12-21 2021-06-18 Total Marketing Services Utilisation de polymeres reticules pour ameliorer les proprietes a froid de carburants ou combustibles
FR3085383B1 (fr) 2018-08-28 2020-07-31 Total Marketing Services Composition d'additifs comprenant au moins un copolymere, un additif fluidifiant a froid et un additif anti-sedimentation
FR3085384B1 (fr) 2018-08-28 2021-05-28 Total Marketing Services Utilisation de copolymeres specifiques pour ameliorer les proprietes a froid de carburants ou combustibles
FR3091539B1 (fr) 2019-01-04 2021-10-01 Total Marketing Services Utilisation de copolymères spécifiques pour abaisser la température limite de filtrabilité de carburants ou combustibles
FR3101882B1 (fr) 2019-10-14 2022-03-18 Total Marketing Services Utilisation de polymères cationiques particuliers comme additifs pour carburants et combustibles
FR3113063B1 (fr) 2020-07-31 2022-08-12 Total Marketing Services Utilisation de copolymères à distribution de masse molaire spécifique pour abaisser la température limite de filtrabilité de carburants ou de combustibles

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB802588A (en) * 1955-03-22 1958-10-08 California Research Corp Compounded hydrocarbon fuels
NL212557A (de) * 1955-12-01
US3340030A (en) * 1964-03-27 1967-09-05 Gulf Research Development Co Stabilized fuel oil compositions
US3308078A (en) * 1964-08-31 1967-03-07 Johnson & Son Inc S C Coating compositions
BE759322A (en) * 1970-11-23 1971-04-30 Texaco Development Corp Coking inhibitor for liquid hydrocarbon pro - cessing
FR2309583A1 (fr) * 1975-05-02 1976-11-26 Exxon Research Engineering Co Additif polymere de dispersion des boues, utile dans des combustibles et lubrifiants, intermediaires pour l'obtention de cet additif et composition d'huile lubrifiante contenant cet agent
US4474669A (en) * 1980-06-02 1984-10-02 United States Steel Corporation Can-making lubricant
FR2528435B1 (fr) * 1982-06-09 1986-10-03 Inst Francais Du Petrole Additifs azotes utilisables comme agents d'abaissement du point de trouble des distillats moyens d'hydrocarbures et compositions de distillats moyens d'hydrocarbures renfermant lesdits additifs
DE3317396A1 (de) * 1983-05-13 1984-11-15 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verwendung von coloymeren aus estern und amiden der acryl- und/oder methacrylsaeure als stockpunkterniedriger fuer paraffinloesungen
FR2567536B1 (fr) * 1984-07-10 1986-12-26 Inst Francais Du Petrole Compositions d'additifs destinees notamment a ameliorer les proprietes de filtrabilite a froid des distillats moyens de petrole
FR2592658B1 (fr) * 1986-01-09 1988-11-04 Inst Francais Du Petrole Compositions d'additifs destinees notamment a ameliorer les proprietes de filtrabilite a froid des distillats moyens de petrole.
DE4036225A1 (de) * 1990-11-14 1992-05-21 Basf Ag Erdoelmitteldestillate mit verbesserten fliesseigenschaften in der kaelte

Also Published As

Publication number Publication date
DE69610501D1 (de) 2000-11-02
CA2222301A1 (fr) 1996-12-27
JP3649741B2 (ja) 2005-05-18
RU2156277C2 (ru) 2000-09-20
DK0832172T3 (da) 2001-02-05
US6071318A (en) 2000-06-06
NO975850L (no) 1998-02-11
JPH11507970A (ja) 1999-07-13
FR2735494A1 (fr) 1996-12-20
KR100434165B1 (ko) 2004-08-06
EP0832172B1 (de) 2000-09-27
EP0832172A1 (de) 1998-04-01
KR19990022928A (ko) 1999-03-25
ATE196646T1 (de) 2000-10-15
FR2735494B1 (fr) 1997-10-10
NO324341B1 (no) 2007-09-24
WO1996041850A1 (fr) 1996-12-27
NO975850D0 (no) 1997-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69610501T2 (de) Bifunktioneller zusatz für motorbrennstoffkaltbeständigkeit, und motorbrennstoffzusammensetzung
EP0398101B1 (de) Neue Umsetzungsprodukte von Aminoalkylenpolycarbonsäuren mit sekundären Aminen und Erdölmitteldestillatzusammensetzungen, die diese enthalten
EP0922716B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ethylen-Terpolymeren und deren Verwendung als Zusatz zu Mineralöl und Mineralöldestillaten
WO1996006902A1 (de) Polymermischungen und ihre verwendung als zusatz für erdölmitteldestillate
DE3640613A1 (de) Verfahren zur herstellung von ethylen-mischpolymerisaten und deren verwendung als zusatz zu mineraloel und mineraloelfraktionen
EP0254284A1 (de) Verfahren zur Verbesserung der Fliessfähigkeit von Mineralölen und Mineralöldestillaten
DE19848621A1 (de) Paraffindispergatoren mit Lubricity-Wirkung für Erdölmitteldestillate
WO2014095408A1 (de) Polymerformulierungen in lösemitteln mit hohem flammpunkt, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung als pour-point-depressants für rohöle, mineralöle oder mineralölprodukte
EP0405270B1 (de) Verfahren zur Verbesserung der Fliessfähigkeit von Mineralölen und Mineralöldestillaten
DE19901803B4 (de) Copolymere und ihre Verwendung als Additiv zur Verbesserung der Kaltfließeigenschaften von Mitteldestillaten
EP0909307B1 (de) Paraffindispergatoren für erdölmitteldestillate
DE19802689A1 (de) Verfahren zur Verbesserung der Kaltfließeigenschaften von Brennstoffölen
DE69309928T2 (de) Ölzusätze und zusammensetzungen
DE69112397T2 (de) Brennölzusatzstoffe und -zusammensetzungen.
DE69411027T2 (de) Additivzusammensetzung zur verbesserung der kältefliess- eigenschaften von mitteldestillate
DE3382624T3 (de) Zwischendestillatzubereitungen mit verbessertem Fliessverhalten bei niedriger Temperatur.
DE3788585T2 (de) Flüssige Brennstoffzusammensetzungen.
DE19802690C2 (de) Additiv zur Verbesserung der Kaltfließeigenschaften von Brennstoffölen
EP0436151A1 (de) Kältestabile Erdölmitteldestillate, enthaltend Polymere als Paraffindispergatoren
DE19729057A1 (de) Copolymere auf Basis von Ethylen und ungesättigten Carbonsäureestern und ihre Verwendung als Mineralöladditive
DE3782773T2 (de) Fluessige brennstoffzusammensetzungen.
EP0892012B1 (de) Fliessverbesserer für Mineralöle
EP0597278B1 (de) Erdölmitteldestillatzusammensetzungen
DE3501384A1 (de) Verfahren zur verbesserung der fliessfaehigkeit von mineraloelen und mineraloeldestillaten
DE60001368T2 (de) Zusammensetzung von merhzweckzusätzen zur kälteverwendbarkeit der mitteldestillate

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition