NL1031298C2

NL1031298C2 - Polyalfa-olefin & Fischer-Tropsch-based base lubricating oil-lubricant mixtures.

Info

Publication number: NL1031298C2
Application number: NL1031298A
Authority: NL
Inventors: John M Rosenbaum; James Ziemer; Brent K Lok; Joseph M Pudlak; Robert Farina
Original assignee: Chevron Usa Inc
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2007-06-06
Also published as: CN101160381A; WO2006094264A2; NL1031298A1; ZA200707484B; AU2006218432B2; GB0716575D0; BRPI0608263A2; WO2006094264A3; AU2006218432A1; GB2438131B; US20060196807A1; JP2008531834A; CN101160381B; GB2438131A

Description

Polyalfa-alkeen & via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie-smeermiddelmengselsPolyalfa-olefin & Fischer-Tropsch-based base lubricating oil-lubricant mixtures

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op gemengde smeermiddelen en S gemengde gerede smeermiddelen welke een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie omvatten en op werkwijzen voor de bereiding daarvan. De gemengde gerede smeermiddelen vereisen verrassenderwijs minder slijtage-verminderende additieven voor het bereiken van een aanvaardbaar slijtage-gedrag dan vereist is voor via Fischer-Tropsch verkregen 10 basissmeeroliën bij afwezigheid van ten minste een polyalfa-alkeen (PAO) basissmeerolie.The present invention relates to mixed lubricants and S mixed finished lubricants comprising a base lubricating oil obtained through Fischer-Tropsch and at least one polyalpha-olefin base lubricating oil and to processes for their preparation. The mixed ready lubricants surprisingly require less wear-reducing additives to achieve acceptable wear behavior than is required for Fischer-Tropsch base lubricating oils in the absence of at least one polyalpha-olefin (PAO) base lubricating oil.

Achtergrond van de uitvinding 15 Hoogwaardige auto- en industriële smeermiddelen zijn veelgevraagd.Background of the invention High-quality automotive and industrial lubricants are in high demand.

Dienovereenkomstig dienen smeermiddelproducenten gerede smeermiddelen te verschaffen die hoogwaardige eigenschappen vertonen. Voor het bereiden van deze gerede smeermiddelen zoeken smeermiddelproducenten basissmeeroliemengfracties van hogere kwaliteit. Prestatie-eigenschappen die significant zijn omvatten additief-20 oplosbaarheid, beperking van afzettingen en smerend vermogen.Accordingly, lubricant producers should provide ready lubricants that exhibit high quality properties. To prepare these ready lubricants, lubricant producers are looking for basic lubricating oil blending fractions of higher quality. Performance properties that are significant include additive solubility, limitation of deposits, and lubricity.

Een groeiende bron van deze basissmeeroliemengfracties van hoge kwaliteit zijn synthetische smeermiddelen. Synthetische smeermiddelen omvatten via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën en polyalfa-alkenen. Polyalfa-alkenen zijn synthetische basissmeeroliën die zijn bereid door een chemisch polymerisatieproces. 25 Het is echter duur om deze basissmeeroliën te bereiden. In de zoektocht naar hoogwaardige smeermiddelen is de aandacht de laatste tijd gericht op via Fischer-Tropsch verkregen smeermiddelen. Hoewel via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën gewenst worden vanwege hun biologische afbreekbaarheid en lage gehaltes aan ongewenste verontreinigingen zoals zwavel, vertonen de via Fischer-30 Tropsch verkregen smeermiddelen in het algemeen niet het gewenste slijtgedrag, smerend vermogen en afzetgedrag. Hoewel het uit de stand der techniek bekend is om deze gedragseigenschappen via de toepassing van additieven te verbeteren, zijn deze additieven in het algemeen duur en kunnen dus de kosten van de basissmeerolie 1031298 2 significant verhogen. Daarnaast houden motorfabrikanten wereldwijd rekening met lage zwavel- en fosforgrenzen bij motoroliën en additieven omdat wordt aangenomen dat deze grenzen de veilige marges verschaffen voor het bedrijven van hardware voor de nabehandeling.Synthetic lubricants are a growing source of these high-quality basic lubricating oil blends. Synthetic lubricants include base lubricating oils obtained from Fischer-Tropsch and polyalfa olefins. Polyalfa olefins are synthetic base lubricating oils prepared by a chemical polymerization process. However, it is expensive to prepare these basic lubricating oils. In the search for high-quality lubricants, attention has recently focused on lubricants obtained via Fischer-Tropsch. Although base lubricant oils obtained via Fischer-Tropsch are desired because of their biodegradability and low levels of undesirable impurities such as sulfur, the lubricants obtained via Fischer-Tropsch generally do not exhibit the desired wear behavior, lubrication capacity and disposal behavior. Although it is known from the prior art to improve these behavioral properties through the use of additives, these additives are generally expensive and can therefore significantly increase the cost of the base lubricating oil 1031298 2. In addition, engine manufacturers around the world take into account low sulfur and phosphorus limits for engine oils and additives because these limits are believed to provide safe margins for operating after-treatment hardware.

S Slijtage-verminderende additieven bevatten vaak significante gehaltes aan zowel zwavel als fosfor. Derhalve is het wenselijk om basissmeeroliën met hoogwaardige eigenschappen zonder de significante toepassing van dure additieven, of met lagere gehaltes aan additieven die zwavel en fosfor bevatten, te bereiden.Wear-reducing additives often contain significant levels of both sulfur and phosphorus. Therefore, it is desirable to prepare base lubricating oils with high quality properties without the significant use of expensive additives, or with lower levels of additives containing sulfur and phosphorus.

Het is bekend uit de stand der techniek om synthetische smeermiddelen te 10 bereiden en er zijn veel ontwikkelingspogingen geweest tot het bereiden van smeermiddelen met hoogwaardige eigenschappen. Bij wijze van voorbeeld zijn het Amerikaanse octrooischrifi 6008164; het Amerikaanse octrooischrift 6080301; het Amerikaanse octrooischrift 6165949; WO 00/14188; WO-A2-02/064710; WO-A1-02/064711; WO-A1-02/070629; en WO-A1-02/070636 gericht op synthetische 15 smeermiddelsamenstellingen en werkwijzen voor het bereiden van de basissmeermiddelfracties.It is known from the prior art to prepare synthetic lubricants and there have been many developmental attempts to prepare lubricants with high quality properties. For example, U.S. Patent Nos. 600,8164; U.S. Patent No. 6,080,301; U.S. Patent No. 6165949; WO 00/14188; WO-A2-02 / 064710; WO-A1-02 / 064711; WO-A1-02 / 070629; and WO-A1-02 / 070636 directed to synthetic lubricant compositions and methods for preparing the basic lubricant fractions.

Er is tevens onderzoek gedaan naar de eigenschappen van gehydrokraakte basisfracties en polyalfa-alkenen. In "The Influence of Chemical Structure on the Physical Properties and Antioxidant Response of Hydrocracked Base Stocks and 20 Polyalphaolefins" van V.J. Gatto et al., J. Synthetic Lubrication 19-1, April 2002 (19), 3-18, wordt het effect van een gehydrokraakte chemische basisfractiesamenstelling op smeermiddeleigenschappen, oxidatiegedrag en antioxidans-additief-respons beschreven. Bij dit onderzoek werden vijftien gehydrokraakte basisfiacties en polyalfa-alkenen geanalyseerd.Research has also been done on the properties of hydrocracked base fractions and polyalpha olefins. In "The Influence of Chemical Structure on the Physical Properties and Antioxidant Response of Hydrocracked Base Stocks and 20 Polyalphaolefins" by V.J. Gatto et al., J. Synthetic Lubrication 19-1, April 2002 (19), 3-18, describes the effect of a hydrocracked base chemical composition on lubricant properties, oxidation behavior and antioxidant additive response. In this study, fifteen hydrocracked base factions and polyalfa olefins were analyzed.

25 Ondanks het voorgaande onderzoek naar synthetische smeermiddelen blijft er behoefte bestaan aan synthetische smeermiddelen die via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën omvatten die hoogwaardige eigenschappen, waaronder verbeterde wrijvings- en slijteigenschappen, vertonen zonder dat de toevoeging van grote hoeveelheden additieven voor het bereiken van deze hoogwaardige eigenschappen 30 wordt vereist 3Despite the previous research into synthetic lubricants, there remains a need for synthetic lubricants that include Fischer-Tropsch-based base lubricating oils that exhibit high performance properties, including improved friction and wear properties, without the addition of large amounts of additives to achieve these high performance properties 30 is required 3

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Er is ontdekt dat de gemengde basissmeeroliën en gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding, die via Fischer-Tropsch verkregen 5 basissmeeroliën en polyalfa-alkenen omvatten, verbeterde wrijvings- en slijteigenschappen vertonen met lagere gehaltes aan slijtage-venninderende additieven.It has been discovered that the blended base lubricating oils and blended finished lubricants of the present invention, comprising Fischer-Tropsch-obtained base lubricating oils and polyalpha-olefins, exhibit improved friction and wear properties with lower levels of wear-reducing additives.

In een uitvoeringsvorm heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een gemengde basissmeerolie. De gemengde basissmeerolie volgens de onderhavige uitvinding omvat > 70 gewichtsprocent via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, 10 welke > 6 gewichtsprocent moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gewichtsprocent moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; en ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt.In one embodiment, the present invention relates to a mixed base lubricating oil. The mixed base lubricating oil according to the present invention comprises> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality; and at least one polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt.

In een andere uitvoeringsvorm heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een 15 gemengd gereed smeermiddel. Het gemengde gerede smeermiddel omvat >70 gewichtsprocent via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gewichtsprocent moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gewichtsprocent moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; en ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C 20 hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt; en een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-venninderend additief.In another embodiment, the present invention relates to a mixed ready lubricant. The mixed ready lubricant comprises> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality; and at least one polyalpha-olefin-base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt; and an effective amount of at least one wear-reducing additive.

In een andere uitvoeringsvorm heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het bedrijven van een verbrandingsmotor welke een kleppentrein. De werkwijze omvat het bedrijven van de motor onder toepassing van brandstof en het 25 smeren van de motor onder toepassing van een gemengd gereed smeermiddel dat >70 gewichtsprocent via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gewichtsprocent moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gewichtsprocent moleculen met een aromatische functionaliteit omvat, ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C 30 hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt; en een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief omvat.In another embodiment, the present invention relates to a method for operating a combustion engine that includes a valve train. The method comprises operating the engine using fuel and lubricating the engine using a mixed ready lubricant that contains> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0 05 weight percent molecules with an aromatic functionality comprises at least one polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt; and an effective amount of at least one wear-reducing additive.

In nog een andere uitvoeringsvorm heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het verminderen van slijtage in apparatuur van een ijzerlegering.In yet another embodiment, the present invention relates to a method for reducing wear in hardware of an iron alloy.

44

De werkwijze omvat het smeren van de apparatuur met een gemengd gereed smeermiddel dat >70 gewichtsprocent via F ischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gewichtsprocent moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gewichtsprocent moleculen met een aromatische functionaliteit 5 omvat, ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit ί bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt; en een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief omvat; en het bedrijven van de apparatuur na de smering. j 10 Gedetailleerde beschrijving van de uitvindingThe method comprises lubricating the equipment with a mixed ready lubricant comprising> 70 weight percent base lubricating oil obtained via F ischer-Tropsch, which contains> 6 weight percent molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05 weight percent molecules with an aromatic functionality. least one polyalpha-olefin-base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt; and an effective amount of at least one wear-reducing additive; and operating the equipment after lubrication. Detailed description of the invention

Gerede smeermiddelen omvatten ten minste een basissmeerolie en ten minste een additief. Basissmeeroliën zijn de belangrijkste component van gerede smeermiddelen, en omvatten in het algemeen meer dan 70% van de gerede smeermiddelen. Gerede 15 smeermiddelen kunnen warden toegepast in auto's, dieselmotoren, assen, transmissies en industriële toepassingen. Gerede smeermiddelen moeten voldoen aan de j specificaties voor de beoogde toepassing daarvan, zoals gedefinieerd door de desbetreffende regelgevende organisatie.Ready lubricants include at least one base lubricating oil and at least one additive. Base lubricating oils are the major component of finished lubricants, and generally comprise more than 70% of the finished lubricants. Finished lubricants can be used in cars, diesel engines, axles, transmissions and industrial applications. Ready lubricants must meet the j specifications for their intended use, as defined by the relevant regulatory organization.

Een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie is een basisolie welke ten 20 minste gedeeltelijk is verkregen via een Fischer-Tropsch-proces. De gemengde smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten ten minste een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat, en ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie 25 met een kinematische viscositeit hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt bij 100°C. De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten ten minste een via Fischer-Tropsch verkregen basisolie, welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; ten minste een polyalfa-alkeen-30 basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt, en een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief. De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding vertonen uitzonderlijke wrijvings- en slijteigenschappen. Bij voorkeur omvat 5 de gemengde basissmeerolie > 70 gewichtsprocent via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie.A base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch is a base oil which is at least partially obtained via a Fischer-Tropsch process. The mixed lubricants of the present invention comprise at least one base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality, and at least one polyalfa -alkene-base lubricating oil with a kinematic viscosity higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt at 100 ° C. The mixed ready lubricants of the present invention comprise at least one base oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality; at least one polyalpha-olefin-30 base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt, and an effective amount of at least one wear-reducing additive. The mixed ready lubricants of the present invention exhibit exceptional friction and wear properties. Preferably, the mixed base lubricating oil comprises> 70 weight percent base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch.

In het algemeen is de effectieve hoeveelheid van een slijtage-verminderend additief welke nodig is in een gereed smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch 5 verkregen basissmeerolie omvat minder dan de hoeveelheid die wordt vereist in een gereed smeermiddel dat een gebruikelijke aardolie-basissmeerolie of een polyalfa-alkeen-basissmeerolie omvat. Volgens de onderhavige uitvinding is verrassenderwijs ontdekt dat significant minder slijtage-verminderend additief wordt vereist voor een gereed smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat, 10 welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparafïinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat, die is gemengd met een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt, dan in een gereed «neermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat bij afwezigheid van een polyalfa-15 alkeen-basissmeerolie. Dienovereenkomstig is, in de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding, een kleinere hoeveelheid slijtage-verminderend additief nodig. Dus de gemengde smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden toegepast voor het bereiden van motoroliën van hoge kwaliteit en andere gerede smeermiddelen die voldoen aan de strengste moderne specificaties voor 20 motorolie.In general, the effective amount of a wear-reducing additive required in a finished lubricant comprising a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch 5 is less than the amount required in a finished lubricant containing a conventional petroleum base lubricating oil or a polyalfa -alkene-base lubricating oil. According to the present invention, it has surprisingly been discovered that significantly less wear-reducing additive is required for a finished lubricant comprising a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which contains> 6% by weight of molecules with a monocycloparafinic functionality and less than 0.05% by weight. % molecules with an aromatic functionality, which is mixed with a polyalpha-olefin-base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt, than in a ready-to-use agent obtained via Fischer-Tropsch base lubricating oil comprises in the absence of a polyalfa-olefin base lubricating oil. Accordingly, in the mixed ready lubricants of the present invention, a smaller amount of wear-reducing additive is needed. Thus, the mixed lubricants of the present invention can be used to prepare high quality motor oils and other finished lubricants that meet the most stringent modern specifications for motor oil.

Een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief betekent de hoeveelheid slijtage-verminderend additief welke het slijtvolume onder het vlak in de HFRR-test volgens deze uitvinding met ten minste 1000 micron3 verminderd vergeleken met het slijtvolume onder het vlak bij afwezigheid van het additief. Bij 25 voorkeur betekent de effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief de hoeveelheid slijtage-verminderend additief in een additiefyakket of afzonderlijk toegevoegd aan de gemengde basissmeerolie voor het verschaffen van een gereed smeermiddel met een Hoge-Frequentie-Heen-en-weer-gaand-Gereedschap (HFRR) slijtvolume onder het vlak met een aangebrachte belasting van 1000 g lager 30 dan 460.000 micron3, bij voorkeur lager dan 350.000 micron3. Volgens de onderhavige uitvinding bedraagt een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief bij voorkeur 0,001 tot 5 gew.% van het gemengde gerede smeermiddel. De effectieve hoeveelheid van het slijtage-vermindeiende additief in de 6 gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding is minder dan de effectieve hoeveelheid van het slijtage-verminderende additef welke wordt vereist in een smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat metd e voorkeurssamenstelling volgens de uitvinding bij afwezigheid van een polyalfa-alkeen-5 basissmeerolie met een kinematische viscositeit hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan ISO cSt bij 100°C. De effectieve hoeveelheid van het slijtage-verminderende additief in de gemengde gerede smeermiddelen volgens deze uitvinding is lager dan de effectieve hoeveelheid slijtage-verminderend additief welke wordt vereist in een smeermiddel dat een polyalfa-alkeen-basissmeerolie omvat met een kinematische viscositeit hoger dan 10 ongeveer 30 cSt en lager dan ISO cSt bij 100°C bij afwezigheid van het via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie volgens de onderhavige uitvinding.An effective amount of at least one wear-reducing additive means the amount of wear-reducing additive which reduces the wear volume below the surface in the HFRR test of this invention by at least 1000 microns compared to the wear volume below the surface in the absence of the additive . Preferably, the effective amount of at least one wear-reducing additive means the amount of wear-reducing additive in an additive package or added separately to the mixed base lubricating oil to provide a ready high-frequency reciprocating lubricant. Going-Tool (HFRR) wear volume below the surface with an applied load of 1000 g lower than 460,000 microns3, preferably lower than 350,000 microns3. According to the present invention, an effective amount of at least one wear-reducing additive is preferably 0.001 to 5% by weight of the mixed ready lubricant. The effective amount of the wear-reducing additive in the 6 mixed finished lubricants of the present invention is less than the effective amount of the wear-reducing additive required in a lubricant comprising a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch with the preferred composition according to the invention in the absence of a polyalpha-olefin-5 base lubricating oil with a kinematic viscosity higher than about 30 cSt and lower than ISO cSt at 100 ° C. The effective amount of the wear-reducing additive in the mixed ready lubricants of this invention is lower than the effective amount of the wear-reducing additive required in a lubricant comprising a polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity higher than about 30 about 30 cSt and lower than ISO cSt at 100 ° C in the absence of the Fischer-Tropsch base lubricating oil of the present invention.

Veel specificaties voor gerede smeermiddelen omvatten grenzen qua slijtage. Voorbeelden van specificaties die testgrenzen qua slijtage omvatten zijn: API Passenger Car Engine Test Categories SJ and SL; ACEA 2002 European Oil Sequences 15 for Gasoline, Light Duty Diesel, and Heavy Duty Diesel Engines; ASTM D4950 Grease categories; Cincinnati-Milacron P-68 Hydraulic Fluid Specifications; en General Motors C-4 Automatic Transmission Fluid Specifications.Many specifications for finished lubricants include wear limits. Examples of specifications that include wear test limits are: API Passenger Car Engine Test Categories SJ and SL; ACEA 2002 European Oil Sequences 15 for Gasoline, Light Duty Diesel, and Heavy Duty Diesel Engines; ASTM D4950 Grease categories; Cincinnati-Milacron P-68 Hydraulic Fluid Specifications; and General Motors C-4 Automatic Transmission Fluid Specifications.

De gemengde smeermiddelen en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een 20 kinematische viscositeit hoger dan ongeveer 30 cSt bij 100°C en minder dan 150 cSt bij 100°C. De polyalfa-alkeen-basissmeerolie kan in de handel worden verkregen of worden gesynthetiseerd zoals is beschreven in Shubkin, Ronald L. (1993) Polyalphaolefins, in Synthetic Lubricants and High-Performance Functioned Fluids, en Pemik, Mark G. (2002) Polyalphaolefins, STLE Annual Meeting, Houston TX, 25 Synthetic Lubricants Course. Polyalfa-alkeen-basisoliën met kinematische viscositeiten hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt bij 100°C zijn in de handel verkrijgbaar bij een aantal producenten, waaronder Chevron Phillips, British Petroleum en ExxonMobil.The mixed lubricants and the mixed ready lubricants of the present invention comprise a polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity higher than about 30 cSt at 100 ° C and less than 150 cSt at 100 ° C. The polyalpha-olefin base lubricating oil can be obtained commercially or synthesized as described in Shubkin, Ronald L. (1993) Polyalphaolefins, in Synthetic Lubricants and High-Performance Functioned Fluids, and Pemik, Mark G. (2002) Polyalphaolefins, STLE Annual Meeting, Houston TX, 25 Synthetic Lubricants Course. Polyalfa olefin base oils with kinematic viscosities higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt at 100 ° C are commercially available from a number of manufacturers, including Chevron Phillips, British Petroleum and ExxonMobil.

De gemengde basissmeeroliën en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de 30 onderhavige uitvinding omvatten een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit, bij voorkeur > 8 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en met i 7 nog meer voorkeur > 10 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit omvat.The mixed basic lubricating oils and the mixed ready lubricants according to the present invention comprise a basic lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which contains> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality, preferably> 8% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and with 7 even more preferably> 10% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality.

De gemengde smeermiddelbasisoliën en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten een via Fischer-Tropsch verkregen 5 basissmeerolie welke een zeer laag gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit, een hoog gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit en een hoge verhouding van gewichtspercentage moleculen die een monocycloparaffinische functionaliteit bevatten tot gewichtspercentage moleculen die een multicycloparaffinische functionaliteit bevatten (of een hoog gewichtspercentage 10 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en zeer lage gewichtspercentages moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit) omvat, zoals is beschreven in US 2005-0133408 Al (U.S.S.N. 10/744389), ingediend op 23 december 2003, US 2005-0133409 Al (U.S.S.N. 10/744870), ingediend op 23 december 2003 en US 2005-0133407 Al (U.S.S.N. 10/743932), ingediend op 23 15 december 2003, welke in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd.The mixed lubricant base oils and the mixed finished lubricants according to the present invention comprise a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch which has a very low weight percentage of molecules with an aromatic functionality, a high weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality and a high ratio of weight percentage of molecules which have a monocycloparaffinic contain functionality up to weight percentage of molecules that contain a multicycloparaffinic functionality (or a high weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality and very low weight percentages of molecules with a multicycloparaffinic functionality), as described in US 2005-0133408 A1 (USSN 10/744389), filed on December 23, 2003, US 2005-0133409 A1 (USSN 10/744870), filed December 23, 2003 and US 2005-0133407 A1 (USSN 10/743932), filed December 23, 2003, which in their entirety as herein must be considered.

hi een voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de gemengde basissmeeroliën en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie welke een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit lager dan 0,05, een gewichtspercentage moleculen met een 20 cycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10 en een hoge verhouding van gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit, bij voorkeur hoger dan 15, omvat. In een andere voorkeursuitvoeringsvorm omvatten de gemengde basissmeeroliën en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de 25 onderhavige uitvinding een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie welke een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit lager dan 0,01, en met meer voorkeur lager dan 0,008 omvat.In a preferred embodiment, the mixed base lubricating oils and the mixed ready lubricants of the present invention comprise a base lubricating oil obtained through Fischer-Tropsch which has a weight percentage of molecules with an aromatic functionality lower than 0.05, a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality higher than 10 and a high ratio of weight percent molecules with a monocycloparaffinic functionality to weight percent molecules with a multicycloparaffinic functionality, preferably higher than 15. In another preferred embodiment the mixed base lubricating oils and the mixed ready lubricants according to the present invention comprise a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch which comprises a weight percentage of molecules with an aromatic functionality lower than 0.01, and more preferably lower than 0.008.

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit omvatten worden volgen een werkwijze die 30 hydroisomerisatie omvat bereid uit de was-achtige fracties van een Fischer-Tropsch-syncrude. De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de gemengde smeermiddelen en gemengde gerede smeermiddelen worden bereid volgens een werkwijze die het uitvoeren van een Fischer-Tropsch-synthese voor het 8 verschaffen van een productstroom; het uit de productstroom isoleren van een in hoofdzaak paraffinische wasvoeding; het hydroisomeriseren van de in hoofdzaak paraffinische wasvoeding; het isoleren van een geïsomeriseerde olie; en eventueel het hydrofinishen van de geïsomeriseerde olie omvat. Uit de werkwijze wordt een via 5 Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie die > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat geïsoleerd. De hiervoor genoemde voorkeursuitvoeringsvormen van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie kunnen eveneens uit de werkwijze worden geïsoleerd. Bij voorkeur wordt de in 10 hoofdzaak paraffinische wasvoeding gehydroisomeriseerd onder toepassing van een voor vorm selectieve moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte die een edelmetaal-hydrogeneringscomponent omvat onder omstandigheden van ongeveer 316°C (600°F) tot 399°C (750°F). Voorkeurswerkwijzen voor het bereiden van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën worden beschreven in US 2005-0133408 Al (U.S.S.N. 15 10/744389), ingediend op 23 december 2003, en US 2005-0133409 Al (U.S.S.N.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch comprising> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality are followed by a process comprising hydroisomerization prepared from the wax-like fractions of a Fischer-Tropsch syncrude. The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch and used in the mixed lubricants and mixed ready lubricants are prepared according to a method of performing a Fischer-Tropsch synthesis to provide a product stream; isolating a substantially paraffinic washing feed from the product stream; hydroisomerizing the substantially paraffinic washing feed; isolating an isomerized oil; and optionally hydrofinishing the isomerized oil. A base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprising> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality is isolated from the process. The aforementioned preferred embodiments of the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch can also be isolated from the process. Preferably, the substantially paraffinic washing feed is hydroisomerized using a shape-selective molecular pore size sieve comprising a noble metal hydrogenation component under conditions of about 316 ° C (600 ° F) to 399 ° C (750 ° F). Preferred methods for preparing the base lubricating oils obtained through Fischer-Tropsch are described in US 2005-0133408 A1 (U.S.S.N. 10/744389) filed December 23, 2003, and US 2005-0133409 A1 (U.S.S.N.

10/744870), ingediend op 23 december 2003, welke in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd.10/744870), filed December 23, 2003, which are incorporated herein by reference in their entirety.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt het gewenst dat de gemengde basissmeeroliën en de gemengde gerede smeermiddelen via Fischer-Tropsch verkregen 20 basissmeeroliën omvatten die hoge gewichtspercentages moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit bevatten omdat cycloparaffinen additief- oplosbaarheid en elastomeer-verenigbaarheid verschaffen. Gemengde basissmeeroliën en gemengde gerede smeermiddelen die via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën omvatten die zeer hoge verhoudingen van het gewichtspercentage 25 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit bevatten (of een hoog gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en een uitermate laag gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit) zijn eveneens wenselijk omdat moleculen met een 30 multicycloparaffinische functionaliteit de oxidatiestabiliteit verminderen, de viscositeitsindex verlagen en de Noack-vluchtigheid verhogen. Modellen van de effecten van moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit worden gegeven in V.J. Gatto et al., "The Influence of Chemical Structure on the Physical Properties 9 and Antioxidant Response of Hydrocracked Base Stocks and Polyalphaolefins", J. Synthetic Lubrication 19-1, april 2002, biz. 3-18.According to the present invention, it is desired that the mixed base lubricating oils and the mixed finished lubricants obtained from Fischer-Tropsch include base lubricating oils that contain high weight percent molecules with a cycloparaffinic functionality because cycloparaffins provide additive solubility and elastomer compatibility. Mixed base lubricating oils and mixed ready lubricants comprising base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch that contain very high ratios of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality (or a high weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality and an extremely low functionality) percentage by weight of molecules with a multicycloparaffinic functionality) are also desirable because molecules with a multicycloparaffinic functionality reduce oxidation stability, lower the viscosity index and increase the Noack volatility. Models of the effects of molecules with a multicycloparaffinic functionality are given in V.J. Gatto et al., "The Influence of Chemical Structure on Physical Properties 9 and Antioxidant Response of Hydrocracked Base Stocks and Polyalphaolefins," J. Synthetic Lubrication 19-1, April 2002, biz. 3-18.

De gemengde smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten tussen 70 en ongeveer 99 gew.% via Fischer-tropsch verkregen basissmeerolie en ongeveer 1 S tot minder dan 30 gew.% polyalfa-alkeen-basissmeerolie. De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten tussen 70 en ongeveer 99 gew.% vi Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, tussen ongeveer 1 en 30 gew.% ' polyalfa-alkeen-basissmeerolie en tussen 0,001 en 5 gew.% slijtage-verminderend additief (additieven). Bij voorkeur omvat het gerede smeermiddel tussen 0,001 en 4 10 gew.% slijtage-verminderend additief (additieven).The mixed lubricants of the present invention comprise between 70 and about 99% by weight Fischer-Tropsch base lubricating oil and about 1 S to less than 30% by weight polyalpha-olefin base lubricating oil. The mixed ready lubricants of the present invention comprise between 70 and about 99% by weight of Fischer-Tropsch obtained base lubricating oil, between about 1 and 30% by weight of polyalfa-olefin base lubricating oil and between 0.001 and 5% by weight of wear-reducing additive (additives). The finished lubricant preferably comprises between 0.001 and 4 10% by weight of wear-reducing additive (s).

DefinitiesDefinitions

De volgende uitdrukkingen worden toegepast in de beschrijving en hebben, tenzij 15 anders aangegeven, de volgende betekenissen.The following terms are used throughout the description and have the following meanings unless otherwise indicated.

De uitdrukking "verkregen via een Fischer-Tropsch-proces" of "via Fischer-Tropsch verkregen" betekent dat het product, de factie of de voeding afkomstig is uit of in enig stadium wordt bereid via een Fischer-Tropsch-proces.The term "obtained via a Fischer-Tropsch process" or "obtained via Fischer-Tropsch" means that the product, the faction or the food comes from or is prepared at any stage via a Fischer-Tropsch process.

Aromatische groep betekent een koolwaterstofhoudende verbinding of groep 20 welke ten minste een groep van atomen bevat die een ononderbroken wolk van gedelokaliseerde elektonen delen, waarbij het aantal gedelokaliseerde elektronen in de groep van atomen overeenkomt met een oplossing van de Wet van Huckel van 4n+2 (b.v. n-1 voor 6 elektonen, enz.). Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, benzeen, bifenyl, naftaleen en dergelijke.Aromatic group means a hydrocarbon-containing compound or group 20 containing at least one group of atoms that share a continuous cloud of delocalized electrons, the number of delocalized electrons in the group of atoms corresponding to a solution of the Huckel Law of 4n + 2 ( eg n-1 for 6 electrons, etc.). Representative examples include, but are not limited to, benzene, biphenyl, naphthalene, and the like.

25 Moleculen met een aromatische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een aromatische groep is of als een of meer substituenten een aromatische groep bevat.Molecules with an aromatic functionality means any molecule that is an aromatic group or that contains one or more substituents an aromatic group.

Moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een monocyclische of een geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofgroep is of als een of meer substituenten een monocyclische of een 30 geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofgroep bevat. De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer, bij voorkeur een tot drie, substituenten. Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cyclopentyl, cycloheptyl, j i i 10 decahydronaftaleen, octahydropentaleen, (pentadecaan-6-yl)cyclohexaan, 3,7,10-tricyclohexylpentadecaan, decahydro-1 -(pentadecaan-6-yl)naftaleen en dergelijke.Molecules with a cycloparaffinic functionality means any molecule which is a monocyclic or fused multicyclic saturated hydrocarbon group or as one or more substituents contains a monocyclic or fused multicyclic saturated hydrocarbon group. The cycloparaffinic group may optionally be substituted with one or more, preferably one to three, substituents. Representative examples include, but are not limited to, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cyclopentyl, cycloheptyl, decahydronaphthalene, octahydropentalene, (pentadecan-6-yl) cyclohexane, 3,7,10-tricyclohexylpentadecane, decahydro-1 - (pentadecadean-1 - (pentadecane) 6-yl) naphthalene and the like.

Moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven 5 ring-koolstofatomen is of iedere molecuul welke gesubstitueerd is met een enkele monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven ring-koolstofatomen.Molecules with a monocycloparaffinic functionality means any molecule that is a monocyclic saturated hydrocarbon group with three to seven ring carbon atoms or any molecule that is substituted with a single monocyclic saturated hydrocarbon group with three to seven ring carbon atoms.

De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer, bij voorkeur een tot drie, substituenten. Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cyclopentyl, cycloheptyl, 10 (pentadecaan-6-yl)cyclohexaan en dergelijke.The cycloparaffinic group may optionally be substituted with one or more, preferably one to three, substituents. Representative examples include, but are not limited to, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cyclopentyl, cycloheptyl, (pentadecan-6-yl) cyclohexane, and the like.

Moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit betekent iedere molecuul welke een geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofring-groep met twee of meer geanelleerde ringen is, iedere molecuul welke gesubstitueerd is met een of meer geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofring-groepen met 15 twee of meer geanelleerde ringen of iedere molecuul welke gesubstitueerd is met meer dan een monocyclische verzadigde koolwaterstofgroep met drie tot zeven ring-koolstofatomen. De geanelleerde multicyclische verzadigde koolwaterstofring-groep bestaat bij voorkeur uit twee geanelleerde ringen. De cycloparaffinische groep kan eventueel zijn gesubstitueerd met een of meer, bij voorkeur een tot drie, substituenten.Molecules with a multicycloparaffinic functionality means any molecule that is a fused multicyclic saturated hydrocarbon ring group with two or more fused rings, any molecule that is substituted with one or more fused multicyclic saturated hydrocarbon ring groups with two or more fused rings or any molecule that is substituted with more than one monocyclic saturated hydrocarbon group with three to seven ring carbon atoms. The fused multicyclic saturated hydrocarbon ring group preferably consists of two fused rings. The cycloparaffinic group may optionally be substituted with one or more, preferably one to three, substituents.

20 Representatieve voorbeelden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, decahydronaftaleen, octahydropentaleen, 3,7,10-tricyclohexylpentadecaan, decahydro-1 -(pentadecaan-6-yl)naftaleen en dergelijke.Representative examples include, but are not limited to, decahydronaphthalene, octahydropentalene, 3,7,10-tricyclohexylpentadecane, decahydro-1- (pentadecan-6-yl) naphthalene and the like.

"Verbrandingsmotoren met compressie-ontsteking" betekent dieselmotoren."Combustion-ignition combustion engines" means diesel engines.

"Verbrandingsmotor" is een motor, zoals een benzine-zuigermotor of een 25 dieselmotor voor auto's, waarbij brandstof wordt verbrand in de motor zelf in plaats van in een externe oven, zoals bij een stoommotor. Deze motoren omvatten aardgasmotoren, dieselmotoren en benzinemotoren. Ze kunnen twee-slag of vier-slag zijn."Combustion engine" is an engine, such as a gasoline-piston engine or a diesel engine for cars, wherein fuel is burned in the engine itself rather than in an external furnace, such as in a steam engine. These engines include natural gas engines, diesel engines and gasoline engines. They can be two-stroke or four-stroke.

"Multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor" is een smeermiddel dat voldoet aan de specificaties van SAE J300, juni 2001. De API klassificeert motorolie 30 volgens de SAE-viscositeitsklassen. In de onderstaande tabel I wordt deze klassificering weergegeven."Multigrade crankshaft oil for an internal combustion engine" is a lubricant that meets the specifications of SAE J300, June 2001. The API classifies engine oil 30 according to SAE viscosity classes. This classification is shown in Table I below.

1111

Tabel I: API-klassificering voor motorolie SAE Maximale Maximale Minimale Maximale Minimale viscositeits- verluchtings- pompviscositeit kinematische kinematische kinematische klasse viscositeit bij bij lage tempe- viscositeit bij viscositeit bij viscositeit bij lage tempera- ratuur zonder lage afschuif- lage afschuif- hoge afschuif-tuur, cP vloeispanning, cP snelheid bij snelheid bij snelheid bij 100°C, cSt 100°C, cSt 150°C, cSt 0W-_ 6200 bij -35°C 60000 bij -40°C p - - 5W-_ 6600 bij -30°C 60000 bij -35°C p - - 10W-_ 7000 bij -25°C 60000 bij -30°C 43 1 1 15W-__ 7000 bij -20°C 60000 bij -25°C p - - 20W- 9500 bij -15°C 60000 bij -20°C "~p - - 25W-_ 13000 bij - 60000 bij-15°C 93 - -Table I: API classification for engine oil SAE Maximum Maximum Minimum Maximum Minimum viscosity aeration pump viscosity kinematic kinematic kinematic class viscosity at low temperature viscosity at viscosity at low temperature viscosity without low shear low shear high shear ture , cP yield stress, cP speed at speed at speed at 100 ° C, cSt 100 ° C, cSt 150 ° C, cSt 0W-_ 6200 at -35 ° C 60000 at -40 ° C p - - 5W-_ 6600 at - 30 ° C 60000 at -35 ° C p - - 10W-7000 at -25 ° C 60000 at -30 ° C 43 1 1 15W -__ 7000 at -20 ° C 60000 at -25 ° C p - - 20W- 9500 at -15 ° C 60000 at -20 ° C "~ p - - 25W-13000 at - 60000 at -15 ° C 93 - -

10°C10 ° C

_W-20 - - p 93 2fi _W-30 - - 93 \23 p_W-20 - - p 93 2fi _W-30 - - 93 \ 23 p

0W-40, - - ïp 163 P0W-40.- 163 P

5W-40, 10W-405W-40, 10W-40

15W-40, - - ïp Ï63 3J15W-40.00 in 63 3J

20W-40, 25W-40 _W-50 - - 163 2p Jj20W-40, 25W-40 - W-50 - - 163 2p Jj

_W-6Ö - - 2p 263 P_W-6Ö - -2p 263 P

Een motorolie met een viscositeitsklasse van OW heeft een maximale verluchtingsviscositeit bij lage temperatuur van 6200 cP bij -3S°C, een maximale pompviscositeit bij lage temperatuur zonder vloeispanning van 60.000 cP bij -40°C en S een minimale kinematische viscositeit bij lage afschuifsnelheid van 3,8 cSt bij 100°C. Een motorolie met een viscositeitsklasse van 5W heeft een maximale verluchtingsviscositeit bij lage temperatuur van 6600 cP bij -30°C, een maximale pompviscositeit bij lage temperatuur zonder vloeispanning van 60.000 cP bij -35°C en een minimale kinematische viscositeit bij lage afschuifsnelheid van 3,8 cSt bij 100°C. 10 Een motorolie met een viscositeitsklasse van 10W heeft een maximale verluchtingsviscositeit bij lage temperatuur van 7000 cP bij -2S°C, een maximale pompviscositeit bij lage temperatuur zonder vloeispanning van 60.000 cP bij -30°C en een minimale kinematische viscositeit bij lage afschuifsnelheid van 4,1 cSt bij 100°C.A motor oil with a viscosity class of OW has a maximum low viscosity viscosity at 6200 cP at -3S ° C, a maximum pump viscosity at low temperature without yield stress of 60,000 cP at -40 ° C and S a minimum kinematic viscosity at low shear rate of 3 , 8 cSt at 100 ° C. A motor oil with a viscosity class of 5W has a maximum ventilation viscosity at low temperature of 6600 cP at -30 ° C, a maximum pump viscosity at low temperature without yield stress of 60,000 cP at -35 ° C and a minimum kinematic viscosity at low shear rate of 3, 8 cSt at 100 ° C. 10 An engine oil with a viscosity class of 10W has a maximum low temperature aeration viscosity of 7000 cP at -2S ° C, a maximum pump viscosity at low temperature without a yield stress of 60,000 cP at -30 ° C and a minimum kinematic viscosity at low shear rate of 4 , 1 cSt at 100 ° C.

1212

Een motorolie met een viscositeitsklasse van 1SW heeft een maximale verluchtingsviscositeit bij lage temperatuur van 7000 cP bij -20°C, een maximale pompviscositeit bij lage temperatuur zonder vloeispanning van 60.000 cP bij -25°C en een minimale kinematische viscositeit bij lage afschuifsnelheid van 5,6 cSt bij 100°C.A motor oil with a viscosity class of 1SW has a maximum low temperature aeration viscosity of 7000 cP at -20 ° C, a maximum pump viscosity at low temperature without yield stress of 60,000 cP at -25 ° C and a minimum kinematic viscosity at low shear rate of 5, 6 cSt at 100 ° C.

5 "Verbrandingsmotoren met vonk-ontsteking" betekent benzinemotoren.5 "Internal combustion engines with spark ignition" means gasoline engines.

"Kleppentrein" in een verbrandingsmotor bestaat uit kleppen en een nokkenas."Valve train" in a combustion engine consists of valves and a camshaft.

Momenteel zijn er twee soorten van ontwerpen die worden toegepast in de automotor voor de plaatsing van de kleppen en nokkenas. Als de nokkenas zich in de cilinderkop bevindt wordt de motor een ontwerp met bovenliggende nokkenas genoemd; als de 10 nokkenas zich in het motorblok bevindt wordt de motor een ontwerp met bovenliggende kleppen genoemd. Bij beide ontwerpen zijn de kleppen boven de cilinders in de cilinderkop aangebracht Het is de lokatie van de nokkenas, die de kleppen bedrijft, waardoor de twee ontwerpen zich onderscheiden. Een motor met dubbele bovenliggende nokkenas (DOHC) heeft twee nokkenassen per iedere IS cilinderkop; een nokkenas bedrijft de toevoerkleppen, terwijl de andere de afvoerkleppen bedrijft.Currently, there are two types of designs that are applied in the car engine for the placement of the valves and camshaft. If the camshaft is in the cylinder head, the engine is called a design with overhead camshaft; when the camshaft is in the engine block, the engine is called a design with overhead valves. In both designs, the valves are arranged above the cylinders in the cylinder head. It is the location of the camshaft that operates the valves, which distinguishes the two designs. An engine with double overhead camshaft (DOHC) has two camshafts per IS cylinder head; one camshaft operates the supply valves, while the other operates the supply valves.

"Dieselbrandstof met een laag zwavelgehalte" heeft een zwavelgehalte tot ongeveer 0,05 gew.%, zoals bepaald volgens de testwerkwijze die wordt gespecificeerd in ASTM D2622-87."Diesel fuel with a low sulfur content" has a sulfur content of up to about 0.05% by weight as determined by the test method specified in ASTM D2622-87.

20 "Benzines met een laag zwavelghalte" hebben zwavelgehaltes lager dan ongeveer 300 ppm, of 0,03%."Low-sulfur gasolines" have sulfur levels lower than about 300 ppm, or 0.03%.

De gemengde basissmeeroliën en gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding vertonen gewenste eigenschappen naast uitzonderlijke wrijvings- en slijteigenschappen, waaronder hoge viscositeitsindices, lage Noack-25 vluchtigheid, uitstekende oxidatiestabiliteit en lage vloeipunten. Verdere voordelen die worden bereikt door de toepassing van de gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten een verbeterd brandstofverbruik, verminderde slijtage van de componenten van motoren, langere intervallen tussen het verversen van de olie, minder afvalolie voor lozen en minder hoge-temperatuur-afzettingen.The mixed base lubricating oils and mixed ready lubricants of the present invention exhibit desirable properties in addition to exceptional friction and wear properties, including high viscosity indices, low Noack volatility, excellent oxidation stability and low pour points. Further advantages achieved by the use of the finished lubricants according to the present invention include improved fuel consumption, reduced wear of the components of engines, longer intervals between changing the oil, less waste oil for discharging and less high temperature deposits.

Zuurstof-stabiliteitstests:Oxygen stability tests:

De oxidatiestabiliteit werd bepaald onder toepassing van twee verschillende testwerkwijzen, Oxidator BN en Oxidator B met L-4 katalysator. Oxidator BN werd 30 13 toegepast voor het bepalen van de zuurstofstabiliteit van de via Fischer-Tropsch 1 verkregen basissmeeroliën, welke geen additieven bevatten. Een geschikte manier voor het meten van de stabiliteit van basissmeeroliën is door toepassing van de Oxidator BN-test, zoals door Stangeland et al. in het Amerikaanse octrooischrift 3852207 is 5 beschreven. Met de Oxidator BN-test wordt de weerstand tegen oxidatie met behulp van een zuurstof-absorptie-inrichting van het Domte-type gemeten. Zie R.W. Domte, "Oxidation of White Oils", Industrial and Engineering Chemistry, deel 28, bladzijde 26, 1936. Gewoonlijk zijn de omstandigheden een atmosfeer zuivere zuurstof bij 17l°C (340°F). De resultaten worden vermeld in het aantal uur voor het absorberen van 1000 10 ml O2 door 100 g olie. Bij de Oxidator BN-test wordt 0,8 ml katalysator gebruikt per 100 gram olie en is een additiefpakket opgenomen in de olie. De katalysator is een mengsel van oplosbare metaalnaftenaten in kerosine. Het mengsel van oplosbare metaalnaftenaten simuleert de gemiddelde metaal-analyse van gebruikte krukasolie. Het metaalgehalte in de katalysator is als volgt: koper = 6,927 ppm; ijzer = 4,083 ppm; 15 lood = 80,208 ppm; mangaan = 350 ppm; tin = 3565 ppm. Het additief-pakket is 80 millimol zinkbispolypropyleenfenyldithiofosfaat per 100 gram olie, of ongeveer 1,1 gram OLOA 260. Met de Oxidator BN-test wordt de respons van een basissmeerolie in een gesimuleerde toepassing gemeten. Hoge waarden, of lange tijden voor het absorberen van een liter zuurstof, duiden op een goede oxidatiestabiliteit. Traditioneel 20 wordt aangenomen dat de Oxidator BN hoger dient te zijn dan 7 uur. Voor de onderhavige uitvinding is de Oxidator BN-waarde hoger dan ongeveer 30 uur, bij voorkeur hoger dan ongeveer 40 uur.The oxidation stability was determined using two different test methods, Oxidator BN and Oxidator B with L-4 catalyst. Oxidator BN was used to determine the oxygen stability of the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch 1, which did not contain any additives. A suitable way to measure the stability of base lubricating oils is by using the Oxidator BN test, as described by Stangeland et al. In U.S. Pat. No. 3,852,207. The Oxidator BN test measures the resistance to oxidation with the help of a Domte-type oxygen absorption device. See R.W. Domte, "Oxidation of White Oils," Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 28, page 26, 1936. Normally, the conditions are an atmosphere of pure oxygen at 17 ° C (340 ° F). The results are reported in the number of hours for absorbing 1000 ml of O2 by 100 g of oil. In the Oxidator BN test, 0.8 ml of catalyst is used per 100 grams of oil and an additive package is included in the oil. The catalyst is a mixture of soluble metal naphthenates in kerosene. The mixture of soluble metal naphthenates simulates the average metal analysis of used crankshaft oil. The metal content in the catalyst is as follows: copper = 6.927 ppm; iron = 4,083 ppm; Lead = 80,208 ppm; manganese = 350 ppm; tin = 3565 ppm. The additive package is 80 millimoles of zinc bispolypropylene phenyldithiophosphate per 100 grams of oil, or about 1.1 grams of OLOA 260. The Oxidator BN test measures the response of a basic lubricating oil in a simulated application. High values, or long times for absorbing a liter of oxygen, indicate good oxidation stability. It is traditionally assumed that the Oxidator BN should be higher than 7 hours. For the present invention, the Oxidator BN value is higher than about 30 hours, preferably higher than about 40 hours.

Oxidator B werd toegepast voor het bepalen van de zuurstofstabiliteit van de gemengde gerede smeermiddelen, welke reeds een antioxidans-additief bevatten. De 25 Oxidator B met L-4 katalysatortest is een test waarin de weerstand tegen oxidatie door middel van een zuurstof-absorptie-inrichting van het Domte-type wordt gemeten (R.W. Domte, "Oxidation of White Oils", Industrial and Engineering Chemistry, deel 28, bladzijde 26, 1936). Gewoonlijk zijn de omstandigheden een atmosfeer zuivere zuurstof bij 171°C (340°F), waarbij het aantal uur voor het absorberen van 1000 ml O2 30 door 100 g olie wordt vermeld. Bij de Oxidator B met L-4 katalysatortest wordt 0,8 ml katalysator gebruikt per 100 gram olie. De katalysator is een mengsel van oplosbare metaalnaftenaten in kerosine. Het mengsel van oplosbare metaalnaftenaten simuleert de gemiddelde metaal-analyse van gebruikte krukasolie. Het metaalgehalte in de 14 katalysator is als volgt: koper = 6,927 ppm; ijzer = 4,083 ppm; lood = 80,208 ppm; mangaan = 3S0 ppm; tin = 3565 ppm. Met de Oxidator B met L-4 katalysatortest wordt de respons van een gereed smeermiddel in een gesimuleerde toepassing gemeten. Hoge waarden, of lange tijden voor het absorberen van een liter zuurstof, duiden op een 5 goede stabiliteit In het algemeen dienen de resultaten van de Oxidator B met L-4 katalysatortest hoger te zijn dan ongeveer 7 uur. Bij voorkeur is de waarde van de Oxidator B met L-4 hoger dan ongeveer 10 uur. De gemengde gerede mengsels volgens de onderhavige uitvinding hebben resultaten veel hoger dan 10 uur. Bij voorkeur hebben de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een 10 resultaat van de Oxidator B met L-4 katalysatortest hoger dan 22 uur, met nog meer voorkeur hoger dan 30 uur.Oxidator B was used to determine the oxygen stability of the mixed ready lubricants, which already contain an antioxidant additive. The Oxidator B with L-4 catalyst test is a test in which the resistance to oxidation is measured by means of a Domte-type oxygen absorber (RW Domte, "Oxidation of White Oils", Industrial and Engineering Chemistry, part 28, page 26, 1936). Typically, the conditions are an atmosphere of pure oxygen at 171 ° C (340 ° F), the number of hours for absorbing 1000 ml of O 2 by 100 g of oil being stated. In the Oxidator B with L-4 catalyst test, 0.8 ml of catalyst is used per 100 grams of oil. The catalyst is a mixture of soluble metal naphthenates in kerosene. The mixture of soluble metal naphthenates simulates the average metal analysis of used crankshaft oil. The metal content in the 14 catalyst is as follows: copper = 6.927 ppm; iron = 4,083 ppm; lead = 80,208 ppm; manganese = 3 SO 5 ppm; tin = 3565 ppm. With the Oxidator B with L-4 catalyst test, the response of a finished lubricant in a simulated application is measured. High values, or long times for absorbing a liter of oxygen, indicate good stability. In general, the results of the Oxidator B with L-4 catalyst test should be higher than about 7 hours. Preferably, the value of the Oxidator B with L-4 is higher than about 10 hours. The mixed ready mixtures of the present invention have results much higher than 10 hours. Preferably, the mixed ready lubricants of the present invention have a result of the Oxidator B with L-4 catalyst test higher than 22 hours, even more preferably higher than 30 hours.

HFRR slijttest: jHFRR wear test: j

Slijttests werden uitgevoerd bij oliemonsters van 1 ml, onder toepassing van een ' 15 Hoge-Frequentie-Heen-en-weer-gaand-Gereedschap (HFRR) (PCS Instruments HFR2), onder toepassing van SAE-AISIE-52100 volledig geharde kogels met een diameter van 6,00 mm (Klasse 24 volgens ANSI B3.12, met een Rockwell-hardheid "C" schaal-getal van 58-66, volgens testwerkwijze ASTM E 18, en een oppervlakte-afwerking kleiner dan 0,05 micron RA); op gepolijste SAE-AISI E-52100 vlakke schijven van 10 mm, 20 met een Vickers-hardheid "HV 30", volgens specificatie R 92, een Rockwell-hardheid "C" schaal-getal van 190-210, gedraaid, afgelegd en gepolijst tot een oppervlakte-afwerking van minder dan 0,02 micron RA. AISI E-52100 is een ijzerlegering met een gebruikelijke element-samenstelling van: koolstof, 1,00%; mangaan, 0,35%; silicium, 0,25%; en chroom, 1,50%. De testomstandigheden waren als volgt: frequentie 20 Hz; 25 toegepaste belasting 1000 g; slaglengte 1 mm; fluïdumtemperatuur 120°C, relatieve vochtigheidsgraad hoger dan 30% en duur van de test 200 minuten. De test is een gemodificeerde versie van de test die is beschreven in ASTM D 6079.Wear tests were performed on 1 ml oil samples using a High Frequency reciprocating tool (HFRR) (PCS Instruments HFR2), using SAE-AISIE-52100 fully hardened balls with a diameter of 6.00 mm (Class 24 according to ANSI B3.12, with a Rockwell hardness "C" scale number of 58-66, according to test method ASTM E 18, and a surface finish smaller than 0.05 micron RA) ; on polished SAE-AISI E-52100 flat discs of 10 mm, 20 with a Vickers hardness "HV 30", according to specification R 92, a Rockwell hardness "C" scale number of 190-210, turned, covered and polished to a surface finish of less than 0.02 micron RA. AISI E-52100 is an iron alloy with a usual elemental composition of: carbon, 1.00%; manganese, 0.35%; silicon, 0.25%; and chromium, 1.50%. The test conditions were as follows: frequency 20 Hz; Applied load 1000 g; stroke length 1 mm; fluid temperature 120 ° C, relative humidity higher than 30% and duration of the test 200 minutes. The test is a modified version of the test described in ASTM D 6079.

Vanwege de extreme hardheidsverschillen tussen de kogels en de schijven vond het grootste gedeelte van de materiaalslijtage plaats op de schijven, in de vorm van een 30 1 mm lang halfrond slijtspoor. Derhalve was het slijtage-verminderende gedrag alleen gebaseerd op de hoeveelheid materiaal die is verwijderd van de schijven, en niet de kogels. De metingen van het slijtvolume van de schijf werden uitgevoerd na het eerst verwijderen van fijn slijtdebris van het oppervlak van de schijf met een katoenstaafje 15 dat is ondergedompeld in hexaan en het vervolgens aftekenen van een rechthoekig gebied van 1/24 mm x 1,64 mm van het oppervlak in de buurt van het slijtlitteken met een MicroXAM-100 3DSurface Profiler (ADE Phase Shift). Er werd onderscheid gemaakt tussen de hoeveelheid materiaal die is verwijderd door hechting (door S smeermiddel afafgeven slijtage) en de hoeveelheid die is verwijderd door afslijting (ploegen) door het eerst egaliseren van het oppervlakteprofiel van de schijf op basis van de vlakke gebieden onmiddellijk naast het slijtlitteken onder toepassing van de software-egalisatie-routine van MicroXAM en het vervolgens aftrekken van de hoeveelheid metaal die uitsteekt boven het vlak van het oppervla (afslijting) van het 10 holte-volume dat zich uitstrekt onder het vlak van het oppervlak (hechting). De HFRR-slijtvolumes van het holte-volume dat zich uitstrekt onder het vlak van het oppervlak en de HFRR-netto-slijtlitteken-volumes werden vermeld als HFRR-Slijtvolume-Onder-het-Vlak respectievelijk HFRR-Netto-Slijtvolume, in kubieke micron. Er wordt geschat dat de nauwkeurigheid van de volume-meting volgens deze techniek ±10 micron3 15 bedraagt. Alle smeermiddelen werden in tweevoud getest en de resultaten werden gemiddeld.Because of the extreme hardness differences between the balls and the discs, the majority of the material wear took place on the discs, in the form of a 30 mm long semicircular wear track. Therefore, the wear-reducing behavior was only based on the amount of material removed from the discs, and not the balls. The wear volume measurements of the disk were made after first removing fine wear debris from the surface of the disk with a cotton rod 15 immersed in hexane and then marking a rectangular area of 1/24 mm x 1.64 mm of the surface near the wear scar with a MicroXAM-100 3DSurface Profiler (ADE Phase Shift). A distinction was made between the amount of material removed by adhesion (wear lubricant release) and the amount removed by wear (plowing) by first leveling the surface profile of the disc based on the planar areas immediately adjacent to the wear scar using the MicroXAM software equalization routine and then subtracting the amount of metal protruding above the surface of the surface (abrasion) from the cavity volume that extends below the surface of the surface (adhesion). The HFRR wear volumes of the cavity volume that extends below the surface of the surface and the HFRR net wear scar volumes were reported as HFRR Wear-Volume-Below-the-Surface and HFRR-Net-Wear Volume respectively, in cubic microns. It is estimated that the accuracy of the volume measurement according to this technique is ± 10 microns3. All lubricants were tested in duplicate and the results averaged.

Bij voorkeur vertonen de gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een HFRR-slijtvolume onder het vlak bij een toegepaste belasting van 1000 g van minder dan 300.000 micron, met meer voorkeur minda dan of gelijk aan 20 ongeveer 170.000 micron3, met nog meer voorkeur minder dan 150.000 micron3 en met nog meer voorkeur minder dan 110.000 micron3. Daarnaast vertonen de gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een HFRR-Netto-Slijtvolume minder dan 100.000 micron3, bij voorkeur minder dan 50.000 micron3 en met meer voorkeur minder dan 25.000 micron3.Preferably, the finished lubricants of the present invention exhibit below-plane HFRR wear volume at an applied load of 1000 g of less than 300,000 microns, more preferably minda than or equal to about 170,000 microns 3, even more preferably less than 150,000 microns3 and even more preferably less than 110,000 microns3. In addition, the finished lubricants of the present invention exhibit an HFRR Net Wear Volume of less than 100,000 microns3, preferably less than 50,000 microns3 and more preferably less than 25,000 microns3.

2525

Attdere smeermiddeltests:Attentive lubricant tests:

Kinematische viscositeit is een maat voor de weerstand tegen vloeien van een fluïdum onder invloed van de zwaartekracht Veel basissmeeroliën, gerede smeermiddelen die daaruit zijn bereid, en de correcte werking van apparatuur hangt af 30 van de juiste viscositeit van het fluïdum dat wordt toegepast De kinematische viscositeit wordt bepaald volgens ASTM D 445-01. De resultaten worden vermeld in centistokes (cSt). De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige 16 uitvinding hebben een kinematische viscositeit tussen ongeveer 2,0 cSt en ongeveer 20 cStbij 100°C.Kinematic viscosity is a measure of the resistance to fluid flow under the influence of gravity. Many basic lubricants, finished lubricants prepared therefrom, and the correct operation of equipment depend on the correct viscosity of the fluid being used. The kinematic viscosity is determined according to ASTM D 445-01. The results are stated in centistokes (cSt). The mixed ready lubricants of the present invention have a kinematic viscosity between about 2.0 cSt and about 20 cSt at 100 ° C.

Viscositeitsindex (VI) is een empirisch, eenheidsloos getal dat het effect van de temperatuurverandering op de kinematische viscositeit van de olie aangeeft De 5 viscositeit van vloeistoffen verandert met de temperatuur, waarbij ze minder viskeus worden als ze worden verwarmd; hoe hoger de VI van een olie, des te lager de neiging daarvan om de viscositeit met de temperatuur te veranderen. Smeermiddelen met een hoge VI zijn nodig als een betrekkelijk constante viscositeit wordt vereist bij sterk variërende temperaturen. De VI kan worden bepaald zoals is beschreven in ASTM D 10 2270-93. Bij voorkeur hebben de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een viscositeitsindex hoger dan 140, met meer voorkeur hoger dan 165.Viscosity index (VI) is an empirical, unitless number that indicates the effect of the temperature change on the kinematic viscosity of the oil. The viscosity of liquids changes with temperature, making them less viscous when heated; the higher the VI of an oil, the lower its tendency to change the viscosity with the temperature. Lubricants with a high VI are required if a relatively constant viscosity is required at widely varying temperatures. The VI can be determined as described in ASTM D 10 2270-93. Preferably, the mixed ready lubricants of the present invention have a viscosity index higher than 140, more preferably higher than 165.

Vloeipunt is een maat voor de temperatuur waarbij een monster van de basissmeerolie begint te vloeien onder zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden. Het 15 vloeipunt kan worden bepaald zoals is beschreven in ASTM D 5950-02. De resultaten worden vermeld in graden Celsius. Veel in de handel verkrijgbare basissmeeroliën hebben specificaties voor het vloeipunt. Als basissmeeroliën lage vloeipunten hebben, hebben ze waarschijnlijk ook andere goede eigenschappen bij lage temperatuur, zoals een laag troebelingspunt, een laag koud-filter-verstoppingspunt en een lage-20 temperatuur-verluchtingsviscositeit. Het troebelingspunt is een maat die complementair is aan het vloeipunt en wordt uitgedrukt als een temperatuur waarbij een monster van de basissmeerolie een waas begint te ontwikkelen onder zorgvuldig gespecificeerde omstandigheden. Het troebelingspunt kan bijvoorbeeld worden bepaald volgens ASTM D 5773-95.Pour point is a measure of the temperature at which a sample of the basic lubricating oil begins to flow under carefully controlled conditions. The pour point can be determined as described in ASTM D 5950-02. The results are stated in degrees Celsius. Many commercially available basic lubricating oils have specifications for the pour point. If base lubricating oils have low pour points, they probably also have other good properties at low temperature, such as a low cloud point, a low cold filter clogging point and a low temperature aeration viscosity. The cloud point is a measure that is complementary to the pour point and is expressed as a temperature at which a sample of the base lubricating oil begins to develop a haze under carefully specified conditions. The cloud point can for example be determined according to ASTM D 5773-95.

25 Noack-vluchtigheid wordt gedefinieerd als de hoeveelheid olie, uitgedrukt in gew.%, die verloren gaat als de olie wordt verhit op 250°C en 20 mm Hg (2,67 kPa; 26,7 mhar) onder atmosferische druk in een testkroes waardoor gedurende 60 minuten een constante stroom lucht wordt gevoerd, volgens ASTM D5800. Een meer geschikte werkwijze voor het berekenen van de Noack-vluchtigheid, en die goed overeenkomt 30 met ASTM D 5800, is door het toepassen van een thermogravimetrische analysetest (TGA) volgens ASTM D 6375. Tenzij anders vermeld wordt in deze beschrijving TGA-Noack-vluchtigheid toegepast Noack-vluchtigheid van motorolie, zoals gemeten volgens TGA-Noack en overeenkomende werkwijzen, bleek te correleren met het 17 olieverbruik in motoren van personenauto's. Strenge eisen voor een lage vluchtigheid zijn belangrijke aspecten van verscheidene recente specificaties voor motorolie, zoals bijvoorbeeld ACEA A-3 en B-3 in Europa en ILSAC GF-3 in Noord Amerika. Bij voorkeur hebben de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige 5 uitvinding een Noack-vluchtigheid lager dan 12 gew.%.Noack volatility is defined as the amount of oil, expressed in% by weight, lost when the oil is heated to 250 ° C and 20 mm Hg (2.67 kPa; 26.7 mhar) under atmospheric pressure in a test crucible through which a constant stream of air is fed for 60 minutes, according to ASTM D5800. A more suitable method for calculating the Noack volatility, and which corresponds well with ASTM D 5800, is by applying a thermogravimetric analysis test (TGA) according to ASTM D 6375. Unless stated otherwise in this description, TGA-Noack- volatility applied Noack volatility of engine oil, as measured by TGA-Noack and similar methods, was found to correlate with the oil consumption in passenger car engines. Strict requirements for low volatility are important aspects of several recent specifications for engine oil, such as ACEA A-3 and B-3 in Europe and ILSAC GF-3 in North America. Preferably, the mixed ready lubricants of the present invention have a Noack volatility lower than 12% by weight.

Koude-verluchtmg-simulator schijnbare viscositeit (CCS VIS) is een test die wordt toegepast voor het meten van de viscometrische eigenschappen van basissmeeroliën onder lage temperatuur en hoge afschuiving. CCS VIS kan ook worden aangeduid als lage-temperatuur-verluchtingsviscositeit. De testwerkwijze voor het 10 bepalen van CCS VIS is ASTM D 5293-02, bij een vastgestelde temperatuur tussen -5 en -35°C. De resultaten worden vermeld in centipoise, cP. CCS VIS bleek te correleren met lage-temperatuur-motorverluchting. Specificaties voor maximale CCS VIS worden voor automotoroliën gedefinieerd door SAE J300, herzien in juni 2001.Cold-vented apparent gas viscosity (CCS VIS) simulator is a test that is used to measure the viscometric properties of basic lubricating oils under low temperature and high shear. CCS VIS can also be referred to as low temperature aeration viscosity. The test method for determining CCS VIS is ASTM D 5293-02, at a set temperature between -5 and -35 ° C. The results are reported in centipoise, cP. CCS VIS was found to correlate with low temperature engine ventilation. Maximum CCS VIS specifications for car engine oils are defined by SAE J300, revised in June 2001.

De viscositeit bij hoge temperatuur en hoge afschuifsnelheid (HTHS) meet de 15 weerstand van een vloeistof om te vloeien onder omstandigheden die lijken op in hoge mate belaste dwarslagers in verbrandingsmotoren, gewoonlijk 1 miljoen s' bij 150°C. HTHS is een betere indicatie voor hoe een motor werkt bij hoge temperatuur met een gegeven smeermiddel dan de kinematische viscositeiten bij lage afschuifsnelheid bij 100°C. HTHS correleert direct met de dikte van de oliefilm in een lager. SAE J300 van 20 juni 2001 bevat de huidige specificaties voor HTHS, gemeten volgens ASTM D 4683, ASTM D 4741 of ASTM D 5481.The high temperature and high shear rate viscosity (HTHS) measures the resistance of a liquid to flow under conditions that resemble highly loaded cross-bearings in combustion engines, usually 1 million s' at 150 ° C. HTHS is a better indication of how a motor works at a high temperature with a given lubricant than the kinematic viscosities at a low shear rate at 100 ° C. HTHS directly correlates with the thickness of the oil film in a bearing. SAE J300 of June 20, 2001 contains the current specifications for HTHS, measured according to ASTM D 4683, ASTM D 4741 or ASTM D 5481.

Mini-Roterende Viscometer (MRV) heeft betrekking op het mechanisme van pompbaarheid en is een meting bij lage afschuifsnelheid. MRV wordt gemeten volgens ASTM D 4684 en kan ook worden aangeduid als pompviscositeit bij lage temperatuur. 25 Een lage afkoelsnelheid van het monster is het sleutelkenmerk van de werkwijze. Een monster wordt voorbehandeld zodat dit een gespecificeerde thermische gescheidenis heeft, welke verwarmings-, langzame afkoel- en weekcycli omvat. MRV meet een schijnbare vloeispanning, die, indien hoger dan een drempelwaarde, duidt op een mogelijk probleem van het falen van pompen door lucht-binding. Boven een bepaalde 30 viscositeit, momenteel gedefinieerd als 60.000 cP volgens SAE J300, juni 2001, kan de olie onderhevig zijn aan falen van de pompbaarheid volgens een mechanisme dat "door vloei beperkt" gedrag wordt genoemd. Een SAE 10W olie moet bijvoorbeeld een maximale viscositeit van 60.000 cP bij -30°C zonder vloeispanning hebben. Met deze 18 werkwijze wordt tevens een schijnbare viscositeit onder afschuifsnelheden van 1 tot 50 s'1 gemeten.Mini-Rotating Viscometer (MRV) relates to the mechanism of pumpability and is a measurement at low shear rates. MRV is measured according to ASTM D 4684 and can also be referred to as pump viscosity at low temperature. A low cooling rate of the sample is the key feature of the method. A sample is pretreated so that it has a specified thermal separation, which includes heating, slow cooling and soaking cycles. MRV measures an apparent yield stress, which, if higher than a threshold value, indicates a potential problem of failure of pumps due to air bonding. Above a certain viscosity, currently defined as 60,000 cP according to SAE J300, June 2001, the oil may be subject to pumpability failure according to a mechanism called "flow-limited" behavior. For example, a SAE 10W oil must have a maximum viscosity of 60,000 cP at -30 ° C without yield stress. With this method, an apparent viscosity at shear rates of 1 to 50 s'1 is also measured.

TEOST MHT is een test waarmee de hoeveelheid afzettingen, in mg, gevormd door automotoroliën onder toepassing van de thermo-oxidatie-motorolie-simulatietest 5 (TEOST) onder gematigd hoge temperatuuromstandigheden, wordt bepaald. De testwerkwijze is ontworpen voor het voorspellen van de neiging tot het vormen van afzettingen bij hoge temperatuur van motorolie bij de temperatuur die wordt gevonden in het gebied van de zuigerriem (ongeveer 300°C). TEOST MHT kan worden uitgevoerd met TEOST 33C banktesteenheden die reeds bestaan voor ASTM D 6335, 10 met modificatie-apparatuur en gemodificeerde testomstandigheden. De primaire verschillen qua apparatuur zijn 1) een glazen omhulling van de depositorstaaf in plaats van staal, welke het bekijken van het oxidatie/afzetproces mogelijk maakt, 2) depositoistaven met draad winding teneinde stroming van een dunne oliefilm over de verwarmde staaf mogelijk te maken en 3) verzamelen van vervluchtigd materiaal dat is 15 gegenereerd in de omhulling van de depositorstaaf tijdens de test TEOST MHT heeft een maximale specificatie van 45 mg totale afzettingen in de nieuwste dienstencategorie voor motorolie voor benzinemotoren van auto's. Er wordt verwacht dat API SL/ILSAC GF-3 oliën die een verbeterde regeling van de afzetting bij hoge temperatuur geven in deze test een groter olie-afvoervermogen, minder abrasieve 20 slijtage, een verbeterde schoonheid van de zuigerring, een langere levensduur van de motor en een verbeterde prestatie van de turbo verschaffen. Een turbo is een door uitlaatgas aangedreven pomp die toegevoerde lucht comprimeert en deze bij hogere dan atmosferische druk aan de verbrandingskamers toevoert De hogere luchtdruk maakt het mogelijk dat meer brandstof wordt verbrand en dit heeft tot gevolg dat meer 25 vermogen wordt geproduceerd. Tabel II geeft het TEOST MHT-protocol.TEOST MHT is a test that determines the amount of deposits, in mg, formed by car engine oils using the thermo-oxidation engine oil simulation test 5 (TEOST) under moderately high temperature conditions. The test method is designed to predict the tendency to form high temperature deposits of engine oil at the temperature found in the area of the piston belt (about 300 ° C). TEOST MHT can be performed with TEOST 33C bench test units that already exist for ASTM D 6335, with modification equipment and modified test conditions. The primary differences in equipment are 1) a glass shell of the depositor bar instead of steel, which allows viewing of the oxidation / deposition process, 2) wire rods with wire winding to allow flow of a thin oil film over the heated bar and 3) collecting volatilized material generated in the depositor bar enclosure during the test TEOST MHT has a maximum specification of 45 mg total deposits in the newest service category for motor oil for automotive gasoline engines. It is expected that API SL / ILSAC GF-3 oils that give improved control of the high temperature deposition in this test will have a higher oil drainage capacity, less abrasive wear, an improved beauty of the piston ring, a longer engine life and provide an improved performance of the turbo. A turbo is an exhaust-gas-driven pump that compresses supplied air and supplies it to the combustion chambers at higher than atmospheric pressure. The higher air pressure allows more fuel to be burned and this has the effect of producing more power. Table II gives the TEOST MHT protocol.

Tabel II: TEOST MHT-protocol Testtijd 24 uurTable II: TEOST MHT protocol Test time 24 hours

Temperatuur 285°CTemperature 285 ° C

Monstergrootte 10 mlSample size 10 ml

Debiet (monster) 0,25 g/minFlow rate (sample) 0.25 g / min

Debiet (droge lucht) 12 ml/min Katalysator Fe + Pb + Sn ____________________ _ 19Flow rate (dry air) 12 ml / min Catalyst Fe + Pb + Sn 19

De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding hebben bij voorkeur een TEOST MHT totaal gewicht van de afzettingen van minder dan of gelijk aan ongeveer 45 mg.The mixed ready lubricants of the present invention preferably have a TEOST MHT total weight of the deposits of less than or equal to about 45 mg.

5 Fischer-Tropsch-svnthese5 Fischer-Tropsch synthesis

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën welke > 6 gew.% moleculen met monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvatten worden bereid volgens een Fischer-Tropsch-proces, gevolgd door hydroisomerisatie van de was-achtige fracties van de Fischer-10 Tropsch-syncrude.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch which comprise> 6% by weight of molecules with monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality are prepared according to a Fischer-Tropsch process, followed by hydroisomerization of the waxy fractions of the Fischer-10 Tropsch syncrude.

Bij Fischer-Tropsch-chemie wordt syngas onder reactie-omstandigheden door contact met een Fischer-Tropsch-katalysator in vloeibare koolwaterstoffen omgezet Gewoonlijk kunnen methaan en eventueel zwaardere koolwaterstoffen (ethaan en zwaarder) door een gebruikelijke syngas-generator worden gevoerd voor het 15 verschaffen van synthesegas. In het algemeen bevat synthesegas waterstof en koolmonoxide en kan het kleinere hoeveelheden kooldioxide en/of water bevatten. De aanwezigheid van zwavel-, stikstof-, halogeen-, selenium-, fosfor- en arseen-verontreinigingen in het syngas is ongewenst. Derhalve, en afhankelijk van de kwaliteit van het syngas, heeft het de voorkeur om zwavel en andere verontreinigingen uit de 20 voeding te verwijderen voordat de Fischer-Tropsch-chemie wordt uitgevoerd. Manieren voor het verwijderen van deze verontreinigingen zijn bekend bij de deskundige. Bijvoorbeeld hebben ZnO-beschermingsbedden de voorkeur voor het verwijderen van zwavelverontreinigingen. Manieren voor het verwijderen van andere verontreinigingen zijn bekend bij de deskundige. Het kan ook wenselijk zijn om het syngas voor de 25 F ischer-Tropsch-reactor te zuiveren teneinde kooldioxide dat is geproduceerd tijdens de syngasreactie en extra zwavelverbindingen die nog niet zijn verwijderd te verwijderen. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door het in contact brengen van het syngas met een matig alkalische oplossing (b.v. waterig kaliumcarbonaat) in een gepakte kolom.In Fischer-Tropsch chemistry, syngas is converted to liquid hydrocarbons under reaction conditions by contact with a Fischer-Tropsch catalyst. Normally, methane and optionally heavier hydrocarbons (ethane and heavier) can be passed through a conventional syngas generator to provide synthesis gas. In general, synthesis gas contains hydrogen and carbon monoxide and may contain smaller amounts of carbon dioxide and / or water. The presence of sulfur, nitrogen, halogen, selenium, phosphorus and arsenic impurities in the syngas is undesirable. Therefore, and depending on the quality of the syngas, it is preferable to remove sulfur and other contaminants from the feed before the Fischer-Tropsch chemistry is performed. Means for removing these contaminants are known to those skilled in the art. For example, ZnO protection beds are preferred for the removal of sulfur contaminants. Means for removing other contaminants are known to those skilled in the art. It may also be desirable to purify the syngas for the F ischer-Tropsch reactor in order to remove carbon dioxide produced during the syngas reaction and additional sulfur compounds that have not yet been removed. This can be done, for example, by contacting the syngas with a moderately alkaline solution (e.g., aqueous potassium carbonate) in a packed column.

Tijdens het Fischer-Tropsch-proces worden door het onder geschikte reactie-30 omstandigheden van temperatuur en druk in contact brengen van een synthesegas, dat een mengsel van H2 en CO omvat, met een Fischer-Tropsch-katalysator vloeibare en gasvormige koolwaterstoffen gevormd. De Fischer-Tropsch-reactie wordt gewoonlijk uitgevoerd bij temperaturen van ongeveer 149-371°C (300-700°F), bij voorkeur 20 ongeveer 204°C-228°C (400°F-550°F); drukken van ongeveer 0,7-41 bar (10-600 psia; 69-4137 kPa), bij voorkeur 2-21 bar (30-300 psia; 207-2068 kPa); en kalalysator-ruimtedoorvoersnelheden van ongeveer 100-10.000 cm3/g/uur, bij voorkeur ongeveer 300-3000 cm3/g/uur. Voorbeelden van omstandigheden voor het uitvoeren van reacties S van het Fischer-Tropsch-type zijn bekend bij de deskundige.During the Fischer-Tropsch process, contacting a synthesis gas comprising a mixture of H 2 and CO under suitable reaction conditions of temperature and pressure produces liquid and gaseous hydrocarbons with a Fischer-Tropsch catalyst. The Fischer-Tropsch reaction is usually performed at temperatures of about 149-371 ° C (300-700 ° F), preferably about 204 ° C-228 ° C (400 ° F-550 ° F); pressures of about 0.7-41 bar (10-600 psia; 69-4137 kPa), preferably 2-21 bar (30-300 psia; 207-2068 kPa); and catalyst space throughput rates of about 100-10,000 cm 3 / g / hour, preferably about 300-3000 cm 3 / g / hour. Examples of conditions for carrying out Fischer-Tropsch type reactions S are known to those skilled in the art.

De producten van het Fischer-Tropsch-syntheseproces kunnen variëren van Ci tot C200+, met het grootste gedeelte in het traject van Cs tot C100+. De reactie kan worden uitgevoerd in een verscheidenheid van reactortypen, zoals reactoren met een vast bed die een of meer katalysatorbedden bevatten, suspensiereactoren, reactoren met een 10 gefluïdiseerd bed, of een combinatie van verschillende soorten reactoren. Dergelijke reactieprocessen en reactoren zijn bekend en gedocumenteerd in de literatuur.The products of the Fischer-Tropsch synthesis process can range from C 1 to C 200 +, with the majority in the range of C 5 to C 100 +. The reaction can be carried out in a variety of reactor types, such as fixed bed reactors containing one or more catalyst beds, slurry reactors, fluidized bed reactors, or a combination of different types of reactors. Such reaction processes and reactors are known and documented in the literature.

Bij het Fischer-Tropsch-suspensieproces, dat de voorkeur heeft in de praktijk van de uitvinding, wordt gebruik gemaakt van superieure warmte- (en massa-) overdrachtskarakteristieken voor de stok exotherme synthesereactie en kunnen IS parafïïnische koolwaterstoffen met een betrekkelijk hoog molecuulgewicht worden geproduceerd als een kobalt-katalysator wordt gebruikt. Bij het suspensieproces wordt een syngas, dat een mengsel van waterstof en koolmonoxide omvat, als derde fase naar boven geborreld door een suspensie, die een deeltjesvormige koolwaterstof-synthesekatalysator van het Fischer-Tropsch-type omvat die is gedispergeerd en 20 gesuspendeerd in een suspendeervloeistof die koolwaterstofproducten van de synthesereactie omvat die vloeibaar zijn onder de reactie-omstandigheden. De molverhouding van waterstof tot koolmonoxide kan ruwweg variëren van ongeveer 0,5 tot ongeveer 4, maar ligt meer gebruikelijk in het traject van ongeveer 0,7 tot ongeveer 2,75 en bij voorkeur van ongeveer 0,7 tot ongeveer 2,5. Een Fischer-Tropsch-proces 25 dat bijzondere voorkeur heeft wordt beschreven in EP 0609079, dat eveneens voor alle doeleinden als volledig hierin ingelast dient te worden beschouwd.In the Fischer-Tropsch slurry process, which is preferred in the practice of the invention, superior heat (and mass) transfer characteristics are used for the stick exothermic synthesis reaction and relatively high molecular weight paraffinic hydrocarbons can be produced as a cobalt catalyst is used. In the slurry process, a syngas comprising a mixture of hydrogen and carbon monoxide is bubbled upwards as a third phase through a slurry comprising a particulate hydrocarbon synthesis catalyst of the Fischer-Tropsch type that is dispersed and suspended in a suspending liquid which is hydrocarbon products of the synthesis reaction which are liquid under the reaction conditions. The molar ratio of hydrogen to carbon monoxide can vary roughly from about 0.5 to about 4, but more usually is in the range of about 0.7 to about 2.75 and preferably from about 0.7 to about 2.5. A particularly preferred Fischer-Tropsch process is described in EP 0609079, which should also be considered as fully incorporated herein for all purposes.

In het algemeen bevatten F ischer-Tropsch-kataly satoren een overgangsmetaal uit groep VIII op een metaaloxide-drager. De katalysatoren kunnen tevens (een) edelmetaalpromoter(s) en/of kristallijne moleculaire zeven bevatten. Geschikte Fischer-30 Tropsch-katalysatoren omvatten een of meer van de metalen Fe, Ni, Co, Ru en Re, waarbij kobalt de voorkeur heeft. Een F i scher- Tropsch-katalysator die de voorkeur heeft omvat effectieve hoeveelheden kobalt en een of meer van de metalen Re, Ru, Pt, Fe, Ni, Th, Zr, Hf, U, Mg en La op een geschikt anorganisch dragermateriaal, bij ! 21 voorkeur een dragermateriaal dat een of meer vuurvaste metaaloxiden omvat. In het algemeen ligt de hoeveelheid kobalt die aanwezig is in de katalysator tussen ongeveer 1 en ongeveer SO gew.% van de totale katalysatorsamenstelling. De katalysatoren kunnen tevens basische oxide-promoters zoals ThC>2, LA2O3, MgO en T1O2, promoters zoals 5 ZrC>2, edelmetalen (Pt, Pd, Ru, Rh, Os, Ir), muntmetalen (Cu, Ag, Au) en andere overgangsmetalen zoals Fe, Mn, Ni en Re bevatten. Geschikte dragermaterialen omvatten aluminiumoxide, siliciumdioxide, magnesiumoxide en titaanoxide of mengsels daarvan. Dragers die de voorkeur hebben voor kobalt bevattende katalysatoren omvatten titaanoxide. Bruikbare katalysatoren en de bereiding daarvan 10 zijn bekend en worden geïllustreerd in het Amerikaanse octrooischrift 4568663, dat als illustratief maar niet-beperkend bedoeld is met betrekking tot de keuze van de katalysator.In general, F ischer-Tropsch catalysts contain a Group VIII transition metal on a metal oxide support. The catalysts may also contain (a) noble metal promoter (s) and / or crystalline molecular sieves. Suitable Fischer-30 Tropsch catalysts include one or more of the metals Fe, Ni, Co, Ru and Re, with cobalt being preferred. A preferred Fischer-Tropsch catalyst comprises effective amounts of cobalt and one or more of the metals Re, Ru, Pt, Fe, Ni, Th, Zr, Hf, U, Mg and La on a suitable inorganic support material, Bee ! Preferably, a support material comprising one or more refractory metal oxides. In general, the amount of cobalt present in the catalyst is between about 1 and about SO% by weight of the total catalyst composition. The catalysts can also contain basic oxide promoters such as ThC> 2, LA2O3, MgO and T102, promoters such as ZrC> 2, noble metals (Pt, Pd, Ru, Rh, Os, Ir), coin metals (Cu, Ag, Au) and other transition metals such as Fe, Mn, Ni and Re. Suitable support materials include alumina, silica, magnesium oxide, and titanium oxide or mixtures thereof. Preferred supports for cobalt-containing catalysts include titanium oxide. Useful catalysts and their preparation are known and are illustrated in U.S. Patent No. 4,566,863, which is intended to be illustrative, but not limiting, of the choice of catalyst.

Het is bekend dat bepaalde katalysatoren ketengroeiwaarschijnlijkheden verschaffen die betrekkelijk laag tot gemiddeld zijn en de reactieproducten omvatten 15 een betrekkelijk hoog gehalte aan alkenen met een laag molecuulgewicht (C2-8) en een betrekkelijk laag gehalte aan wassen met een hoog molecuulgewicht (C30+)· Het is bekend dat bepaalde andere katalysatoren betrekkelijk hoge ketengroeiwaarschijnlijkheden verschaffen en de reactieproducten omvatten een betrekkelijk laag gehalte aan alkenen met een laag molecuulgewicht (C2.8) en een 20 betrekkelijk hoog gehalte aan wassen met een hoog molecuulgewicht (C30+). Dergelijke katalysatoren zijn bekend bij de deskundige en kunnen eenvoudig worden verkregen en/of bereid.Certain catalysts are known to provide chain growth probabilities that are relatively low to medium and the reaction products include a relatively high content of low molecular weight olefins (C2-8) and a relatively low content of high molecular weight waxes (C30 +). certain other catalysts are known to provide relatively high chain growth probabilities, and the reaction products include a relatively low content of low molecular weight olefins (C2.8) and a relatively high content of high molecular weight waxes (C30 +). Such catalysts are known to those skilled in the art and can easily be obtained and / or prepared.

Het product van een Fischer-Tropsch-proces bevat in hoofdzaak paraffinen. De producten van Fischer-Tropsch-reacties omvatten in het algemeen een licht 25 reactieproduct en een was-achtig reactieproduct. Het lichte reactieproduct (d.w.z. de condensaatfractie) omvat koolwaterstoffen die koken bij een temperatuur lager dan ongeveer 371°C (700°F) (b.v. staartgassen tot en met middeldestillaatbrandstoffen), grotendeels in het traject van C5-C20, met afhemende hoeveelheden tot ongeveer C30-Het was-achtige reactieproduct (d.w.z. de wasfractie) omvat koolwaterstoffen die 30 koken bij een temperatuur hoger dan ongeveer 316°C (600°F) (b.v. vacutlmgasolie tot en met zware paraffinen), grotendeels in het traject van C20+, met afhemende hoeveelheden tot C10. Zowel het lichte reactieproduct als het was-achtige product zijn in hoofdzaak paraffinisch. Het was-achtige product omvat in het algemeen meer dan 70 22 gew.% normale paraffinen en vaak meer dan 80 gew.% normale paraffinen. Het lichte reactieproduct omvat paraffinische producten met een significant gehalte aan alcoholen en alkenen. In sommige gevallen kan het lichte reactieproduct zo veel als S0 gew.%, en zelfs meer, alcoholen en alkenen omvatten. Het is het was-achtige reactieproduct 5 (d.w.z. de wasfiactie) dat wordt toegepast als voeding voor de werkwijze voor het verschaffen van de via F ischer-Tropsch verkregen basissmeerolie die wordt toegepast in de gemengde smeermiddelen en gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding.The product of a Fischer-Tropsch process contains mainly paraffins. The products of Fischer-Tropsch reactions generally comprise a light reaction product and a wax-like reaction product. The light reaction product (ie the condensate fraction) comprises hydrocarbons boiling at a temperature below about 371 ° C (700 ° F) (eg tail gases up to medium distillate fuels), largely in the range of C5-C20, with decreasing amounts up to about C30 The wax-like reaction product (ie the wax fraction) comprises hydrocarbons boiling at a temperature above about 316 ° C (600 ° F) (eg vacuum gas oil up to and including heavy paraffins), largely in the range of C20 +, with decreasing amounts to C10. Both the light reaction product and the wax-like product are essentially paraffinic. The wax-like product generally comprises more than 70% by weight of normal paraffins and often more than 80% by weight of normal paraffins. The light reaction product comprises paraffinic products with a significant content of alcohols and olefins. In some cases, the light reaction product may comprise as much as SO% by weight, and even more, alcohols and olefins. It is the wax-like reaction product 5 (i.e., the wax fraction) that is used as a feed for the process for providing the F ischer-Tropsch base lubricating oil used in the mixed lubricants and mixed finished lubricants of the present invention.

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën welke > 6 gew.% moleculen 10 met monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvatten worden volgens een werkwijze die hydroisomerisatie omvat uit de was-achtige fracties van de Fischer-Tropsch-syncrude bereid. Bij voorkeur worden de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën bereid volgens een werkwijze zoals is beschreven in US 2005-0133408 Al (U.S.S.N. 15 10/744389), ingediend op 23 december 2003, en US 2005-0133409 Al (U.S.S.N.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch which comprise> 6% by weight of molecules with monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality are treated according to a process comprising hydroisomerization from the wax-like fractions of the Fischer Tropsch syncrude prepared. Preferably, the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch are prepared according to a method as described in US 2005-0133408 A1 (U.S.S.N. 10/744389) filed December 23, 2003, and US 2005-0133409 A1 (U.S.S.N.

10/744870), ingediend op 23 december 2003, welke in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd. De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de gemengde smeermiddelen en gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden bereid op een lokarie die verschild 20 van de lokatie waar de componenten van het gemengde smeermiddel worden ontvangen en gemengd.10/744870), filed December 23, 2003, which are incorporated herein by reference in their entirety. The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch and used in the mixed lubricants and mixed ready lubricants of the present invention can be prepared at a location different from the location where the components of the mixed lubricant are received and mixed.

HydroisomerisatieHydroisomerization

Hydroisomerisatie is bedoeld voor het verbeteren van de koude vloei-25 eigenschappen van de basissmeerolie door het selectief toevoegen van vertakking aan de moleculaire structuur. Met hydroisomeriatie worden in het ideale geval hoge omzettingsniveaus van de Fischer-Tropsch-was in niet-was-achtige isoparaffinen bereikt terwijl tegelijkertijd de omzetting door kraken wordt verminderd. Bij voorkeur worden de omstandigheden voor hydroisomerisatie in de onderhavige uitvinding 30 zodanig geregeld, dat de omzetting van de verbindingen die koken bij een temperatuur hoger dan ongeveer 371°C (700°F) in de wasvoeding in verbindingen die koken bij een temperatuur lager dan ongeveer 371°C (700°F) tussen ongeveer 10 gew.% en 50 gew.%, bij voorkeur tussen 15 gew.% en 45 gew.% wordt gehouden.Hydroisomerization is intended to improve the cold flow properties of the base lubricating oil by selectively adding branching to the molecular structure. With hydroisomerization, high conversion levels of the Fischer-Tropsch wax to non-wax-like isoparaffins are ideally achieved while at the same time reducing cracking conversion. Preferably, the conditions for hydroisomerization in the present invention are controlled such that the conversion of the compounds boiling at a temperature higher than about 371 ° C (700 ° F) in the washing feed into compounds boiling at a temperature lower than about 371 ° C (700 ° F) is maintained between about 10% and 50% by weight, preferably between 15% and 45% by weight.

2323

Volgens de onderhavige uitvinding wordt de hydroisomerisatie uitgevoerd onder toepassing van een voor vorm selectieve moleculaire zeef met een gemiddelde poriegrootte. Hydroisomerisatiekatalysatoren die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding omvatten een voor vorm selectieve moleculaire zeef met gemiddelde 5 poriegrootte en eventueel een katalytisch actieve metaal-hydrogeneringscomponent op een drager van een vuurvast oxide. De uitdrukking "gemiddelde poriegrootte", zoals hierin wordt gebruikt, betekent een effectieve porie-opening in het traject van ongeveer 3,9 tot ongeveer 7,1 A als het poreuze anorganische oxide een gecalcineerde vorm heeft De voor vorm selectieve moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte die 10 worden toegepast bij de uitvoering van de onderhavige uitvinding zijn in het algemeen moleculaire zeven met een 1-D 10-, 11- of 12-ring. De moleculaire zeven die de voorkeur hebben volgens de uitvinding zijn van de 1-D 10-ring-variëteit, waarbij moleculaire zeven met een 10- (of 11- of 12-) ring 10 (of 11 of 12) tetraedrisch gecoördineerde atomen (T-atomen) hebben die zijn gebonden aan zuurstofatomen. In 15 de 1-D moleculaire zeef zijn de 10-ring (of grotere) poriën evenwijdig aan elkaar en vormen deze geen onderlinge verbinding. Er dient echter te worden opgemerkt dat moleculaire zeven met een 1-D 10-ring die voldoen aan de bredere definitie van de moleculaire zeef met een gemiddelde poriegrootte, maar kruisende poriën met 8 leden tellende ringen hebben, ook omvat kunnen worden door de definitie van de moleculaire 20 zeef volgens de onderhavige uitvinding. De klassificering van intrazeolietkanalen als 1-D, 2-D en 3-D wordt weergegeven door R.M. Barrer in Zeolites, Science and Technology, uitgegeven door F.R. Rodrigues, L.D. Rollman en C. Naccache, NATO ASI Series, 1984, welke klassificering in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd (zie in het bijzonder bladzijde 75).According to the present invention, the hydroisomerization is carried out using a shape-selective molecular sieve with an average pore size. Hydroisomerization catalysts useful in the present invention include a shape selective molecular sieve with average pore size and optionally a catalytically active metal hydrogenation component on a refractory oxide support. The term "average pore size," as used herein, means an effective pore opening in the range of about 3.9 to about 7.1 A if the porous inorganic oxide has a calcined form. The form selective molecular sieves with an average Pore size used in the practice of the present invention are generally molecular sieves with a 1-D 10, 11 or 12 ring. The preferred molecular sieves according to the invention are of the 1-D 10-ring variety, with molecular sieves having a 10- (or 11- or 12-) ring 10 (or 11 or 12) tetrahedrically coordinated atoms (T atoms) that are bound to oxygen atoms. In the 1-D molecular sieve, the 10-ring (or larger) pores are parallel to each other and do not form a mutual connection. It should be noted, however, that molecular sieves with a 1-D 10 ring that meet the broader definition of the molecular sieve with an average pore size, but have intersecting pores with 8-membered rings, can also be included in the definition of the molecular sieve of the present invention. The classification of intrazeolite channels as 1-D, 2-D and 3-D is represented by R.M. Barrer in Zeolites, Science and Technology, published by F.R. Rodrigues, L.D. Rollman and C. Naccache, NATO ASI Series, 1984, which classification in its entirety is to be regarded as incorporated herein (see in particular page 75).

25 Voor vorm selectieve moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte die de voorkeur hebben en die worden toegepast voor hydroisomerisatie zijn gebaseerd op aluminiumfosfaten, zoals SAPO-l 1, SAPO-31 en SAPO-41. SAPO-11 en SAPO-31 hebben meer voorkeur, waarbij SAPO-11 de meeste voorkeur heeft. SM-3 is een voor vorm selectieve SAPO met gemiddelde poriegrootte die bijzondere voorkeur heeft, die 30 een kristalstructuur heeft die binnen die van de SAPO-11-moleculaire zeven valt. De bereiding van SM-3 en de unieke eigenschappen daarvan worden beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 4943424 en 5158665. Voor vorm selectieve moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte die ook de voorkeur hebben en die worden 24 toegepast voor hydroisomerisaüe zijn zeolieten, zoals ZSM-22, ZSM-23, ZSM-3S, ZSM-48, ZSM-57, SSZ-32, offretiet en ferrieriet. SSZ-32 en ZSM-23 hebben meer voorkeur.Preferred shape selective molecular sieves with a medium pore size and used for hydroisomerization are based on aluminum phosphates, such as SAPO-11, SAPO-31 and SAPO-41. SAPO-11 and SAPO-31 are more preferred, with SAPO-11 being the most preferred. SM-3 is a particularly preferred shape pore average pore size SAPO that has a crystal structure that falls within that of the SAPO-11 molecular sieves. The preparation of SM-3 and its unique properties are described in U.S. Patent Nos. 4,943,424 and 5,115,865. Also preferred form selective molecular sieves with an average pore size and used for hydroisomerization are zeolites such as ZSM-22, ZSM-23, ZSM-3S, ZSM-48, ZSM-57, SSZ-32, offretite and ferrierite. SSZ-32 and ZSM-23 are more preferred.

Een moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte die de voorkeur heeft wordt 5 gekenmerkt door gekozen kristallografische vrije diameters van de kanalen, gekozen kristalgrootte (overeenkomend met een gekozen kanaallengte) en gekozen zuurgraad. Gewenste kristallografische vrije diameters van de kanalen van de moleculaire zeven liggen in het traject van ongeveer 3,9 tot ongeveer 7,1 A, met een maximale kristallografische vrije diameter van niet meer dan 7,1 en een minimale 10 kristallografische vrije diameter van niet minder dan 3,9 A. Bij voorkeur is de maximale kristallografische vrije diameter niet groter dan 7,1 A en de minimale kristallografische vrije diameter niet kleiner dan 4,0 A. Met de meeste voorkeur is de maximale kristallografische vrije diameter niet groter dan 6,5 A en de minimale kristallografische vrije diameter niet kleiner dan 4,0 A. De kristallografische vrije 15 diameters van de kanalen van de moleculaire zeven zijn gepubliceerd in de "Atlas of Zeolite Framework Types", vijfde herziene druk, 2001, van Ch. Baerlocher, W.M. Meier en D.H. Olson, Elsevier, biz. 10-15, welke als hierin ingelast dient te worden beschouwd.A preferred average pore size molecular sieve is characterized by selected crystallographic free diameters of the channels, selected crystal size (corresponding to a selected channel length) and selected acidity. Desired crystallographic free diameters of the channels of the molecular sieves are in the range of about 3.9 to about 7.1 A, with a maximum crystallographic free diameter of no more than 7.1 and a minimum crystallographic free diameter of no less than 3.9 A. Preferably, the maximum crystallographic free diameter is not greater than 7.1 A and the minimum crystallographic free diameter is not less than 4.0 A. Most preferably, the maximum crystallographic free diameter is not greater than 6, 5 A and the minimum crystallographic free diameter not less than 4.0 A. The crystallographic free diameters of the channels of the molecular sieves are published in the "Atlas of Zeolite Framework Types", fifth revised edition, 2001, of Ch. Baerlocher, W.M. Meier and D.H. Olson, Elsevier, biz. 10-15, which is incorporated herein by reference.

Een moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte die bijzondere voorkeur heeft, 20 die bruikbaar is bij de onderhavige werkwijze, wordt bijvoorbeeld beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 5135638 en 5282958, waarvan de inhoud in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd. In het Amerikaanse octrooischrift 5282958 heeft een dergelijke moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte een kristalgrootte van niet meer dan ongeveer 0,5 micron en poriën met een minimale 25 diameter van ten minste ongeveer 4,8 A en met een maximale diameter van ongeveer 7,1 A. De katalysator heeft een voldoende zuurgraad, zodat 0,5 gram daarvan, als dit is aangebracht in een buisreactor, bij 370°C, een druk van 1200 psig, een waterstofdebiet van 160 ml/min en een toevoersnelheid van 1 ml/uur ten minste 50% hexadecaan omzet. De katalysator vertoont tevens een isomerisatie-selectiviteit van 40 procent of 30 hoger (de isomerisatie-selectiviteit wordt als volgt bepaald: 100 x (gewichtspercentage vertakt Ci6 in product) / (gewichtspercentage vertakt Ci6 in product + gewichtspercentage C13 in product) bij toepassing onder omstandigheden die leiden tot een omzetting van 96% normaal-hexadecaan (n-Cie) in andere species).A particularly preferred average pore size molecular sieve useful in the present process is described, for example, in U.S. Patent Nos. 5,113,538 and 5,282,958, the contents of which are incorporated by reference in their entirety. In U.S. Pat. No. 5,228,958, such an average pore size molecular sieve has a crystal size of no more than about 0.5 microns and pores with a minimum diameter of at least about 4.8 A and a maximum diameter of about 7.1 A The catalyst has a sufficient acidity so that 0.5 grams thereof, when placed in a tube reactor, at 370 ° C, a pressure of 1200 psig, a hydrogen flow rate of 160 ml / min and a feed rate of 1 ml / hour least 50% hexadecane conversion. The catalyst also exhibits an isomerization selectivity of 40 percent or higher (the isomerization selectivity is determined as follows: 100 x (weight percentage of branched C16 in product) / (weight percentage of branched C16 in product + weight percentage of C13 in product) when used under conditions which lead to a conversion of 96% normal hexadecane (n-Cie) to other species).

2525

Als de kristallografische vrije diameters van de kanalen van een moleculaire zeef onbekend zijn kan de effectieve poriegrootte van de moleculaire zeef worden gemeten onder toepassing van standaard adsorptietechnieken en koolwaterstofhoudende verbindingen met bekende minimale kinetische diameters. Zie Breek, Zeolite 5 Molecular Sieves, 1974 (in het bijzonder hoofdstuk 8); Anderson et al., J. Catalysis 58, 114 (1979); en het Amerikaanse octrooischrift 4440871, waarvan de desbetreffende delen als hierin ingelast dienen te worden beschouwd. Bij het uitvoeren van adsorptiemetingen voor het bepalen van de poriegrootte worden standaardtechnieken toegepast. Het is geschikt om een bepaalde molecuul als uitgesloten te beschouwen als 10 deze niet ten minste 95% van zijn evenwichtsadsorptiewaarde op de moleculaire zeef in minder dan ongeveer 10 minuten (p/po = 0,5 bij 25°C) bereikt Moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte laten gewoonlijk met weinig sterische hindering moleculen met kinetische diameters van 5,3 tot 6,5 Angstrom toe.If the crystallographic free diameters of the channels of a molecular sieve are unknown, the effective pore size of the molecular sieve can be measured using standard adsorption techniques and hydrocarbonaceous compounds with known minimum kinetic diameters. See Breek, Zeolite 5 Molecular Sieves, 1974 (in particular Chapter 8); Anderson et al., J. Catalysis 58, 114 (1979); and U.S. Patent No. 4,440,871, the relevant parts of which are incorporated herein by reference. Standard techniques are applied when conducting adsorption measurements to determine the pore size. It is appropriate to consider a given molecule as excluded if it does not reach at least 95% of its equilibrium adsorption value on the molecular sieve in less than about 10 minutes (p / po = 0.5 at 25 ° C). Molecular sieves with a average pore size usually allows molecules with kinetic diameters of 5.3 to 6.5 Angstroms with little steric hindrance.

Hydroisomerisatiekatalysatoren die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding 15 omvatten een katalytisch actief hydrogeneringsmetaal. De aanwezigheid van een katalytisch actief hydrogeneringsmetaal leidt tot productverbetering, in het bijzonder VI en stabiliteit. Gewoonlijk omvatten katalytisch actieve hydrogeneringsmetalen chroom, molybdeen, nikkel, vanadium, kobalt, wolfraam, zink, platina en palladium. De metalen platina en palladium hebben bijzondere voorkeur, waarbij platina de meeste 20 voorkeur heeft. Als platina en/of palladium wordt toegepast ligt de totale hoeveelheid ί van het actieve hydrogeneringsmetaal gewoonlijk in het traject van 0,1 tot 5 gewichtsprocent van de totale katalysator, gewoonlijk 0,1 tot 2 gewichtsprocent, en niet meer dan 10 gewichtsprocentHydroisomerization catalysts useful in the present invention include a catalytically active hydrogenation metal. The presence of a catalytically active hydrogenation metal leads to product improvement, in particular VI and stability. Typically, catalytically active hydrogenation metals include chromium, molybdenum, nickel, vanadium, cobalt, tungsten, zinc, platinum, and palladium. The metal platinum and palladium are particularly preferred, with platinum being most preferred. When platinum and / or palladium is used, the total amount of ί of the active hydrogenation metal is usually in the range of 0.1 to 5% by weight of the total catalyst, usually 0.1 to 2% by weight, and not more than 10% by weight

De drager van een vuurvast oxide kan worden gekozen uit die oxide-dragers, die 25 gewoonlijk worden toegepast voor katalysatoren, waaronder siliciumdioxide, aluminiumoxide, siliciumdioxide-aluminiurnoxide, magnesiumoxide, titaanoxide en combinaties daarvan.The carrier of a refractory oxide can be selected from those oxide carriers, which are commonly used for catalysts, including silica, alumina, silica-alumina, magnesium oxide, titania and combinations thereof.

De omstandigheden voor de hydroisomerisade worden op maat ingesteld voor het verkrijgen van een via Fischer-Tropsch vekregen basissmeerolie welke > 6 gew.% 30 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat. De omstandigheden voor hydroisomerisatie hangen af van de eigenschappen van de voeding die wordt toegepast, de katalysator die wordt toegepast, of de katalysator al dan niet gezwaveld is, de 26 gewenste opbrengst en de gewenste eigenschappen van de basissmeerolie. Omstandigheden waaronder het hydroisomerisatiepioces volgens de onderhavige uitvinding kan worden uitgevoerd omvatten temperaturen van ongeveer 315°C tot ongeveer 399°C (ongeveer 600°F tot ongeveer 750°F), bij voorkeur ongeveer 315°C tot 5 ongeveer 371°C (ongeveer 600°F tot ongeveer 700°F); en drukken van ongeveer 15 tot 3000 psig, bij voorkeur 100 tot 2500 psig. De hydroisomerisatie-ontwasdrukken in deze context hebben betrekking op de partiële waterstofdruk in de hydroisomerisatiereactor, hoewel de partiële waterstofdruk in hoofdzaak hetzelfde (of vrijwel hetzelfde) is als de totale druk. De vloeistof-ruimtedoorvoersnelheid per uur tijdens het in contact brengen 10 bedraagt in het algemeen ongeveer 0,1 tot 20 uur'1, bij voorkeur ongeveer 0,1 tot ongeveer 5 uur1. De verhouding van waterstof tot koolwaterstof valt in het traject van ongeveer 1,0 tot ongeveer 50 mol H2 per mol koolwaterstof, met meer voorkeur ongeveer 10 tot ongeveer 20 mol H2 per mol koolwaterstof. Geschikte omstandigheden voor het uitvoeren van hydroisomerisatic worden beschreven in de Amerikaanse 15 octrooischriften 5282958 en 5135638, waarvan de inhoud in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd.The conditions for the hydroisomerisade are tailor-made to obtain a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality. The conditions for hydroisomerization depend on the properties of the feed used, the catalyst used, whether or not the catalyst is sulfurized, the desired yield and the desired properties of the base lubricating oil. Conditions under which the hydroisomerization process of the present invention can be conducted include temperatures from about 315 ° C to about 399 ° C (about 600 ° F to about 750 ° F), preferably about 315 ° C to about 371 ° C (about 600 ° F to about 700 ° F); and pressures of about 15 to 3000 psig, preferably 100 to 2500 psig. The hydroisomerization dewaxing pressures in this context relate to the hydrogen partial pressure in the hydroisomerization reactor, although the hydrogen partial pressure is substantially the same (or substantially the same) as the total pressure. The liquid-space transit rate per hour during contacting is generally about 0.1 to 20 hours, preferably about 0.1 to about 5 hours. The ratio of hydrogen to hydrocarbon is in the range of about 1.0 to about 50 moles of H 2 per mole of hydrocarbon, more preferably about 10 to about 20 moles of H 2 per mole of hydrocarbon. Suitable conditions for carrying out hydroisomerization are described in U.S. Pat. Nos. 5,282,958 and 5,113,538, the contents of which are incorporated by reference in their entirety.

Waterstof is aanwezig in de reactiezone tijdens het hydroisomerisatieproces, gewoonlijk in een verhouding van waterstof tot voeding van ongeveer 0,5 tot 30 MSCF/bbl (duizend standaard kubieke feet per vat), bij voorkeur ongeveer 1 tot 20 ongeveer 10 MSCF/bbl. Waterstof kan worden afgescheiden van het product en worden teruggevoerd naar de reactiezone.Hydrogen is present in the reaction zone during the hydroisomerization process, usually in a hydrogen to feed ratio of about 0.5 to 30 MSCF / bbl (one thousand standard cubic feet per vessel), preferably about 1 to about 20 MSCF / bbl. Hydrogen can be separated from the product and returned to the reaction zone.

HydrobehandelenHydro treatments

De was-achtige voeding naar het hydroisomerisatieproces kan voor het 25 hydroisomerisatie-ontwassen worden onderworpen aan een hydrobehandeling.The wax-like feed to the hydroisomerization process can be hydrotreated prior to hydroisomerization dewaxing.

Hydrobehandelen heeft betrekking op een katalytische werkwijze, gewoonlijk j uitgevoerd bij aanwezigheid van vrije waterstof, waarbij het primaire doel de verwijdering van verschillende metaalverontreinigingen, zoals arseen, aluminium en kobalt; heteroatomen, zoals zwavel en stikstof; oxygeneringsproducten; of aromaten uit 30 de voeding is. In het algemeen wordt tijdens hydrobehandelingsbewerkingen het kraken van koolwaterstofinoleculen, <Lw.z. het afbreken van grotere koolwaterstofinoleculen j tot kleinere koolwaterstofinoleculen, geminimaliseerd en de onverzadigde koolwaterstoffen worden ofwel volledig ofwel gedeeltelijk gehydrogeneerd. i 27Hydrotreating refers to a catalytic process, usually carried out in the presence of free hydrogen, the primary purpose of which is the removal of various metal contaminants, such as arsenic, aluminum and cobalt; heteroatoms such as sulfur and nitrogen; oxygenation products; or aromatics from the diet. In general, during hydrotreating operations, the cracking of hydrocarbon inolecules, e.g. the degradation of larger hydrocarbon inolecules to smaller hydrocarbon inolecules, minimized and the unsaturated hydrocarbons are either fully or partially hydrogenated. 27

Katalysatoren die worden toegepast bij het uitvoeren van hydrobehandelingsbewerkingen zijn bekend uit de stand der techniek. Zie bijvoorbeeld de Amerikaanse octrooischriften 4347121 en 4810357, waarvan de inhoud in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd, voor algemene beschrijvingen 5 van hydrobehandelen, hydrokraken en van gebruikelijke katalysatoren die worden toegepast bij elk van deze werkwijzen. Geschikte katalysatoren omvatten edelmetalen uit groep VIIIA (volgens de regels uit 1975 van de International Union of Pure and Applied Chemistry), zoals platina of palladium op een aliminiumoxide- of silciumhoudende matrix, en metalen uit groep VIII en groep VIB, zoals nikkel-10 molybdeen of nikkel-tin op een aluminiumoxide- of siliciumhoudende matrix. In het Amerikaanse octrooischrift 3852207 worden een geschikte edelmetaalkatalysator en milde omstandigheden beschreven. Andere geschikte katalysatoren worden bijvoorbeeld in de Amerikaanse octrooischriften 4157294 en 3904513 beschreven. De niet-edelmetaal-hydrogeneringsmetalen, zoals nikkel-molybdeen, zijn gewoonlijk als 15 oxiden in de uiteindelijke katalysatorsamenstelling aanwezig, maar worden gewoonlijk toegepast in de gereduceerde of gezwavelde vormen daarvan als dergelijke sulfide-verbindingen eenvoudig worden gevormd uit het desbetreffende metaal. Niet-edelmetaaJ-katalysatorsamenstellingen die de voorkeur hebben bevatten meer dan ongeveer 5 gewichtsprocent, bij voorkeur ongeveer 5 tot 40 gewichtsprocent 20 molybdeen en/of wolfraam, en ten minste ongeveer 0,5 gewichtsprocent en in het algemeen ongeveer 1 tot 15 gewichtsprocent nikkel en/of kobalt, bepaald als de overeenkomende oxiden. Katalysatoren die edelmetalen, zoals platina, bevatten, bevatten meer dan 0,01 procent metaal, bij voorkeur tussen 0,1 en 1,0 procent metaal.Catalysts used in performing hydrotreating operations are known in the art. See, for example, U.S. Pat. Nos. 4,347,121 and 4,810,357, the contents of which are incorporated by reference in their entirety, for general descriptions of hydrotreating, hydrocracking, and of conventional catalysts used in any of these processes. Suitable catalysts include noble metals from Group VIIIA (according to the 1975 rules of the International Union of Pure and Applied Chemistry), such as platinum or palladium on an aluminum oxide or silicon-containing matrix, and Group VIII and Group VIB metals, such as nickel-10 molybdenum or nickel-tin on an alumina or silicon-containing matrix. A suitable noble metal catalyst and mild conditions are described in U.S. Pat. No. 3,852,207. Other suitable catalysts are described, for example, in U.S. Pat. Nos. 4157294 and 3904513. The noble metal hydrogenation metals, such as nickel molybdenum, are usually present as oxides in the final catalyst composition, but are usually used in their reduced or sulfurized forms when such sulfide compounds are simply formed from the respective metal. Preferred non-noble metal catalyst compositions contain more than about 5 weight percent, preferably about 5 to 40 weight percent, molybdenum and / or tungsten, and at least about 0.5 weight percent, and generally about 1 to 15 weight percent nickel and / or cobalt, determined as the corresponding oxides. Catalysts containing noble metals, such as platinum, contain more than 0.01 percent metal, preferably between 0.1 and 1.0 percent metal.

Er kunnen ook combinaties van edelmetalen worden toegepast, zoals mengsels van 25 platina en palladium.Combinations of noble metals can also be used, such as mixtures of platinum and palladium.

Gebruikelijke hydrobehandelingsomstandigheden variëren over een breed traject. In het algemeen bedraagt de totale LHSV ongeveer 0,25 tot 2,0, bij voorkeur ongeveer 0,5 tot 1,5. De partiële waterstofdruk is hoger dan 200 psia en varieert bij voorkeur van ongeveer 500 psia tot ongeveer 2000 psia. Waterstof-recirculadesnelheden zijn 30 gewoonlijk hoger dan 50 SCF/bbl (standaard kubieke feet per vat) en liggen bij voorkeur tussen 1000 en 5000 SCF/bbl. Temperaturen in de reactor variëren van ongeveer 150°C tot ongeveer 400°C (ongeveer 300°F tot ongeveer 750°F) en variëren bij voorkeur van 230°C tot 385°C (450°F tot 725°F).Conventional hydrotreating conditions vary over a wide range. In general, the total LHSV is about 0.25 to 2.0, preferably about 0.5 to 1.5. The hydrogen partial pressure is higher than 200 psia and preferably ranges from about 500 psia to about 2000 psia. Hydrogen recycle rates are usually higher than 50 SCF / bbl (standard cubic feet per vessel) and are preferably between 1000 and 5000 SCF / bbl. Temperatures in the reactor range from about 150 ° C to about 400 ° C (about 300 ° F to about 750 ° F) and preferably range from 230 ° C to 385 ° C (450 ° F to 725 ° F).

2828

HvdrofinishenHvdrofinishen

Hydrofinishen is een hydrobehandelingswerkwij ze die toegepast kan worden als een stap na de hydroisomerisatie, voor het verschaffen van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie. Hydrofinishen is bedoeld voor het verbeteren van de 5 oxidatie-stabiliteit, de UV-stabiliteit en het uiterlijk van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie door het verwijderen van sporenhoeveelheden aromaten, alkenen, kleurlichamen en oplosmiddelen. Zoals gebruikt in deze beschrijving heeft de uitdrukking UV-stabiliteit betrekking op de stabiliteit van de basissmeerolie of het gerede smeermiddel als deze wordt blootgesteld aan UV-licht en zuurstof. Instabiliteit 10 wordt aangegeven als een zichtbaar piecipitaat wordt gevormd, dat gewoonlijk wordt waargenomen als vlokken of troebeling, of als zich een donkerder kleur ontwikkelt bij blootstelling aan ultraviolet licht en lucht. Een algemene beschrijving van hydrofinishen kan worden gevonden in de Amerikaanse octrooischriften 3852207 en 4673487.Hydrofinishing is a hydrotreating process that can be used as a post-hydroisomerization step to provide the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch. Hydrofinishes are intended to improve the oxidation stability, the UV stability and the appearance of the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch by removing trace amounts of aromatics, olefins, color bodies and solvents. As used herein, the term UV stability refers to the stability of the base lubricating oil or the finished lubricant when exposed to UV light and oxygen. Instability 10 is indicated when a visible precipitate is formed, which is usually observed as flakes or cloudiness, or when a darker color develops upon exposure to ultraviolet light and air. A general description of hydrofinishes can be found in U.S. Patent Nos. 3,852,207 and 4673487.

15 De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden onderworpen aan hydrofinishen voor het verbeteren van de productkwaliteit en -stabiliteit. Tijdens het hydrofinishen bedraagt de totale vloeistof-ruimtedoorvoersnelheid per uur (LHSV) ongeveer 0,25 tot 2,0 uur ’, bij voorkeur ongeveer 0,5 tot 1,0 uur'1. De partiële waterstofdruk is hoger dan 200 psia en varieert 20 bij voorkeur van ongeveer 500 psia tot ongeveer 2000 psia. Waterstof-recirculatiesnelheden zijn gewoonlijk hoger dan 50 SCF/Bbl en liggen bij voorkeur tussen 1000 en 5000 SCF/Bbl. Temperaturen variëren van ongeveer 150°C tot ongeveer 400°C (300°F tot 750°F) en variëren bij voorkeur van 230°C tot 315°C (450°F tot 600°F).The base lubricating oils of Fischer-Tropsch of the present invention can be subjected to hydrofinishes to improve product quality and stability. During hydrofinishing, the total liquid-space transit rate per hour (LHSV) is about 0.25 to 2.0 hours, preferably about 0.5 to 1.0 hours. The hydrogen partial pressure is higher than 200 psia and preferably ranges from about 500 psia to about 2000 psia. Hydrogen recirculation rates are usually higher than 50 SCF / Bbl and are preferably between 1000 and 5000 SCF / Bbl. Temperatures range from about 150 ° C to about 400 ° C (300 ° F to 750 ° F) and preferably range from 230 ° C to 315 ° C (450 ° F to 600 ° F).

25 Geschikte hydrofinishkatalysatoren omvatten edelmetalen uit groep ΥΙΠΑ (volgens de regels uit 1975 van de International Union of Pure and Applied Chemistry), zoals platina of palladium op een aluminiumoxide- of siliciumoxide-houdende matrix, en ongezwavelde metalen uit groep VÏÏIA en groep V1B, zoals nikkel-molybdeen of nikkel-tin op een aluminiumoxide- of siliciumhoudende matrix. In het Amerikaanse 30 octrooischrift 3852207 worden een geschikte edelmetaalkatalysator en milde omstandigheden beschreven. Andere geschikte katalysatoren worden bijvoorbeeld in de Amerikaanse octrooischriften 4157294 en 3904513 beschreven. De niet-edelmetaal-hydrogeneringsmetalen, zoals nikkel-molybdeen, zijn gewoonlijk als oxiden in de 29 i uiteindelijke katalysatorsamenstelling aanwezig, maar kunnen worden toegepast in de gereduceerde of gezwavelde vormen daarvan. Niet-edelmetaal-katalysatorsamenstellingen die de voorkeur hebben bevatten meer dan ongeveer 5 gewichtsprocent, bij voorkeur ongeveer 5 tot 40 gewichtsprocent molybdeen en/of 5 wolfraam, en ten minste ongeveer 0,5 gewichtsprocent en in het algemeen ongeveer 1 tot 15 gewichtsprocent nikkel en/of kobalt, bepaald als de overeenkomende oxiden. De edelmetaal (zoals platina) katalysator bevat meer dan 0,01 procent metaal, bij voorkeur tussen 0,1 en 1,0 procent metaal. Er kunnen ook combinaties van edelmetalen worden toegepast, zoals mengsels van platina en palladium.Suitable hydrofinish catalysts include Group A noble metals (according to the 1975 rules of the International Union of Pure and Applied Chemistry), such as platinum or palladium on an aluminum oxide or silicon oxide-containing matrix, and unsulphurized metals from group VIIA and group V1B, such as nickel-molybdenum or nickel-tin on an aluminum oxide or silicon-containing matrix. U.S. Pat. No. 3,852,207 describes a suitable noble metal catalyst and mild conditions. Other suitable catalysts are described, for example, in U.S. Pat. Nos. 4157294 and 3904513. The non-noble metal hydrogenation metals, such as nickel molybdenum, are usually present as oxides in the final catalyst composition, but can be used in their reduced or sulfurized forms. Preferred non-noble metal catalyst compositions contain more than about 5 weight percent, preferably about 5 to 40 weight percent molybdenum and / or 5 tungsten, and at least about 0.5 weight percent and generally about 1 to 15 weight percent nickel and / or cobalt, determined as the corresponding oxides. The noble metal (such as platinum) catalyst contains more than 0.01 percent metal, preferably between 0.1 and 1.0 percent metal. Combinations of noble metals can also be used, such as mixtures of platinum and palladium.

10 Behandelen met klei voor het verwijderen van verontreinigingen is een alternatieve laatste processtap voor het verschaffen van via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën.Treating with clay to remove contaminants is an alternative final process step for providing base lubricating oils obtained through Fischer-Tropsch.

Fractionerine 15 Eventueel kan de werkwijze voor het verschaffen van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie fractionering van de in hoofdzaak paraffinische voeding voor de hydroisomerisade, of fractionering van de basissmeerolie die is verkregen uit het hydroisomerisatieproces omvatten. De fractionering van de in hoofdzaak paraffinische wasvoeding of de basissmeerolie tot destillaatfracties gebeurt in het algemeen door 20 ofwel atmosferische ofwel vacuümdestillatie, of door een combinatie van atmosferische en vacuümdestillatie. Atmosferische destillatie wordt gewoonlijk toegepast voor het afscheiden van de lichtere destillaatfracties, zoals nafta en middeldestillaten, van een bodemfractie met een aanvankelijk kookpunt hoger dan ongeveer 315°C tot ongeveer 399°C (ongeveer 600°F tot ongeveer 750°F). Bij hogere temperaturen kan thermisch 25 kraken van de koolwaterstoffen plaatsvinden, hetgeen leidt tot vervuiling van de apparatuur en tot lagere opbrengsten van de zwaardere fracties. Vacuümdestillatie wordt gewoonlijk toegepast voor het scheiden van het hoger kokende materiaal, zoals de basissmeeroliefracties, in fracties met een verschillend kooktraject. Door het fractioneren van de basissmeerolie in fracties met een verschillend kooktraject kan de 30 productie-installatie voor basissmeerolie meer dan een klasse, of viscositeit, van basissmeerolie produceren.Fractionerine Optionally, the method for providing the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch may include fractionation of the substantially paraffinic feed for the hydroisomerisade, or fractionation of the base lubricating oil obtained from the hydroisomerization process. The fractionation of the essentially paraffinic washing feed or the base lubricating oil to distillate fractions is generally done by either atmospheric or vacuum distillation, or by a combination of atmospheric and vacuum distillation. Atmospheric distillation is usually used to separate the lighter distillate fractions, such as naphtha and middle distillates, from a bottom fraction with an initial boiling point higher than about 315 ° C to about 399 ° C (about 600 ° F to about 750 ° F). At higher temperatures, thermal cracking of the hydrocarbons can take place, which leads to contamination of the equipment and to lower yields of the heavier fractions. Vacuum distillation is usually used to separate the higher boiling material, such as the base lubricating oil fractions, into fractions with a different boiling range. By fractionating the basic lubricating oil into fractions with a different boiling range, the basic lubricating oil production plant can produce more than one class, or viscosity, of basic lubricating oil.

3030

Oplosmiddel-ontwassenSolvent dewaxing

De werkwijze voor het bereiden van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie kan tevens een oplosmiddel-ontwasstap omvatten na het hydroisomerisatieproces. Oplosmiddel-ontwassen kan eventueel worden toegepast voor S het verwijderen van kleine hoeveelheden resterende was-achtige moleculen uit de basissmeerolie na hydroisomerisatie-ontwassen. Oplosmiddel-ontwassen vindt plaats door het oplossen van de basissmeerolie in een oplosmiddel, zoals methylethylketon, methylisobutylketon of tolueen, of het precipiteren van de wasmoleculen zoals is besproken in Chemical Technology of Petroleum, derde druk, William Gruse en 10 Donald Stevens, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, 1960, bladzijden 566 tot 570. Oplosmiddel-ontwassen wordt ook beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 4477333,3773650 en 3775288.The process for preparing the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch may also include a solvent dewaxing step after the hydroisomerization process. Solvent dewaxing may optionally be used for removing small amounts of residual wax-like molecules from the base lubricating oil after hydroisomerization dewaxing. Solvent dewaxing takes place by dissolving the base lubricating oil in a solvent such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone or toluene, or precipitating the wash molecules as discussed in Chemical Technology of Petroleum, third edition, William Gruse and Donald Stevens, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, 1960, pages 566 to 570. Solvent dewaxing is also described in U.S. Patent Nos. 4,477,333,3773650 and 3775288.

Via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie 15 De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie die wordt toegepast voor het bereiden van de gemengde smeermiddelen en de gemengde gerede smeermiddelen volgens de uitvinding heeft bij voorkeur een viscositeit tussen ongeveer 2 en 20 cSt bij 100°C.Base lubricant oil obtained via Fischer-Tropsch The base lubricant oil obtained via Fischer-Tropsch and used for preparing the mixed lubricants and the mixed ready lubricants according to the invention preferably has a viscosity between approximately 2 and 20 cSt at 100 ° C.

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën omvatten > 6 gew.% 20 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit, bij voorkeur > 8 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en met nog meer voorkeur > 10 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een zeer laag gewichtspercentage aromaten, een hoog gewichtspercentage moleculen met 25 een cycloparaffinische functionaliteit en een hoge verhouding van het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit (of een hoog gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en een zeer laag gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische 30 functionaliteit). De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit lager dan 0,05, bij voorkeur lager dan 0,02 gew.%. In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een j 31 cycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10, en een hoge verhouding van het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit, bij voorkeur hoger dan IS. In nog een andere voorkeursuitvoeringsvonn omvat de via 5 Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit lager dan 0,05, een gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10 en een gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit lager dan 0,1.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch comprise> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality, preferably> 8% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and even more preferably> 10% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality In a preferred embodiment the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a very low weight percentage of aromatics, a high weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality and a high ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality (or a high weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality and a very low weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality). The base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with an aromatic functionality of less than 0.05, preferably less than 0.02% by weight. In a preferred embodiment, the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality higher than 10, and a high ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality, preferably higher than IS . In yet another preferred embodiment, the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with an aromatic functionality lower than 0.05, a weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality higher than 10 and a weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality lower than 0.1 .

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de 10 gemengde smeermiddelen en gemengde gerede smeermiddelen bevatten meer dan 95 gew.% verzadigde verbindingen, zoals bepaald door elutie-kolomchromatografie, ASTM D 2549-02. Alkenen zijn aanwezig in een hoeveelheid lager dan detecteerbaar is met langdurige C13 kernmagnetische resonantiespectroscopie (NMR). Moleculen met een aromatische functionaliteit zijn aanwezig in een hoeveelheid lager dan 0,05 15 gewichtsprocent volgens HPLC-UV, en bevestigd door ASTM D 5292-99, welke is gemodificeerd voor het meten van lage gehaltes aan aromaten. In voorkeursuitvoeringsvormen zijn moleculen met een aromatische functionaliteit aanwezig in een hoeveelheid lager dan 0,02 gewichtsprocent, bij voorkeur lager dan 0,01 gewichtsprocent 20 Zwavel is aanwezig in een hoeveelheid lager dan 25 ppm, met meer voorkeur lager dan 1 ppm, zoals bepaald door ultraviolet-fluorescentie volgens ASTM D 5453- 00.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch and used in the mixed lubricants and mixed ready lubricants contain more than 95% by weight of saturated compounds, as determined by elution column chromatography, ASTM D 2549-02. Alkenes are present in an amount lower than is detectable with long-term C13 nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR). Molecules with an aromatic functionality are present in an amount lower than 0.05% by weight according to HPLC-UV, and confirmed by ASTM D 5292-99, which has been modified to measure low levels of aromatics. In preferred embodiments, molecules with an aromatic functionality are present in an amount lower than 0.02 weight percent, preferably lower than 0.01 weight percent. Sulfur is present in an amount lower than 25 ppm, more preferably lower than 1 ppm, as determined by ultraviolet fluorescence according to ASTM D 5453-00.

! Meting van het gehalte aan aromaten door middel van HPLC-UV: 25 Bij de werkwijze die wordt toegepast voor het meten van lage gehaltes aan moleculen met een aromatische functionaliteit in de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën wordt een Hewlett Packard 1050 Series quaiemaire gradiënt hoge-prestatie-vloeistofchromatografie (HPLC) systeem dat is gekoppeld aan een HP 1050 Diode-Array UV-Vis detector welke is verbonden met een HP Chem-station toegepast 30 Identificatie van de afzonderlijke klassen van aromaten in de in hoge mate verzadigde, via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën vond plaats op basis van het spectrale UV-patroon daarvan en de elutietijd daarvan. De amino-kolom die wordt toegepast voor deze analyse maakt grotendeels op basis van het ringnummer daarvan (of 32 correcter het nummer van de dubbele binding) onderscheid tussen aromatische moleculen. Aldus elueert een enkelvoudige ring die aromatische moleculen bevat het eerste, gevolgd door de polycyclische aromaten in volgorde van toenemend nummer van de dubbele binding per molecuul. Voor aromaten met een overeenkomend karakter 5 van de dubbele binding elueren die met alleen een alkyl-substitutie aan de ring eerder dan die met een cycloparafïinische substitutie.! Measurement of aromatics content by HPLC-UV: In the method used to measure low levels of molecules with an aromatic functionality in the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch, a Hewlett Packard 1050 Series quaternary gradient high performance liquid chromatography (HPLC) system coupled to an HP 1050 Diode-Array UV-Vis detector connected to an HP Chem station applied. Identification of the individual classes of aromatics in the highly saturated, via Fischer-Tropsch base lubricating oils obtained were based on their spectral UV pattern and their elution time. The amino column that is used for this analysis largely distinguishes between aromatic molecules based on its ring number (or 32 more accurately the number of the double bond). Thus, a single ring containing aromatic molecules elutes the first, followed by the polycyclic aromatics in order of increasing number of the double bond per molecule. For aromatics with a similar character of the double bond, those with only an alkyl substitution on the ring elute rather than those with a cycloparafinic substitution.

Ondubbelzinnige identificatie van de verschillende aromatische koolwaterstoffen van de basisolie uit de UV-absorptiespectra daarvan was enigszins gecompliceerd door het feit dat de maximale elektronische transities daarvan allemaal een rood-10 verschuiving hadden ten opzichte van de zuivere modelverbinding-analogen tot een mate die afhankelijk is van de hoeveelheid alkyl- en cycloparaffinische substitutie aan het ringsysteem. Het is bekend dat deze bathochrome verschuivingen worden veroorzaakt door de delokalisatie van de π-elektronen van de alkylgroepen in de aromatische ring. Omdat weinig ongesubstitueerde aromatische verbindingen koken in 15 het traject van smeermiddel werd enige mate van rood-verschuiving verwacht en waargenomen voor alle belangrijke aromatische groepen die zijn geïdentificeerd.Unambiguous identification of the various aromatic hydrocarbons of the base oil from its UV absorption spectra was somewhat complicated by the fact that the maximum electronic transitions thereof all had a red shift relative to the pure model compound analogs to an extent dependent on the amount of alkyl and cycloparaffinic substitution on the ring system. It is known that these bathochrome shifts are caused by the delocalization of the π electrons of the alkyl groups in the aromatic ring. Because few unsubstituted aromatic compounds boil in the lubricant range, some degree of redshift was expected and observed for all major aromatic groups identified.

Kwantificering van het elueren van aromatische verbindingen vond plaats door het integreren van chromatogrammen die zijn gemaakt van golflengtes die zijn geoptimaliseerd voor iedere algemene klasse van verbindingen over het desbetreffende 20 venster van de retentietijd voor die aromaat. De grenzen van het venster van de retentietijd voor iedere klasse van aromaten werd bepaald door het handmatig evalueren van de afzonderlijke absorptiespectra van de geëlueerde vebindingen op verschillende tijdstippen en het toekennen daarvan aan de desbetreffende klasse van aromaten op basis van de kwalitatieve overeenkomst daarvan met de absorptiespectra 25 van modelverbindingen. Met enkele uitzonderingen werden slechts vijf klassen van aromatische verbindingen waargenomen bij in hoge mate verzadigde basissmeeroliën volgens API groep II en III.Quantification of eluting aromatic compounds took place by integrating chromatograms made of wavelengths optimized for each general class of compounds over the relevant window of the retention time for that aromatics. The limits of the retention time window for each class of aromatics were determined by manually evaluating the individual absorption spectra of the eluted compounds at different times and assigning them to the relevant class of aromatics based on their qualitative similarity with the absorption spectra 25 of model connections. With few exceptions, only five classes of aromatic compounds were observed with highly saturated base lubricating oils according to API groups II and III.

HPLC-UV-ccdibratie: \ 30 HPLC-UV wordt toegepast voor het identificeren van deze klassen van aromatische verbindingen, zelfs in zeer lage gehaltes. Aromaten met meer ringen absorberen gewoonlijk 10 tot 200 keer staker dan aromaten met een ring. Alkyl-substitutie beïnvloedde de absorptie eveneens met ongeveer 20%. Derhalve is het 33 belangrijk om HPLC toe te passen voor het scheiden en identificeren van de verschillende species van aromaten en te weten hoe efficiënt ze absorberen.HPLC-UV coordination: HPLC-UV is used to identify these classes of aromatic compounds, even at very low levels. Aromatics with more rings usually absorb 10 to 200 times stronger than aromatics with a ring. Alkyl substitution also affected absorption by approximately 20%. Therefore, it is important to use HPLC to separate and identify the different species of aromatics and to know how efficiently they absorb.

Er werden vijf klassen van aromatische verbindingen geïdentificeerd. Met uitzondering van een kleine overlap tussen de in hoogste mate vastgehouden S aromatische naftenen met een alkyl-1-ring en de minst in hoge mate vastgehouden alkylnaftalenen waren alle klassen van aromatische verbindingen opgelost ten opzichte van de basislijn. Integratiegrenzen voor het co-elueren van aromaten met een 1-ring en 2-ring bij 272 nm werden uitgevoerd volgens de werkwijze van het loodrecht laten vallen. Van de golflengte afhankelijke responsfactoren voor iedere algemene 10 aromatische klasse werden eerst bepaald door het construeren van grafieken van de Wet van Beer van mengsels van zuivere modelverbindingen die zijn gebaseerd op de dichtsbijzijnde spectrale piekabsorpties voor de gesbstitueerde aromatische analogen.Five classes of aromatic compounds were identified. With the exception of a slight overlap between the highest-retained S-aromatic naphthenes with an alkyl 1-ring and the least highly-retained alkyl naphthalenes, all classes of aromatic compounds were resolved from the baseline. Integration limits for co-eluting aromatics with a 1-ring and 2-ring at 272 nm were performed according to the perpendicular drop method. Wavelength-dependent response factors for each general aromatic class were first determined by constructing Beer's law graphs of mixtures of pure model compounds based on the closest peak spectral absorbances for the aromatic aromatic analogues.

Bijvoorbeeld vertonen alkyl-cyclohexylbenzeen-moleculen in basisoliën een duidelijke piekabsorptie bij 272 nm die overeenkomt met dezelfde (verboden) overgang 15 die ongesubstitueerde tetralien-modelverbindingen vertonen bij 268 nm. De concentratie van aromatische naftenen met een alkyl-1-ring in basisoliemonsters werd berekend door aan te nemen dat de molaire absorptie-responsfector daarvan bij 272 nm ongeveer gelijk was aan de molaire absorptie van tetraline bij 268 nm, berekend uit de grafieken van de Wet van Beer. Gewichtspercentage-concentraties van aromaten 20 werden berekend door aan te nemen dat het gemiddelde molecuulgewicht voor iedere aromatische klasse ongeveer gelijk was aan het gemiddelde molecuulgewicht voor het gehele basisoliemonster.For example, alkyl cyclohexylbenzene molecules in base oils exhibit clear peak absorption at 272 nm corresponding to the same (forbidden) transition that unsubstituted tetraline model compounds exhibit at 268 nm. The concentration of aromatic naphthenes with an alkyl 1 ring in base oil samples was calculated by assuming that their molar absorption-response vector at 272 nm was approximately equal to the molar absorption of tetralin at 268 nm, calculated from the graphs of the Law van Beer. Weight percent concentrations of aromatics were calculated by assuming that the average molecular weight for each aromatic class was approximately equal to the average molecular weight for the entire base oil sample.

Deze calibratiewerkwijze werd verder verbeterd door het direct isoleren van de aromaten met een 1-ring uit de basissmeeroliën via uitputtende HPLC-chromatografie. 25 Door het direct calibreren met deze aromaten werden de aannames en onzekerheden die zijn geassocieerd met de modelverbindingen geëlimineerd Zoals verwacht had het geïsoleerde aromatische monster een lagere responsfactor dan de modelverbinding omdat het in hogere mate gesubstitueerd was.This calibration method was further improved by directly isolating the aromatics with a 1-ring from the base lubricating oils via exhaustive HPLC chromatography. By directly calibrating with these aromatics, the assumptions and uncertainties associated with the model compounds were eliminated. As expected, the isolated aromatic sample had a lower response factor than the model compound because it was more highly substituted.

Meer in het bijzonder werden, voor het nauwkeurig calibreren van de HPLC-UV-30 werkwijze, de gesubstitueerde benzeen-aromaten onder toepassing van een semi-preperaüeve HPLC-eenheid van Waters afgescheiden van de massa van de basissmeerolie. 10 gram monster werd 1:1 verdund in n-hexaan en geïnjecteerd in een amino-gebonden siliciumdioxide-kolom, een beschermingskolom met een ID van 5 cm 34 x 22,4 mm, gevolgd door twee kolommen met een ID van 25 cm x 22,4 mm met amino-gebonden sificiumdioxide-deeltj es van 8-12 micron, vervaardigd door Rainin Instruments, Emeryville, Califomië, met n-hexaan als de mobiele fase, bij een debiet van 18 ml/min. Het eluens van de kolom werd gefractioneerd op basis van de 5 detectorrespons van een UV-detector voor twee golflengtes, welke is ingesteld op 265 mn en 295 nm. Verzadigde facties werden verzameld totdat de absorptie bij 265 nm een verandering van 0,01 absorptie-eenheden vertoonde, hetgeen het begin van de elude van aromaten met een ring aangaf. Een fractie van aromaten met een ring werd verzameld totdat de absoiptieverhouding tussen 265 nm en 295 nm afnam tot 2,0, 10 hetgeen het begin van de elude van aromaten met twee ringen aangaf. Zuivering en afscheiding van de fractie met aromaten met een ring gebeurde door het weg-herchromatograferen van de monoaromatische fractie van de "naijlende" fractie met verzadigde verbindingen, die werd verkregen uit het overbeladen van de HPLC-kolom.More specifically, to accurately calibrate the HPLC-UV-30 method, the substituted benzene aromatics were separated from the base lubricating oil mass using a semi-preperative HPLC unit from Waters. 10 grams of sample was diluted 1: 1 in n-hexane and injected into an amino-bonded silica column, a protection column with an ID of 5 cm 34 x 22.4 mm, followed by two columns with an ID of 25 cm x 22 4 mm with 8-12 micron amino-bonded silica particles, manufactured by Rainin Instruments, Emeryville, Califomia, with n-hexane as the mobile phase, at a flow rate of 18 ml / min. The eluent of the column was fractionated based on the detector response of a two wavelength UV detector, which was set at 265 mn and 295 nm. Saturated factions were collected until the absorbance at 265 nm showed a change of 0.01 absorption units, indicating the start of the elution of aromatics with a ring. A fraction of aromatics with a ring was collected until the absorption ratio between 265 nm and 295 nm decreased to 2.0, indicating the start of the elution of aromatics with two rings. Purification and separation of the fraction with aromatics with a ring was done by rechromatographing the monoaromatic fraction of the "lagging" fraction with saturated compounds, which was obtained from overloading the HPLC column.

Deze gezuiverde aromatische "standaard" liet zien dat substitutie met alkyl de 15 molaire absorptie-responsfactor met ongeveer 20% verminderde ten opzichte van ongesubstitueerd tetraline.This purified aromatic "standard" showed that substitution with alkyl reduced the molar absorption response factor by about 20% over unsubstituted tetralin.

Bevestiging van aromaten door NMR:Confirmation of aromatics by NMR:

Het gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit in de 20 gezuiverde monoaromatische standaard werd bevestigd via langdurige koolstof-13-NMR-analyse. NMR was gemakkelijker te calibreren an HPLC-UV omdat hierbij eenvoudig aromatische koolstof werd gemeten, dus de respons was niet afhankelijk van de klasse van aromaten die wordt geanalyseerd. De NMR-resultaten werden vertaald van % aromatische koolstof in % aromatische moleculen (teneinde consistent te zijn 25 met HPLC-UV en D 2007) doordat men weet dat 95-99% van de aromaten in in hoge mate verzadigde basissmeeroliën aromaten met een enkele ring waren.The weight percentage of molecules with an aromatic functionality in the purified monoaromatic standard was confirmed by long-term carbon 13 NMR analysis. NMR was easier to calibrate with HPLC-UV because aromatic carbon was easily measured, so the response was not dependent on the class of aromatics being analyzed. The NMR results were translated from% aromatic carbon to% aromatic molecules (in order to be consistent with HPLC-UV and D 2007) because it is known that 95-99% of aromatics in highly saturated basic lubricating oils with single ring aromatics goods.

Een hoog vermogen, een lange periode en een goede basislijn-analyse waren nodig voor het nauwkeurig meten van aromaten tot zo laag als 0,2% aromatische moleculen.A high power, a long period and a good baseline analysis were necessary for the accurate measurement of aromatics to as low as 0.2% aromatic molecules.

30 Meer in het bijzonder werd, voor het nauwkeurig meten van lage gehaltes van alle moleculen met ten minste een aromatische functie door NMR, de standaardwerkwijze D 5292-99 gemodificeerd voor het geven van een minimale koolstofgevoeligheid van 500:1 (volgens AS TM standaardwerkwijze E 386). Er werd 35 een 15 uur durende test met een 400-500 MHz NMR met een Nalorac-sonde van 10-12 mm toegepast PC-integratie-software van Acom werd gebruikt voor het definiëren van de vorm van de basislijn en het consistent integreren. De dragerfrequentie werd een keer veranderd tijdens de test teneinde te voorkomen dat artefacten de alifatische piek 5 afbeelden in het aromatische gebied. Door spectra aan beide kanten van de dragerspectra te nemen werd de resolutie significant verbeterd.More specifically, for accurately measuring low levels of all molecules with at least one aromatic function by NMR, the standard method D 5292-99 was modified to give a minimum carbon sensitivity of 500: 1 (according to AS TM standard method E 386). A 15-hour test with a 400-500 MHz NMR with a 10-12 mm Nalorac probe was used Acom PC integration software was used to define the baseline shape and consistent integration. The carrier frequency was changed once during the test to prevent artifacts from imaging the aliphatic peak in the aromatic region. By taking spectra on both sides of the carrier spectra, the resolution was significantly improved.

Cycloparaffine-verdeling volgens FIMS:Cycloparaffin distribution according to FIMS:

Paraffinen worden als stabieler beschouwd dan cycloparaffinen met betrekking 10 tot oxidatie en derhalve wenselijker. Monocycloparafiinen worden als stabieler beschouwd dan multicycloparaffinen met betrekking tot oxidatie. Als het gewichtspercentage van alle moleculen met ten minste een cycloparaffinische functie echter zeer laag is in een basissmeerolie, is de additief-oplosbaarheid laag en is de verenigbaarheid met elastomeren slecht Voorbeelden van basisoliën met deze 15 eigenschappen zijn polyalfa-alkenen en Fischer-Tropsch-basisoliën (GTL-basisoliën) met minder dan ongeveer 5% cycloparaffinen. Voor het verbeteren van deze eigenschappen in gerede producten moeten vaak dure co-oplosmiddelen zoals esters worden toegevoegd. Bij voorkeur omvatten de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de gemengde smeermddelen en gemengde 20 gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een hoog gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en een laag gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit zodat de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën, en dus de gemengde smeermiddelen en gemengde gerede smeermiddelen, een hoge oxidatie-stabiliteit en hoge 25 viscositeitsindex, naast een goede additief-oplosbaarheid en een goede verenigbaarheid met elastomeren hebben.Paraffins are considered more stable than cycloparaffins with respect to oxidation and therefore more desirable. Monocycloparafiines are considered more stable than multicycloparaffins with regard to oxidation. However, if the weight percentage of all molecules with at least a cycloparaffinic function is very low in a base lubricating oil, the additive solubility is low and the elastomer compatibility is poor. Examples of base oils with these properties are polyalpha-olefins and Fischer-Tropsch base oils. (GTL base oils) with less than about 5% cycloparaffins. To improve these properties in finished products, expensive co-solvents such as esters often need to be added. Preferably, the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch that are used in the mixed lubricants and mixed ready lubricants of the present invention comprise a high weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality and a low weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality such that the Fischer-Tropsch obtained have base lubricating oils, and thus the mixed lubricants and mixed finished lubricants, have a high oxidation stability and high viscosity index, in addition to good additive solubility and good elastomer compatibility.

De samenstelling van moleculen met een cycloparaffinische en een multicycloparaffinische functionaliteit wordt bepaald door veldionisatie- massaspectroscopie (field ionization mass spectroscopy, FIMS). FIMS-spectra werden 30 verkregen met een Micromass VG 70VSE massaspectrometer. De monsters werden via een vaste sonde toegevoegd, welke met een snelheid van 50°C per minuut van ongeveer 40°C tot 500°C werd verhit. De massaspectrometer werd met een snelheid van 5 seconden per decade van m/z 40 tot m/z 1000 gescand. De verkregen 36 massaspectra werden opgeteld voor het geneieren van een "gemiddeld" spectrum. Ieder spectrum werd l3C-gecorrigeerd onder toepassing van een softwarepakket van PC-MassSpec. De FIMS-ionisatie-efficiëntie werd geëvalueerd onder toepassing van mengsels van vrijwel zuivere vertakte paraffinen en een in hoge mate naftenische, S aromaal-vrije basisfractie. De ionisatie-efficiënties van isoparaffinen en cycloparaffinen in deze basisoliën waren in wezen hetzelfde. Isoparaffinen en cycloparaffinen omvatten meer dan 99,9% van de verzadigde verbindingen in de basissmeeroliën volgens deze uitvinding. Er werd aangenomen dat de responsfactoren voor alle soorten verbindingen 1,0 waren, zodat het gewichtspercentage direct werd 10 gegeven uit het oppervlaktepercentage.The composition of molecules with a cycloparaffinic and a multicycloparaffinic functionality is determined by field ionization mass spectroscopy (field ionization mass spectroscopy, FIMS). FIMS spectra were obtained with a Micromass VG 70VSE mass spectrometer. The samples were added via a fixed probe, which was heated at a rate of 50 ° C per minute from about 40 ° C to 500 ° C. The mass spectrometer was scanned at a speed of 5 seconds per decade from m / z 40 to m / z 1000. The 36 mass spectra obtained were added to heal an "average" spectrum. Each spectrum was adjusted to 13C using a software package from PC-MassSpec. The FIMS ionization efficiency was evaluated using mixtures of substantially pure branched paraffins and a highly naphthenic, S-free, base-free fraction. The ionization efficiencies of isoparaffins and cycloparaffins in these base oils were essentially the same. Isoparaffins and cycloparaffins comprise more than 99.9% of the saturated compounds in the base lubricating oils of this invention. It was assumed that the response factors for all types of compounds were 1.0, so that the weight percentage was given directly from the surface percentage.

De basissmeeroliën volgens deze uitvinding worden volgens FIMS gekarakteriseerd in paraffinen en moleculen met verschillende hoeveelheden onverzadigingen. De moleculen met verschillende aantallen onverzadigingen kunnen bestaan uit cycloparaffinen, alkenen en aromaten. Daar de basissmeeroliën volgens 15 deze uitvinding zeer lage gehaltes aan aromaten en alkenen hebben kunnen de moleculen met verschillende aantallen onverzadigingen worden geïnterpreteerd als cycloparaffinen met een verschillend aantal ringen. Dus voor de basissmeeroliën volgens deze uitvinding zijn de 1 -onverzadigingen monocyclpparaffinen, zijn de 2-onverzadigingen dicycloparaffinen, zijn de 3-onverzadigingen tricycloparaffinen, zijn 20 de 4-onverzadigingen tetracyc loparaffinen, zijn de 5-onverzadigingen pentacycloparaffinen en zijn de 6- onverzadigingen hexacycloparaffinen. Als aromaten in significante hoeveelheden in de basissmeerolie aanwezig zouden zijn, zouden ze in de FEMS-analyse worden geïdentificeerd als 4-onverzadigingen. Het totaal van de 2-onverzadigingen, 3-onverzadigingen, 4-onverzadigingen, 5-onverzadigingen en 6-25 onverzadigingen in de witte oliën volgens deze uitvinding is het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit Het totaal van de 1-onverzadigingen in de basissmeeroliën volgens deze uitvinding is het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteitThe basic lubricating oils of this invention are characterized by FIMS in paraffins and molecules with different amounts of unsaturations. The molecules with different numbers of unsaturations can consist of cycloparaffins, olefins and aromatics. Since the base lubricating oils of this invention have very low levels of aromatics and olefins, the molecules with different numbers of unsaturations can be interpreted as cycloparaffins with different numbers of rings. Thus, for the basic lubricating oils of this invention, the 1-unsaturations are monocyclic paraffins, the 2-unsaturations are dicycloparaffins, the 3-unsaturations are tricycloparaffins, the 4-unsaturations are tetracycloparaffins, the 5-unsaturations are pentacycloparaffins, and are the 6-hexaffinsaraffins . If aromatics were present in significant amounts in the base lubricating oil, they would be identified in the FEMS analysis as 4-unsaturations. The total of the 2-unsaturations, 3-unsaturations, 4-unsaturations, 5-unsaturations and 6-25 unsaturations in the white oils according to this invention is the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality. The total of the 1-unsaturations in the basic lubricating oils according to this invention is the weight percent of molecules with a monocycloparaffinic functionality

In een uitvoeringsvorm hebben de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën 30 een gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10, bij voorkeur hoger dan 15, met meer voorkeur hoger dan 20. Ze hebben een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische 37 functionaliteit hoger dan IS, bij voorkeur hoger dan SO, met meer voorkeur hoger dan 100. In voorkeursuitvoeringsvormen hebben de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën een gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10 en een gewichtspercentage moleculen met een 5 multicycloparaffinische functionaliteit lager dan 0,1, of zelfs geen moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit. In deze uitvoeringsvorm kunnen de via Fischer* Tropsch verkregen basissmeeroliën een kinematische viscositeit bij 100°C tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 20 cSt, bij voorkeur tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 12 ! cSt, met de meeste voorkeur tussen ongeveer 3,5 cSt en ongeveer 12 cSt hebben.In one embodiment, the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch 30 have a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality higher than 10, preferably higher than 15, more preferably higher than 20. They have a ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality higher than IS, preferably higher than SO, more preferably higher than 100. In preferred embodiments, the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch have a weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality higher than 10 and a weight percentage of molecules with a 5 multicycloparaffinic functionality lower than 0.1, or even no molecules with a multicycloparaffinic functionality. In this embodiment, the base lubricating oils obtained via Fischer * Tropsch can have a kinematic viscosity at 100 ° C between about 2 cSt and about 20 cSt, preferably between about 2 cSt and about 12! cSt, most preferably between about 3.5 cSt and about 12 cSt.

10 In een andere uitvoeringsvorm van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën is er een verband tussen het gewichtspercentage van alle moleculen met ten minste een cycloparaffinische functionaliteit en de kinematische viscositeit van de basissmeeroliën van deze uitvinding. Dat wil zeggen hoe hoger de kinematische viscositeit bij 100°C in cSt, des te hoger de hoeveelheid moleculen met een 15 cycloparaffinische functionaliteit die wordt verkregen. In een voorkeursuitvoeringsvorm hebben de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën een gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit hoger dan de kinematische viscositeit in cSt vermenigvuldigd met drie, bij voorkeur hoger dan 15, met meer voorkeur hoger dan 20; en een verhouding van het gewichtspercentage 20 moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 15, bij voorkeur hoger dan 50, met meer voorkeur hoger dan 100. De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën hebben een kinematische viscositeit bij 100°C tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 20 cSt, bij voorkeur tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 12 cSt 25 Voorbeelden van deze basisoliën kunnen een kinematische viscositeit bij 100°C tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 3,3 cSt hebben en hebben een gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit die hoog is, maar lager dan 10 gewichtsprocentIn another embodiment of the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch, there is a relationship between the weight percentage of all molecules with at least one cycloparaffinic functionality and the kinematic viscosity of the base lubricating oils of this invention. That is, the higher the kinematic viscosity at 100 ° C in cSt, the higher the amount of molecules with a cycloparaffinic functionality that is obtained. In a preferred embodiment, the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch have a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality higher than the kinematic viscosity in cSt multiplied by three, preferably higher than 15, more preferably higher than 20; and a ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality higher than 15, preferably higher than 50, more preferably higher than 100. The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch have a kinematic viscosity at 100 ° C between approximately 2 cSt and approximately 20 cSt, preferably between approximately 2 cSt and approximately 12 cSt Examples of these base oils may have a kinematic viscosity at 100 ° C between approximately 2 cSt and approximately 3.3 cSt and have a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality that is high, but lower than 10 weight percent

De gemodificeerde ASTM D 5292-99 en HPLC-UV-testwerkwijzen die worden 30 toegepast voor het meten van een laag gehalte aan aromaten en de FIMS-testwerkwijze die wordt toegepast voor het karakteriseren van verzadigde verbindingen worden beschreven in D.C. Kramer et al., "Influence of Group Π & III Base Oil Composition on VI and Oxidation Stability", gepresenteerd op de 1999 AIChE Spring National 38The modified ASTM D 5292-99 and HPLC UV test methods used to measure low aromatics content and the FIMS test method used to characterize saturated compounds are described in DC Kramer et al., " Influence of Group & III Base Oil Composition on VI and Oxidation Stability ", presented at the 1999 AIChE Spring National 38

Meeting in Houston, 16 maart 1999, waarvan de inhoud in zijn geheel als hierin inglast dient te worden beschouwd.Meeting in Houston, March 16, 1999, the content of which should be considered in its entirety.

Hoewel de Fischer-Tropsch-wasvoedingen in wezen vrij zijn van alkenen kunnen verwerkingstechnieken voor basisolie, in het bijzonder bij hoge temperaturen, vanwege 5 kraak'-reacties alkenen introduceren. Bij aanwezigheid van warmte of UV-licht kunnen alkenen polymeriseren en producten met een hoger molecuulgewicht vormen, die de basisolie kunnen kleuren of sediment veroorzaken. In het algemeen kunnen alkenen tijdens de werkwijze volgens deze uitvinding worden verwijdérd door hydrofmishen of door behandelen met klei.Although the Fischer-Tropsch washing feeds are essentially free of olefins, base oil processing techniques, particularly at high temperatures, can introduce olefins due to cracking reactions. In the presence of heat or UV light, olefins can polymerize and form products with a higher molecular weight that can color the base oil or cause sediment. Generally, olefins can be removed during the process of this invention by hydrofmishing or by treating with clay.

10 De eigenschappen van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de voorbeelden worden hierna in tabel ΠΙ samengevat.The properties of the base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch and used in the examples are summarized below in Table ΠΙ.

Tabel ΙΠ: FTBO-eigenschappenTable ΙΠ: FTBO properties

FT-4A FT-4B FT-8BFT-4A FT-4B FT-8B

Viscositeit bij 100°C (cSt) 3,94 MÏ5 7^53Viscosity at 100 ° C (cSt) 3.94 MI5 7 ^ 53

Viscositeitsindex 143 147 165Viscosity index 143 147 165

Vloeipunt (°C) A9 Λ2 -Ü FIMS-analyse %ParafiBnen 89,0 89,1 87,2 % Monocycloparaffinen 11,0 10,9 12,6 % Multicycloparaffinen 0,0 0,0 0,2Pour point (° C) A9 F2 FIMS analysis% Parafins 89.0 89.1 87.2% Monocycloparaffins 11.0 10.9 12.6% Multicycloparaffins 0.0 0.0 0.2

Totaal 100,0 100,0 100,0Total 100.0 100.0 100.0

Van de verschillende verzadigde koolwaterstoffen die worden gevonden in 15 basissmeeroliën wórden parafRnen traditioneel als stabieler dan cycloparaffinen (nattenen) met betrekking tot oxidatie, en derhalve wenselijker, beschouwd. Als de hoeveelheid aromaten in de basisolie echter minder is dan 1 gew.%, dan is de meest effectieve manier voor het verder verbeteren van de oxidahestabiliteit het verhogen van de viscositeitsindex van de basisolie. Via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën 20 bevatten gewoonlijk minder dan 1% aromaten. Vanwege de uitermate lage hoeveelheid aromaten daarvan en cycloparaffinen met meer ringen in de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën volgens de onderhavige uitvinding is de oxidahestabiliteit daarvan veel groter dan die van gebruikelijke basissmeeroliën. Bovendien worden de ________—— 39 via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën in het algemeen geklassificeerd als basisoliën uit API Groep ΠΙ en hebben deze een laag zwavelgehalte van minder dan 5 ppm, een gehalte verzadigde verbindingen van meer dan 93%, een hoge viscositeitsindex en uitstekende koude-vloei-eigenschappen.Of the various saturated hydrocarbons found in 15 base lubricating oils, paraphras have traditionally been considered more stable than cycloparaffins (wettenes) with respect to oxidation, and therefore more desirable. However, if the amount of aromatics in the base oil is less than 1 wt%, then the most effective way to further improve the oxidation stability is to increase the viscosity index of the base oil. Base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch usually contain less than 1% aromatics. Because of the extremely low amount of aromatics thereof and cycloparaffins with more rings in the base lubricating oils of Fischer-Tropsch according to the present invention, their oxidation stability is much greater than that of conventional base lubricating oils. In addition, the base lubricating oils obtained through Fischer-Tropsch are generally classified as base oils from the API Group and have a low sulfur content of less than 5 ppm, a saturated compound content of more than 93%, a high viscosity index and excellent cold flow properties.

5 De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die bruikbaar zijn in deze uitvinding hebben hoge viscositeitsindices. De viscositeitsindex wordt gemeten volgens ASTM D 2270-93(98). In het algemeen hebben ze een viscositeitsindex hoger dan 120, bij voorkeur een hoeveelheid die wordt berekend met de vergelijking: viscositeitsindex = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 95, met meer voorkeur hoger dan een 10 hoeveelheid die wordt berekend met de vergelijking: viscositeitsindex = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 105.The base lubricating oils obtained through Fischer-Tropsch that are useful in this invention have high viscosity indices. The viscosity index is measured according to ASTM D 2270-93 (98). In general, they have a viscosity index higher than 120, preferably an amount calculated from the equation: viscosity index = 28 x ln (kinematic viscosity at 100 ° C) + 95, more preferably higher than an amount calculated with the comparison: viscosity index = 28 x ln (kinematic viscosity at 100 ° C) + 105.

Gemengde basissmeeroliën 15 De gemengde basissmeeroliën volgens de onderhavige uitvinding omvatten > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt. De gemengde basissmeerolie omvat bij voorkeur d eten minste ene via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie in een hoeveelheid tussen 70 20 en ongeveer 99 gew.% en de ten minste ene polyalfa-alkeen in een hoeveelheid tussen ongeveer 1 en 30 gew.%. De gemengde basissmeerolie kan worden bereid door het mengen van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en de polyalfa-alkeen-basissmeerolie volgens technieken die bekend zijn bij de deskundige.Mixed base lubricating oils The mixed base lubricating oils according to the present invention comprise> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch and at least one polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt. The mixed base lubricating oil preferably comprises the at least one base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch in an amount between 70 and about 99% by weight and the at least one polyalpha-olefin in an amount between about 1 and 30% by weight. The mixed base lubricating oil can be prepared by mixing the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch and the polyalfa-olefin base lubricating oil according to techniques known to those skilled in the art.

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën hebben een kinematische 25 viscositeit bij 100°C tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 20 cSt, bij voorkeur tussen ongeveer 2 cSt en ongeveer 12 cSt Bij voorkeur is het verschil in de kinematische viscositeiten bij 100°C van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en de polyalfa-alkeen-basissmeerolie groter dan 40 cSt en met meer voorkeur groter dan 70 cSt 30 Voor het verschaffen van de gemengde gerede smeermiddelen wordtde gemengde basissmeerolie gemengd met ten minste een slijtage-venninderend additief. Het gemengde gerede smeermiddel kan worden bereid door het mengen van de gemengde basissmeerolie en het slijtage-verminderende additief volgens technieken die 40 bekend zijn bij de deskundige. De componenten van het gemengde gerede smeermiddel kunnen worden gemengd in een enkele stap, waarbij direct van de afzonderlijke componenten (d.w.z. de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, de polyalfa-alkeen-basissmeerolie en het slijtage-verminderende additief) wordt uitgegaan voor het 5 verschaffen van het gemengde gerede smeermiddel. Als alternatief kunnen de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en de polyalfa-alkeen-basissmeerolie eerst worden gemengd voor het verschaffen van het gemengde smeermiddel en kan het gemengde smeermiddel vervolgens, als zodanig, worden gemengd met het slijtage-verminderende additief. Het gemengde smeermidddel kan als zodanig worden 10 geïsoleerd of de toevoeging van het slijtage-verminderende kan onmiddellijk plaatsvinden.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch have a kinematic viscosity at 100 ° C between about 2 cSt and about 20 cSt, preferably between about 2 cSt and about 12 cSt. Preferably, the difference in kinematic viscosities at 100 ° C is Base lubricant oil obtained via Fischer-Tropsch and the polyalfa-olefin base lubricant oil greater than 40 cSt and more preferably greater than 70 cSt To provide the mixed ready lubricants, the mixed base lubricating oil is mixed with at least one wear-reducing additive. The mixed ready lubricant can be prepared by mixing the mixed base lubricating oil and the wear-reducing additive according to techniques known to those skilled in the art. The components of the mixed finished lubricant can be mixed in a single step, starting directly from the individual components (ie the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, the polyalpha-olefin base lubricating oil and the wear-reducing additive) for providing of the mixed ready lubricant. Alternatively, the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch and the polyalpha-olefin base lubricating oil can first be mixed to provide the mixed lubricant and the mixed lubricant can then, as such, be mixed with the wear-reducing additive. The mixed lubricant can be isolated as such or the wear-reducing agent can be added immediately.

De via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën die worden toegepast in de gemengde basissmeeroliën en gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden bereid op een lokatie die verschilt van de IS lokatie waar de componenten van het gemengde smeermiddel worden ontvangen en gemengd. Daarnaast kan het gemengde gerede smeermiddel worden bereid op een lokatie die verschilt van de lokatie waar de componenten van de gemengde basissmeerolie worden ontvangen en gemengd. Bij voorkeur worden de gemengde basissmeerolie en het gemengde goede smeermiddel op dezelfde lokatie bereid, welke 20 lokatie verschilt van de lokatie waar de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie oorspronkelijk wordt bereid. Dienovereenkomstig wordt de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie bereid op een eerste lokatie e getransporteerd naar een tweede afgelegen lokatie. De tweede afgelegen lokatie ontvangt de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, de polyalfa-alkeen en de additieven en het gemengde gaode 25 smeermiddel wordt bereid op deze tweede lokatie.The base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch and used in the blended base lubricating oils and blended ready lubricants of the present invention can be prepared at a location different from the IS location where the blended lubricant components are received and mixed. In addition, the mixed ready lubricant can be prepared at a location different from the location where the components of the mixed base lubricating oil are received and mixed. Preferably, the mixed base lubricating oil and the mixed good lubricant are prepared at the same location, which location differs from the location where the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch is originally prepared. Accordingly, the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch is prepared at a first location and transported to a second remote location. The second remote location receives the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, the polyalpha-olefin and the additives, and the mixed Gaode 25 lubricant is prepared at this second location.

Gemengd gereed smeermiddelMixed ready lubricant

Gaode smeermiddelen omvatten ten minste een basissmeerolie en ten minste een 30 additief. Basissmeeroliën zijn de belangrijkste component van gerede smeermiddelen en omvatten in het algemeen > 70% van de gerede smeermiddelen. De gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden toegepast in auto's, dieselmotoren, assen, transmissies en industriële toepassingen.Gaode lubricants comprise at least one basic lubricating oil and at least one additive. Base lubricating oils are the most important component of finished lubricants and generally comprise> 70% of the finished lubricants. The finished lubricants of the present invention can be used in automobiles, diesel engines, axles, transmissions and industrial applications.

4141

De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding omvatten ten minste een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; ten minste een polyalfa-5 alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt en een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief. De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding vertonen uitzonderlijke wrijvings- en slijteigenschappen.The mixed ready lubricants of the present invention comprise at least one base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality; at least one polyalpha-5 olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt and an effective amount of at least one wear-reducing additive. The mixed ready lubricants of the present invention exhibit exceptional friction and wear properties.

In het algemeen is de effectieve hoeveelheid van het slijtage-verminderende 10 additief welke nodig is in een gereed smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat lager dan de hoeveelheid die vereist wordt in een gereed smeermiddel dat een gebruikelijke, uit aardolie verkregen basissmeerolie of een polyalfa-alkeen-basissmeerolie omvat. Volgens de onderhavige uitvinding is verrassenderwijs ontdekt dat significant minder slijtage-verminderend additief vereist is 15 voor een gereed smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat, welke > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat, dat gemengd is met een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt, dan in een gereed smeermiddel 20 dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat zonder een polyalfa-alkeen-basissmeerolie. Dienovereenkomstig is, in de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding, een lagere hoeveelheid slijtage-verminderend additief nodig. De gemengde smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen dus worden toegepast voor het bereiden van motoroliën van hoge kwaliteit en 25 andere gerede smeermiddelen die voldoen aan de strengste moderne specificaties voor motorolie.In general, the effective amount of the wear-reducing additive required in a finished lubricant comprising a Fischer-Tropsch obtained base lubricating oil is lower than the amount required in a finished lubricant containing a conventional petroleum-derived base lubricating oil or a polyalpha-olefin-base lubricating oil. According to the present invention, it has surprisingly been discovered that significantly less wear-reducing additive is required for a ready lubricant comprising a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which contains> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight. % molecules with an aromatic functionality that is mixed with a polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt, than in a ready lubricant 20 obtained via Fischer-Tropsch base lubricating oil includes without a polyalfa-olefin base lubricating oil. Accordingly, in the mixed ready lubricants of the present invention, a lower amount of wear-reducing additive is required. The mixed lubricants of the present invention can thus be used to prepare high quality motor oils and other ready lubricants that meet the most stringent modern specifications for motor oil.

Een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief betekent de hoeveelheid slijtage-verminderend additief in een additielpakket of afzonderlijk toegevoegd aan de gemengde basissmeerolie voor het verschaffen van een 30 gemengd gereed smeermiddel met een HFRR-slijtvolume bij een uitgeoefende belasting van 1,000 g van minder dan 300.000 micron3, bij voorkeur minder dan 170.000 micron3, met meer voorkeur minder dan 150.000 micron3. Met nog meer voorkeur heeft het gemengde gerede smeermiddel een HFRR-slijtvolume bij een 42 uitgeoefende belasting van 1,000 g van minder dan 110.000 micron3. Volgens de onderhavige uitvinding ligt een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief tussen ongeveer 0,001 en 5 gew.% van het gemengde gerede smeermiddel. De effectieve hoeveelheid van het slijtage-verminderende additief in de 5 in de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding is minder dan de effectieve hoeveelheid van het slijtage-verminderende additief welke wordt vereist in een smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie zonder een polyalfa-alkeen-basissmeerolie en een polyalfa-alkeen-basissmeerolie zonder een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie omvat.An effective amount of at least one wear-reducing additive means the amount of wear-reducing additive in an additive package or added separately to the mixed base lubricating oil to provide a mixed finished lubricant with an HFRR wear volume at an applied load of 1,000 g of less than 300,000 microns3, preferably less than 170,000 microns3, more preferably less than 150,000 microns3. Even more preferably, the mixed finished lubricant has an HFRR wear volume at a 42 applied load of 1,000 g of less than 110,000 microns3. According to the present invention, an effective amount of at least one wear-reducing additive is between about 0.001 and 5% by weight of the mixed ready lubricant. The effective amount of the wear-reducing additive in the mixed ready lubricants of the present invention is less than the effective amount of the wear-reducing additive required in a lubricant that a Fischer-Tropsch-derived base lubricating oil without a polyalfa -alkene-base lubricating oil and a polyalfa-olefin-base lubricating oil without a base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch.

10 Slijtage-verminderende additieven reageren chemisch met metaaloppervlakken in apparatuur die wordt gesmeerd voor het vormen van een laag die de slijtage bij ofwel lage-gemiddelde temperaturen en belastingen ofwel hoge temperaturen en belastingen vermindert Gewoonlijk omvatten de metaaloppervlakken een ijzerlegering. Het slijtage-verminderende additief kan een of meer metaalfosfaten, metaaldithiofosfaten, IS metaaldialkyldithiofosfaten, metaalthiocarbamaten, metaaldithiocarbamaten, metaaldialkyldithiocarbamaten, geëthoxyleerde aminedialkyldithiofosfaten, geëthoxyleerde aminedithiobenzoaten, neutrale organische fosfieten, organo-molybdeenverbindingen, organo-zwavelverbindingen, zwavelverbindingen, chloorverbindingen of mengsels daarvan zijn. Bij voorkeur is het slijtage-20 verminderende additief een metaaldialkyldithiofosfaat en met nog meer voorkeur is het metaal zink. Een overzicht van verschillende soorten slijtage-verminderende additieven wordt gegeven door McDonald, R.A. en Phillips, W.D., "Lubricant Additives Chemistry and Applications", hoofdstukken 2 & 3,2003.Wear-reducing additives chemically react with metal surfaces in equipment that is lubricated to form a layer that reduces wear at either low-average temperatures and loads or high temperatures and loads. Usually, the metal surfaces comprise an iron alloy. The abrasion-reducing additive may be one or more metal phosphates, metal dithiophosphates, metal dialkyldithiophosphates, metal thiocarbamates, metal dithiocarbamates, metal dialkyldithiocarbamates, ethoxylated amine dialkyldithi-compounds, organophthiobenzo, sulfuric, organophthiophthalone, orphanedio, organophthiobenzo,. Preferably, the wear-reducing additive is a metal dialkyldithiophosphate and even more preferably the metal is zinc. An overview of different types of wear-reducing additives is given by McDonald, R.A. and Phillips, W.D., "Lubricant Additives Chemistry and Applications," chapters 2 & 3,2003.

De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen 25 verder extra additieven zoals EP-middelen detergentia, dispergeermiddelen, antioxidantia, vloeipunt verlagende middelen, middelen voor het verbeteren van de viscositeitsindex, ester-co-oplosmiddelen, middelen voor het modificeren van de viscositeit, middelen voor het modificeren van de wrijving, demulgatoren, schuimwerende middelen, corrosie-inhibitoren, roest-inhibitoren, afdicht-30 opzwelmiddelen, emulgatoren, hevochtigingsmiddelen, middelen voor het verbeteren van het smerend vermogen, metaaldes activatoren, geleermiddelen, kleverigheid-middelen, bactericiden, additieven die vloeistofverlies tegengaan, kleurstoffen en combinaties daarvan omvatten.The mixed ready lubricants of the present invention may further comprise additional additives such as EP agents detergents, dispersants, antioxidants, pour point lowering agents, viscosity index improving agents, ester co-solvents, viscosity modifying agents, agents for modifying friction, demulsifiers, antifouling agents, corrosion inhibitors, rust inhibitors, sealants, emulsifiers, wetting agents, lubricating improving agents, metal deactivators, gelling agents, tackifiers, bactericides, additives that prevent fluid loss, include dyes and combinations thereof.

4343

Als middelen voor het verbeteren van de viscositeitsindex worden toegevoegd zijn deze bij voorkeur aanwezig in een hoeveelheid minder dan 8 gewichtsprocent, en als ester-co-oplosmiddelen worden toegevoegd zijn deze bij voorkeur aanwezig in een hoeveelheid minder dan 3 gewichtsprocent Met nog meer voorkeur omvatten de 5 gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding geen middel voor het verbeteren van de viscositeitsindex of ester-co-oplosmiddel. Bij voorkeur hebben de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding een viscositeitsindex hoger an 140, met meer voorkeur hoger dan 16S, zonder dat een middel voor het verbeteren van de viscositeitsindex wordt toegepast.When viscosity index enhancers are added, they are preferably present in an amount less than 8 weight percent, and when ester co-solvents are added, they are preferably present in an amount less than 3 weight percent. The finished lubricants of the present invention are not a viscosity index or ester co-solvent improvement agent. Preferably, the mixed ready lubricants of the present invention have a viscosity index higher than 140, more preferably higher than 16 S, without using a viscosity index improving agent.

10 De gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden geformuleerd tot een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor, een transmissie-olie, een vloeistof voor een servosysteem, een turbine-olie, een compressorolie, een hydraulische olie of een vet. In een uitvoeringsvorm is het gemengde gerede smeermiddel een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor IS welke voldoet aan de specificaties van SAE J300, juni 2001. In een specifieke uitvoeringsvorm is het gemengde gerede smeermiddel een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor welke voldoet aan de specificaties voor een motorolie met een viscositeitsklasse van 0W-20, 5W-XX, 10W-XX of 15W-XX, waarbij XX 20, 30, 40, 50 of 60 is. In een andere uitvoeringsvorm is het gemengde gerede smeermiddel een 20 krukasolie voor een verbrandingsmotor welke voldoet aan de specificaties voor ten minste een ACEA 2002 Europese Olie-Sequenties voor benzine, lichte dieselmotoren of zware dieselmotoren.The finished lubricants of the present invention can be formulated into a multigrade crankshaft oil for a combustion engine, a transmission oil, a fluid for a servo system, a turbine oil, a compressor oil, a hydraulic oil or a grease. In one embodiment, the mixed ready lubricant is a multigrade crankshaft oil for an internal combustion engine that meets the specifications of SAE J300, June 2001. In a specific embodiment, the mixed ready lubricant is a multigrade crankshaft oil for an internal combustion engine that meets the specifications for an engine oil with a viscosity class of 0W-20, 5W-XX, 10W-XX or 15W-XX, where XX is 20, 30, 40, 50 or 60. In another embodiment, the mixed finished lubricant is a crankshaft oil for a combustion engine that meets the specifications for at least one ACEA 2002 European Oil Sequences for gasoline, light diesel engines or heavy diesel engines.

De multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor volgens de onderhavige uitvinding vertoont bij voorkeur een TEOST-MHT totaal afzettingsgewicht van minder 25 dan of gelijk aan ongeveer 45 milligram.The multigrade crankshaft oil for a combustion engine according to the present invention preferably exhibits a TEOST-MHT total deposit weight of less than or equal to about 45 milligrams.

Verrassenderwijs vertonen de gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding uitzonderlijke wrijvings- en slijteigenschappen, terwijl kleinere hoeveelheden slijtage-verminderende additieven worden vereist De gemengde gerede smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding verminderen de slijtage in 30 apparatuur die is gemaakt van ijzerlegeringen. Uzerlegeringen zijn legeringen van ijzer, die verschillende hoeveelheden koolstof, mangaan en een of meer andere elementen, zoals zwavel, nikkel, silicium, fosfor, chroom, molybdeen en vanadium, bevatten. Deze elementen, als ze worden gecombineerd met ijzer, vormen verschillende soorten staal 44 met verschillende eigenschappen. Slijtage-verminderende additieven zijn ontworpen om te reageren met de metaaloppervlakken, gewoonlijk van ijzerlegeringen, voor het verminderen van slijtage als de ruwheden op de oppervlakken met elkaar in contact komen.Surprisingly, the mixed ready lubricants of the present invention exhibit exceptional friction and wear properties, while smaller amounts of wear-reducing additives are required. The mixed ready lubricants of the present invention reduce wear in equipment made from iron alloys. Uzer alloys are iron alloys that contain different amounts of carbon, manganese and one or more other elements such as sulfur, nickel, silicon, phosphorus, chromium, molybdenum and vanadium. These elements, when combined with iron, form different types of steel 44 with different properties. Wear-reducing additives are designed to react with the metal surfaces, usually of iron alloys, to reduce wear when the roughness on the surfaces come into contact with each other.

5 Als het gemengde gerede smeermiddel wordt geformuleerd als een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor kan een verbrandingsmotor die een kleppentrein omvat worden bedreven door het bedrijven van de motor onder toepassing van brandstof en het smeren van de motor onder toepassing van het gemengde gerede smeermiddel volgens de onderhavige uitvinding. De motor kan een motor met 10 compressie-ontsteking zijn, of meer in het bijzonder een motor met compressie-ontsteking die is voorzien van een inrichting voor het nabehandelen van uitlaatgas. De motor kan een motor met vonkontsteking zijn, of meer in het bijzonder een motor met vonkontsteking die is voorzien van een inrichting voor het nabehandelen van uitlaatgas.If the mixed ready lubricant is formulated as a multigrade crankshaft oil for a combustion engine, a combustion engine comprising a valve train can be operated by operating the engine using fuel and lubricating the engine using the mixed ready lubricant of the present invention. invention. The engine can be a compression-ignition engine, or more particularly a compression-ignition engine provided with an exhaust gas after-treatment device. The engine can be a spark-ignition engine, or more particularly a spark-ignition engine, which is provided with an exhaust gas after-treatment device.

De motor kan verder zijn voorzien van een turbo. De brandstof kan dieselbrandstof, 15 dieselbrandstof met een laag zwavelgehalte, benzine, loodvrije benzine of aardgas zijn.The engine can further be provided with a turbo. The fuel can be diesel fuel, diesel fuel with a low sulfur content, gasoline, unleaded gasoline or natural gas.

VoorbeeldenExamples

De uitvinding wordt verder toegelicht aan de hand van de volgende illustratieve voorbeelden, die als niet-beperkend bedoeld zijn.The invention is further illustrated by the following illustrative examples, which are intended to be non-limiting.

2020

Voorbeeld 1:Example 1:

Fischer-Tropsch-was en bereiding van via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliênFischer-Tropsch wax and preparation of base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch

Twee monsters van aan een hydrobehandeling onderworpen Fischer-Tropsch-was, 25 FT Was A en FT Was B, werden bereid onder toepassing van een op Co gebaseerde Fischer-Tropsch-katalysator. Beide monsters werden geanalyseerd en bleken de eigenschappen te hebben die worden getoond in tabel V.Two samples of Fischer-Tropsch wax subjected to hydrotreatment, FT Was A and FT Was B, were prepared using a Co-based Fischer-Tropsch catalyst. Both samples were analyzed and found to have the properties shown in Table V.

Tabel V: Fischer-Tropsch-wasTable V: Fischer-Tropsch wax

Fischer-Tropsch-katalyator Op Co gebaseerd Op Co gebaseerd |Fischer-Tropsch catalyst Co-based Co-based |

Fischer-Tropsch-was FT Was A FT Was BFischer-Tropsch wax FT wax A FT wax B

Zwavel, ppm <6 7, <2 JSulfur, ppm <6 7, <2 J

Stikstof, ppm 6,5 12,19* __L__ ---- 45Nitrogen, ppm 6.5 12.19 * __L__ ---- 45

Zuurstof volgens NA, gew.% 0,59 0,69 GC N-paraffine-analvseOxygen according to NA, weight% 0.59 0.69 GC N-paraffin analysis

Totaal N-paraffine, gew.% 84,47 83,72Total N-paraffin, wt% 84.47 83.72

Gem. koolstofgetal 27,3 30,7Avg carbon number 27.3 30.7

Gem. molecuulgewicht 384,9 432,5 D-63S2 S1MDIST TBP (pew.%). °C (°F) ' T0j5 268(515) 54(129 T5 314(597) 298(568)Avg molecular weight 384.9 432.5 D-63S2 S1MDIST TBP (pew%). ° C (° F), T15, 268 (515) 54 (129, T5 314 (597) 298 (568)

Tio 337(639) 329(625) T20 365 (689) 357 (674) T30 379 (714) 381 (717) T40 399 (751) 402 (756)T10 337 (639) 329 (625) T20 365 (689) 357 (674) T30 379 (714) 381 (717) T40 399 (751) 402 (756)

Tso 412(774) 422(792) T60 431 (807) 442(827) T70 448(839) 467(873) T80 466(870) 490(914) T90 488(911) 518(965) T95 502(935) 541 (1005) T99>5 526 (978) 588 (1090) T90-T,o, °C ' Ï33 Ï7Ï “ I Gew.% C30+ 34^69 40^6 “Tso 412 (774) 422 (792) T60 431 (807) 442 (827) T70 448 (839) 467 (873) T80 466 (870) 490 (914) T90 488 (911) 518 (965) T95 502 (935) 541 (1005) T99> 5 526 (978) 588 (1090) T90-T, 0 ° C, 33, 7, 7% w / w C30 + 34 ^ 69 40 ^ 6 "

Gew.% C60+ 0,00 0,00 ί C60+/C3o+ 0,00 0,00 *De resultaten met meer dan een waarde zijn testresultaten in duplo.Weight% C60 + 0.00 0.00 C60 + / C30 + 0.00 0.00 * The results with more than one value are test results in duplicate.

De Fischer-Tropsch-syncrudes hadden een gewichtsverhouding van verbindingen met ten minste 60 koolstofatomen tot verbindingen met ten minste 30 koolstofatomen lager dan 0,18 en een T9o-kookpunt tussen 482°C (900°F) en 538°c (1000°F). Drie 5 monsters van de Fischer- Tropsch-wassen (een monster van FT Was A en twee monsters van FT-Was B) werden gehydroisomeriseerd over een Pt/SSZ-32-katalysator of Pt/SAPO-11-katalysator op een alumimumoxide-bindmiddel. De bedrijfsomstandigheden omvatten temperaturen tussen 344°C (652°F) en 368°CThe Fischer-Tropsch syncrudes had a weight ratio of compounds with at least 60 carbon atoms to compounds with at least 30 carbon atoms below 0.18 and a T90 boiling point between 482 ° C (900 ° F) and 538 ° c (1000 ° F) ). Three samples of the Fischer-Tropsch washes (one sample from FT Was A and two samples from FT Was B) were hydroisomerized over a Pt / SSZ-32 catalyst or Pt / SAPO-11 catalyst on an alumimumoxide binder . The operating conditions include temperatures between 344 ° C (652 ° F) and 368 ° C

! 46! 46

(695°F), LHSV’s van 0,6 tot 1,0 uur1, een reactordruk van 1000 psig en waterstofdebieten bij eenmalige doorvoer tussen 6 en 7 MSCF/bbl. Het reactoreffluens weid direct naar een tweede reactor gevoerd welke een Pt/Pd-op-siliciumdioxide-aliuniniumoxide-hydrofinishkatalysator bevat, welke eveneens bij 1000 psig wordt I(695 ° F), LHSVs from 0.6 to 1.0 hours1, a reactor pressure of 1000 psig and hydrogen flow rates with single throughput between 6 and 7 MSCF / bbl. The reactor effluent was fed directly to a second reactor containing a Pt / Pd-on-silica-alumunium oxide-hydrofinish catalyst, which is also fed at 1000 psig

5 bedreven. De omstandigheden in de tweede reactor omvatten een temperatuur van 232°C (450°F) en een LHSV van 1,0 uur1. '5 skilled. The conditions in the second reactor include a temperature of 232 ° C (450 ° F) and an LHSV of 1.0 hour1. "

De producten die koken bij een temperatuur hoger dan 343°C (650°F) werden ' gefiactioneerd door atmosferische of vacuümdestillatie voor het produceren van destillaatfracties met verschillende viscositeitsiklassen. Er werden drie via Fischer-10 Tropsch verkregen basissmeeroliën verkregen: FT-4A (uit FT Was A) en FT-4B en FT-8B (beide uit FT Was B). Testgegevens van specifieke destillaatfracties die bruikbaar zijn als de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie worden hierna in tabel VI getoond.The products boiling at a temperature higher than 343 ° C (650 ° F) were fractionated by atmospheric or vacuum distillation to produce distillate fractions with different viscosity classes. Three base lubricating oils obtained via Fischer-10 Tropsch were obtained: FT-4A (from FT Was A) and FT-4B and FT-8B (both from FT Was B). Test data of specific distillate fractions useful as the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch is shown in Table VI below.

Tabel VI: Eigenschappen van via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën Eigenschappen FT-4A FT-4B FT-8BTable VI: Properties of base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch Properties FT-4A FT-4B FT-8B

Hydroisomerisatietemperatuur, °C (°F) 356 (672) 371 (700) 368 (694)Hydroisomerization temperature, ° C (° F) 356 (672) 371 (700) 368 (694)

Hydroisomerisatde-ontwaskatalysator Pt/SAPO-11 Pt/SAPO-11 Pt/SAPO-11 Reactordruk, psig 1000 1000 1000Hydroisomerization dewaxing catalyst Pt / SAPO-11 Pt / SAPO-11 Pt / SAPO-11 Reactor pressure, psig 1000 1000 1000

Viscositeit bij 100°C, cSt 3,94 4,415 7,953Viscosity at 100 ° C, cSt 3.94 4.415 7.993

Viscositeitsindex 143 147 165Viscosity index 143 147 165

Aromaten, gew.% 0,004 0,008 0,006 FIMS, gew.% moleculenAromatics,% by weight 0.004 0.008 0.006 FIMS,% by weight of molecules

Paraffinen 89,0 89,1 87,2Paraffins 89.0 89.1 87.2

Monocycloparaffinen 11,0 10,9 12,6Monocycloparaffins 11.0 10.9 12.6

Multicycloparaffinen 0,0 0,0 0,2Multicycloparaffins 0.0 0.0 0.2

Totaal 100,0 100,0 100,0 API-soortelijk gewicht 42,0 41,6 39,62Total 100.0 100.0 100.0 API specific gravity 42.0 41.6 39.62

Vloeipunt, °C -19 -12 -12Pour point, ° C -19 -12 -12

Troebelingspunt, °C -9 -8 +13Cloud point, ° C -9 -8 +13

Verhouding mono/multicycloparaffinen >100 >100 61Mono / multicycloparaffins ratio> 100> 100 61

Verhouding vloeipunt/VislOO (SMA als -4,82 -2,72 -1,51 verwijderd beschouwd) 47Flow point ratio / Vis100 (SMA considered to be -4.82 -2.72 -1.51 removed) 47

Gietfactor van basisolie -7,92 -7,09 -2,76Base oil casting factor -7.92 -7.09 -2.76

Oxidator BN, uur geen 41,35 geen gegevens gegevensOxidator BN, hour no 41.35 no data data

Noack-vluchtigheid, gew.% 14,6 10,89 2,72 CCS-viscositeit @-35C, cP 1611 2079 13627Noack volatility, wt% 14.6 10.89 2.72 CCS viscosity @ -35C, cP 1611 2079 13627

De verhouding van vloeipunt en kinematische viscositeit bij 100°c is slechts het vloeipunt in °C gedeeld door de kinematische viscositeit bij 100°C. De gietfactor van de basisolie is een empirisch getal dat wordt berekend met de volgende vergelijking: 5 Gietfactor van de basisolie = 7,35 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) -18, waarbij ln(kinemadsche viscositeit bij 100°C) het natuurlijke logaritme met basis ”e" van de kinematische viscositeit bij 100°C in cSt is.The ratio of pour point and kinematic viscosity at 100 ° C is only the pour point in ° C divided by the kinematic viscosity at 100 ° C. The casting factor of the base oil is an empirical number that is calculated with the following equation: 5 Casting factor of the base oil = 7.35 x ln (kinematic viscosity at 100 ° C) -18, where ln (kinematic viscosity at 100 ° C) is the natural logarithm with basis "e" of the kinematic viscosity at 100 ° C in cSt.

Voorbeeld 2: 10 Bereiding van gemengde gerede smeermiddelenExample 2: Preparation of mixed ready lubricants

De hiervoor bereide via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën (FT-4A, FT-4B en FT-8B) werden toegepast voor het bereiden van de gemengde gerede smeermiddelen.The base lubricating oils (FT-4A, FT-4B and FT-8B) prepared above for Fischer-Tropsch were used to prepare the mixed ready lubricants.

15 Verscheidene PAO's met verschillende kinematische viscositeiten bij 100°CSeveral PAOs with different kinematic viscosities at 100 ° C

werden eveneens toegepast voor het bereiden van de gemengde gerede smeermiddelen.were also used to prepare the mixed ready lubricants.

De toegepaste PAO's waren als volgt: Chevron Phillips PAO-4, PAO-8 en PAO-25;The PAOs used were as follows: Chevron Phillips PAO-4, PAO-8 and PAO-25;

Durasyn® 174 PAO-40 (Durasyn® is een handelsmerk van Amoco Chemical Company); en Mobil SHF-1003 PAO-IOO. Het getal in de PAO-identificaties (d.w.z.Durasyn® 174 PAO-40 (Durasyn® is a trademark of Amoco Chemical Company); and Mobil SHF-1003 PAO-100. The number in the PAO identifications (i.e.

20 PAO-100) vertegenwoordigt de kinematische viscositeit van de PAO bij 100°C, in cSt.PAO-100) represents the kinematic viscosity of the PAO at 100 ° C, in cSt.

Mengsels die zowel via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie als PAO met een hoge viscositeit (PAO-40 of PAO-100) bevatten werden tot motoroliën geformuleerd onder toepassing van een standaard personenauto met detergens-inhibitor (Dl) additiefpakket en een vloeipunt verlagend middel (PPD). Er werd geen 25 viscositeitsindex verbeterend middel toegevoegd aan de mengsels, daar de viscositeitsindices reeds zeer hoog waren, en derhalve was het niet noodzakelijk om een viscositeitsindex verbeterend middel toe te voegen. Wrijvings- en slijtmetingen werden uitgevoerd bij de testoliën onder toepassing van een HFRR, waarbij lage ____ 48 HFRil-wrijvingscoëfficiënten in het algemeen overeenkwamen met een goed brandstofverbruik. De testresultaten van deze mengsels worden getoond in tabel VII.Mixtures containing both Fischer-Tropsch base lubricating oil and high-viscosity PAO (PAO-40 or PAO-100) were formulated into engine oils using a standard passenger car with detergent inhibitor (D1) additive package and a pour point lowering agent (PPD) ). No viscosity index improving agent was added to the mixtures, since the viscosity indices were already very high, and therefore it was not necessary to add a viscosity index improving agent. Friction and wear measurements were made on the test oils using an HFRR, with low ____ 48 HFRil coefficients of friction generally corresponding to good fuel consumption. The test results of these mixtures are shown in Table VII.

Tabel VII: Mengsels met zeer weinig slijtage van FTBO en PAO met een hoge viscositeitTable VII: Mixtures with very little wear of FTBO and PAO with a high viscosity

Beschrijving 0W-20 10W-30Description 0W-20 10W-30

Gew.% FT-4A 73,36 Ö% FT-4A 73.36%

Gew.% FT-8B Ö 78^5% By weight of FT-8B Ö 78 ^ 5

Gew.% Mobil SHF-1003 PAO-IOO ~Ö ÏÖfiS% Mobil SHF-1003 PAO-100%

Gew.% Durasyn® 174 PAO-40 15,99 0% By weight of Durasyn® 174 PAO-40 15.99

Gew.% DI-additiefpakket 10,35 10,35% By weight DI additive package 10.35 10.35

Gew.% PPD Ö3% PPD% by weight

CCS (cP) 4100 bij -35°C 6360 bij -25°CCCS (cP) 4100 at -35 ° C 6360 at -25 ° C

Viscositeit bij 100°C(cSt) 7,093 12^4Viscosity at 100 ° C (cSt) 7.093 12 ^ 4

Viscositeitsindex 170 172Viscosity index 170 172

Noack-vluchtigheid (gew.%) 14,36 3,65Noack volatility (wt%) 14.36 3.65

MRV (cP) 8.442 bij -40°C 228.879-YS bij -30°CMRV (cP) 8,442 at -40 ° C 228,879-YS at -30 ° C

Oxidator B, L-4 katalysator (uur) Niet getest 30,04 HTHS bij 150°C (cP) 2£2 3$3 TEOST MHT (mg) 3^3 54^2 HFRR-wrijvingscoëfficiënt 0,111 0,104 HFRR-slijtvolume onder het vlak 148.645 109.779 (micron3) HFRR-netto-slijtvolume (micron3) -1.600 20.086 YS heeft betrekking op de aanwezigheid van vloeispanning bij de MRV-test.Oxidator B, L-4 catalyst (hour) Not tested 30.04 HTHS at 150 ° C (cP) 2 £ 2 3 $ 3 TEOST MHT (mg) 3 ^ 3 54 ^ 2 HFRR friction coefficient 0.111 0.104 HFRR wear volume below the surface 148,645 109,779 (micron3) HFRR net wear volume (micron3) -1,600 20,086 YS refers to the presence of yield stress in the MRV test.

5 De bovenstaande gegevens demonstreerden weinig slijtage, alsook een uitstekende oxidatiestabiliteit (Oxidator B met L-4 katalysator) van mengsels van > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën met > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit (FT-4A en FT-8B) en PAO met een hoge viscositeit (PAO-40 en PAO-100). Het mengsel met de laagste HFRR-10 wrij vingscoëfficiënt en de laagste HFRR-slijtage onder het vlak was een mengsel van > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie met > 6 gew.% moleculen met 49 een monocycloparaffmische functionaliteit en PAO met een hoge viscositeit, waarbij het verschil in de kinematische viscositeiten bij 100°C tussen de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en PAO groter was dan 70 cSt.The above data demonstrated little wear, as well as excellent oxidation stability (Oxidator B with L-4 catalyst) of mixtures of> 70% by weight of base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch with> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality (FT-4A) and FT-8B) and high-viscosity PAO (PAO-40 and PAO-100). The mixture with the lowest HFRR-10 friction coefficient and the lowest HFRR wear below the surface was a mixture of> 70% by weight Fischer-Tropsch-derived base lubricating oil with> 6% by weight molecules with 49 monocycloparaffmic functionality and PAO with a high viscosity, the difference in kinematic viscosities at 100 ° C between the base lubricating oil and PAO obtained via Fischer-Tropsch being greater than 70 cSt.

Ter vergelijking, zoals blijkt uit tabel Vin, vertoonden mengsels van < 70 gew.% 5 via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliën met > 6 gew.% moleculen met een monocycloparaffmische functionaliteit (FT-4A of FT-4B) met ofwel PAo met een lage viscositeit (PAO-8 en PAO-25) ofwel PAO met een hoge viscositeit (PAO-100) uitstekende wrijvings- en slijteigenschappen, maar demonstreerden ze niet de verbeterde wrijvings- en slijtvoordelen die worden waargenomen bij mengsels volgens 10 de onderhavige uitvinding, die > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en PAO met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan ISO cSt (PAO-40 en PAO-100) bevatten.For comparison, as shown in Table Vin, mixtures of <70 wt.% 5 base lubricating oils obtained via Fischer-Tropsch showed with> 6 wt.% Molecules with a monocycloparaffmic functionality (FT-4A or FT-4B) with either PAo with a low viscosity (PAO-8 and PAO-25) or PAO with high viscosity (PAO-100) excellent friction and wear properties, but they did not demonstrate the improved friction and wear benefits observed with blends according to the present invention, which> 70 wt.% Fischer-Tropsch-obtained base lubricating oil and PAO with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than ISO cSt (PAO-40 and PAO-100).

Tabel VIII:Table VIII:

Vergelijking van mengsels van FT en PAOComparison of mixtures of FT and PAO

Beschrijving 0W-20 0W-20 5W-30Description 0W-20 0W-20 5W-30

Gew.% FT-4A 31,83 69,87 Ö ______ _ ___% By weight FT-4A 31.83 69.87 Ö ______ _ ___

Gew.% Chevron Phillips PAO-8 57,52 0 0Weight% Chevron Phillips PAO-8 57.52 0 0

Gew.% Chevron Phillips PAO-25 0 19,47 0Weight% Chevron Phillips PAO-25 0 19.47 0

Gew.% Mobil SHF-1003 PAO-100 Ö Ö 23^2Weight% Mobil SHF-1003 PAO-100 Ö 23 ^ 2

Gew.% DI-additiefpakket 10,35 10,35 10,35% By weight DI additive package 10.35 10.35 10.35

Gew.% PPD (Ü (Ü (U% PPD (Ü (Ü (U

CCS (cP) 5534 bij -35°C 3876 bij -35°C 5993 bij -30°CCCS (cP) 5534 at -35 ° C 3876 at -35 ° C 5993 at -30 ° C

Viscositeit bij 100°C(cSt) 7^555 6^981 TÜ32 ~'Viscosity at 100 ° C (cSt) 7 ^ 555 6 ^ 981 TÜ32 ~

Viscositeitsindex 145 169 161Viscosity index 145 169 161

Noack-vluchtigheid (gew.%) 7,19 13,77 9,6Noack volatility (% by weight) 7.19 13.77 9.6

MRV (cP) 11.768 bij-40°C 9600 bij -40°C 13.207 bij -35°CMRV (cP) 11,768 at -40 ° C 9600 at -40 ° C 13,207 at -35 ° C

Oxidator B, L-4 katalysator (uur) 28,82 Niet getest 23,29 HTHS bij 150°C (cP) 2/32 2^41 3/58Oxidator B, L-4 catalyst (hour) 28.82 Not tested 23.29 HTHS at 150 ° C (cP) 2/32 2 ^ 41 3/58

TEOST MHT (mg) 28/7 25/) 28JTEOST MHT (mg) 28/7 25 /) 28J

HFRR-wrijvingscoëfïïciënt 0,116 0,115 0,111 HFRR-slijtvolume onder het vlak 187.885 182.030 172.120 (micron3) 50 HFRR netto slijtvolume (micron3) 55.510 35.960 29,425HFRR friction coefficient 0.116 0.115 0.113 HFRR wear volume below the surface 187.885 182.030 172.120 (micron3) 50 HFRR net wear volume (micron3) 55.510 35.960 29.425

Er werden twee 0W-20-mengsels, een met een volledige FTBO-formulering en een met een volledige PAO-fonnulering, bereid. Bij deze mengsels werden ter vergelijking HFRR-slijttests uitgevoerd. De testresultaten van deze monsters worden in 5 tabel IX getoond.Two 0W-20 mixtures, one with a full FTBO formulation and one with a full PAO formulation were prepared. For these mixtures, HFRR wear tests were performed for comparison. The test results of these samples are shown in Table IX.

Tabel IX:Table IX:

Vergelijking van mengsels van volledig FTBO en volledig PAO Beschrijving Volledig FTBO Volledig PAOComparison of mixtures of full FTBO and full PAO Description Full FTBO Full PAO

0W-20 0W-200W-20 0W-20

Gew.% FT-4B 53,74 Ö% By weight of FT-4B 53.74

Gew.% FT-8B 35,61 Ö% By weight FT-8B 35.61 Ö

Gew.% Chevron PhÜUps PAO-4 Ö 3Ü3Weight% Chevron PhUPS PAO-4 Ö 3Ü3

Gew.% Chevron Phillips PAO-8 0 57,52 jWeight% Chevron Phillips PAO-8 0 57.52 years

Gew.% DI-additiefpakket 10,35 10,35 i% By weight DI additive package 10.35 10.35 i

Gew.% PPD <Ü <Ü j CCS (cP) 5660 bij-35°C 5534 bij -35°C '% PPD by weight of CCS (cP) 5660 at -35 ° C 5534 at -35 ° C

Viscositeit bij 100°C (cSt) 7,09 7,555Viscosity at 100 ° C (cSt) 7.09 7.555

Viscositeitsindex 167 145 |Viscosity index 167 145 |

Noack-vluchtigheid (gew.%) 8,86 7,19 jNoack volatility (% by weight) 8.86 7.19 y

MRV (cP) Faalt 11.768 bij -40°CMRV (cP) Fails 11,768 at -40 ° C

(71.156 bij -40°C)(71,156 at -40 ° C)

Oxidator B, L-4 katalysator (uur) 28,7 28,82Oxidator B, L-4 catalyst (hour) 28.7 28.82

HTHSbij 150°C(cP) ^36 2JHTHS at 150 ° C (cP) ^ 36 2J

TEOST MHT (mg) ~4Ö 28/7 HFRR-wrij vingscoëfficiënt 0,110 0,116 HFRR-slijtvolume onder het vlak 170.340 180.560 (micron3) HFRR netto slijtvolume (micron3) 30.190 38.975TEOST MHT (mg) ~ 4Ö 28/7 HFRR friction coefficient 0,110 0,116 HFRR wear volume below the surface 170,340 180,560 (micron3) HFRR net wear volume (micron3) 30,190 38,975

Terwijl deze vergelijkingsresultaten demonstreerden dat volledige, via Fischer-While these comparison results demonstrated that complete, via Fischer

Tropsch verkregen basissmeeroliemengsels betere wrij vingseigenschappen en minder i 51 slijtage geven dan volledige PAO-mengsels, werd gevonden dat een mengsel van dezelfde viscositeitsklasse, 0W-20, dat een mengsel van > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en PAO met een hogere viscositeit (PAO-100) omvatte, significant minder slijtage had dan het volledige, via Fischer-Tropsch 5 verkregen basissmeeroliemengsel. Het was verrassend dat de mengsels met het mengsel van > 70 gew.% F ischer-Tropsch-basissmeerolie en PAO's met een hoge viscositeit verminderingen van het HFRR slijtvolume onder het vlak van 12,7% (0W-20) en 35,6% (10W-30) gaven.Base lubricating oil blends obtained with Tropsch give better frictional properties and less wear than complete PAO blends, it was found that a blend of the same viscosity class, 0W-20, that a blend of> 70 wt. higher viscosity (PAO-100), had significantly less wear than the entire Fischer-Tropsch base lubricant oil blend. It was surprising that the blends with the blend of> 70 wt% F ischer-Tropsch base lubricating oil and PAOs with high viscosity reductions in HFRR wear volume below the plane of 12.7% (0W-20) and 35.6% (10W-30).

Hoewel de onderhavige uitvinding is beschreven met betrekking tot specifieke 10 uitvoeringsvormen is het de bedoeling dat deze aanvrage al die verschillende veranderingen en substituties omvat die kunnen worden uitgevoerd door de deskundige, zond» dat wordt afgeweken van de geest en omvang van de bijgevoegde conclusies.Although the present invention has been described with respect to specific embodiments, it is intended that this application include all of the various changes and substitutions that may be made by those skilled in the art, without departing from the spirit and scope of the appended claims.

*031298* 031298

Claims

1. Gemengde basissmeerolie, omvattende: (a) > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 5 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; en (b) ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinematische viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt.A mixed base lubricating oil comprising: (a)> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality; and (b) at least one polyalpha-olefin base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt.

2. Gemengde basissmeerolie volgens conclusie 1, waarbij de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een cycloparafïïnische functionaliteit hoger dan 10 en een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinsiche functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit 15 hoger dan 15 omvat.2. Mixed base lubricating oil according to claim 1, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with a cycloparafinic functionality higher than 10 and a ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic functionality to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality higher than 15 .

3. Gemengde basissmeerolie volgens conclusie 1 of conclusie 2, waarbij de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit minder dan 0,01 omvat.Mixed base lubricating oil according to claim 1 or claim 2, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with an aromatic functionality of less than 0.01.

4. Gemengde basissmeerolie volgens een der conclusie 1-3, waarbij de via Fischer-Mixed base lubricating oil according to any one of claims 1-3, wherein the via Fischer

5. Gemengde basissmeerolie volgens een der conclusie 1-4, waarbij het verschil in de kinematische viscositeiten bij 100°C van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en de polylfa-alkeen-basissmeerolie groter is dan 40 cSt.Mixed base lubricating oil according to any of claims 1-4, wherein the difference in the kinematic viscosities at 100 ° C of the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch and the polylfalkene-base lubricating oil is greater than 40 cSt.

6. Gemengde basissmeerolie volgens conclusie 5, waarbij het verschil in de kinematische viscositeiten bij 100°C van de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie en de polylfa-alkeen-basissmeerolie groter is dan 70 cSt.The mixed base lubricating oil according to claim 5, wherein the difference in the kinematic viscosities at 100 ° C of the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch and the polylfalkene base lubricating oil is greater than 70 cSt.

7. Gemengd gereed smeermiddel, omvattende: (a) > 70 gew.% via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie, welke > 6 30 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit en minder dan 0,05 gew.% moleculen met een aromatische functionaliteit omvat; '10312 98 (b) ten minste een polyalfa-alkeen-basissmeerolie met een kinemadsche viscositeit bij 100°C hoger dan ongeveer 30 cSt en lager dan 150 cSt; en (c) een effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief.A mixed finished lubricant comprising: (a)> 70% by weight of base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch, which comprises> 6% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality and less than 0.05% by weight of molecules with an aromatic functionality ; 10312 98 (b) at least one polyalpha-olefin-base lubricating oil with a kinematic viscosity at 100 ° C higher than about 30 cSt and lower than 150 cSt; and (c) an effective amount of at least one wear-reducing additive.

8. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 7, waarbij de via Fischer- Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit minder dan 0,05, een gewichtspercentage moleculen met een cycloparaffinische functionaliteit hoger dan 10 en een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met een monocycloparaffinsiche 10 functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met een multicycloparaffinische functionaliteit hoger dan 15 omvat.A mixed finished lubricant according to claim 7, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch has a weight percentage of molecules with an aromatic functionality of less than 0.05, a weight percentage of molecules with a cycloparaffinic functionality higher than 10 and a ratio of the weight percentage of molecules with a monocycloparaffinic content 10 functionality up to the weight percentage of molecules with a multicycloparaffinic functionality higher than 15.

9. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 7 of conclusie 8, waarbij de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie een gewichtspercentage moleculen met een aromatische functionaliteit minder dan 0,01 omvat.The mixed finished lubricant according to claim 7 or claim 8, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises a weight percentage of molecules with an aromatic functionality of less than 0.01.

10. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-9, waarbij de via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie > 8 gew.% moleculen met een monocycloparafSnische functionaliteit omvat.A mixed ready lubricant according to any one of claims 7-9, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises> 8% by weight of molecules with a monocycloparaphonic functionality.

11. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 10, waarbij de via Fischer- Tropsch verkregen basissmeerolie > 10 gew.% moleculen met een 20 monocycloparafSnische functionaliteit omvat.11. A mixed ready lubricant according to claim 10, wherein the base lubricating oil obtained via Fischer-Tropsch comprises> 10% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality.

12. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-11, waarbij de effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief tussen 0,001 en 5 gew.% ligtA mixed ready lubricant according to any one of claims 7-11, wherein the effective amount of at least one wear-reducing additive is between 0.001 and 5% by weight

13. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-12, waarbij het 25 gemengde gerede smeermiddel een kinematische viscositeit tussen ongeveer 2,0 en 20 cSt heeft bij 100°C.13. Mixed ready lubricant according to any of claims 7-12, wherein the mixed ready lubricant has a kinematic viscosity between approximately 2.0 and 20 cSt at 100 ° C.

14. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-13, waarbij het gemengde gerede smeermiddel een Noack-vluchtigheid van minder dan 12 gew.% heeft.The mixed finished lubricant according to any of claims 7-13, wherein the mixed finished lubricant has a Noack volatility of less than 12% by weight.

15. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-14, waarbij het gemengde gerede smeermiddel een Oxidator B met L-4 katalysator testresultaat van meer dan 22 uur heeft.The mixed finished lubricant according to any of claims 7-14, wherein the mixed finished lubricant has an Oxidator B with L-4 catalyst test result of more than 22 hours.

16. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-15, waarbij het gemengde gerede smeermiddel een TEOST-MHT totaal afeettingsgewicht van minder dan of gelijk aan ongeveer 45 milligram heeftThe mixed finished lubricant according to any of claims 7-15, wherein the mixed finished lubricant has a TEOST-MHT total deposit weight of less than or equal to about 45 milligrams

17. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-16, waarbij het 5 gemengde gerede smeermiddel een viscositeitsindex hoger dan 165 heeft17. Mixed ready lubricant according to any of claims 7-16, wherein the mixed ready lubricant has a viscosity index higher than 165

18. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-17, waarbij het gemengde gerede smeermiddel een HFRR-slijtvolume onder het vlak van minder dan of gelijk aan 300.000 kubieke micron vertoontA mixed finished lubricant according to any of claims 7-17, wherein the mixed finished lubricant has an HFRR wear volume below the plane of less than or equal to 300,000 cubic microns

19. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-18, waarbij het ten 10 minste ene slij tage-verminderende additief wordt gekozen uit de groep die bestaat uit metaalfosfaten, metaaldithiofosfaten, metaaldialkyldithiofosfaten, metaalthiocarbamaten, metaaldithiocarbamaten, metaaldialkyldithiocarbamaten, geëthoxyleerde aminedialkyldithiofosfaten, geëthoxyleerde aminedithiobenzoaten, neutrale organische fosfieten, organomolybdeenverbindingen, 15 organozwavelverbindingen, zwavelverbindingen, chloorverbindingen en mengsels daarvan.19. The blended finished lubricant of any of claims 7-18, wherein it is selected at 10 tage least one abrasion-reducing additive is selected from the group consisting of metal phosphates, metal dithiophosphates, metaaldialkyldithiofosfaten, metaalthiocarbamaten, metal dithiocarbamates, metaaldialkyldithiocarbamaten, ethoxylated amine dialkyldithiophosphates, ethoxylated aminedithiobenzoaten, neutral organic phosphites, organomolybdenum compounds, organosulfur compounds, sulfur compounds, chlorine compounds and mixtures thereof.

20. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-19, dat verder ten minste een extra smeermiddeladditief omvat dat wordt gekozen uit de groep die bestaat uit EP-middelen detergentia, dispergeermiddelen, antioxidantia, vloeipunt 20 verlagende middelen, middelen voor het verbeteren van de viscositeitsindex, ester-co-oplosmiddelen, middelen voor het modificeren van de viscositeit middelen voor het modificeren van de wrijving, demulgatoren, schuimwerende middelen, corrosie-inhibitoren, roest-inhibitoren, afdicht-opzwelmiddelen, emulgatoren, bevochtigingsmiddelen, middelen voor het verbeteren van het 25 smerend vermogen, metaaldesactivatoren, geleermiddelen, kleverigheid-middelen, bactericiden, additieven die vloeistofverlies tegengaan, kleurstoffen en mengsels daarvan.20. A mixed ready lubricant according to any one of claims 7-19, further comprising at least one additional lubricant additive selected from the group consisting of EP agents detergents, dispersants, antioxidants, pour point lowering agents, agents for improving the viscosity index, ester co-solvents, viscosity modifiers, friction modifiers, demulsifiers, anti-foaming agents, corrosion inhibitors, rust inhibitors, sealants, emulsifiers, wetting agents, agents for improving Lubricating power, metal deactivators, gelling agents, tackifiers, bactericides, additives that prevent fluid loss, dyes and mixtures thereof.

20 Tropsch verkregen basissmeerolie > 10 gew.% moleculen met een monocycloparaffinische functionaliteit omvat.Tropsch base lubricating oil obtained> 10% by weight of molecules with a monocycloparaffinic functionality.

21. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 20, waarbij het gerede smeermiddel een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor, een 30 transmissie-olie, een vermogenstreinfluïdum, een turbine-olie, een j compressorolie, een hydraulische olie of een vet is. j21. A mixed ready lubricant according to claim 20, wherein the finished lubricant is a multigrade crankshaft oil for a combustion engine, a transmission oil, a power train fluid, a turbine oil, a compressor oil, a hydraulic oil or a grease. j

22. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 20 of conclusie 21, waarbij het gemengde gerede smeermiddel een multigrade krukasolie voor een verbrandingsmotor is welke voldoet aan de specificaties van SAE J300, juni 2001.The mixed finished lubricant according to claim 20 or claim 21, wherein the mixed finished lubricant is a multigrade crankshaft oil for a combustion engine that meets the specifications of SAE J300, June 2001.

23. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 22, waarbij de krukasolie voor 5 een verbrandingsmotor voldoet aan de specificaties voor een motorolie met een viscositeitsklasse van 0W-20,5W-XX, 10W-XX of 15-WXX, waarbij XX 20,30, 40,50 of 60 is.23. A mixed ready lubricant according to claim 22, wherein the crankshaft oil for an internal combustion engine meets the specifications for an engine oil with a viscosity class of 0W-20.5W-XX, 10W-XX or 15-WXX, where XX 20.30, 40 , 50 or 60.

24. Gemengd gereed smeermiddel volgens conclusie 22 of conclusie 23, waarbij de krukasolie voor een verbrandingsmotor voldoet aan de specificaties voor ten 10 minste een ACEA 2002 Europese Olie-Sequenties voor benzinemotoren, lichte dieselmotoren of zware dieselmotoren.24. A mixed ready lubricant according to claim 22 or claim 23, wherein the crankshaft oil for an internal combustion engine meets the specifications for at least one ACEA 2002 European Oil Sequences for gasoline engines, light diesel engines or heavy diesel engines.

25. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-24, waarbij de effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief minder is dan de effectieve hoeveelheid slijtage-verminderend additief in een gereed 15 smeermiddel dat een via Fischer-Tropsch vekregen basissmeerolie zonder een polyalfa-alkeen-basissmeerolie omvat25. Mixed ready lubricant according to any of claims 7-24, wherein the effective amount of at least one wear-reducing additive is less than the effective amount of wear-reducing additive in a ready lubricant that contains a base lubricating oil obtained through Fischer-Tropsch without a polyalpha-olefin-base lubricating oil

26. Gemengd gereed smeermiddel volgens een der conclusies 7-25, waarbij de effectieve hoeveelheid van ten minste een slijtage-verminderend additief minder is dan de effectieve hoeveelheid slijtage-verminderend additief in een gereed 20 smeermiddel dat een polyalfa-alkeen-basissmeerolie zonder een via Fischer- Tropsch vekregen basissmeerolie omvat.26. Mixed ready lubricant according to any of claims 7-25, wherein the effective amount of at least one wear-reducing additive is less than the effective amount of wear-reducing additive in a ready lubricant comprising a polyalpha-olefin-based lubricating oil without a via Fischer-Tropsch obtained basic lubricating oil.

27. Werkwijze voor het bedrijven van een verbrandingsmotor met een kleppentrein, omvattende: (a) het smeren van de motor onder toepassing van de gemengde gerede 25 smeermiddelen volgens een der conclusies 7-26; en (b) het bedrijven van de motor onder toepassing van een brandstof.27. Method for operating a combustion engine with a valve train, comprising: (a) lubricating the engine using the mixed ready lubricants according to any of claims 7-26; and (b) operating the engine using a fuel.

28. Werkwijze volgens conclusie 27, waarbij de motor een motor met compressie-ontsteking of een motor met vonkontsteking is en de brandstof dieselbrandstof, dieselbrandstof met een laag zwavelgehalte, benzine, loodvrije benzine of 30 aardgas is.28. Method according to claim 27, wherein the engine is a compression-ignition engine or a spark-ignition engine and the fuel is diesel fuel, low-sulfur diesel fuel, gasoline, unleaded gasoline or natural gas.

29. Werkwijze voor het verminderen van slijtage in apparatuur van een ijzerlegering, omvattende: (a) het smeren van de apparatuur met het gemengde gerede smeermiddel volgens een der conclusies 7-26; en (b) het bedrijven van de apparatuur na het smeren. 1031298A method for reducing wear in equipment of an iron alloy, comprising: (a) lubricating the equipment with the mixed ready lubricant according to any of claims 7-26; and (b) operating the equipment after lubrication. 1031298