[发明专利]燃料油组合物的改进

说明书

技术领域

本发明涉及燃料油组合物，更具体地涉及含有清净剂且在低温下易于形成蜡的燃料油组合物。

背景技术

无论是源自石油还是植物来源，燃料油都含有在低温下趋向于以形成凝胶结构的方式沉淀为蜡的大片状晶体或球晶的组分，例如正链烷烃或正链烷酸甲酯，该凝胶结构导致燃料失去能力流动。燃料仍然流动时的最低温度被称为倾点。

随着燃料的温度降低并接近倾点，通过管线和泵运送燃料出现困难。另外，在倾点以上的温度下，蜡晶往往会阻塞燃料管线、筛网和过滤器。这些问题是本领域公知的，并且已提出了各种添加剂用于降低燃料油的倾点，其中许多添加剂已经在商业上应用。类似地，已提出了其它添加剂，并在商业上应用以减小所形成蜡晶的尺寸并改变蜡晶的形状。较小尺寸的晶体是令人希望的，因为它们不大可能阻塞过滤器。源自柴油燃料的蜡主要是链烷烃蜡，并结晶为片状。某些添加剂抑制了这点，并导致蜡以针状结晶，所得针状晶体比片状更可能通过过滤器，或在过滤器上形成晶体多孔层。其它添加剂还可能具有保持蜡晶在燃料中悬浮，减少沉降并因此还有助于防止阻塞的作用。这些类型的添加剂往往被称为“蜡防沉降添加剂”(WASA)。

近年来已描述了许多添加剂用于提高发动机的清洁性，例如用于减少或去除火花点火式发动机的吸入系统(例如汽化器、吸入歧管、入口阀)或燃烧室表面的沉积物，或用于减少或防止压缩点火式发动机的喷射器嘴变污。

例如，英国专利申请960,493描述了将无金属清净剂以四亚乙基五胺的经聚烯烃取代的琥珀酰亚胺的形式添加到内燃机的基础燃料中。现在广泛使用这种无金属清净剂。最常用的是经聚异丁烯取代的琥珀酰亚胺，它们是经聚异丁烯取代的酰化剂，例如琥珀酸或琥珀酸酐与多胺的反应产物。上述物质和它们的制备方法是本领域技术人员公知的。

在现代柴油发动机技术中，趋势是通过增加喷射压力和减小喷射器嘴直径来增加功率输出和效率。在上述情况下，更可能形成喷射器沉积物。这已经促使燃料制造商生产新型燃料，这些新型燃料往往按“优质”等级销售，并被宣传为对于改进发动机清洁性有效。为了满足这种性能要求，这种优质燃料通常包含比非优质等级燃料明显要高含量的清净剂。

燃料油中使用高含量常规聚异丁烯取代的琥珀酰亚胺清净剂在非常有效地改善发动机清洁性的同时，也已经发现缺陷。具体地，已观察到高含量多胺清净剂在优质等级燃料中的存在可以妨碍也存在于燃料中的蜡防沉降添加剂的冷流性能。所以，尽管从发动机清洁性看该燃料可以令人满意，但是就蜡防沉降和冷滤阻塞点(CFPP)而言的低温性能可能不足。

本发明基于如下发现：使用其它物质代替常规使用的燃料油清净剂除了提供清净性能以外，不会对蜡防沉降添加剂的低温性能造成同样的不利影响。

WO95/03377描述了某些并不知其可用于改善低温性能的燃料添加剂当与共聚乙烯流动改性剂组合时，却可以有益于这种性能。油溶性无灰分散剂被公开作为一种这类的燃料添加剂。还可以另外混入其它添加剂，包括蜡防沉降添加剂。

EP0632123A1描述了包含含氮分散添加剂的燃料组合物。公开了宽范围的合适物质，包括常规的经聚异丁烯取代的琥珀酰亚胺和由肼衍生的那些。

发明内容

因此根据第一方面，本发明提供了燃料油组合物，其包含主要量的燃料油和次要量的：

(a)至少一种有效作为蜡防沉降添加剂的极性氮化合物；和

(b)至少一种经烃基取代的琥珀酸或酸酐与肼的反应产物。

根据第二方面，提供了一种改进包含主要量的燃料油和次要量的(a)至少一种有效作为蜡防沉降添加剂的极性氮化合物的燃料油组合物的清净性能，同时基本上不会不利影响燃料油组合物的冷流性能的方法，所述方法包括将次要量的如第一方面所定义的(b)加入所述组合物中。

在第二方面的上下文中，术语“基本上不会不利影响燃料油组合物的冷流性能”应当理解为指与不存在(b)的情形相比，清净剂(b)的添加不会对包含(a)有效作为蜡防沉降添加剂的极性氮化合物的燃料油的冷流性能造成显著的负面影响。并不要求就绝对意义上改善冷流性能，只要求它们至少基本上相近。当然，绝对意义上的改善也在本发明的范围内。

根据第三方面，本发明提供了如第一方面所定义的(b)用于改善燃料油组合物低温性能的用途，其中所述燃料油组合物包含主要量的燃料油和次要量的(a)至少一种有效作为蜡防沉降添加剂的极性氮化合物，包含(a)和(b)的燃料油组合物的冷流性能至少基本上类似于含有(a)但不含(b)的燃料油组合物的冷流性能。