[发明专利]船舶发动机润滑

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于中速四冲程压缩点火的(柴油机)船舶发动机的筒 形活塞船舶发动机润滑组合物和该发动机的润滑。

发明背景

船舶筒形活塞发动机通常使用重质燃料油(“HFO”)进行海上航行。 重质燃料油为石油馏出物的最重级分且包含各分子(包括至多15％沥青质) 的复杂混合物，其定义为不可溶于过量脂族烃(例如庚烷)但可溶于芳族溶 剂(例如甲苯)中的石油馏出物级分。沥青质会作为污染物经由圆筒或燃料 泵和注射器进入发动机润滑剂，然后沥青质会发生沉淀，在发动机中表现 为“黑色漆”或“黑色淤渣”。在活塞表面上存在该类含碳沉积物可作为 绝缘层起作用，这可导致形成然后沿着活塞扩展的裂缝。如果裂缝穿过活 塞，则热燃烧气体可进入曲轴箱，可能导致曲轴箱爆炸。

因此高度希望筒形活塞发动机油(“TPEO”)防止或抑制沥青质沉淀。 现有技术描述了这样做的方法。

WO96/26995公开了在柴油机发动机中使用烃基取代酚以减少“黑色 漆”。WO96/26996公开了在柴油机发动机中将反乳化剂用于油包水乳状 液，例如聚氧化烯多元醇以减少“黑色漆”。US-B2-7,053,027描述了在不 含分散剂的TPEO中使用一种或多种高碱性金属羧酸盐清净剂与耐磨添加 剂的组合。

沥青质沉淀的问题在较高基本原料饱和水平下更严重。WO 2008/128656描述了一种通过在船舶筒形活塞发动机润滑剂中使用碱度指 数小于2且碳酸饱和度为80％或更大的高碱性金属烃基取代羟基苯甲酸盐 清净剂的方案以减少沥青质在该润滑剂中的沉淀。实例为包含第II组基本 原料的润滑剂，其具有的基本原料饱和水平高于第I组基本原料。

然而，上述方案限于特定种类的清净剂。在本发明中现已发现通过在 第II组基本原料中与其组合采用烃基取代的羧酸、酐、酯或酰胺而用不同 范围的高碱性金属羧酸盐清净剂解决了WO2008/128656中的问题。

发明概述

本发明第一方面为一种用于改善在沥青质使用中，在操作用重质燃料 油作燃料的发动机中的沥青质处理的筒形活塞船舶发动机润滑油组合物， 该组合物包含主要量的含有50质量％或更多的第II组基本原料的润滑粘 度的油和分别次要量的下列组分，或由主要量的该含有50质量％或更多的 第II组基本原料的润滑粘度的油和分别次要量的该下列组分混合而制备：

(A)高碱性金属烃基取代羟基苯甲酸盐清净剂，而不是碱度指数小于 2且碳酸饱和度为80％或更大的那种清净剂，其中碳酸饱和度为相对于该 清净剂中的总过量碱以摩尔百分数表示的高碱性金属烃基取代羟基苯甲 酸盐清净剂中存在的碳酸盐的百分数；和

(B)烃基取代羧酸、或其酐、酯或酰胺，其中所述或至少一个烃基含 有至少8个碳原子，所述酸、酐、酯或酰胺占润滑油组合物的至少1质量％。

本发明第二方面为筒形活塞船舶润滑油组合物中的本发明第一方面 所定义的清净剂(A)与羧酸、酐、酯或酰胺(B)以本发明第一方面所述量的 组合在中速压缩点火船舶发动机中的用途，该组合物以主要量包含润滑粘 度的并含有50质量％或更多的第II组基本原料的油以改善在操作用重质 燃料油作燃料的发动机过程中的沥青质处理，以及该组合物与在类似操作 下在无(B)存在下使用相同量清净剂(A)时相比较的润滑。

本发明第三方面为一种操作筒形活塞中速压缩点火船舶发动机的方 法，该方法包括如下步骤：

(i)用重质燃料油供给发动机燃料；和

(ii)用本发明第一方面所定义的组合物润滑发动机的曲轴箱。

本发明第四方面为一种在其润滑中速压缩点火船舶发动机的燃烧室 表面和操作发动机的过程中将沥青质分散于筒形活塞船舶润滑油组合物 中的方法，该方法包括如下步骤：

(i)提供本发明第一方面所定义的组合物；

(ii)在燃烧室中提供该组合物；

(iii)在燃烧室中提供重质燃料油；和

(iv)在燃烧室中燃烧重质燃料油。

在该说明书中，如果使用且在使用时，下列措辞和表述具有下述含义：

“活性成分”或“(a.i.)”指不为稀释剂或溶剂的添加剂物质；