[发明专利]保持最佳喷嘴性能的燃料添加剂

说明书

技术领域

本公开涉及某些柴油燃料添加剂和包括所述添加剂的柴油燃料和柴油燃料添加剂包装品。具体地讲，本公开涉及可有效提高柴油发动机在燃料经济性和功率输出方面的性能的柴油燃料添加剂。

背景技术

人们长期希望柴油燃料动力运输工具的燃料经济性、功率和驱动性能达到最大化，同时提高加速性能、减少排放物和防止迟缓。尽管已知通过使用能够保持阀门和燃料喷嘴清洁的分散剂可以提高汽油动力发动机性能，但这种汽油分散剂在柴油燃料应用中不一定有效。这种不可预测性的理由在于：在柴油发动机和汽油发动机如何运转之间存在许多差别，并且在柴油燃料和汽油之间具有化学差别。

这些年来，已经研发了柴油燃料的分散剂组合物。本领域已知的用于柴油燃料的分散剂组合物包括：包含聚亚烷基(polyalkylene)琥珀酰亚胺(其是聚亚烷基(polyalkylene)琥珀酸酐和胺的反应产物)的组合物。分散剂适合于使烟灰和油泥保持悬浮在流体中，然而，一旦表面上已经形成了沉积物，这些分散剂则不能特别有效地清洁表面。由此，包含分散剂的柴油燃料组合物仍然常常在柴油发动机喷嘴上产生不合需要的沉积物。喷嘴上的沉积物可以导致燃料经济性差和发动机的单位功率性能差。沉积物可能包括由燃料燃烧所引起的焦化沉积物和由燃料喷嘴部件上的固体分解或沉积所引起的内部沉积物。

相应地，需要可以防止喷嘴和喷口沉积形成的改进组合物，使车辆在使用期限保持“完整如新”的清洁度。理论上，在希望降低空气传播的尾气排放方面，可以清洁脏的燃料喷嘴从而使性能恢复至先前的“完整如新”条件的相同组合物是同样合乎需要和有价值的。

发明内容

按照本公开，示范性的实施方案提供了柴油燃料、柴油燃料添加剂包装品和提高柴油发动机的燃料经济性的方法。在一个实施方案中，所述燃料添加剂包括：(a)烃基取代的二羧酸或酸酐和(b)下式的胺化合物或其盐的反应产物

其中R选自氢和包含大约1至大约15个碳原子的烃基，R¹选自氢和包含大约1至大约20个碳原子的烃基。所述反应产物在大约155至大约200℃范围内的温度、在常压下产生，并且包含至少一个氨基三唑基团。添加剂包装品的组分(2)是烃基琥珀酰亚胺分散剂。所述添加剂包装品还包括：(3)C₂-C₁₀烷基醇；和(4)任选的润滑添加剂，当使用时，存在于燃料中的组分(2)与组分(4)的重量比可以是大约0.5∶1至大约1.5∶1范围内。在所述添加剂包装品中，组分(1)和(2)的烃基源自于500至1300数均分子量的烃基，组分(1)与组分(2)在燃料中的重量比在大约1∶3至大约1∶5的范围内。

本公开的另一个实施方案提供了提高柴油发动机的燃料经济性的方法。所述方法包括：在所述发动机中燃烧燃料组合物，所述燃料组合物包含主要量的燃料和每Kg燃料20mg至1000mg的燃料添加剂组合物。所述燃料添加剂组合物包括：(1)来源于(a)下式的胺化合物或其盐

其中R选自氢和包含大约1至大约15个碳原子的烃基，R¹选自氢和包含大约1至大约20个碳原子的烃基，和(b)下式的烃基羰基化合物的反应产物

其中R²是具有大约500至大约1300范围内的数均分子量的烃基。在大约155至大约200℃范围内的温度、在常压下产生所述反应产物，并且所述反应产物包含至少一个氨基三唑基团。所述添加剂组合物的另一个组分是(2)烃基琥珀酰亚胺分散剂，其衍生自具有大约500至小于大约1300道尔顿范围内的数均分子量的烃基和琥珀酸酐。所述添加剂还包括：(3)C₂-C₁₀烷基醇；和(4)润滑添加剂；和(5)任选的破乳剂。在燃料中，组分(1)与组分(2)的重量比在大约1∶3至大约1∶5的范围内，这样就可以使柴油发动机的燃料经济性提高(相对于在没有所述燃料添加剂的情况下的相同柴油发动机的燃料经济性)。

本公开的另一实施方案提供了清洁燃料喷射的柴油发动机的燃料喷嘴的方法。所述方法包括：在所述发动机中燃烧燃料组合物，所述燃料组合物包含主要量的柴油燃料和每Kg燃料20mg至1000mg的燃料添加剂组合物。所述燃料添加剂组合物包括：(1)来源于(a)下式的胺化合物或其盐

其中R选自氢和包含大约1至大约15个碳原子的烃基，R¹选自氢和包含大约1至大约20个碳原子的烃基，和(b)下式的烃基羰基化合物的反应产物