[发明专利]一种汽油/柴油多效复合添加剂及其制备方法

说明书

本发明涉及发动机燃料用的添加剂，更具体地说是一种汽油/柴油多效复合添加剂及其制备方法。

炼油工业中，催化裂化是生产高辛烷值汽油、柴油和液化气的最重要的重油轻质化的工艺过程，但是催化裂化生产的汽、柴中含有较多不饱和烃类以及硫、氮化合物，在储存和使用中易与空气接触而被氧化生成胶质，在燃烧过程中在发动机的化油器、电喷嘴、进气阀和燃烧室易生成积炭和沉积物，从而引起供油不畅，空燃比失调，燃烧不完全，不仅浪费燃料，降低发动机效率，而且汽车尾气排放的有害物质一氧化碳和碳气化合物增加，造成大气环境污染严重，对人类健康造成很大危害。

为解决上述问题通常采用两种方法：一种是进一步精制如加氢、溶剂抽提、化学精制等；另一种方法是在汽、柴油中加入多效复合添加剂，这两种方法均能取得良好的效果。1986年美国石油炼制协会(NPRA)对上述两种方法进行宏观经济核算认为，采用精制方法，一吨柴油成本增加20.3美元，而采用加入添加剂的方法仅增加0.8美元。很明显，后一种方法在经济上有很大的优势，而且还能赋于汽、柴油本身不具备的性能如清净性、润滑性，因此，有很多人进行多效复合添加剂的研究和报道，如杜邦公司的商品牌号为DMA-4和乙基公司的牌号为Hitec 4220复合添加剂(黄文轩等编，《润滑油与燃料添加剂手册》，中国石化出版社，1994.3.第一版，P137)，各种复合添加剂重点解决的问题不一样，其中有的复合添加剂还含磷化物如DMA-4，磷化物的存在会引起催化剂中毒。

本发明的目的是提供一种可改进汽油/柴油的清洗性、分散性、抗氧性、排污性等多种性能的多效复合添加剂，以保证发动机燃料系统保持良好的运行状态。

本发明的另一个目的是提供一种汽油/柴油多效复合添加剂的制备方法。

实现本发明的目的主要技术方案：将清净剂、分散剂、抗氧剂、防腐剂以及润滑入携带剂、基础液以一定比例混合，制成多效复合添加剂。

本发明多效复合添加剂的组成及含量(以组分重量之和为100计)：

清净剂8～35％、分散剂8～45％、抗氧剂0.2～1％、防腐剂0.2～1％、润滑及携带剂5～15％，余量为基础液。

本发明所述的清净剂包括单或多乙二醇烷基醚(I)、单或多乙二醇烷基苯醚(II)，其结构式分别为：

R-(C₂H₄O)_nH……(I)式中R为C₁～C₁₈，n＝1～10式中R为C₁～C₁₆，n＝1～10

它们是一种极性较强的溶剂，能够使燃料系统的积炭和沉积物软化、溶解；另外，由于它们具有好的耐高温性能，因此，对汽车发动机的化油器、电喷嘴和进气阀上的积炭和沉积物都有良好的清洗效果。

本发明所述的分散剂包括聚异丁烯丁二酰亚胺，其结构式为式中R为分子量900～1300的聚异丁烯基团，R’为分子量1800～2300的聚异丁烯基团。它是一种无灰分散剂，通过其极性基团和油溶性基团使炭沉积物分散于汽油中，带走烧掉。

本发明所述的抗氧剂包括2，6二叔丁基对甲酚，4，4’亚甲基双(2，6二叔丁基苯酚)、N，N’-二仲丁基对苯二胺或其混合物，其主要作用是抑制燃料中的烯烃在贮存和使用过程中氧化生成油泥和积炭。

本发明所述的防腐剂包括N，N’-二烷基氨基亚甲基苯三唑、2，5-二(烷基二硫代)3，4噻二唑、N，N’-二亚水杨基-1，2丙二胺，其主要功能是防止在使用过程中对油路系统金属零件的腐蚀。

所述的润滑及携带剂包括HVI150，HVI500在内的矿物油或包括聚异丁烯在内的合成油，其功能是将油路系统的各部件上涂上一层薄薄的油膜，起到润滑作用并对积炭有软化和疏松作用，使其易于从部件上清洗下来和分散在燃料中。

本发明所述的基础液包括芳烃溶剂、煤油或其混合物，所述的芳烃溶剂包括190号、200号芳烃溶剂。

本发明的复合剂制备过程包括以下步骤：先将分散剂和基础液混匀，得到A混合液，将清净剂、抗氧剂、防腐剂和润滑及携带剂混匀，得到B混合液，将A、B混合液在35～50℃下搅拌均匀，经过滤后即得到成品。按本发明的方法和组分配比制得的多效复合添加剂理化指标见表1。

本发明的多效复合添加剂可用于含铅汽油、无铅汽油和柴油，其加入量为300～1500ppm。

本发明所用的各种原料均是市场上可购到的石油化工产品。

本发明的主要优点和效果：