專利名稱::含鈰或錳和洗滌劑的柴油機燃料添加劑的制作方法含肺或錳和洗滌刑的柴油機燃料添加刑
技術領域:
本說明書涉及賦予成品柴油機燃料提高的燃燒和提高的燃料穩(wěn)定性的柴油燃料添加劑.
背景技術:
已經(jīng)在柴油機燃料中使用氧化鈰納米顆粒作為消除有毒廢氣排放物的轉化器用催化劑.氣化鋅在降低柴油發(fā)動機的顆粒排放物方面也有應用.EnviroxTMFuelBorneCatalyst是一種降低燃料消耗且減少有害廢氣排放的柴油機燃料助燃刑,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)某些有機金屬化合物有效地作為餾出的燃料如家用燃料油等的助燃刑.例如,美國專利US3,112,7S9描述了將環(huán)戊二烯基三羰基錳用于此目的,并且已經(jīng)將甲基環(huán)戊二烯基三羰基銩(MMT)化合物以在烴稀釋劑中的溶液的形式作為此類飾出燃料的助燃刑銷售.雙(環(huán)戊二烯基)鐵也作為供這種燃料使用的助燃刑宣傳并銷售,美國專利US3,883,320和US3,891,401教導了向噴氣式發(fā)動機燃料中加入過渡金屬如銩和堿土金屬如鈣的鹽以減少沉積物和煙.這些專利需要約5/1的錳/釣重量比和200—600卯m的金屬組合量(在'401專利中,200-500ppm).然而,在用某些添加刑組合配制柴油機燃料中會出現(xiàn)困難,從而導致混濁、沉淀、不溶、不充分的燃油經(jīng)濟性和不充分的煙減少.出現(xiàn)對烴質燃料用可溶于燃料的添加刑組合物的需求,所述組合物不僅能夠減少燃料燃燒時產(chǎn)生的粉塵、煙和/或碳質產(chǎn)物,而且能夠提高在燃料中的溶解性并提高燃料燃燒產(chǎn)生的燃油經(jīng)濟性.在實現(xiàn)此需求中,提供這樣一種添加劑也是重要的,該添加劑防止或至少抑制殘法沉積在關鍵的發(fā)動機或燃燒器零件或表面上,并提供具有令人滿意的物理性能如熱穩(wěn)定性和儲存穗定性的燃料組合物.提供這樣一種添加劑組合物也是極其合乎需要的,該組合物能夠降低或抑制在發(fā)動機或燃燒器或類似的燃燒裝置中使用燃料時形成的有毒排放物(例如,一氣化碳、未燃燒的烴、聚芳烴和/或微粒).提供能夠降低燃料消耗的添加刑組合物也是很合乎需要的目的.因此,存在對于提供提高的燃燒、提高的有機金屬燃料添加劑溶解性、降低的濁度、改進的煙減少組合的需要。
發(fā)明內容本文中提出的一個實施方案提供含鈰源如氣化鋅顆粒或納米顆粒和柴油機燃料洗滌刑的柴油機燃料添加劑組合.在一個實施方案中,柴油機燃料添加刑組合含氣化鈰納米顆粒、十六烷值改進劑、柴油機燃料洗滌刑和反乳化刑.更特別地,另一個實施方案可以含氧化飾顆?;蚣{米顆粒、含烷基化的(HR-PIB)琥珀酰亞胺聚胺和十六烷值改進刑(例如硝酸2-乙基己醋)的柴油機燃料洗滌刑/分散刑、反乳化刑,還可以含金屬去活化刑.在一個實施方案中,可以使用含氣化傳顆?;蚣{米顆粒的添加劑組合以在柴油機燃料中約1-約200ppm的處理率(treatrate)來處理柴油機燃料.較高和較低含量的氧化鈰對于某些應用來說是合乎需要的。本發(fā)明的柴油機燃料添加劑組合還可以含混合的金屬助燃劑如鈰/錳和鋅/錳/鐵化合物、合金或混合物.本文中的一個實施方案使用納米顆粒形式或含納米顆粒的兩種或多種金屬的合金來提高在燃料中的溶解性或分散性,本文中的另一個實施方案提供含氣化鈰納米顆粒、十六烷值改進劑和洗滌刑以及低砩反乳化刑的柴油機燃料.在本文中的另一個實施方案中,提出一種提高內燃機用柴油機燃料之效率的方法,該方法包括在將燃料引入到包括內燃機的交通工具或其它裝置中之前向該燃料中加入含氧化辟納米顆粒、洗滌刑和反乳化劑的柴油機燃料添加刑組合.本文中的其它實施方案包括提高柴油機燃料效率(燃油經(jīng)濟性)的方法、提高柴油機燃料穩(wěn)定性的方法、減少柴油機燃燒中煙的方法、提高有機金屬燃料添加刑在柴油機燃料中的溶解性的方法、降低具有柴油機燃料添加刑的柴油機燃料的濁度的方法、降低柴油機燃料中泡沫的方法和降低柴油機燃料過濾器的過濾器堵塞的方法.要理解的是上面的概述和下面的詳細描述都只是示例性的和說明性的,是用來提供對如所要求保護的本發(fā)明的進一步解釋.具體實施方式在一個實施方案中,本發(fā)明提供一種含可溶或可分散于柴油機燃料中的氣化鋅顆?;蚣{米顆粒的柴油機燃料添加刑組合.更重要地,在一個實施方案中,柴油機燃料添加刑組合含反乳化刑化合物以減少或消除在泵送、分配、填充罐和使用添加劑化柴油機燃料中常常觀察到的泡沫和/或乳液問趙。在一個實施方案中,在本柴油機燃料添加劑中使用的反乳化劑具有大于30毫克/千克反乳化刑的礴含量.然而,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過降低柴油機燃料添加刑中反乳化刑的砩含量(無論是有意存在的還是以污染物的形式存在的)大大提高了燃料添加刑組合物和得到的燃料的穩(wěn)定性,并且濁度明顯降低.因此,可以在反乳化刑中使用最多約30毫克/千克的磷含量,或使用約24毫克/千克的磷含量,在另一個實施例中,使用約8毫克/千克的褲,在又一個配方中,在柴油機燃料反乳化劑中使用約0.12毫克/千克碑含量,隨著磷含量下降,在濁度降低和燃料穩(wěn)定性方面獲得了令人驚訝且出乎意料的改進.本文中的反乳化劑(或去濁刑)可以是任意一種市售材料,例如但不限于烷氣基化的酚眵聚合物,如以"NALCO"(商標)7007(不包括Nalco)和"TOLAD"(商標)2683(不包括Petrolite)的名稱市售的那些、烷基化的苯盼和由其衍生的樹脂、烴氣基化(oxylated)的烷基酴樹脂和具有4-(l,l-二甲基乙基)苯酚的甲搭聚合物、環(huán)氣丙烷(methyk)xirane)和環(huán)氣乙烷、乙氣基化的EO/PO樹脂、聚乙二醇酯、環(huán)氧乙烷樹脂.因此,本文提出一種含氧化鈰納米顆粒的柴油機燃料添加刑組合,所述氣化镩納米顆粒通常具有不超過1微米的尺寸,在一個實施方案中不超過300納米,例如l-300納米,例如1-150納米,特別是l-50納米,尤其是l-20納米,此柴油機燃料添加劑組合還可以含選自琥珀酰亞胺、更尼希堿、酰胺、胺和聚瞇胺中的至少一種柴油機燃料洗滌刑/分散刑。此外,該柴油機燃料添加劑組合可以含磷含量降低,例如最高約24毫克/千克,或約8毫克/千克-約24毫克/千克,或約0.1毫克/千克-約8毫克/千克的反乳化刑.以這樣的方式獲得了能夠賦予柴油機燃料出眾的濁度下降、添加刑溶解性提高、燃料穗定性提高、煙減少、燃燒改進和燃油經(jīng)濟性提髙的柴油機燃料添加刑組合.本發(fā)明的另一個好處是反乳化劑就其在燃料添加刑和成品燃料中預期的性能而言的性能改善.在具有洗滌刑/分散刑的燃料中易于形成乳狀液,因此需要反乳化劑.使反乳化刑鈍化或與反乳化劑反應的任何反應都降低反乳化功效,從而導致更多的乳化.以這樣的方式提供一種方法從而提高燃料添加刑的反乳化作用,該方法包括向燃料添加劑中加入氣化肺納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑,其中反乳化劑具有小于約30毫克/千克的磷.在另一個實施方案中,該反乳化刑具有最高約24毫克/千克的磷,或在一個單獨的實施例中具有約8毫克/千克-約24毫克/千克的磷,或在又一個實施例中,具有約0.1毫克/千克-約8毫克/千克的磷.在目前公開的實施方案中使用的氣化傳納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑的量可以根據(jù)所需的用途、柴油機燃料的性質及添加刑組合或成品燃料中其它所需的組分而改變.在另一個實施方案中提供一種含大量柴油機燃料和較少的改進燃燒量的添加刑組合物的柴油機燃料組合物,該添加劑組合物包括a)一種或多種可溶于燃料的組分,包括錳和/或鈰化合物、混合物或合金中的一種或多種;b)—種或多種可溶于燃料的、舍堿金屬或械土金屬的洗滌劑,例如至少一種磺酸和/或至少一種羧酸和/或至少一種水楊酸和/或至少一種烷基酚和/或至少一種硫化的烷基酚中的一種或多種中性或堿性的堿金屬或堿土金屬鹽;和c)如上面限定的褲含量降低的反乳化劑,其中組分a)以為燃料提供0.1-5ppm錳、鈰、或錳和鈰的量存在,組分b)以為燃料組合物提供5-S0ppm械金屬和/或堿土金屬的量存在.此實施方案還可以含一種或多種硝酸烷基醋十六烷值改進劑.已經(jīng)發(fā)現(xiàn)洗滌刑/分散刑的存在可以使氧化鈰顆粒在燃料或燃料添加刑組合中穩(wěn)定.可以在本發(fā)明中使用的特別的洗滌刑包括堿性的含氮洗滌劑.合適的無灰的洗滌刑/分散刑包括耽胺、胺、聚醚胺、曼尼希堿和優(yōu)選的琥珀酰亞胺,盡管在本文中含金屬的洗滌劑也是有效的.在許多專利說明書中都描述了這些分散刑,主要是作為添加刑供潤滑劑組合物使用,但也描述了它們在烴類燃料中的使用,無灰的分散劑在燃燒時幾乎不或不留下含金屬的殘余物.它們通常僅含碳、氫、氧,在大多數(shù)情況下還含氣,但有時也含其它的非金屬元素如磷、硫或硼.在本文中特別有用的無灰分散刑/洗滌刑是由在與聚胺反應的馬來酸酑上取代的"高反應性的"聚異丁烯(HR-PIB)而獲得的,從而實現(xiàn)約5.4%氮的含量以獲得提高的分散性,這種材料以HiTEC⑧4007購于AftonChemicalCorporation,在本文的燃料添加刑組合中可以以約5-約20%重量的含量使用洗滌劑/分散刑.在一個實施方案中,洗滌刑是每個分子平均具有至少3個氮原子的琥珀酰亞胺,琥珀酰亞胺優(yōu)選是脂肪族的,可以是飽和或不飽和的,尤其是烯屬不飽和的,例如坑基或烯基琥珀Sfc亞胺.洗滌劑一般是由在烷基或烯基中通常具有至少35個碳原子的烷基或烯基琥珀酰化刑和每個分子平均具有至少3個氮原子的亞烷基多胺混合物形成的.在另一個實施方案中,聚胺在每個分子具有4-6個氮原子.優(yōu)選地,其可以由衍生自數(shù)均分子量為500-10,000的聚異丁烯的聚異丁烯基琥珀?;毯涂梢园ōh(huán)狀和非環(huán)狀部分、具有從三亞乙基四胺到五亞乙基六胺的平均組成的亞乙基多胺形成.因此,鏈一般具有500-2500,尤其是750—1500的分子量,而具有約900和1300的分子量的鏈是特別有用的,盡管具有分子量為約2100的脂肪鏈的琥珀酰亞胺也是有用的。在US腸A-5,932,525和6048373以及EP-A-432,941、460309和1,237,373中可以發(fā)現(xiàn)更多細節(jié),在本文中有用的合適含金屬洗滌刑的例子包括但不限于諸如以下物質苯盼鋰、苯酚鈉、苯盼鐘、苯盼鈣、苯酚鎂、碟化的苯盼鋰、硫化的苯酚鈉、硫化的苯酚鐘、硤化的苯酚鈣和硤化的苯酚鎂,其中各芳基具有一個或多個脂肪基,從而賦予烴溶解性;上述苯盼或疏化苯盼中任一種的堿式鹽(常常稱為"高堿性"苯盼鹽或"高堿性硤化苯酚鹽");磺酸鋰、磺酸鈉、磺酸鉀、磺酸鈣和磺酸鎂,其中各磺酸部分附于又通常含一個或多個脂肪族取代基的芳香核上,從而賦予烴溶解性;上述磺酸鹽中任一種的堿式鹽(常常稱為"高堿性磺酸鹽");水楊酸鋰、水楊酸鈉、水楊酸鉀、水楊酸鈣和水楊酸鎂,其中芳族部分通常由一個或多個脂肪族取代基取代從而賦予烴溶解性;上述水楊酸鹽中任一種的堿式鹽(常常稱為"高堿性水楊酸鹽");具有10一2000個碳原子的水解硤砩化的(phosphosulphurised)烯烴或具有10-2000個碳原子的水解辨硫化的醇和/或脂肪族取代的酚類化合物的鋰、鈉、鐘、鈣和鍈鹽;脂肪族羧酸和脂肪族取代的環(huán)脂族羧酸的鋰、鈉、鉀、鈣和鎂鹽;上述羧酸的堿式鹽(常常稱為"高堿性羧酸鹽")和許多其它相似的油溶有機酸的堿金屬和械土金屬鹽.可以使用兩種或多種不同堿金屬和/或堿土金屬的鹽的混合物.同樣,也可以使用兩種或多種不同酸或兩種或多種不同類型酸的混合物的鹽(例如,一種或多種苯酚鈣與一種或多種磺酸鈣).雖然銣、銫和鍶鹽是可行的,但是它們的花費使它們對于大多數(shù)應用變得不實用.根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案,通過引入到柴油機燃料添加劑組合中而在早期將氣化鈰納米顆粒加入到柴油機燃料中.已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用這種方法引入顆??梢酝ㄟ^防止團聚并由此防止傳顆粒的表面積損失而在柴油機中導致提高的燃料效率.本發(fā)明通過使氧化鈰更充分地體現(xiàn)其作用來提高氣化傳顆?;蚣{米顆粒的上述性能.這是通過降低由于形成沉淀物而從燃料中除去辟,從而保持更多的可用于燃燒催化和減少排放物或其它好處的鈰原子來實現(xiàn)的.本發(fā)明的另一個好處是由于減少或消除了由例如鈰原子或顆粒與燃料添加劑組分和/或污染物之間的相互作用造成的沉淀、析出和/或混濁而降低了燃料過濾器的過濾器堵塞.燃料過濾器故陣可以導致發(fā)動機運轉困難,最終導致停機.一個實施例是根據(jù)本發(fā)明降低磷和氣化辟顆粒或納米顆粒之間的相互作用來減少燃料過濾器堵塞.此好處的測量可從IP387過濾試驗中觀察到.因此,本文中提供一種減少使用柴油機的交通工具或其它裝置中燃料過濾器的過濾器堵塞的方法,該柴油機燃燒柴油機燃料并具有燃料過濾器,所述方法包括在將柴油機燃料引入到交通工具或其它裝置之前向該燃料中加入含氣化镩納米顆粒、洗滌劑和反乳化刑的柴油機燃料添加劑組合.因此,本發(fā)明提供一種提高內燃機用燃料的效率的方法,該方法包括在將燃料引入到包括內燃機的交通工具或其它裝置之前向該燃料中加入含氧化辟和/或錳源的可溶于燃料的金屬材料以及作為燃料添加劑的洗滌刑和反乳化劑.以這種方法引入氣化镩幾乎不或不需要為其它引入方法如使用中定量給料(on-boarddosing)所需的任何交通工具燃料管理系統(tǒng),燃料效率是將氧化鈰顆粒摻入到燃料中的結果.因此,本發(fā)明也提供一種燃料添加劑組合物,其含氧化鈰納米顆粒和/或錳源以及優(yōu)選為脂肪族琥珀酰亞胺的洗滌刑和礴小于約8毫克/千克的反乳化刑。在另一個實施方案中,燃料添加劑組合物還含如上面限定的反乳化劑和十六烷值增進劑試刑.柴油機燃料添加刑中氣化鈽顆?;蚣{米顆粒的濃度一般為,以重量計,0.1-10%,通常0.5-5%。在煉油廠引入的燃料添加劑一般可以含十六烷值改進劑、冷流改進劑、抗氣化刑和金屬鈍化劑.因此,本發(fā)明的燃料添加劑組合物可以引入這些中的一種或多種,因此,本發(fā)明提供這樣一種燃料添加劑組合物,其含氧化鈰納米顆粒和/或膠體、洗滌劑、反乳化劑,和任選地,選自十六烷值改進劑(也稱為點火改進劑)(例如硝酸烷基醋)、冷流改進劑(例如聚酯)和抗氧化劑(如酚搭塑料,例如2,6-二叔丁基苯酚或苯二胺如N,N'-二仲丁基對苯二胺)以及金屬鈍化刑如水楊酸衍生物,例如N,N-二亞水楊基-l,2-丙二胺中的一種或多種組分,在本發(fā)明的柴油機燃料添加刑組合中也可使用潤滑添加劑、防銹劑和消泡劑.在本發(fā)明的另一個實施方案中,燃料添加刑組合物可以含兩種或多種金屬的混合物、摻混物、化合物或合金和洗滌劑/分散劑以及磷最高為約30毫克/千克的反乳化刑?;旌辖饘俅呋瘎┫到y(tǒng)是已知的,但需要且目前提供的是其與洗滌劑和反乳化劑一起使用能夠降低或消除混濁、不穩(wěn)定性或沉淀.因此,本發(fā)明改進的燃料添加刑組合物可以包括含有兩種或多種含金屬的燃燒催化刑的材料、洗滌劑/分散刑和鱗最高為約30毫克/千克的反乳化刑.在另一個實施方案中,該反乳化劑具有最高約24毫克/千克的磷,或在一個單獨的實施例中,具有約8毫克/千克-約24毫克/千克的磷,或在又一個實施例中,具有約0.1毫克/千克-約8毫克/千克的磷。例如,洗滌劑/分散劑和反乳化劑都可以是如上文所描述的.這些含金屬的燃燒催化劑可以是氧化鈰顆?;蚣{米顆粒、錳源如甲基環(huán)戊二烯基三羰基錳和鐵源如溶解的氣化鐵和二茂鐵.本文中"錳"指的是任何錳或含錳的材料、化合物或前體,例如但不限于以MMT⑧購于AftonChemicalCorporation的甲基環(huán)戊二烯基三羰基錳,和磺酸錳、苯酚錳、水楊酸錳、環(huán)戊二烯基三羰基錳、烷基環(huán)戊二烯基三羰基錳、有機三羰基錳衍生物、烷基環(huán)戊二烯基錳衍生物、雙環(huán)戊二烯基錳、雙烷基環(huán)戊二烯基錳、中性和高械性水楊酸錳、中性和高堿性苯酚錳、中性和高械性磺酸錳、羧酸鉉、氣化錳以及它們的組合和混合物.因此,可以在本文中使用鋅/錳混合物或合金;可以在本文中使用辟/錳/鐵混合物或合金;可以在本文中使用傳/鐵混合物或合金;或可以在本文中使用錳/鐵混合物或合金。提供一種燃料添加劑,其含氣化鈰和錳源、洗滌劑和砩含量最多為約24毫克/千克的反乳化刑.在一個單獨的實施例中,反乳化刑中的褲為約8毫克/千克-約24毫克/千克,在又一個實施例中為約0.1毫克/千克-約8毫克/千克的磷。而且,在制備還含有洗涂刑/分散刑和反乳化刑的燃料添加刑組合物中,氣化鐘顆?;蚣{米顆??梢耘c二茂鐵(鐵源)結合。因此,例如提供一種燃料添加劑組合物,其含氣化鈽(例如Oxonica的EnviroxTM)、二茂鐵(普遍有售)、琥珀酰亞胺洗涂刑/分散刑(AftonChemicalCorporation的HiTEC⑧4007,由具有大于70%亞乙烯基和馬來酸酐的950MW聚異丁烯與聚胺反應獲得,從而實現(xiàn)最終的N含重為約6.0%)和反乳化刑(BakerPetroHte的Tolad9357),該組合物具有優(yōu)異的助燃刑活性、無混濁或沉淀、良好的煙減少和提高的燃油經(jīng)濟性.示范混合金屬系統(tǒng)洗滌劑/分散刑(AftonChemical的HiTEC5-15wt%實施例1氧化鋅(例如Oxonica的EnviroxTM)二茂鐵(普遍有售)細ppm30wt%4007)反乳化劑(BakerPetrolite的Tolad9357)芳族和/或脂肪族溶刑45—89wt%10wt%實施例2鈰/錳合金二茂鐵(普遍有售)洗滌刑/分散刑(AftonChemical的HiTEC4007)反乳化刑(BakerPetrolite的Tolad9357)芳族和/或脂肪族溶刑1—200ppm5-30wt%5-15wt%1-10wt%45—89wt%實施例3傳/錳/鐵合金洗滌劑/分散刑(AftonChemical的HiTEC4007)反乳化劑(BakerPetrolite的Tolad9357)芳族和/或脂肪族溶刑1-200ppm5-15wt%1-10wt%45—89wt%以下的實施例進一步闡述了本發(fā)明的觀點,但不限制本發(fā)明.實施例實施例1.HiTEC4656柴油機燃料添加刑(AftonChemicalCorporation)基于約50%重量的硝酸2-乙基己酯十六烷值增進劑和15%重量的具有約6.0重量%氮的HR-PIB琥珀酰亞胺洗滌刑/分散刑(購自AftonChemicalCorporation的HiTEC4007).在脂肪族溶刑中將HiTEC4656與250ppm的氣化傳顆粒源組合以提供5ppm的氣化肺顆粒(購自Oxonica的EnviroxTM).此組合可以直接在柴油機燃料中使用或在脂肪族或芳香族溶刑中稀釋而制備柴油機燃料添加刑.實施例2.為了提高實施例1的產(chǎn)品的燃料穩(wěn)定性,將其與2,27%重量的反乳化劑(購自BakerPetrolite的Tolad9338,于脂肪醇和芳烴溶刑中的長鏈聚乙二醇、烷氣基化的酚搭樹脂和烷氣基化的乙二醇/環(huán)氣聚合物加合物的摻混物)組合.Tolad9338的褲含量為23.95毫克/千克.然而,取決于所需的儲存期限和/或涉及柴油機燃料的類型,存在高度的濁度,這對幾乎所有的用途來說都是不可接受的產(chǎn)品.當過濾時,得到每1千克1,39克的沉淀物.實施例3.為了提高燃料穩(wěn)定性和溶解性,將實施例1的產(chǎn)物與2.27%重量的反乳化刑(Tolad2898,具有7.85毫克/千克的較低彿含量的烴氣基化的烷基酚樹脂)組合.提高了燃料穗定性,且相對于實施例2的結果濁度降低(見下文),但不是對于所有燃料或所有燃料用途來說都是理想化的.當過濾時,獲得每1千克添加刑產(chǎn)品0.3S克的沉淀物.實施例4.將實施例1的產(chǎn)物與2.27%重量、礴含量為0.199毫克/千克的另一種反乳化刑(Tolad9357,具有于芳香族溶刑中的4-(1,1-二甲基乙基)苯盼、環(huán)氣丙烷和環(huán)氣乙垸的甲膝聚合物)結合.此燃料添加劑組合具有優(yōu)異的透明度、非常低的濁度和不明顯的沉淀物(每l千克燃料添加刑組合僅0.15克沉淀物).在1350ppm的處理率下將得性、沒有沉淀且沒有混濁.在此最終的柴油機燃料產(chǎn)物中,氣化傳含量為0.37重量%(5ppm),因此褲含量是痕量的.該最終的柴油機燃料產(chǎn)物在煙減少、燃油經(jīng)濟性、燃料穩(wěn)定性、溶解性和提高的燃燒方面是優(yōu)異的.正如可以從上面的實施例看出的,當HiTEC⑧4656柴油機燃料添加劑(硝酸烷基醋十六烷值改進劑)及Tolad9338反乳化刑與EnivroxTM氣化傳納米顆粒混合時,得到的燃料添加刑產(chǎn)物產(chǎn)生每1千克添加劑1.39克的沉淀物.當HiTEC⑧4656柴油機燃料添加刑(硝酸烷基酯十六烷值改進劑)及Tolad2898反乳化刑與EnivroxTM氣化鈰納米顆?;旌蠒r,產(chǎn)物產(chǎn)生每1千克添加劑0.35克的沉淀物.當HiTEC4656柴油機燃料添加劑(砩酸烷基酯十六烷值改進劑)及Tolad9357反乳化刑與EnivroxTM混合時,產(chǎn)物產(chǎn)生每1千克添加劑0.15克的沉淀物.濁庋測重HiTEC4656及Tolad9338與EnivroxTM混合產(chǎn)生1552NTU的濁度。HiTEC4656及Tolad2898與EnivroxTM混合產(chǎn)生880NTU的濁度.HiTEC4656及Tolad9357與EnivroxTM混合產(chǎn)生175NTU的濁度.(NTU在工業(yè)中通稱為"非任意單位").明顯地,當組合十六烷值改進劑、氣化鈰納米顆粒和含磷低的反乳化刑時,出乎意料的改進是濁度降低,_<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>此外,申請人對制造的、具有令人驚訝結果的含硝酸烷基醋十六烷值改進劑和氣化鋅納米顆粒的燃料添加劑產(chǎn)品進行了消泡試驗。觀察到氣化鋅對泡沫減少有積極的影響.單獨用EnviroxTM產(chǎn)品,燃料泡沫衰減時間減半,但是當與HiTEC⑧4656型產(chǎn)品共同使用時,泡沫性能改善超過了普通HiTEC⑧4656的泡沫性能,因此,當組合氧化鐘納米顆粒和硝酸烷基酯十六坑值改進刑時,在柴油機燃料泡沫減少方面獲得了出乎意料的好處.消泡實驗概述基礎參比柴油機燃料有45秒的衷減時間及100mls的泡沫高度;用250ppmEnviroxTM處理的柴油機燃料具有21.2秒的衰減時間和100mls的泡沫高度;用1100ppmHiTEC4656處理的柴油機燃料具有6.9秒的衰減時間和80mls的泡沫高度;用250ppmEnviroxTM加1100ppmHiTEC4656處理的柴油機具有2,8秒的衰減時間和55mis泡沫高度._燃料<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>明顯地,對于通過在柴油機燃料中組合氣化鈽納米顆粒和硝酸烷基酯十六坑值改進刑實現(xiàn)的泡沫減少有出乎意料的優(yōu)異改進.因此,本文中通過為燃料提供含氣化鈰納米顆粒和硝酸坑基醋十六烷值改進劑添加劑的燃料添加刑組合而提供了一種柴油機燃料泡沫減少的方法.通過將本發(fā)明引入到交通工具或設備中而提供所用機械設計和方法的顯著改進.在一個實施方案中,本文中提供一種用于后處理柴油機燃料燃燒過程度氣流的排放物控制系統(tǒng),包括廢氣通路,用于通過含來自柴油機燃料燃燒的廢棄副產(chǎn)物的廢氣流;微粒過濾器,選自連續(xù)再生技術柴油機微粒過濾器、柴油機微粒過濾器和催化柴油機微粒過濾器,位于廢氣通路內并適宜于與廢氣流接觸;其中燃料具有引入其中的添加刑組合,該添加刑組合含氣化鋅和/或錳、洗滌刑、硝酸烷基醋十六烷值增進刑和任選反乳化刑,由此通過使氣化鈰分散性最大而提高微粒過濾器的運轉.這防止了氣化鈰顆粒的團聚,否則團聚會降低氧化傳與廢氣微粒的相互作用.而且,本發(fā)明的提高的氣化鈰顆粒的分散降低了它們的團聚,并使燃料過濾器堵塞的可能性最小或消除.此外,還提供一種提高柴油機微粒過濾器性能的有用方法在沒有使用本文所述燃料添加刑組合的情況下降低對過濾器表面的負面影響.在某些發(fā)動機設計中,噴射器噴孔是非圓柱形的,但隨著直徑增加朝燃燒室外張,目的是在每次燃料噴射后使噴射器孔保持干燥.發(fā)現(xiàn)這些設計極其易于結焦,而結焦會負面地影響燃料流動、燃燒的均勻性,并促使沉積物積聚,因為燃料動態(tài)流動不能將噴射器孔的表面吹掃干凈。因此,存在對通過對目前包含鈽原子和氣化鈰顆粒的燃燒室氣體改善的暴露來保護噴射器噴孔的需要.通過本發(fā)明,鈽和氣化肺顆??梢杂脕須饣⒊娍字泻椭車奶假|沉積物.因此,本文提供一種柴油機燃料添加刑組合在具有非圃柱形噴射器噴孔的柴油機中使用的方法,該柴油機燃料添加刑組合含氣化鈰、洗滌刑/分散刑、礴小于24毫克/千克的反乳化劑.在一個單獨的實施例中,反乳化劑中的磷為約8毫克/千克-約24毫克/千克,在又一個實施例中為約0.1毫克/千克-約8毫克/千克的褲.綜上所述,本發(fā)明涉及以下技術方案1.一種提高內燃機用柴油機燃料效率的方法,該方法包括在將燃料引入到包括內燃機的交通工具或其它裝置中之前向該燃料中加入含氣化傳納米顆粒、洗滌劑/分散刑和反乳化刑的柴油機燃料添加刑組合.2.方案1的方法,其中添加劑組合中洗滌刑/分散刑以約5-約20重量%的量存在.3.方案1的方法,其中洗滌刑/分散劑選自烯基取代的琥珀酰亞胺、酰胺、胺、曼尼希堿和聚醚胺.4.方案1的方法,其中添加刑組合還含選自十六烷值改進刑和金屬去活化刑中的一種或多種材料.5.方案l的方法,其中添加劑組合還含錳源.6.方案1的方法,其中添加劑組合還含選自烴氣基化的烷基酚樹脂和具有4-(l,l-二曱基乙基)苯酚的甲搭聚合物、環(huán)氣丙烷和環(huán)氣乙烷中的反乳化劑.7.方案l的方法,其中反乳化刑的磷含量最多為約24毫克/千克,8.方案1的方法,其中反乳化劑的磷含量為約8毫克/千克-約24毫克/千克.9.方案1的方法,其中反乳化劑的磷含量為約O.l毫克/千克-約8毫克/千克.10.方案1的方法,其中反乳化劑的磷含量為約0.2毫克/千克.11.方案1的方法,其中燃料添加劑含l-200ppm、粒徑為1-約300納米的氣化傳納米顆粒;5-15重量%、逸自烷基化的琥珀酰亞胺、曼尼希堿、酰胺、胺和聚鍵胺中的洗滌刑/分散刑;和1-10重量%、選自烴氣基化的烷基酚樹脂、和具有4-(l,l-二甲基乙基)苯盼的甲搭聚合物、環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷中的反乳化刑,其中反乳化劑的砩含量小于8毫克/千克.12.方案1的方法,其中洗滌劑/分散劑包括可溶于燃料的含堿金屬或堿土金屬的洗滌刑。13.—種燃料添加劑,其含氣化鈰和/或錳源和洗滌刑.14.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中氣化鈰和/或錳的濃度為0.1—10%重量.15.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中氧化鈰納米顆粒和/或錳的濃度為0.5-5%重量.16.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中洗滌刑是堿性的含氮無灰洗滌刑。17.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中洗滌刑是每個分子平均具有至少3個氮原子的琥珀跣亞胺.18.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中琥珀跣亞胺是由在烷基或烯基部分中具有至少35個碳原子的烷基或烯基琥珀?;瘎┖兔總€分子平均具有至少3個氮原子的亞烷基多胺混合物形成的.19.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中琥珀耽亞胺是由可由數(shù)均分子量為500-10,000的聚異丁烯獲得的聚異丁烯基琥珀跣化劑和具有從三亞乙基四胺到五亞乙基六胺的平均組成的亞乙基多胺形成的.20.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中琥珀酰亞胺的脂肪鏈的分子量為500-2500.21.根據(jù)方案13的燃料添加刑,其中琥珀耽亞胺的脂肪鏈的分子量為750-1500.22.根據(jù)方案13-21中任一項的燃料添加刑,其還含選自去濁劑、消泡劑、點火改進刑、防銹刑、芳香劑、抗氣化劑、金屬鈍化劑、潤滑劑和反乳化劑中的一種或多種材料.23.根據(jù)方案13的燃料添加劑,其含脂肪烴或芳烴或脂肪醇溶劑.24.—種提高柴油機燃料穩(wěn)定性的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氣化鈰納米顆粒、洗滌劑和反乳化劑的柴油機燃料添加刑組合.25.—種改善柴油機中燃燒的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氧化鈰納米顆粒、洗滌劑和反乳化劑的柴油機燃料添加刑組合.26.—種減少柴油機燃燒中煙的方法,所迷方法包括提高柴油機燃料穩(wěn)定性的方法,所迷方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氧化鈰納米顆粒、洗滌劑和反乳化劑的柴油機燃料添加刑組合.27.—種提高有機金屬燃科添加刑在柴油機燃料中的溶解性的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氧化傳納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑的柴油機燃料添加刑組合.28.—種降低具有柴油添加刑的柴油機燃料中濁度的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氣化傳納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑的柴油機燃料添加刑組合.29.—種降低使用柴油機的交通工具或其它裝置中燃料過濾器的過濾器堵塞的方法,該柴油機燃燒柴油機燃料并具有燃料過濾器,所述方法包括在將燃料引入到交通工具或其它裝置之前向柴油機燃料中加入含氧化镩納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑的柴油機燃料添加刑組合.30.—種提高燃料添加刑反乳化作用的方法,包括向燃料添加刑中加入氧化镩納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑,其中反乳化刑具有小于約30毫克/千克的磷.31.本發(fā)明的改進燃料添加刑組合物,其可以包括含有含兩種或多種金屬的燃燒催化刑的材料、洗滌刑/分散劑和褲最高為約30毫克/千克的反乳化刑.32.—種減少柴油機燃料中泡沫的方法,所述方法包括為燃料提供含氧化鈰納米顆粒和硝酸烷基酯十六烷值改進刑添加劑的燃料添加刑組合,33.—種用于后處理柴油機燃料燃燒過程廢氣流的排氣控制系統(tǒng),包括廢氣通路,用于通過含來自柴油機燃料燃燒的廢棄副產(chǎn)物的廢氣流,氣化催化劑,微粒過濾器,選自連續(xù)再生技術柴油機微粒過濾器、柴油機微粒過濾器和催化柴油機微粒過濾器,位于廢氣通路內并適宜于與廢氣流接觸,其中,燃料具有引入其中的添加劑組合,該添加刑組合含氣化鈰和/或錳、洗滌刑、硝酸烷基醋點火改進刑和任選的反乳化劑,由此改善微粒過濾器的運轉.34.—種提高用于后處理柴油機燃料燃燒過程廢氣流的排氣控制系統(tǒng)的方法,包括廢氣通路,用于通過含來自柴油機燃料燃燒的廢棄副產(chǎn)物的廢氣流,微粒過濾器,選自連續(xù)再生技術柴油機微粒過濾器、柴油機微粒過濾器和催化柴油機微粒過濾器,位于廢氣通路內并適宜于與廢氣流接觸,其中,燃料具有引入其中的添加刑組合,該添加刑組合含氣化鐘和/或錳、洗滌刑、硝酸烷基癍點火改進劑和任選的反乳化劑,由此改善微粒過濾器的運轉.35.含氣化鈰、洗滌劑/^t劑、磷含量小于24毫克/千克的反乳化刑的柴油機燃料添加劑在具有非圓柱形噴射器噴孔的柴油機中的應用.根據(jù)說明書的考慮和本文中披露的公開內容的實踐,本說明書的其它實施方案對本領域技術人員來說是顯而易見的.當在說明書和權利要求中使用時,"一"可以指的是一種或不止一種.除非另有陳述,否則在說明書和權利要求書中使用的所有表示成分數(shù)量、性能如分子量、百分比、比、反應條件等的數(shù)字應理解為在任何情況下都由術語"約"調節(jié).因此,除非相反地表明,說明書和權利要求書中陳述的數(shù)字參數(shù)都是可以根據(jù)打算通過本發(fā)明獲得的所需性能而改變的近似值.至少,而不是試困限制相當于權利要求書范圍的原則的應用,各數(shù)字參數(shù)都應該至少被視為考慮到報道的有效數(shù)字的數(shù)目并通過應用普通的四舍五入方法而構建的.盡管本發(fā)明寬的范閨陳述的數(shù)字范圍和參數(shù)是近似值,但具體實施例中陳述的數(shù)值仍盡可能精確地報道。然而,任何數(shù)值必然含某些由在它們各自的試驗測量中發(fā)現(xiàn)的標準偏差產(chǎn)生的誤差.意思是將說明書和實施例僅僅視為是示范性的,而本方面真正的范圍和精神是由以下的權利要求表明的.權利要求1.一種提高內燃機用柴油機燃料效率的方法,該方法包括在將燃料引入到包括內燃機的交通工具或其它裝置中之前向該燃料中加入含氧化鈰納米顆粒、洗滌劑/分散劑和反乳化劑的柴油機燃料添加劑組合。2.權利要求1的方法,其中添加刑組合中洗滌刑/分散劑以約5-約20重量%的量存在.3.權利要求l的方法,其中洗滌劑/分散劑選自烯基取代的琥珀跣亞胺、耽胺、胺、更尼希堿和聚瞇胺,4.權利要求l的方法,其中添加劑組合還含錳源.5.權利要求l的方法,其中添加刑組合還含選自烴氧基化的烷基酚樹脂和具有4-(l,l-二甲基乙基)苯酚的甲搭聚合物、環(huán)氣丙烷和環(huán)氣乙烷中的反乳化劑.6.權利要求1的方法,其中反乳化刑的磷含量最多為約24毫克/千克.7.權利要求l的方法,其中燃料添加劑含1-200ppm、粒徑為1-約300納米的氣化鋅納米顆粒;5-15重量%、選自烷基化的琥珀酰亞胺、曼尼希堿、酰胺、胺和聚酸胺中的洗滌刑/分散劑;和1-10重量%、選自烴氣基化的烷基盼樹脂、和具有4-(l,l-二甲基乙基)苯酚的甲醛聚合物、環(huán)氣丙烷和環(huán)氧乙烷中的反乳化劑,其中反乳化刑的砩含量小于8毫克/千克。8.—種燃料添加刑,其含氧化鈽和/或錳源和洗滌刑.9.一種提高柴油機燃料穗定性的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氣化鈰納米顆粒、洗滌刑和反乳化刑的柴油機燃料添加刑組合.10.—種改善柴油機中燃燒的方法,所述方法包括在向包括內燃機的交通工具或其它裝置中引入燃料之前向該燃料中加入含氧化鈰納米顆粒、洗滌刑和反乳化劑的柴油機燃料添加劑組合.全文摘要本文中提供一種含氧化鈰納米顆粒、任選的錳化合物、洗滌劑和反乳化劑的柴油機燃料添加劑組合物。在一個實施方案中,該反乳化劑具有相對低的磷濃度,從而提高組分的溶解性以及得到的柴油機燃料的熱穩(wěn)定性和透明度。還提供了提高燃油經(jīng)濟性、降低煙產(chǎn)生、抑制殘渣沉積和提高儲存穩(wěn)定性的方法。文檔編號C10L1/238GK101148618SQ20071010347公開日2008年3月26日申請日期2007年5月18日優(yōu)先權日2006年9月19日發(fā)明者D·J·克萊頓,D·理查森,J·W·羅斯申請人:雅富頓公司