DE202009013309U1

DE202009013309U1 - Fuel and fuel compositions

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Publication number: DE202009013309U1
Application number: DE200920013309
Authority: DE
Original assignee: Afton Chemical Corp
Current assignee: Afton Chemical Corp
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2019-10-06

Abstract

Kraftstoff-Zusammensetzung, die umfasst:
(a) eine größere Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern, bezogen auf die Gesamtmenge der Kraftstoffzusammensetzung, umfasst; und
(b) eine kleinere Menge einer Additiv-Zusammensetzung, die ein Antioxidanssystem, das mindestens ein cyclisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans umfasst und mindestens ein aschefreies Dispergiermittel umfasst.Fuel composition, which includes:
(a) a major amount of a middle distillate fuel comprising from about 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters based on the total amount of the fuel composition; and
(b) a minor amount of an additive composition comprising an antioxidant system comprising at least one cyclic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant and at least one ashless dispersant.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Diese Offenbarung betrifft allgemein Kraftstoffzusammensetzungen. Spezieller betrifft die vorliegende Offenbarung Mitteldestillat-Kraftstoffzusammensetzungen, wie Diesel- und/oder Biodiesel-Kraftstoffzusammensetzungen, die für Hausheizanwendungen und dergleichen geeignet sind.These Disclosure relates generally to fuel compositions. special the present disclosure relates to middle distillate fuel compositions, such as diesel and / or biodiesel fuel compositions, the are suitable for Hausheizanwendungen and the like.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Es besteht Interesse und ein Bedarf an einem aschefreien Additiv in Mitteldestillatkraftstoffen, wie Dieselkraftstoffen, einschließlich Heizöle. Bisher enthielten Mitteldestillat-Kraftstoffzusammensetzungen oft ascheproduzierende Metalle wie Mangan oder Eisen, um bei der Verbrennung eine gute Rußverminderung zu erhalten. Neuerdings wird der Übergang hin zu aschefreier Technologie durch das Einführen einer hochwirksamen Brennertechnologie in Verbindung mit einer neuen Kessel-Technik betrieben, die auf einem Kühleraufbau beruht, wobei Kondenswasser in das öffentliche Wassersystem abgeht. Die Industrie hat beschlossen, dass die Verwendung von metallischen Verbrennungsverbesserern wie solchen auf der Basis von Eisen oder Mangan, in den hochwirksamen modernen Brennern nicht mehr erforderlich sind. Allerdings haben Kraftstoffzusammensetzungen ohne ascheproduzierende Metalle noch keine vollkommen akzeptable Leistung gezeigt. Unlängst gab es in der Industrie Betriebsschwierigkeiten, die das Ergebnis der Erzeugung unlöslicher Sedimente in Mitteldestillatkraftstoffen, einschließlich Heizöl, sind.It There is interest and a need for an ashless additive in Middle distillate fuels, such as diesel fuels, including Fuel oils. Heretofore included middle distillate fuel compositions often ash-producing metals such as manganese or iron in order to Combustion to get a good soot reduction. recently is the transition to ashless technology through the introduction of a highly effective burner technology in Connection operated with a new boiler technology on one Radiator construction is based, with condensation in the public Water system gone. The industry has decided that use of metallic combustion improvers such as those based on iron or manganese, not in the highly effective modern burners more are needed. However, fuel compositions have without ash-producing metals still not perfectly acceptable Performance shown. Recently, there have been operational difficulties in the industry, the result of the generation of insoluble sediments in Middle distillate fuels, including fuel oil, are.

Somit besteht Bedarf an einem Additiv für Mitteldestillatkraftstoffe, insbesondere für Hausheizöle wie Biodieselkraftstoff, beispielsweise Dieselkraftstoffe, die 10% Kraftstoff, enthalten, der aus biologischen Quellen stammt (auch als „Biodiesel 10 oder „B10” bekannt), der die Sedimentbildung in Kraftstoffzusammensetzungen wirksam reduziert und die Heizkraft bei Hausheizanwendungen verbessert.Consequently there is a need for an additive for middle distillate fuels, in particular for household heating oils such as biodiesel fuel, for example, diesel fuels containing 10% fuel, derived from biological sources (also known as "biodiesel 10 or "B10"), the sediment formation effectively reduced in fuel compositions and the heating power improved in home heating applications.

ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNGSUMMARY OF THE REVELATION

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Kraftstoffzusammensetzung bereitgestellt, die umfasst (a) eine größere Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern, bezogen auf die Gesamtmenge der Kraftstoffzusammensetzung umfasst; und (b) eine kleinere Menge einer Additiv-Zusammensetzung, die ein Antioxidanssystem, das mindestens ein cyclisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans umfasst, und mindestens ein aschefreies Dispergiermittel umfasst, wobei die Kraftstoffzusammensetzung im Vergleich zu einer Kraftstoffzusammensetzung, der die Additivzusammensetzung fehlt, verminderte Sedimentbildung zeigt.According to different Embodiments provide a fuel composition, which comprises (a) a greater amount of middle distillate fuel, from about 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition; and (b) a minor amount of an additive composition comprising Antioxidant system containing at least one cyclic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant, and at least an ashless dispersant, wherein the fuel composition compared to a fuel composition containing the additive composition absent, diminished sediment formation shows.

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird auch ein Verfahren zur Verminderung der Sedimentbildung in einer Kraftstoffzusammensetzung vorgeschlagen, wobei das Verfahren das Bereitstellen einer größeren Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs umfasst, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwas 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern umfasst; und das Mischen mit dem Kraftstoff einer kleineren Menge einer Additivzusammensetzung, die ein Antioxidanssystem, das mindestens ein cyclisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans umfasst, und mindestens ein aschfreies Dispergiermittel umfasst.According to different Embodiments will also provide a method of reduction sediment formation in a fuel composition proposed, the method providing a larger one Amount of a middle distillate fuel that is about 0.5 From% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters; and mixing with the fuel of a minor amount of an additive composition, which is an antioxidant system containing at least one cyclic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant, and at least an ashless dispersant.

Weiterhin ist die Verwendung eines aschefreien Dispergiermittels zur Verminderung der Sedimentbildung in einer Kraftstoffzusammensetzung vorgesehen, die eine größere Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern, bezogen auf die Gesamtmenge der Kraftstoffzusammensetzung, umfasst. Die Verwendung des aschefreien Dispergiermittels kann somit die Sedimentbildung im Vergleich mit einem Kraftstoff, der kein aschfreies Dispergiermittel enthält, vermindern.Farther is the use of an ashless dispersant for reduction sedimentation in a fuel composition provided a larger amount of a middle distillate fuel, the from about 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition. The use of the ashless dispersant can thus the Sedimentation compared with a fuel that is not ashless Contain dispersant, reduce.

Die Erfindung schlägt auch die Verwendung einer Additivzusammensetzung vor, die ein Antioxidanssystem, das mindestens ein cyclisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans und mindestens ein aschefreies Dispergiermittel umfasst, um die Sedimentbildung in einer Kraftstoffzusammensetzung zu vermindern. Die Kraftstoffzusammensetzung umfasst eine größere Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern bezogen auf die Gesamtmenge der Kraftstoffzusammensetzung, umfasst. Die Verwendung dieses Antioxidanssystems kann somit die Sedimentbildung im Vergleich mit einem Kraftstoff, der das Antioxidanzsystem nicht enthält, und insbesondere im Vergleich mit einem Kraftstoff, der das aschefreie Dispergiermittel nicht enthält, vermindern.The The invention also contemplates the use of an additive composition That's an antioxidant system that contains at least one cyclic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant and at least one ashless Dispersant comprises sedimentation in a fuel composition to diminish. The fuel composition includes a larger one Amount of a middle distillate fuel of about 0.5% by weight to about 30 wt .-% of fatty acid methyl esters based on the total amount of the fuel composition. The usage This antioxidant system can thus sediment formation in comparison with a fuel that does not contain the antioxidant system, and especially in comparison with a fuel that is ashless Do not contain dispersant.

Zusätzliche Ziele und Vorteile der Offenbarung werden zum Teil in der folgenden Beschreibung ausgeführt und können durch die Praxis der Offenbarung gelernt werden. Die Ziele und Vorteile der Offenbarung werden mittels der Elemente und Kombinationen, die insbesondere in den beigefügten Ansprüchen ausgeführt sind, realisiert und erreicht.Additional objects and advantages of the disclosure will be set forth in part in the description that follows and can be learned through the practice of revelation. The objects and advantages of the disclosure will be realized and attained by means of the elements and combinations particularly pointed out in the appended claims.

Es ist selbstverständlich, dass sowohl die vorgenannte allgemeine Beschreibung als auch die folgende ausführliche Beschreibung lediglich beispielhaft und erläuternd sind und die beanspruchte Erfindung nicht einschränken.It It goes without saying that both the aforementioned general Description as well as the following detailed description are merely exemplary and explanatory and the claimed Do not limit the invention.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftstoffzusammensetzung, umfassend (a) eine größere Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% von Fettsäuremethylestern, bezogen auf die Gesamtmenge der Kraftstoffzusammensetzung, umfasst, und (b) eine kleinere Menge einer Additiv-Zusammensetzung, die ein Antioxidanssystem, das mindestens ein aromatisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans umfasst und mindestens ein aschefreies Dispergiermittel umfasst, wobei die Kraftstoffzusammensetzung im Vergleich zu einer Kraftstoffzusammensetzung, der die Additivzusammensetzung fehlt, verminderte Sedimentbildung zeigt.The present disclosure relates to a fuel composition, comprising (a) a greater amount of middle distillate fuel, from about 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition comprises, and (b) a minor amount of an additive composition comprising Antioxidant system containing at least one aromatic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant and at least an ashless dispersant, wherein the fuel composition compared to a fuel composition containing the additive composition absent, diminished sediment formation shows.

Wie hier verwendet, wird „Mitteldestillatkraftstoff” so verstanden, dass ein oder mehrere Kraftstoffe gemeint sind, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dieselkraftstoff, Biodiesel, von Biodiesel abgeleitetem Kraftstoff, synthetischem Diesel, zur Partikelkontrolle mit Oxigenaten behandeltem Dieselkraftstoff, Gemischen davon und anderen Produkten, die die Definitionen von ASTM 0975 erfüllen. In einem Aspekt kann der Mitteldestillatkraftstoff bis zu 30%, beispielsweise von etwa 0,5% bis etwa 30%, wie von etwa 10% bis etwa 20%, aus biologischen Quellen abgeleiteten Kraftstoff enthalten. Wie hier verwendet, wird „Biodiesel” hierin so verstanden, dass er Dieselkraftstoff bedeutet, der aus biologischen Quellen abgeleiteten Kraftstoff enthält.As used herein, "middle distillate fuel" is understood to mean one or more fuels selected from the group consisting of diesel fuel, biodiesel, biodiesel derived fuel, synthetic diesel, particulate control oxygenated diesel fuel, mixtures thereof, and other products. the definitions of ASTM 0975 fulfill. In one aspect, the middle distillate fuel may contain up to 30%, for example from about 0.5% to about 30%, such as from about 10% to about 20%, of biofuel derived fuel. As used herein, "biodiesel" is understood herein to mean diesel fuel containing fuel derived from biological sources.

Der Mitteldestillatkraftstoff kann von biologischen Quellen abgeleitet sein, wie Ölsaat, beispielsweise Rapssaat, Sonnenblume, Sojasaat und dergleichen. Die Saat kann Mahlen und/oder Lösungsmittelextraktionsbehandlungen (z. B. mit n-Hexan) unterzogen werden, um das Öl zu extrahieren, welches Triglyceride von gesättigten und ungesättigten (einfach und mehrfach ungesättigt, im Gemisch miteinander, in Anteilen, die von der gewählten Ölsaat abhängen) C₁₆-C₂₂-Fettsäuren umfasst. Das Öl kann einem Filtrations- und Raffinierprozess unterzogen werden, um alle möglichen vorhandenen freien Fette und Phospholipide zu entfernen, und kann einer Umesterungsreaktion mit Methanol unterzogen werden, um die Methylester der Fettsäuren (Fettsäuremethylester, auch als „FAME” bekannt) herzustellen. Vorzugsweise umfasst der Mitteldestillatkraftstoff von etwa 10 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% an Fettsäuremethylestern.The middle distillate fuel may be derived from biological sources, such as oilseed, for example, rapeseed, sunflower, soybean, and the like. The seeds may be subjected to milling and / or solvent extraction treatments (e.g., with n-hexane) to extract the oil containing triglycerides of saturated and unsaturated (monounsaturated and polyunsaturated, in admixture with each other, in proportions different from those selected Depend on oilseeds) comprises C ₁₆ -C ₂₂ fatty acids. The oil may be subjected to a filtration and refining process to remove any possible free fats and phospholipids present and may be subjected to a transesterification reaction with methanol to produce the methyl esters of the fatty acids (fatty acid methyl ester, also known as "FAME"). Preferably, the middle distillate fuel comprises from about 10% to about 20% by weight of fatty acid methyl esters.

Wenn Mitteldestillatkraftstoff, der bis zu 30% Fettsäuremethylester enthält (z. B. B10- oder B20-Kraftstoff), über einen ausgedehnten Zeitraum gelagert wird, neigt der Kraftstoff dazu, Sediment zu bilden, das zum Pumpenversagen vor der Verbrennung beitragen kann. Ohne durch die Theorie eingeschränkt zu sein, wird angenommen, dass die Oxidation von Fettsäuremethylestern zur Sedimentbildung führen kann, die Pumpen blockieren und Pumpenversagen hervorrufen kann.If Middle distillate fuel containing up to 30% fatty acid methyl ester contains (eg B10 or B20 fuel), over stored for an extended period of time, the fuel tends to form sediment leading to pump failure before combustion can contribute. Without being limited by the theory it is believed that the oxidation of fatty acid methyl esters cause sedimentation, blocking the pumps and pump failure.

Wie hierin verwendet, wird der Begriff „größere Menge” so verstanden, dass eine Menge von größer oder gleich 50 Gew.-% gemeint ist, beispielsweise von etwa 80 bis etwa 98 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Zusammensetzung. Ferner wird, wie hierin verwendet, der Begriff „kleinere Menge” so verstanden, dass eine Menge von weniger als 50 Gew.-% relativ zu dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung gemeint ist.As used herein, the term "larger Quantity "so understood that a lot of greater or is meant equal to 50 wt .-%, for example from about 80 to about 98 wt .-%, based on the total amount of the composition. Further As used herein, the term "minor amount" will be so understood that an amount of less than 50 wt .-% relative to the total weight of the composition is meant.

Wie hierin verwendet, bezieht sich „aromatisch”, wenn nicht ausdrücklich anderweitig angegeben, auf die typischen substituierten oder unsubstituierten nicht aliphatischen Hydrocarbyl- oder heterocyclischen Einheiten dieser Klasse, z. B. ein mehrfach ungesättigter, typischerweise aromatischer, hydrocarbylcyclischer oder heterocyclischer Substituent, der einen einzigen Ring oder mehrere Ringe (bis zu drei Ringe) haben kann, die miteinander kondensiert oder kovalent gebunden sind. Typische hydrocarbylaromatische Einheiten umfassen Phenyl, Naphthyl, Biphenylenyl, Phenanthrenyl, Phenalenyl und dergleichen. Solche Einheiten sind gegebenenfalls mit einem oder mehreren Hydrocarbyl-Substituenten substituiert. Ebenfalls eingeschlossen sind Aryleinheiten, die mit weiteren Aryleinheiten substituiert sind, wie beispielsweise Biphenyl. Heterocyclisches Aryl oder aromatische Einheiten bezieht sich auf ungesättigte cyclische Einheiten, die in dem Ring Kohlenstoffatome und zusätzlich ein oder mehrere Heteroatome enthalten, die typischerweise Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und/oder Phosphor sind, wie beispielsweise Pyridyl, Thienyl, Furyl, Thiazolyl, Pyranyl, Pyrrolyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Pyrazinyl, Thiazolyl etc. Solche Einheiten sind gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten substituiert wie Hydroxy, gegebenenfalls substituiert mit Niederalkyl, gegebenenfalls substituiert mit Niederalkoxy-, Amino-, Amid-, Estereinheiten und Carbonyleinheiten (z. B. Aldehyd- oder Ketoneinheiten).As used herein, unless expressly stated otherwise, "aromatic" refers to the typical substituted or unsubstituted non-aliphatic hydrocarbyl or heterocyclic moieties of this class, e.g. A polyunsaturated, typically aromatic, hydrocarbyl cyclic or heterocyclic substituent, which may have a single ring or multiple rings (up to three rings) fused together or covalently bonded together. Typical hydrocarbyl aromatic moieties include phenyl, naphthyl, biphenylenyl, phenanthrenyl, phenalenyl and the like. Such moieties are optionally substituted with one or more hydrocarbyl substituents. Also included are aryl moieties substituted with other aryl moieties, such as biphenyl. Heterocyclic aryl or aromatic moieties refers to unsaturated cyclic moieties containing in the ring carbon atoms and additionally one or more heteroatoms, typically oxygen, nitrogen, sulfur and / or phosphorus, such as pyridyl, thienyl, furyl, thiazolyl, pyranyl, Pyrrolyl, pyrazolyl, imidazolyl, pyrazinyl, thiazolyl, etc. Such moieties are optionally with one or more Substituents substituted such as hydroxy, optionally substituted with lower alkyl, optionally substituted with lower alkoxy, amino, amide, ester units and carbonyl units (eg aldehyde or ketone units).

Wie hierin verwendet, wird der Begriff „Hydrocarbylgruppe” oder „Hydrocarbyl” in seinem üblichen Sinne verwendet, der den Fachleuten wohlbekannt ist. Speziell bezieht er sich auf eine Gruppe mit einem direkt an den Rest eines Moleküls gebundenen Kohlenstoffatom und mit einem überwiegenden Kohlenwasserstoffcharakter. Beispiele für Hydrocarbylgruppen schließen ein:

(1) Kohlenwasserstoffsubstituenten, das heißt, aliphatische (z. B. Alkyl oder Alkenyl), alicyclische (z. B. Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-)Substituenten, und aromatisch, aliphatisch und alicyclisch substituierte aromatische Substituenten, sowie cyclische Substituenten, wobei der Ring über einen anderen Teil des Moleküls vervollständigt ist (z. B. zwei Substituenten zusammen bilden einen alicyclischen Rest);
(2) substituierte Kohlenwasserstoff-Substituenten, das heißt, Substituenten, die Nichtkohlenwasserstoffgruppen enthalten, die, im Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung, den überwiegenden Kohlenwasserstoff-Substituenten nicht ändern (z. B. Halogen (besonders Chlor und Fluor), Hydroxy, Alkoxy, Mercapto, Alkylmercapto, Nitro, Nitroso und Sulfoxy);
(3) Heterosubstituenten, das heißt Substituenten, die, obgleich sie im Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung einen überwiegenden Kohlenwasserstoffcharakter besitzen, etwas anderes als Kohlenstoff in einem Ring oder einer Kette enthalten, die ansonsten aus Kohlenstoffatomen besteht. Die Heteroatome umfassen Schwefel, Sauerstoff, Stickstoff und schließen Substituenten ein, wie Pyridyl, Furyl, Thienyl und Imidazolyl. Im allgemeinen sind nicht mehr als zwei, oder als weiteres Beispiel nicht mehr als ein Nichtkohlenwasserstoff-Substituent auf je zehn Kohlenstoffatome in der Hydrocarbylgruppe vorhanden; bei einigen Ausführungsformen ist kein Nichtkohlenwasserstoff-Substituent in der Hydrocarbylgruppe vorhanden.

As used herein, the term "hydrocarbyl group" or "hydrocarbyl" is used in its usual sense, which is well known to those skilled in the art. Specifically, it refers to a group having a carbon atom attached directly to the remainder of a molecule and having a predominantly hydrocarbon character. Examples of hydrocarbyl groups include:

(1) Hydrocarbon substituents, that is, aliphatic (eg, alkyl or alkenyl), alicyclic (eg, cycloalkyl, cycloalkenyl) substituents, and aromatic, aliphatic, and alicyclic substituted aromatic substituents, as well as cyclic substituents, wherein the ring completed over another part of the molecule (eg two substituents together form an alicyclic radical);
(2) Substituted hydrocarbon substituents, that is, substituents containing non-hydrocarbon groups which, in the context of the present specification, do not alter the predominant hydrocarbon substituent (eg, halogen (especially chlorine and fluorine), hydroxy, alkoxy, mercapto , Alkylmercapto, nitro, nitroso and sulfoxy);
(3) hetero substituents, that is, substituents which, while possessing predominantly hydrocarbon character throughout the present specification, contain anything other than carbon in a ring or chain otherwise composed of carbon atoms. The heteroatoms include sulfur, oxygen, nitrogen and include substituents such as pyridyl, furyl, thienyl and imidazolyl. In general, no more than two, or as a further example, no more than one non-hydrocarbon substituent is present on every ten carbon atoms in the hydrocarbyl group; in some embodiments, no non-hydrocarbon substituent is present in the hydrocarbyl group.

Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Nieder” bezüglich „Niederalkyl” etc. auf eine Gruppe, die 1 bis 10, beispielsweise 1 bis 6, Kohlenstoffatome enthält.As As used herein, the term "lower" refers to "lower alkyl", etc. to a group containing 1 to 10, for example 1 to 6, carbon atoms contains.

Wie hierin verwendet, ist gemeint, dass der Begriff „Succinimid” das fertige Reaktionsprodukt aus der Reaktion zwischen einem Amin und einer hydrocarbylsubstituierten Bernsteinsäure oder deren Bernsteinsäureanhydrid (oder gleichartigem succinischen Acylierungsmittel) einschließt und soll Verbindungen einschließen, worin das Produkt Amid- und/oder Salz-Verknüpfungen zusätzlich zu der Imidverknüpfung des Typs aufweist, der das Ergebnis aus der Reaktion von oder dem Kontakt mit einem Amin und einer Anhydrid-Einheit ist. Mit „Reagieren” ist hierin bezüglich der Alkylierung das Produkt oder das Ergebnis des Kontakts, der Exposition oder des Zusammenbringens von jeglicher der genannten Verbindungen oder Chemikalien gemeint, gleich ob eine kovalente Bindung, eine ionische Bindung, ein Salz oder eine Assoziation erzeugt wird.As As used herein, it is meant that the term "succinimide" means the finished reaction product from the reaction between an amine and a hydrocarbyl-substituted succinic acid or its Succinic anhydride (or similar succinic acid) Acylating agent) and is intended to include compounds, wherein the product additionally comprises amide and / or salt linkages to the imide linkage of the type having the result from the reaction of or contact with an amine and anhydride moiety. By "reacting" is meant herein the alkylation the product or the result of the contact, the Exposure or bringing together of any of these Compounds or chemicals, whether a covalent Bond, an ionic bond, a salt or an association becomes.

Aschefreie Dispergiermittel sind in zahlreichen Patentspezifikationen beschrieben, hauptsächlich als Additive zur Verwendung in Schmiermittel-Zusammensetzungen, allerdings wurde ihre Verwendung in Mitteldestillatkraftstoffen auch schon beschrieben. Aschefreie Dispergiermittel hinterlassen bei Verbrennung wenig oder keinen Rest. Sie enthalten im allgemeinen nur Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, und in dem meisten Fällen Stickstoff, allerdings enthalten sie manchmal zusätzlich andere Elemente, wie Phosphor, Schwefel oder Bor.Ashless Dispersants are described in numerous patent specifications, mainly as additives for use in lubricant compositions, however, their use has been in middle distillate fuels already described. Leave ash-free dispersant little or no residue when burned. They generally contain only carbon, hydrogen, oxygen, and in most cases Nitrogen, however, they sometimes contain in addition other elements, such as phosphorus, sulfur or boron.

Aschefreie Dispergiermittelverbindungen, die zur Verwendung in den Kraftstoff-Zusammensetzungen der vorliegenden Offenbarung geeignet sind, können ein hydrocarbylsubstituiertes Succinimid eines Amins mit mindestens einer primären Aminogruppe, die in der Lage ist, eine Imidgruppe zu bilden, sein. Repräsentative Beispiele sind in den U.S.-Patentschriften Nm. 3,172,892 ; 3,202,678 ; 3,216,936 ; 3,219,666 ; 3,254,025 ; 3,272,746 ; und 4,234,435 angegeben, deren Offenbarungen hierin in ihrer Gesamtheit mit eingeschlossen sind.Ashless dispersant compounds suitable for use in the fuel compositions of the present disclosure may be a hydrocarbyl-substituted succinimide of an amine having at least one primary amino group capable of forming an imide group. Representative examples are in the U.S. Patents Nos. 3,172,892 ; 3,202,678 ; 3,216,936 ; 3,219,666 ; 3,254,025 ; 3,272,746 ; and 4,234,435 , the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entireties.

Die Hydrocarbylsubstituierten Succinimide können durch herkömmliche Verfahren gebildet werden, wie Erwärmen von einem hydrocarbylsubstituierten Berntsteinsäureanhydrid, Bernsteinsäure, Bernsteinsäurester, -säurehalogenid oder -niederalkylester, mit einem Amin, das mindestens eine primäre Aminogruppe enthält. Das hydrocarbylsubstituierte Bemsteinsäureanhydrid kann durch Erwärmen eines Gemisches von Olefin und Maleinsäureanhydrid auf etwa 180° bis etwa 220°C unschwer hergestellt werden. In einem Aspekt kann das Olefin ein Polymer oder Copolymer eines niederen Monoolefins sein, wie von Ethylen, Propylen, Isobuten und dergleichen. Bei einer Ausführungsform leitet sich der Hydrocarbyl-Substituent von Polyisobuten ab, mit einem durch Gelpermeationschromatographie bestimmten Zahlenmittelmolekulargewicht, von bis zu 10000 oder höher, wie von etwa 500 bis etwa 5000, beispielsweise von etwa 900 bis 2000, beispielsweise von etwa 900 bis etwa 1200.The Hydrocarbyl-substituted succinimides can be prepared by conventional Processes such as heating of a hydrocarbyl-substituted Succinic anhydride, succinic acid, succinic acid ester, acid halide or lower alkyl ester, with an amine, which contains at least one primary amino group. The hydrocarbyl-substituted succinic anhydride can by heating a mixture of olefin and maleic anhydride to about 180 ° to about 220 ° C easily made become. In one aspect, the olefin may be a polymer or copolymer a lower monoolefin, such as ethylene, propylene, isobutene and the same. In one embodiment is derived the hydrocarbyl substituent of polyisobutene, with a through Gel permeation chromatography of number average molecular weight, from up to 10,000 or higher, such as from about 500 to about 5000, for example, from about 900 to 2000, for example, from about 900 to about 1200.

Amine, die bei der Bildung des aschfreien Dispergiermittels eingesetzt werden können, umfassen jedes, das mindestens eine primäre Aminogruppe aufweist, die unter Bildung einer Imidgruppe reagieren kann. Einige nicht einschränkende Beispiele umfassen Methylamin, 2-Ethylhexylamin, n-Dodecylamin, Stearylamin, N,N-Dimethylpropandiamin, N-(3-Aminopropyl)morpholin, N-Dodecylpropandiamin, N-Aminopropylpiperazin, Ethanolamin, N-Ethanolethylendiamin und dergleichen.amines, used in the formation of the ashless dispersant can include, each, at least one primary Having amino group which react to form an imide group can. Some non-limiting examples include methylamine, 2-ethylhexylamine, n-dodecylamine, stearylamine, N, N-dimethylpropanediamine, N- (3-aminopropyl) morpholine, N-dodecylpropanediamine, N-aminopropylpiperazine, ethanolamine, N-ethanolethylenediamine and the like.

In einem Aspekt können die Amine Alkylenpolyamine sein, wie Propylendiamin, Dipropylentriamin, Di-(1,2-butylen)-triamin und Tetra-(1,2-propylen)-pentamin. Bei einer Ausführungsform sind die Amine die Ethylenpolyamine, die durch die Formel H₂N(CH₂CH₂NH)_nH beschrieben werden können, wobei n eine ganze Zahl von eins bis etwa zehn ist. Nicht einschränkende Beispiel umfassen: Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin und dergleichen, einschließlich Gemische davon (in welchem Fall n der Durchschnittswert des Gemisches ist). Diese Ethylenpolyamine besitzen eine primäre Aminogruppe an jedem Ende und können so Monoalkylsuccinimide und Bisalkenylsuccinimde bilden. Im Handel erhältliche Ethylenpolyamingemische enthalten üblicherweise kleinere Mengen an verzweigten Spezies und cyclischen Spezies wie N-Aminoethylpiperazin, N,N'-Bis(aminoethyl)piperazin, N,N'-Bis(piperazinyl)ethan und ähnliche Verbindungen. Bei einer anderen Ausführungsform können handelsübliche Gemische ungefähre Gesamtzusammensetzungen aufweisen, die in den Bereich fallen, der Diethylentriamin bis Tetraethylenpantamin entspricht. Bei einer weiteren Ausführungsform können handelsübliche Gemische im allgemeinen in der Gesamt-Zusammenstellung Tetraethylenpentamin entsprechen.In one aspect, the amines may be alkylene polyamines, such as propylene diamine, dipropylene triamine, di (1,2-butylene) triamine, and tetra (1,2-propylene) pentamine. In one embodiment, the amines are the ethylene polyamines that may be described by the formula H ₂ N (CH ₂ CH ₂ NH) _n H where n is an integer from one to about ten. Non-limiting examples include: ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine and the like, including mixtures thereof (in which case n is the average value of the mixture). These ethylene polyamines have a primary amino group at each end to form monoalkyl succinimides and bisalkenyl succinimde. Commercially available ethylene polyamine mixtures usually contain minor amounts of branched species and cyclic species such as N-aminoethylpiperazine, N, N'-bis (aminoethyl) piperazine, N, N'-bis (piperazinyl) ethane, and similar compounds. In another embodiment, commercial blends may have approximate total compositions falling within the range corresponding to diethylenetriamine to tetraethylenepantamine. In a further embodiment, commercial blends may generally correspond to tetraethylene pentamine in the overall composition.

Somit können geeignete aschefreie Dispergiermittel zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung die Produkte der Reaktion eines Polyethylenpolyamins (z. B. Triethylentetramin oder Tetraethylenpentamin) mit einer hydrocarbylsubstituierten Carbonsäure oder einem Anhydrid, das durch Reaktion eines Polyolefins (wie Polyisobuten) mit einer ungesättigten Polycarbonsäure oder einem -anhydrid, z. B. Maleinsäure, Fumarsäure, Apfelsäure, Weinsäure, Itaconsäure, Itaconanhydrid, Citraconsäure, Citraconanhydrid, Mesaconsäure, Ethylmaleinsäureanhydrid, Dimethylmaleinsäureanhydrid, Ethylmaleinsäure, Dimethylmaleinsäure, Hexylmaleinsäure und dergleichen, hergestellt wird, einschließlich Gemische von zwei oder mehreren solcher Substanzen sein. In einem Aspekt kann das Reaktionsprodukt auf der Basis von intermolekularer Kondensation beim Stehen über längere Zeiträume, wie etwa 1 bis etwa 6 Monate, beispielsweise etwa 1 bis etwa 3 Monate, ein Amid bilden.Consequently may be suitable ashless dispersants for use in the present invention, the products of the reaction of a polyethylene polyamine (eg triethylenetetramine or tetraethylenepentamine) with a hydrocarbyl-substituted Carboxylic acid or an anhydride by reaction of a Polyolefins (such as polyisobutene) with an unsaturated Polycarboxylic acid or an anhydride, e.g. For example maleic acid, Fumaric acid, malic acid, tartaric acid, itaconic acid, Itaconic anhydride, citraconic acid, citraconic anhydride, mesaconic acid, ethylmaleic anhydride, Dimethylmaleic anhydride, ethylmaleic acid, Dimethylmaleic acid, hexylmaleic acid and the like, is prepared, including mixtures of two or be several such substances. In one aspect, the reaction product on the basis of intermolecular condensation when standing over longer periods, such as 1 to about 6 months, For example, about 1 to about 3 months form an amide.

Bei einer Ausführungsform kann das aschefreie Dispergiermittel eine Verbindung gemäß der folgenden Formel sein:

wobei R² eine Hydrocarbylgruppe mit einem Zahlenmittelmolekulargewicht im Bereich von etwa 500 bis etwa 5000, wie von etwa 900 bis etwa 2000, beispielsweise von etwa 900 bis etwa 1200, gemessen durch GPC, ist. Wenn nicht anderweitig angegeben, sind die Molekulargewichte in der vorliegenden Beschreibung Zahlenmittelmolekulargewichte.In one embodiment, the ashless dispersant may be a compound according to the following formula:

wherein R ^{2 is} a hydrocarbyl group having a number average molecular weight in the range of from about 500 to about 5,000, such as from about 900 to about 2,000, for example from about 900 to about 1,200 as measured by GPC. Unless otherwise stated, molecular weights in the present specification are number average molecular weights.

Die Hydrocarbylgruppen R² können eine oder mehrere Polymereinheiten umfassen, die aus linearen oder verzweigten Alkenyleinheiten ausgewählt sind. In einigen Aspekten können die Alkenyleinheiten von etwa 20 bis etwa 200 Kohlenstoffatome aufweisen. Beispielsweise kann die Hydrocarbylgruppe eine oder mehrere lineare oder verzweigte Polymereinheiten umfassen, die aus Ethylenresten, Propylenresten, Butylenresten, Pentenresten, Hexenresten, Octenresten und Decenresten ausgewählt sind. In einigen Aspekten kann die Hydrocarbylgruppe R² in der Form von beispielsweise einem Homopolymer, Copolymer oder Terpolymer vorliegen. In einem Aspekt ist die Hydrocarbylgruppe Polyisobutylen. Zum Beispiel kann die Hydrocarbylgruppe ein Homopolymer von Polyisobutylen sein, das von etwa 10 bis etwa 60 Isobutylengruppen, wie von etwa 20 bis etwa 30 Isobutylengruppen, umfasst. Die Polyalkenylverbindungen, die zur Bildung der Hydrocarbylgruppen R² verwendet werden, können durch alle geeigneten Verfahren gebildet werden, beispielsweise durch herkömmliche katalytische Oligomerisation von Alkenen.The hydrocarbyl groups R ² may comprise one or more polymer units selected from linear or branched alkenyl units. In some aspects, the alkenyl moieties may have from about 20 to about 200 carbon atoms. For example, the hydrocarbyl group may comprise one or more linear or branched polymer units selected from ethylene radicals, propylene radicals, butylene radicals, pentene radicals, hexene radicals, octene radicals and decene radicals. In some aspects, the hydrocarbyl group R ^{2 may be} in the form of, for example, a homopolymer, copolymer or terpolymer. In one aspect, the hydrocarbyl group is polyisobutylene. For example, the hydrocarbyl group may be a homopolymer of polyisobutylene comprising from about 10 to about 60 isobutylene groups, such as from about 20 to about 30 isobutylene groups. The polyalkenyl compounds used to form the hydrocarbyl groups R ² can be formed by any suitable method, for example, by conventional catalytic oligomerization of alkenes.

In einem zusätzlichen Aspekt kann die Hydrocarbylgruppe R² von einem linearen alpha-Olefin oder einem säureisomerisierten alpha-Olefin, hergestellt durch die Oligomerisation von Ethylen durch auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren, abgeleitet sein. Diese Hydrocarbylgruppen können von etwa 8 Kohlenstoffatomen bis über 40 Kohlenstoffatomen reichen. Beispielsweise können Hydrocarbylgruppen dieses Typs von einem linearen C₁₈ oder einem Gemisch von C_20-24-alpha-Olefinen oder von säureisomerisierten C₁₆-alpha-Olefinen abgeleitet sein.In an additional aspect, the hydrocarbyl group R ^{2 may be derived} from a linear alpha-olefin or an acid-isomerized alpha-olefin prepared by the oligomerization of ethylene by methods known in the art. These hydrocarbyl groups can range from about 8 carbon atoms to over 40 carbon atoms. For example, hydrocarbyl groups of this type can be derived from a linear C ₁₈ or a mixture of C _20-24 alpha-olefins or of säureisomerisierten C ₁₆ alpha-olefins.

In einigen Aspekten können Polyisobutylene mit einem terminalen Vinyliden-Gehalt von mindestens etwa 60%, wie etwa 70% bis etwa 90% und darüber, verwendet werden, um die Hydrocarbylgruppe R² zu bilden. Wie hierin verwendet, wird „terminaler Vinyliden-Gehalt” so verstanden, dass ein terminaler olefinischer Doppelbindungsgehalt gemeint ist. Solche Polymere werden als hochreaktive Polyisobutylene (HR-PIB) bezeichnet. In der Industrie besteht ein allgemeiner Trend, zu HR-PIB überzugehen, und wohlbekannte HR-PIBs sind zum Beispiel in der U.S. Patentschrift Nummer 4,152,499 offenbart, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit mit umfasst ist.In some aspects, polyisobutylenes having a vinylidene terminal content of at least about 60%, such as about 70% to about 90% and above, can be used to form the hydrocarbyl group R ² . As used herein, "terminal vinylidene content" is understood to mean a terminal olefinic double bond content. Such polymers are referred to as highly reactive polyisobutylenes (HR-PIB). There is a general trend in the industry to move to HR-PIB and well-known HR-PIBs are for example in the US Patent Number 4,152,499 , the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.

In einigen Aspekten kann ungefähr ein Mol Maleinanhydrid pro Mol Polyolefin umgesetzt werden, so dass das resultierende Polyalkenylbernsteinsäureanhydrid etwa 0,8 bis etwa 1 Bernsteinsäureanhydridgruppe pro Hydrocarbylsubstituent aufweist. In anderen Aspekten kann das Gewichtsverhältnis von Bernsteinsäureanhydridgruppen zu Alkylengruppen im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 3,5 liegen, wie von etwa 1 bis etwa 1,1.In In some aspects, about one mole of maleic anhydride per Mol polyolefin are reacted so that the resulting polyalkenyl succinic anhydride from about 0.8 to about 1 succinic anhydride group per hydrocarbyl substituent having. In other aspects, the weight ratio of succinic anhydride groups to alkylene groups in Range from about 0.5 to about 3.5, such as from about 1 to about 1.1.

Die vorstehend beschriebenen Recktanten können unter geeigneten Bedingungen miteinander vermischt werden, um die gewünschten Reaktionsprodukte der vorliegenden Offenbarung zu ergeben. In einem Aspekt können die Recktanten-Verbindungen miteinander in einem Molverhältnis von hydrocarbylsubstituierter Bernsteinsäure oder -anhydrid zu Amin im Bereich von etwa 1,1 bis etwa 1:2,5, wie von etwa 1:1 bis etwa 1:2,2, miteinander vermischt werden. Geeignete Reaktionstemperaturen können im Bereich von etwa 155°C bis etwa 200°C liegen, wie von etwa 160°C bis etwa 190°C. Alle geeigneten Reaktionsdrücke können verwendet werden, wie beispielsweise atmosphärische Drücke, subatmosphärische Drücke oder superatmosphärische Drücke. Allerdings kann der Temperaturbereich von den aufgeführten verschieden sein, wo die Umsetzung bei einem anderen als atmosphärischem Druck durchgeführt wird. Die Reaktion kann über einen Zeitraum innerhalb des Bereichs von etwa 1 Stunde bis etwa 8 Stunden, beispielsweise von etwa 2 bis etwa 6 Stunden, durchgeführt werden.The The reactants described above may be selected from among suitable Conditions are mixed together to the desired To give reaction products of the present disclosure. In one aspect The reactant compounds can interact with each other in one Molar ratio of hydrocarbyl-substituted succinic acid or anhydride to amine in the range of about 1.1 to about 1: 2.5, such as from about 1: 1 to about 1: 2.2, are mixed together. suitable Reaction temperatures can range from about 155 ° C to about 200 ° C, such as from about 160 ° C to about 190 ° C. All suitable reaction pressures can used, such as atmospheric pressures, subatmospheric pressures or superatmospheric Pressures. However, the temperature range of the listed be different where the implementation is other than atmospheric Pressure is performed. The reaction can over a period within the range of about 1 hour to about 8 hours, for example from about 2 to about 6 hours become.

Das aschefreie Dispergiermittel kann in der offenbarten Kraftstoff-Zusammensetzung in jeder gewünschten oder wirksamen Menge, wie beispielsweise einer sedimentreduzierenden Menge, vorhanden sein. In einem Aspekt kann das aschefreie Dispergiermittel, wie beispielsweise ein hydrocarbylsubstituiertes Succinimid, in der Kraftstoff-Zusammensetzung in einer Menge im Bereich von etwa 60 ppm bis etwa 300 ppm, beispielsweise von etwa 60 ppm bis etwa 200 ppm, wie von etwa 60 ppm bis etwa 90 ppm, vorhanden sein.The Ashless dispersant can be used in the disclosed fuel composition in any desired or effective amount, such as a sediment-reducing amount, be present. In one aspect may be the ashless dispersant, such as a hydrocarbyl-substituted Succinimide, in an amount in the fuel composition Range from about 60 ppm to about 300 ppm, for example from about From about 60 ppm to about 200 ppm, such as from about 60 ppm to about 90 ppm be.

Die offenbarten Kraftstoff-Zusammensetzungen können ein Antioxidanssystem einschließen. Solche Antioxidantien sind wohlbekannt, und es besteht keine besondere Einschränkung für den eingesetzten Typ von Antioxidans, vorausgesetzt, dass es öllöslich oder dispergierfähig in Öl ist. Geeignete Antioxidantien umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, aminische Antioxidantien, aromatische Antioxidantien, cyclische Amin-Antioxidantien und aromatische Amin-Antioxidantien, wie alkylsubstituiertes Diphenylamin, alkylsubstituiertes Phenyl und Naphthylamine. Geeignete aromatische Antioxidantien umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf gehinderte Phenole, methylenverbrückte Polyalkyphenolgemische und dergleichen. Geeignete gehinderte Phenole umfassen tertiäre Butylphenole, insbesondere disubstituierte tertiäre Butylphenole. Geeignete tertiäre Butylphenole umfassen 2,6-Di-tert.-butylphenol, 2,4,6-Tri-tert.-butylphenol, 4-Methyl-2,6-di-tert.-butylphenol, 2,4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol und 4,4'-Methylen-bis(2,6-di-tert.-butylphenol).The disclosed fuel compositions may be an antioxidant system lock in. Such antioxidants are well known, and there is no particular restriction for the used type of antioxidant, provided that it is oil-soluble or dispersible in oil. Suitable antioxidants include, but are not limited to, aminic antioxidants, aromatic antioxidants, cyclic amine antioxidants and aromatic Amine antioxidants, such as alkyl-substituted diphenylamine, alkyl-substituted Phenyl and naphthylamines. Include suitable aromatic antioxidants, but are not limited to hindered phenols, methylene-bridged Polyalkyphenolgemische and the like. Suitable hindered phenols include tertiary butyl phenols, especially disubstituted ones tertiary butylphenols. Suitable tertiary butylphenols include 2,6-di-tert-butylphenol, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, 4-methyl-2,6-di-tert-butylphenol, 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol and 4,4'-methylene-bis (2,6-di-tert-butylphenol).

Geeignete aromatische Amin-Antioxidantien umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Diphenylamin, Alkyldiphenylamine mit einem oder mehreren Alkylsubstituenten, die jeweils bis zu etwa 16 Kohlenstoffatome umfassen, Phenyl-alpha-naphthylamin, Phenyl-beta-naphthylamin, alkylsubstituiertes Phenyl-alpha-naphthylamin oder Phenyl-beta-naphthylamin mit einem oder mehreren Alkylsubstituenten, die jeweils bis zu etwa 16 Kohlenstoffatome umfassen, und dergleichen. Nicht einschränkende Beispiele für geeignete Alkylsubstituenten umfassen tert.-Butyl, tert.-Pentyl, Hexyl, n-Octyl, tert.-Octyl, Nonyl, Decyl und Dodecyl. Ein nicht einschränkendes Beispiel für ein cyclisches Amin-Antioxidans ist N,N'-Dimethylcyclohexamin.suitable aromatic amine antioxidants include, but are not limited to on, diphenylamine, alkyldiphenylamines having one or more alkyl substituents, each comprising up to about 16 carbon atoms, phenyl-alpha-naphthylamine, Phenyl-beta-naphthylamine, alkyl-substituted phenyl-alpha-naphthylamine or phenyl-beta-naphthylamine having one or more alkyl substituents, each comprising up to about 16 carbon atoms, and the like. Non-limiting examples of suitable alkyl substituents include tert-butyl, tert-pentyl, hexyl, n-octyl, tert -octyl, Nonyl, decyl and dodecyl. A non-limiting example for a cyclic amine antioxidant is N, N'-dimethylcyclohexamine.

Das Antioxidanssystem kann in der Kraftstoffzusammensetzung in jeder gewünschten oder wirksamen Menge, wie beispielsweise in einer sedimentreduzierenden Menge, vorhanden sein. In einem Aspekt kann das Antioxidanssystem in der Kraftstoffzusammensetzung in einer Menge vorhanden sein, um für die Kraftstoffzusammensetzung von etwa 20 ppm bis etwa 100 ppm, wie von etwa 20 ppm bis etwa 80 ppm, beispielsweise von etwa 20 ppm bis etwa 40 ppm, der Antioxidantien bereitzustellen.The antioxidant system may be present in the fuel composition in any desired or effective amount, such as in a sediment-reducing amount. In one aspect, the antioxidant system may be present in the fuel composition in an amount to be useful in the fuel composition Fuel composition of from about 20 ppm to about 100 ppm, such as from about 20 ppm to about 80 ppm, for example from about 20 ppm to about 40 ppm, of the antioxidants.

Mitteldestillatkraftstoffe zur Verwendung bei der offenbarten Zusammensetzung umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Hausheizöle. Die vorliegende Offenbarung ist somit auf Kraftstoffe anwendbar, wie Kerosin, Düsentreibstoff, Flugzeug-Kraftstoff, Dieselkraftstoff, leichtes Cyclusöl, schweres Cyclusöl, leichtes Gasöl, schweres Gasöl, Bunkerkraftstoffe, Restkraftstofföle, ultraschwere Kraftstofföle, und allgemein jedes flüssige (oder fließrähige) kohlenwasserstoffhaltige Produkt, das zur Verbrennung entweder in einem Motor (z. B. Dieselkraftstoff, Gasturbinen-Kraftstoffe etc.) oder in einem Brennergerät (z. B. Gasöle, einheimisches schweres Heizöl, Restkraftstofföle, Visbreakerkraftstofföle, Hausheizöle etc.) geeignet ist. Weitere geeignet Kraftstoffe können flüssige Kraftstoffe einschließen, die sich von biologischen Quellen ableiten, wie pflanzliche Öle (z. B. Rapsöl, Jojobaöl, Baumwollöl, etc.), oder aus Abfall stammende flüssige Kraftstoffe, wie Kraftstoffe, die aus städtischen oder industriellen Abfällen stammen; oder Abfallöle und/oder Flüssigabfall-Biomasse und ihre Derivate; oder Gemische von jeder der vorgenannten Substanzen.Middle distillate fuels for use in the disclosed composition but not limited to domestic heating oils. The present Disclosure is thus applicable to fuels such as kerosene, jet fuel, Airplane fuel, diesel fuel, light cycle oil, heavy cyclus oil, light gas oil, heavy gas oil, Bunker fuels, residual fuel oils, ultra-heavy fuel oils, and generally any liquid (or fluid) hydrocarbonaceous product that is used for combustion either in an engine (eg diesel fuel, gas turbine fuels, etc.) or in a burner device (eg gas oils, domestic heavy Fuel oil, residual fuel oils, visbreaker fuel oils, Domestic heating oils, etc.) is suitable. Other suitable fuels can include liquid fuels, derived from biological sources, such as vegetable oils (eg rapeseed oil, jojoba oil, cottonseed oil, etc.), or liquid fuels derived from waste, like fuels from urban or industrial Waste comes from; or waste oils and / or liquid waste biomass and their derivatives; or mixtures of any of the aforementioned substances.

Bei einer Ausführungsform umfasst der Mitteldestillatkraftstoff bis zu etwa 30%, wie von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-%, beispielsweise von etwa 10 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Kraftstoffzusammensetzung, an Kraftstoff, der sich aus biologischen Quellen ableitet. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Mitteldestillatkraftstoff bis zu etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern umfassen, wie von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-%, beispielsweise von etwa 10 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% an Fettsäuremethylestern, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kraftstoff-Zusammensetzung. Der Mitteldestillatkraftstoff kann in einer größeren Menge in der Kraftstoff-Zusammensetzung vorhanden sein.at In one embodiment, the middle distillate fuel comprises up to about 30%, such as from about 0.5% to about 30% by weight, for example from about 10% to about 20% by weight based on the total weight the fuel composition, fuel derived from biological Derives sources. In a further embodiment may the middle distillate fuel up to about 30% by weight of fatty acid methyl esters such as from about 0.5% to about 30% by weight, for example from about 10% to about 20% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total weight of the fuel composition. The middle distillate fuel Can in a larger amount in the fuel composition to be available.

Die Kraftstoff-Zusammensetzungen der vorliegenden Offenbarung können weitere Additive enthalten. Nicht einschränkende Beispiele für Additive umfassen ergänzende Dispergiermittel/Detergentien, Antioxidantien, Wärmestabilisatoren, Trägerfluide, Metall-Desaktivatoren, Farbstoffe, Marker, Korrosinsinhibitoren, Biozide, antistatische Additive, Absackverhinderungsmittel, Reibungsmodifizierer, Demulgatoren, Emulgatoren, Enttrübungsmittel, Anti-Icing-Additive, Antiklopfadditive, Ventilsitzrezessionsschutzadditive, grenzflächenaktive Mittel, weitere Schmieradditive, Verbrennungsverbesserer, Cetanzahlverbesserer, und Gemische davon. BEISPIELE Probe phenolisches AO* cyclisches Amin AO** phenolisches AO*** Succinimid HiTEC 4036 Stabilität 1 38 20 0 0 0 schweres Sediment 2 50 20 0 0 0 schweres Sediment 3 80 20 0 0 0 Sediment 4 100 20 0 0 0 Sediment 5 0 20 38 0 0 schweres Sediment 6 0 20 50 0 0 schweres Sediment 7 0 20 80 0 0 Sediment 8 0 20 100 0 0 Sediment 9 38 20 0 60 0 kein Sediment 10 38 20 0 90 0 kein Sediment 11 0 0 0 0 500 Sediment

* 2,6-Di-tert.-butylphenol
** N,N-Dimethylcyclohexamin
*** 2,4,6-Tri-tert.-butylphenol

The fuel compositions of the present disclosure may contain other additives. Non-limiting examples of additives include supplemental dispersants / detergents, antioxidants, thermal stabilizers, carrier fluids, metal deactivators, dyes, markers, corrosion inhibitors, biocides, antistatic additives, anti-sag agents, friction modifiers, demulsifiers, emulsifiers, anti-tarnishing agents, anti-icing additives, anti-knock additives, Valve seat recession protection additives, surfactants, other lubricity additives, combustion improvers, cetane number improvers, and mixtures thereof. EXAMPLES

sample phenolic AO * cyclic amine AO ** phenolic AO *** succinimide HiTEC 4036 stability 1 38 20 0 0 0 heavy sediment 2 50 20 0 0 0 heavy sediment 3 80 20 0 0 0 sediment 4 100 20 0 0 0 sediment 5 0 20 38 0 0 heavy sediment 6 0 20 50 0 0 heavy sediment 7 0 20 80 0 0 sediment 8th 0 20 100 0 0 sediment 9 38 20 0 60 0 no sediment 10 38 20 0 90 0 no sediment 11 0 0 0 0 500 sediment

* 2,6-di-tert-butylphenol
** N, N-dimethylcyclohexamine
*** 2,4,6-Tri-tert-butylphenol

Ein Dieselkraftstoff, der 10% Fettsäuremethylester enthält, wurde mit verschiedenen Kombinationen von Dispergiermitteln und Antioxidantien gemäß Tabelle 1 vorstehend formuliert. HiTEC^®4036 lieferte 38 ppm 2,6-Di-tert.-butylphenol, 20 ppm N,N-Dimethylcyclohexamin und 30 ppm Succinimid für den fertigen Kraftstoff. Die Kraftstoffproben wurden bei 50°C 3 Monate gelagert. Am Ende der 3 Monate wurde eine Sichtprüfung der Sedimentbildung durchgeführt.A diesel fuel containing 10% fatty acid methyl ester was formulated with various combinations of dispersants and antioxidants according to Table 1 above. HiTEC ^® 4036 provided 38 ppm of 2,6-di-tert-butylphenol, 20 ppm N, N-Dimethylcyclohexamin and 30 ppm succinimide for the finished fuel. The fuel samples were stored at 50 ° C for 3 months. At the end of the 3 months, a visual inspection of the sediment formation was carried out.

Wie aus den Ergebnissen vorstehend gesehen werden kann, zeigen die Proben 1 bis 8 zunehmende Mengen von verschiedenen phenolischen Antioxidantien bei dem Versuch, die Sedimentbildung zu verhindern. Allerdings bildeten alle Proben 1 bis 8 Sediment. Somit ist es aus den Ergebnissen vorstehend offensichtlich, dass eine Zunahme der Menge an Antioxidans die Sedimentbildung nicht verhindert.As can be seen from the results above, the samples show 1 to 8 increasing amounts of different phenolic antioxidants in an attempt to prevent sedimentation. However, formed all samples 1 to 8 sediment. Thus, it is from the results above Obviously, an increase in the amount of antioxidant sedimentation not prevented.

Allerdings führt die Zugabe von einem Antioxidanssystem und mindestens 60 ppm eines Succinimids zu einem Dieselkraftstoff, der FAME einschließt, zu einem Kraftstoff, der beim Stehen über einen längeren Zeitraum kein Sediment bildet, wie in den Proben 9 und 10 gezeigt wird. Ferner bildete Probe 11, die ein Antioxidanssystem und 30 ppm eines Succinimds umfasst, Sediment, während die Proben 9 und 10, die ein Antioxidanssystem und viel höhere Konzentrationen eines Succinimids (mindestens 60 ppm) umfassten, kein Sediment bildeten. Demgemäß kann aus der vorstehenden Testung gesehen werden, dass die offenbarte Additivzusammensetzung die Sedimentbildung in Mitteldestillatkraftstoffen, die FAME einschließen, wirksam verhindern kann (und wiederum zu erhöhter Heizkraft und vermindertem Pumpenversagen in Hausheizbrennern führen kann).Indeed performs the addition of an antioxidant system and at least 60 ppm of a succinimide to a diesel fuel that includes FAME, to a fuel, which when standing over a longer No sediment forms as shown in Samples 9 and 10 becomes. Further, Sample 11 constituting an antioxidant system and 30 ppm of a succinimd comprises sediment while the samples 9 and 10, which has an antioxidant system and much higher concentrations of a succinimide (at least 60 ppm), did not form any sediment. Accordingly, it can be seen from the above test be that the disclosed additive composition sedimentation in middle distillate fuels that include FAME, can effectively prevent (and in turn to increased heating power and reduced pump failure in home heating burners can).

In einem Aspekt wird ein Verfahren zur Verminderung der Sedimentbildung in einer Kraftstoffzusammensetzung vorgeschlagen, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer größeren Menge eines Mitteldestillatkraftstoffs, der von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% an Fettsäuremethylestern umfasst; und Mischen mit dem Kraftstoff einer kleineren Menge einer Additivzusammensetzung, die ein Antioxidanssystem umfasst, das mindestens ein cyclisches Amin-Antioxidans und mindestens ein phenolisches Antioxidans umfasst und mindestens ein aschefreies Dispergiermittel umfasst.In One aspect is a method for reducing sediment formation proposed in a fuel composition, wherein the method includes: Providing a larger amount of one Middle distillate fuel, which is from about 0.5% to about 30% Wt .-% of fatty acid methyl esters; and mixing with the fuel of a minor amount of an additive composition, which comprises an antioxidant system that is at least one cyclic Amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant and at least one ashless dispersant.

Obgleich die Erfindung bezüglich einer oder mehreren Ausführungsformen erläutert wurde, können Änderungen und/oder Modifizierungen an den erläuterten Beispielen vorgenommen werden, ohne den Geist und Umfang der beigefügten Ansprüche zu verlassen. Obgleich zudem vielleicht bestimmte Merkmale nur mit Bezug auf eine von mehreren Ausführungsformen offenbart worden sein mag, kann ein solches Merkmal mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Ausführungsformen kombiniert werden, wie es für eine gegebene oder bestimmte Funktion erwünscht und zweckmäßig ist. Außerdem sollen in dem Ausmaß, zu dem die Begriffe „einschließlich” „schließt ein” „weisen auf” weist auf” „mit” oder Varianten davon sowohl in der ausführlichen Beschreibung als auch in den Ansprüchen verwendet werden, solche Begriffe auf eine Weise inklusiv sein, die dem Begriff „umfassend” entspricht. Der Begriff „mindestens eines von” wird in der Bedeutung verwendet, dass einer oder mehrere der aufgeführten Artikel ausgewählt werden können.Although the invention with respect to one or more embodiments has been explained, changes and / or Modifications made to the illustrated examples without the spirit and scope of the appended claims to leave. Although perhaps certain features are related only has been disclosed in one of several embodiments may be such a feature with one or more others Characteristics of the other embodiments are combined, as desired for a given or specific function and is appropriate. In addition, in the extent to which the terms "inclusive" include a "" point to "" with "or" Variants of it both in the detailed description as well as used in the claims, such terms be inclusive in a way that corresponds to the term "comprehensive". The term "at least one of" is used in the Meaning uses one or more of the listed Article can be selected.

Ungeachtet dessen, dass die numerischen Bereiche und Parameter, die den breiten Umfang der Erfindung definieren, Näherungen sind, werden die in den speziellen Beispielen aufgeführten Zahlenwerte so genau wie möglich angegeben. Jeder Zahlenwert enthält allerdings von Natur aus bestimmte Fehler, die notwendigerweise von der Standardabweichung herrühren, die bei ihren jeweiligen Testmessungen festgestellt werden. Ferner sollen alle hierin offenbarten Bereiche so verstanden werden, dass jeder und alle Unterbereiche, die hierin zusammengefasst sind, mit eingeschlossen sind. Beispielsweise kann ein Bereich von „weniger als 10” jeden und alle Unterbereiche zwischen (und einschließlich) dem minimalen Wert von Null und dem maximalen Wert von 10 einschließen, das heißt jeder und alle Unterbereiche mit einem minimalen Wert von gleich oder größer als Null und einem maximalen Wert von gleich oder weniger als 10, z. B. 1 bis 5. In bestimmten Fällen können die numerischen Werte, wie für den Parameter angegeben, negative Werte einnehmen. In diesem Fall kann der Beispielwert des Bereichs, der als „weniger als 10” angegeben ist, negative Werte einnehmen, z. B. –1, –2, –3, –10, –20, –30, etc.regardless its that the numerical ranges and parameters that the broad Defining the scope of the invention are approximations the numerical values listed in the specific examples as accurate as possible. Each numerical value contains but inherently certain mistakes, necessarily derive from the standard deviation at their respective Test measurements are found. Furthermore, all disclosed herein Areas are understood so that each and every sub-area, the are included herein. For example can be a range of "less than 10" each and all sub-areas between (and including) the minimum Include value of zero and the maximum value of 10, that means everyone and all sub-areas with a minimal Value equal to or greater than zero and one maximum value equal to or less than 10, e.g. B. 1 to 5. In In certain cases, the numerical values, as specified for the parameter, take negative values. In this case, the sample value of the range, which may be referred to as "less than 10 ", take negative values, e.g. -1, -2, -3, -10, -20, -30, Etc.

Für die Zwecke dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche sollen, wenn nicht anderes angegeben ist, alle Zahlen, die Mengen, Prozente oder Anteile ausdrücken, so verstanden werden, dass sie durch den Begriff „etwa” modifiziert werden. Demgemäß sind, wenn nicht das Gegenteil angegeben ist, die in der folgenden Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen ausgeführten Zahlenparameter Näherungen, die in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften, deren Erhalt durch die vorliegenden Offenbarung angestrebt wird, variieren können. Letztendlich und nicht als ein Versuch, die Anwendung der Äquivalenzlehre auf dem Schutzbereich der Ansprüche einzuschränken, sollte jeder Zahlenparameter mindestens im Lichte der Anzahl von angegebenen signifikanten Stellen und durch Anwenden der üblichen Rundungstechniken aufgebaut sein.For the purposes of this specification and the appended claims, unless otherwise indicated, all numbers expressing amounts, percentages or proportions are to be understood to be modified by the term "about". Accordingly, unless the contrary is stated, the numerical parameters set forth in the following description and in the appended claims may be approximations that vary depending on the desired properties sought to be obtained by the present disclosure. Finally, and not as an attempt to limit the application of equivalence teaching to the scope of the claims, each numerical parameter should be construed at least in the light of the number of significant digits indicated and by applying the usual rounding techniques build his.

Es wird angegeben, dass wie in dieser Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen verwendet, die Singular-Formen „ein”, „eine” und „der, die, das” Plural-Bezüge einschließen, wenn es nicht ausdrücklich und eindeutig auf einen einzelnen Bezug begrenzt ist. Somit umfasst zum Beispiel der Bezug auf „ein Antioxidans” zwei oder mehrere verschiedene Antioxidantien. Wie hierin verwendet, soll der Begriff „einschließen” und seine grammatikalischen Varianten nicht einschränkend sein, derart, dass die Wiedergabe von Artikeln in einer Liste andere ähnliche Artikel nicht ausschließt, die die aufgeführten Artikel ersetzen oder ihnen hinzugefügt werden können.It it is stated that as in this description and in the attached Claims that use singular forms "a", "an" and "the, the ones that "include plural references, if it is not explicit and clear on an individual Reference is limited. Thus, for example, reference to "a Antioxidant "two or more different antioxidants. As used herein, the terms "include" and not restricting its grammatical variants such that the reproduction of articles in a list other similar articles does not exclude the listed items replace or be added to them.

Während bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurden, können den Anmeldern oder anderen Fachleuten Alternativen, Modifikationen, Variationen, Verbesserungen und wesentliche Entsprechungen, die derzeit nicht vorhergesehen werden oder nicht vorhergesehen werden können, in den Sinn kommen. Demnach sollen die beigefügten Ansprüche, wie eingereicht und wie sie geändert werden können, alle derartigen Alternativen, Modifikationen, Variationen, Verbesserungen und wesentlichen Entsprechungen miteinschließen.While certain embodiments have been described the applicants or other professionals alternatives, modifications, Variations, improvements, and significant equivalents currently can not be foreseen or foreseen come to mind. Accordingly, the appended claims, as submitted and how they can be changed all such alternatives, modifications, variations, improvements and essential correspondences.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ASTM 0975 [0011]

Claims

Fuel composition, which includes: (A) a larger amount of middle distillate fuel, from about 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition comprises; and (b) a minor amount of an additive composition, which is an antioxidant system containing at least one cyclic amine antioxidant and at least one phenolic antioxidant and at least an ashless dispersant.

A fuel composition according to claim 1, wherein the at least one ashless dispersant is a hydrocarbyl substituted Succinimide is.

A fuel composition according to claim 2, wherein the hydrocarbyl substituent of the succinimide of polyisobutene with a number average molecular weight in the range of about 500 to about 5000 is derived.

Fuel composition according to one of the preceding Claims, wherein the hydrocarbyl-substituted succinimide in an amount ranging from about 60 ppm to about 300 ppm, preferably from about 60 ppm to about 200 ppm, more preferably from about 60 ppm to about 90 ppm is present.

Fuel composition according to one of the preceding Claims wherein the antioxidant system is present in an amount which is from about 20 ppm to about 100 ppm on at least one of a cyclic amine antioxidant and a phenolic antioxidant supplies.

Fuel composition according to one of the preceding Claims, wherein the phenolic antioxidant is a tertiary Butylphenol, preferably a disubstituted tertiary Butylphenol is.

Fuel composition according to one of the preceding Claims, wherein the middle distillate fuel of about 10 wt .-% to about 20 wt .-% of fatty acid methyl esters.

Fuel composition as in one of the preceding Claims claimed, further comprising at least one additive includes, selected from the group consisting of complementary Dispersants / Detergents, Antioxidants, Heat Stabilizers, Carrier fluids, metal deactivators, dyes, markers, Corrosion inhibitors, biocides, antistatic additives, anti-sag agents, Friction modifiers, demulsifiers, emulsifiers, anti-haze agents, Anti-icing additives, anti-knock additives, valve seat recession-protection additives, surfactants, other lubricant additives, Combustion improvers, cetane improvers, and mixtures thereof.

Use of an ashless dispersant after any one of claims 1 to 3 for reducing sediment formation in a fuel composition that is a larger one Amount of a middle distillate fuel that is about 0.5 Wt .-% to about 30 wt .-% of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition.

Use of an additive composition according to one of claims 1 to 6 for reducing sedimentation in a middle distillate fuel composition of about From 0.5% to about 30% by weight of fatty acid methyl esters, based on the total amount of the fuel composition.