用于降低沉积物和微粒排放的燃料添加剂的制作方法

本公开涉及燃料添加剂。更具体地，本公开描述了促进沉积物清洁性能和降低微粒排放的组合物和方法。

背景技术：

1、针对进气道燃料喷射(pfi)汽油发动机开发的传统燃料添加剂通常未优化用于控制直喷火花点火式(disi)发动机(有时称为直喷式汽油(dig)发动机或汽油喷射式(gdi)发动机)中沉积物的形成。与pfi发动机不同，disi发动机将燃料直接送入燃烧室。当燃料直接喷射时，它会立即暴露在高温和高压下。在这种环境下，燃烧产物可积聚在喷射器和喷嘴的外表面和/或内表面上(称为喷射器结垢)。

2、喷射器喷嘴周围和燃烧室内沉积物的形成可对燃料流速、喷射持续时间和喷雾模式中的一项或多项产生显著的负面影响。这转而可导致排放增加、微粒物(pm)形成增加、燃料经济性降低、功率/性能损失、磨损增加和/或设备寿命缩短。

技术实现思路

1、一方面，提供了一种燃料组合物，其包含：i)在汽油或柴油范围内沸腾的基于烃的燃料；ii)载送流体(carrier fluid)，所述载送流体包含具有以下结构的烷基聚乙氧基化物：

2、

3、其中每个r2和r3独立地为氢、c1-c4烃基基团或c1-c3醇，其中r1为c4-c100烃基基团、羧基基团、醚基团、硫醚基团或芳族基团，其中x为1至20，

4、或所述载送流体包含具有以下结构的烃基酚：

5、

6、其中r为c4-c100的烃基基团；

7、iii)由下式给出的基于胺的去垢剂：

8、r4-o-(ch2)y-nhr5

9、其中所述基于胺的去垢剂基于所述燃料组合物的总重量计以约10ppm至约750ppm重量存在；其中r4为具有8至20个碳的烃基基团，r5为氢或(ch2)znh2部分，并且其中y、z独立地是值为2或更大的整数；以及iv)一种或多种含氮去垢剂。

10、另一方面，提供了一种用于控制内燃机中碳沉积的方法，其包括：在内燃机中提供燃料，其中所述燃料包含：i)在汽油或柴油范围内沸腾的基于烃的燃料；ii)载送流体，所述载送流体包含具有以下结构的烷基聚乙氧基化物：

11、

12、其中每个r2和r3独立地为氢、c1-c4烃基基团或c1-c3醇，其中r1为c4-c100烃基基团、羧基基团、醚基团、硫醚基团或芳族基团，其中x为1至20，

13、或所述载送流体包含具有以下结构的烃基酚：

14、

15、其中r为c4-c100的烃基基团；iii)具有下式的基于胺的去垢剂：

16、r4-o-(ch2)y-nhr5，

17、其中所述基于胺的去垢剂基于所述燃料组合物的总重量计以约10ppm至约750ppm重量存在；其中r4为具有8至20个碳的烃基基团，r5为氢或(ch2)znh2部分，并且其中y、z独立地是值为2或更大的整数；以及iv)一种或多种含氮去垢剂。

18、另一方面，提供了一种浓缩组合物，其包含：约30重量％至90重量％的在65℃至205℃范围内沸腾的有机溶剂；和约10重量％至70重量％的去垢剂混合物，所述去垢剂混合物包含：

19、i)载送流体，所述载送流体包含具有以下结构的烷基聚乙氧基化物：

20、

21、其中每个r2和r3独立地为氢、c1-c4烃基基团或c1-c3醇，其中r1为c4-c100烃基基团、羧基基团、醚基团、硫醚基团或芳族基团，其中x为1至20，

22、或所述载送流体包含具有以下结构的烃基酚：

23、

24、其中r为c4-c100的烃基基团；ii)由下式给出的基于胺的去垢剂：

25、r4-o-(ch2)y-nhr5，

26、其中所述基于胺的去垢剂基于所述燃料组合物的总重量计以约10ppm至约750ppm重量存在；其中r4为具有8至20个碳的烃基基团，r5为氢或(ch2)znh2部分，并且其中y、z独立地是值为2或更大的整数；以及iii)一种或多种含氮去垢剂。

技术特征：

1.一种燃料组合物，其包含：

2.如权利要求1所述的燃料组合物，其中所述羧基基团是羧酸、酯、酰胺或酮。

3.如权利要求1所述的燃料组合物，其中所述c1-c3醇具有由下式表示的结构

4.如权利要求1所述的燃料组合物，其中所述烷基聚乙氧基化物由以下结构表示：

5.如权利要求1所述的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含约50ppmw至约2000ppmw的所述载送流体。

6.如权利要求1所述的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含约100ppmw至750ppmw的所述基于胺的去垢剂。

7.一种用于控制内燃机中碳沉积的方法，其包括：

8.如权利要求7所述的方法，其中所述羧基基团是羧酸、酯、酰胺或酮。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述c1-c3醇具有由下式表示的结构

10.如权利要求7所述的方法，其中所述烷基聚乙氧基化物由以下结构表示：

11.如权利要求7所述的方法，其中所述燃料组合物包含约50ppmw至约2000ppmw的所述载送流体。

12.如权利要求7所述的方法，其中所述燃料组合物包含约100ppmw至750ppmw的所述基于胺的去垢剂。

13.一种浓缩组合物，其包含：

14.如权利要求13所述的浓缩物，其中所述羧基基团是羧酸、酯、酰胺或酮。

15.如权利要求13所述的浓缩物，其中所述c1-c3醇具有由下式表示的结构

16.如权利要求13所述的浓缩物，其中所述烷基聚乙氧基化物由式6表示，

技术总结描述了一种燃料组合物。所述组合物含有在汽油或柴油范围内沸腾的基于烃的燃料；载送流体，所述载送流体包含具有以下结构(I)的烷基聚乙氧基化物，其中每个R2和R3独立地为氢、C1‑C4烃基基团或C1‑C3醇，其中R1为C4‑C100烃基基团、羧基基团、醚基团、硫醚基团或芳族基团，其中x为1至20，或所述载送流体包含具有以下结构(II)的烃基酚，其中R为C4‑C100的烃基基团；由式2即R4‑O‑(CH2)y‑NHR5给出的基于胺的去垢剂，其中所述基于胺的去垢剂基于所述燃料组合物的总重量计以约10ppm至约750ppm重量存在；其中R4为具有8至20个碳的烃基基团，R5为氢或(CH2)zNH2部分，并且其中y、z独立地是值为2或更大的整数；以及一种或多种含氮去垢剂。技术研发人员：郭仲豪,R·斯莫查,太田悟,F·F·辛普森-格林,加藤勇树,施俊乐,P·洛埃普受保护的技术使用者：雪佛龙奥伦耐有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/5/8