1,1-二乙氧基乙烷用于增加車(chē)用汽油的抗爆震性的用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及1,1-二乙氧基乙烷用于使初沸點(diǎn)（IBP）為80℃到120℃的低沸點(diǎn)汽油的抗爆震性增加至少40個(gè)單位（研究法辛烷值）的用途。
【專利說(shuō)明】1,1-二乙氧基乙烷用于增加車(chē)用汽油的抗爆震性的用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及1，1- 二乙氧基乙烷(乙醛二乙基乙酸酯)作為化油器燃料(車(chē)用汽油)的抗爆震劑的用途。本發(fā)明的主題還包括通過(guò)添加根據(jù)本發(fā)明的抗爆震劑而獲得的車(chē)用汽油。在本申請(qǐng)中，僅正確的術(shù)語(yǔ)“車(chē)用汽油”將在下文中用于表示口語(yǔ)中稱為“化油器燃料”的物質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]車(chē)用汽油有不同的類型，例如Super或Superplus，這些類型在其抗爆震性方面有所不同?？贡鹦詾閵W托發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto engine)中所用汽油的一種性質(zhì)，這種汽油不會(huì)因自動(dòng)點(diǎn)火而以不受控制的方式燃燒(“爆震”)，而是僅通過(guò)點(diǎn)火火花、噴射或壓縮來(lái)控制燃燒。為了這一目的，將車(chē)用汽油與通過(guò)增加辛烷值來(lái)減少奧托發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震傾向的添加劑(所謂的抗爆震劑)混合。
[0003]這意味著辛烷值定義了車(chē)用汽油的抗爆震性的量度。至多100的辛烷值數(shù)值指示了在與正庚烷C7H16 (RON = O)的混合物中必須包含的異辛烷C8H18 (RON = 100)的量(以體積百分比表示)，它使得所述混合物具有與待測(cè)試的燃料相同的抗爆震性(根據(jù)RON或Μ0Ν，在測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)中)。舉例來(lái)說(shuō)，汽油的辛烷值RON = 95將意味著所述汽油的抗爆震性與體積百分比為95%的異辛烷和體積百分比為5%的正庚烷的混合物的抗爆震性相同。
[0004]研究法辛烷值(ResearchOctane Number, RON)是根據(jù) DIN EN ISO 5164 (ASTMD 2699)測(cè)定，并且描述了在低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和低轉(zhuǎn)速下的爆震行為。馬達(dá)法辛烷值(MotorOctane Number，MON)是根據(jù) DIN EN ISO 5163 (ASTM D 2700)測(cè)定，并且描述了在高發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和高熱應(yīng)力下的行為。
[0005]過(guò)去，有機(jī)鉛化合 物，尤其是烷基鉛(如四乙基鉛)被用作抗爆震劑?，F(xiàn)在，由于鉛除了有毒并且對(duì)環(huán)境有害以外，還會(huì)損壞汽車(chē)的催化式排氣凈化器(catalyticconverter),故使用含氧化合物(含氧物)，如醇或醚。由于汽油_醇混合物在水存在下和/或在低溫下易于分離，故現(xiàn)在主要使用甲基-叔丁基醚(methyl-tert-butyl-ether, MTBE)作為抗爆震劑。然而，MTBE是一種難以生物降解的環(huán)境污染物(它在地下水中的半衰期是10到15年)。除MTBE以外，俄羅斯使用的另一抗爆震劑是例如N-甲基苯胺(單甲基苯胺，MMA)，其抗爆震作用優(yōu)于MTBE或甲醇，但會(huì)引起致癌性N-亞硝胺的形成。
[0006]專利文獻(xiàn)還提出了用于增加化油器燃料的抗爆震性的許多化合物。
[0007]舉例來(lái)說(shuō)，US 6，514，299描述了一種由體積百分比為85%到99%的C1-C4醇和體積百分比為1%到15%的醚化合物構(gòu)成的組合物作為抗爆震劑，所述醚化合物是選自二烷氧基烷烴、烷氧基燒醇、二烷氧基烷烴、二烷氧基環(huán)烷烴以及芳基烷基二釀的群組。所述組合物是通過(guò)在中性或堿性鉬催化劑存在下加熱C1-C4醇來(lái)制造。所述組合物顯示出辛烷值的協(xié)同增加。
[0008]DE 31 33 899 Al 提出了添加通式 R3O-C (R1) (R2) -OR4 的縮酮，其中 R1 為 CH3> C2H5或C3H7, R2表示CH3或C2H5,并且R3和R4可以為CH3> C2H5' C3H7或C4H90適當(dāng)時(shí)，所述二烷氧基烷烴是與二烷氧基甲烷組合添加。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，使用了 2，2-二烷氧基丙烷(尤其是2，2-二甲氧基丙烷)，適當(dāng)時(shí)組合有二甲氧基甲烷。這一申請(qǐng)的結(jié)果顯示，所述添加劑使研究法辛烷值和馬達(dá)法辛烷值增加最大2.5個(gè)單位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種用于車(chē)用汽油的替代性抗爆震劑，所述抗爆震劑實(shí)現(xiàn)了研究法辛烷值以及馬達(dá)法辛烷值的顯著增加。
[0010]已意外地發(fā)現(xiàn)，向初沸點(diǎn)(IBP)為80°C到120°C的低沸點(diǎn)汽油中僅添加1，1_ 二乙氧基乙烷使抗爆震性的研究法辛烷值(RON)顯著增加至少40個(gè)單位。MON增加25到超過(guò)40個(gè)單位，優(yōu)選30到40個(gè)單位。1，1- 二乙氧基乙烷的添加量的體積百分比為5%到20%，優(yōu)選為5%到10%。IBP為80°C到120°C的低沸點(diǎn)汽油充當(dāng)基礎(chǔ)汽油并且RON和MON每個(gè)至少為70個(gè)單位，優(yōu)選每個(gè)為75個(gè)單位。根據(jù)本發(fā)明的車(chē)用汽油是通過(guò)添加1，1- 二乙氧基乙烷和常規(guī)添加劑來(lái)制造，常規(guī)添加劑如抗氧化劑、防腐蝕劑、清潔劑(用以保護(hù)噴射系統(tǒng)以防沉積)、化油器結(jié)冰抑制劑、點(diǎn)火加速劑等，或其混合物。所用基礎(chǔ)汽油的初沸點(diǎn)優(yōu)選為80°C到115°C，尤其優(yōu)選為85°C到110°C，特別優(yōu)選為90°C到110°C。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選添加體積百分比為5%到10%、尤其優(yōu)選約5%的1，1- 二乙氧基乙烷。
[0011]本發(fā)明的主題還包括一種研究法辛烷值為110到140個(gè)單位的車(chē)用汽油，它包含作為基礎(chǔ)汽油的初沸點(diǎn)(IBP)為80°C到120°C的低沸點(diǎn)汽油、作為抗爆震劑的1，1_ 二乙氧基乙烷以及常規(guī)添加劑，其中其他抗爆震劑被排除在外。本發(fā)明的車(chē)用汽油的馬達(dá)法辛烷值優(yōu)選為95到140個(gè)單位，尤其優(yōu)選為100到140個(gè)單位。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的車(chē)用汽油包含1，1-二乙氧基乙烷和常規(guī)添加劑，但并無(wú)其他抗爆震劑，尤其沒(méi)有C1-C4醇(它與特定的1，1- 二烷氧基烷烴的組合在US 6，514，299中被描述為抗爆震劑)。此外，所述車(chē)用汽油不包含通式R3O-C(R1) (R2)-OR4的縮酮(它與二甲氧基甲烷的組合在DE 31 33 899 Al中被描述為抗爆震劑)。
[0013]也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，添加到汽油中的1，1-二乙氧基乙烷防止煙灰形成，并且還起到類似清潔劑的作用，即移除發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的碳沉積并且確保噴射泵保持清潔。
[0014]如果將1，1-二乙氧基乙烷添加到商品汽油(含有15%、10%或20%的乙醇沖，那么所述汽油將為穩(wěn)定的并且將在I到1.5年中不發(fā)生分離。這對(duì)于本發(fā)明的車(chē)用汽油來(lái)說(shuō)也是如此。
[0015]現(xiàn)將參照示例性實(shí)施例更詳細(xì)地闡明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0016]根據(jù)已知方法合成1，1-二乙氧基乙烷；測(cè)定其沸點(diǎn)為103°C并且測(cè)定其折射率為
1.3819 Cnd20)O
[0017]將表1中所列的化合物以所示的量(以體積計(jì))添加到IBP為110°C的低沸點(diǎn)汽油中，以便將其與1，1- 二乙氧基乙烷相比較。將二乙氧基乙烷添加到IBP為100°C和IBP為110°C的低沸點(diǎn)汽油餾份中。RON是根據(jù)ASTM D 2699-86，使用Shatox SX-300或ShatoxSX-150 NEW分析儀測(cè)量，并且在適當(dāng)時(shí)進(jìn)行外推。MON是根據(jù)ASTM D 2700-86以相同方式測(cè)定。
【權(quán)利要求】
1.一種1，1-二乙氧基乙烷的用途，其用于使初沸點(diǎn)(IBP)為80°C到120°C的低沸點(diǎn)汽油的抗爆震性增加，所述汽油具有至少70個(gè)單位的研究法辛烷值和馬達(dá)法辛烷值，其中除1，1-二乙氧基乙烷以外未添加其他抗爆震劑，并且所述汽油的研究法辛烷值通過(guò)僅添加1，1- 二乙氧基乙烷而增加至少40個(gè)單位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其特征在于，所述馬達(dá)法辛烷值增加25到超過(guò)40個(gè)單位，優(yōu)選30到40個(gè)單位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述低沸點(diǎn)汽油的初沸點(diǎn)為80°C到115°C，優(yōu)選為 85。。到 IlO0Co
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一權(quán)利要求所述的用途，其特征在于，相對(duì)于所述低沸點(diǎn)汽油的總體積，使用1，1- 二乙氧基乙烷的體積百分比為5%到20%、優(yōu)選5%到10%、尤其優(yōu)選約5% ο
5.一種研究法辛烷值為110到140個(gè)單位的車(chē)用汽油，所述車(chē)用汽油包含作為基礎(chǔ)汽油的初沸點(diǎn)(IBP)為80°C到120°C的低沸點(diǎn)汽油、作為抗爆震劑的1，1_ 二乙氧基乙烷以及常規(guī)添加劑，其中其他抗爆震劑被排除在外。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車(chē)用汽油，所述車(chē)用汽油具有95到140個(gè)單位、優(yōu)選100到140個(gè)單位的馬達(dá)法辛烷值。
【文檔編號(hào)】C10L10/10GK103597061SQ201280019111
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月19日
【發(fā)明者】穆罕默德·札吉爾·瓦加波夫, 魯斯塔姆·瓦加波夫, 扎拉·曼古伊瓦, 菲爾澤·拉提波瓦, 埃爾文·拉卡曼古洛夫 申請(qǐng)人:托普生物燃料公司