СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИСАДКИ К НЕФТЕПРОДУКТАМ И КОМПОЗИЦИИ, ЕЕ СОДЕРЖАЩИЕ Российский патент 1997 года по МПК C10M135/30 C10M159/22 C10L1/24 

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения присадки к нефтепродуктам, а также к составам смазочной и топливной композиций, содержащих эту присадку.

Известны способы получения присадок, представляющих собой основные соли органических кислот, таких как замещенные или незамещенные алифатические, циклоалифатические или ароматические кислоты, карбоновые кислоты, фосфорные кислоты, тиокислоты, фенолы и сложные эфиры серу- и фосфорсодержащих кислот.

Эти присадки обладают диспергирующими, антиокислительными и противоизносно-противозадирными свойствами.

Смазочные композиции, содержащие такие присадки, обладают повышенной смазывающей способностью.

Известен способ получения присадки путем сульфирования смеси фенола, замещенного алкилом C₄-C₂₆, в положении 4, двухатомного спирта и окиси или гидроокиси щелочно-земельного металла с последующей обработкой продукта взаимодействия диоксидом углерода [1]
Получаемая этим способом алкилсалицилатная присадка может быть использована в качестве моющего средства в составах масел и топлив.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ получения присадки к смазочным маслам путем обработки алкилсалициловой кислоты или ее соли гидроксидом или оксидом щелочно-земельного металла и серой с последующим выделением целевого продукта [2]
Полученная присадка является многофункциональной, однако у нее отсутствуют депрессорные свойства.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа, позволяющего придать присадке депрессорные свойства и тем самым расширить область ее применения.

Для решения поставленной задачи предлагается способ получения присадки к нефтепродуктам путем обработки алкил(C₆-C₂₅)салицилата щелочного металла гидроокисью или окисью щелочно-земельного металла и серой или ее галогенидами в присутствии алкилфенола, полученного взаимодействием фенола с хлорпарафином (C₈-C₄₀), с последующим выделением целевого продукта.

Причем продукт взаимодействия может быть дополнительно подвергнут карбонатации диоксидом углерода.

Предлагается также смазочная композиция на основе базового масла, содержащая алкилсалицилатную присадку, полученную вышеописанным способом, в количестве 0,5 20 мас.

Предлагается также топливная композиция на основе базового топлива, содержащая алкилсалицилатную присадку, полученную вышеописанным способом, в количестве 0,01 3,0 мас.

Новизной заявляемого технического решения является осуществление способа в присутствии алкилфенола, полученного взаимодействием фенола с хлорпарафином (C₈-C₄₀).

Для получения высокощелочной присадки продукт взаимодействия дополнительно подвергают карбонатации диоксидом углерода. Отличие предлагаемого способа от известного позволяет получить присадку, обладающую наряду с диспергирующими, нейтрализующими, антиокислительными, противоизносно-противозадирными дополнительно депрессорными свойствами. Наличие у присадки депрессорных свойств дает возможность расширить область ее применения и вводить ее не только в смазочные, но также и в топливные композиции.

Наличие у присадки, полученной предлагаемым способом, депрессорных свойств объясняется тем, что алкилфенол, полученный взаимодействием фенола с хлорпарафином (C₈-C₄₀), обладает структурой, характеризующейся одним или несколькими длинноцепочечными алкильными радикалами неразветвленного строения.

Пример 1 (известный способ). 200 г масляного раствора алкилсалицилата натрия смешивают с 30 г минерального масла и 200 г бензина Галоша, перемешивают до однородности и обрабатывают 28,5 г монохлористой серы при 25^oC в течение 2,5 ч, затем выдерживают при перемешивании в течение 1 ч, после чего промывают 500 г горячей воды до достижения pH 6, добавляют 40 г промотора-метанола, 26 г извести-пушонки и обрабатывают 8 г CO₂ при 40^oC. От полученной смеси отгоняют метанол, частично бензин и воду при температуре 55^oC и остаточном давлении 0,4 атм. Полученную присадку доразбавляют бензином (60 г) и проводят очистку на центрифуге для удаления механических примесей. От фугата под вакуумом отгоняют растворитель и воду до достижения температуры вспышки присадки 175^oC. Получают 263 г присадки, которая имеет щелочное число 164,7 мг KON/г и содержит 4,6% серы.

Пример 2 (предлагаемый способ). 300 г смеси, содержащей алкил(C₁₀-C₁₈)салицилат натрия, алкил(C₁₈-C₃₄)фенол и монохлористую серу в соотношении 85 15 6 (соответственно), смешивают с 300 г бензина с температурой кипения 120 160^oC в качестве растворителя и 20 г гидроксида кальция. Полученную смесь нагревают до 70^oC за 1 ч и выдерживают еще 0,5 ч. Полученный продукт охлаждают, очищают от механических примесей путем центрифугирования, затем в вакууме отгоняют бензин и воду и получают готовую присадку, которая имеет щелочное число 72 мг KOH/г и содержит 2,2% серы.

Пример 3 (предлагаемый способ). 300 г смеси, содержащей алкил(C₁₆-C₁₈)салицилат натрия, алкил(C₁₈-C₄₀)фенол и монохлористую серу в соотношении 85 15 7 (соответственно), смешивают с 300 г бензина с температурой кипения 120 160^oC в качестве растворителя и 60 г метилового спирта, 9 г воды, 60 г гидроксида кальция. Полученную смесь нагревают до 40^oC и подают 15 г диоксида углерода в течение 1,5 ч, поднимая температуру до 70^oC.

Полученный продукт охлаждают, отгоняют метиловый спирт в вакууме, разбавляют бензином в соотношении 1 1, очищают от механических примесей путем центрифугирования, затем в вакууме отгоняют бензин и воду и получают готовую присадку, которая имеет щелочное число 168,5 мг KOH/г и содержит 2,3% серы.

Присадки, полученные по примерам 1 3, были испытаны в составе базового масла M-11 на наличие у них депрессорных свойств.

Результаты испытаний приведены в табл.1.

Данные, приведенные в табл. 1, подтверждают, что присадка, полученная предлагаемым способом (примеры 2, 3), обладает депрессорными свойствами в отличие от присадки, полученной известным способом (пример 1).

Для иллюстрации заявленного технического решения были исследованы образцы смазочных и топливных композиций, содержащие присадки, полученные по примерам 1 3.

Для приготовления образцов смазочной композиции в качестве базового масла использовали масла ACB-6 и M-8, в базовые масла, кроме присадки, полученной предлагаемым способом, были введены и другие присадки.

Для приготовления образцов топливной композиции использовали дизельное топливо с температурой застывания -14^oC, предельной температурой фильтруемости -8^oC и содержанием серы 0,5%
Образцы композиций готовили путем смешения компонентов при постоянном перемешивании и нагревании.

Состав и свойства образцов смазочной композиции приведены в табл.2.

Состав и свойства образцов топливной композиции приведены в табл.3.

Из данных, представленных в табл. 2, следует, что использование присадки, полученной предлагаемым способом, в смазочных композициях позволяет исключить или снизить необходимость введения в них дорогостоящих депрессорных присадок, что приводит к удешевлению смазочных композиций.

Введение присадки, полученной предлагаемым способом, в топливные композиции (табл.3) позволяет понизить не только температуру застывания, но и предельную температуру фильтруемости дизельных топлив. Кроме этого улучшаются моющие, диспергирующие и антидымные свойства дизельных топлив.

Присадку к нефтепродуктам получают обработкой алкил (C₆-C₂₅)-салицилата щелочного металла гидроокисью или окисью щелочно-земельного металла и серой или ее галогенидами в присутствии алкилфенола, полученного взаимодействием фенола с хлорпарафином (C₈-C₄₀). Смазочная композиция содержит 0,5 - 20% полученной присадки. Топливная композиция содержит 0,01 - 3% присадки. 3 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Способ получения присадки к нефтепродуктам путем обработки алкил-(С₆ С_2 5)-салицилата щелочного металла гидроокисью или окисью щелочноземельного металла и серой или ее галогенидами с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что обработку осуществляют в присутствии алкилфенола, полученного взаимодействием фенола с хлорпарафином С₈ С_4 0. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что продукт взаимодействия дополнительно подвергают карбонатации диоксидом углерода. 3. Смазочная композиция на основе базового масла, содержащая алкилсалицилатную присадку, отличающаяся тем, что содержит алкилсалицилатную присадку, полученную по пп.1 и 2, в количестве 0,5 20,0 мас. 4. Топливная композиция на основе базового топлива, содержащая алкилсалицилатную присадку, отличающаяся тем, что содержит алкилсалицилатную присадку, полученную по пп.1 и 2, в количестве 0,01 3,0 мас.