润滑剂在内燃机中的用途的制作方法

文档序号:5105900

专利名称::润滑剂在内燃机中的用途的制作方法
技术领域
:本发明涉及润滑剂在内燃机中的用途。更具体地,本发明涉及用于配有颗粒捕集器的内燃压燃式发动机的润滑剂和燃料包。
背景技术
:近几十年来,已经越来越广泛地使用用于运输和其它能量发生装置的内燃机、特别是压燃式发动机。在用于欧洲客车、全球范围内用于重型应用以及用于固定发电的主要类型发动机中,压燃式发动机(亦另外称为"柴油机")因为它们的高效性而占有主要地位。柴油机是内燃机;更具体地,它是压燃式发动机,其中通过将燃料/空气混合物压縮由于压縮使温度升高而点火,而不是通过单独的点火源如火花塞例如汽油发动机中的情况而点火。柴油机的逐渐推广已经导致关于发动机排放物、更具体地关于废气和废气物流中的颗粒物的管理压力增大。希望总体或单独降低这些排放物。虽然一些排放物源于发动机中燃烧的燃料,但用于润滑发动机的润滑油也可能影响排放物,例如通过直接排放油的燃烧产物或通过影响捕集器的性能而影响。近些年来已经报道了用于控制和减少柴油机的特定颗粒物质排放的多种策略。这些策略包括发动机管理,更具体是注入和燃烧方法,如例如US-A-6651614中所公开的。高度有效的是例如EP-A-1108862和EP-A-1251248中公开的柴油颗粒捕集器(DPT)。这些设备用在轻型和重型柴油机上,以确保颗粒排放物满足例如Euro4标准,通过添加剂或选定的燃料进一步改进,例如如W0-A-2004046283中所公开的,使用低硫燃料与具有低硫含量的发动机油组合,另外使用催化颗粒捕集器,以降低发动机排放的成核模式颗粒的数目。柴油颗粒捕集器通常通过从发动机的废排放物中捕集颗粒物质进行操作。主要是烃衍生的有机颗粒材料将最终导致DPT堵塞和过量的压力累积。这通过颗粒捕集器变饱和之后使捕集器经历非常高的温度和向DPT中注入例如一定量的柴油燃料以烧尽有机颗粒物质而进行处理。柴油颗粒捕集器的再生通过再生模式中的温度升高而增大了燃料消耗和N0X的产量。因此,需要降低柴油颗粒物质捕集器的再生频率。申请人:目前已经出人意料地发现通过使用特定的润滑剂,可以明显降低颗粒捕集器的再生频率,导致N0X排放减少和燃料消耗降低。
发明内容因此,本发明涉及润滑剂在配有可再生柴油颗粒捕集器的柴油机中的用途,其中所述润滑剂包含基油组分,所述基油组分具有大于80wt^链烷烃的链烷烃含量、大于98wt^的饱和物含量及包含具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃,其中n为15-40。图1显示了如何对来自热电偶的数据流进行处理,以获取高温柴油颗粒捕集器再生事件的频率。图2和3显示了两个轻型Euro4柴油机测试周期之间的比较,图2表示换油间隔的第一个5000英里,图3表示换油间隔的第二个5000英里。来自两辆车的数据平均成单独数据组。具体实施例方式本发明涉及使用润滑剂润滑压燃式内燃机,即柴油机和其中燃烧是间歇式的类似设计的发动机。申请人:已经发现使用包含费-托衍生基油的润滑剂导致配有颗粒捕集器的柴油机中颗粒捕集器的再生频率明显和出人意料的降低。这导致NO,排放降低以及燃料消耗降低。适合的捕集器是催化颗粒捕集器,其为连续再生的包括氧化催化剂和过滤器的捕集器。附图详细说明图1显示了如何对数据进行分析,其中使用阈值对温差进行筛选,使得仅考虑最高的温差事件,因为这些是与再生有关的热事件。图2和3中,可以清楚看出随着阈值升高,在两种润滑剂制剂的峰间温差时间之间存在分歧。与标准矿物API第III类基油基制剂相比,费_托基制剂一直具有更大的峰间时间。图2和3显示了作为阈值的函数,在温差峰之间,以分钟和秒表示的时间的简单比较。阈值是在阈值之上的温度升高。通常,柴油机包括曲轴箱、汽缸盖和汽缸。润滑剂通常存在于曲轴箱中,其中曲轴、轴承和将活塞连接至曲轴的杆的底部用润滑剂涂布。这些部件的快速运动导致润滑剂飞溅并润滑活塞环与汽缸的内表面之间的接触表面。该润滑剂薄膜也用作活塞环与汽缸壁之间的密封以使汽缸中的燃烧空间与曲轴箱中的空间分离。润滑剂组合物通过在相对运动的部件的表面之间形成薄膜以最小化它们之间的直接接触,从而润滑柴油机。该润滑薄膜降低了摩擦、磨损和运动部件之间产生过多热量。另外,润滑剂通过由润滑部件表面转移热量而作为冷却流体,所述热量可能由于部件相对彼此或相对油薄膜运动的摩擦所产生或源于实际燃烧。发动机可以为直接注入式例如旋转泵、管线泵、单体泵、电控单体泵喷嘴或共轨式,或为间接注入式。它可以是重型或轻型柴油机。柴油机配有柴油颗粒捕集器,例如EP-A-1108862、EP-A-1567622和EP-A-1251248中公开的连续再生捕集器(CRT)。这些捕集器是通过驱使废气流动通过DPT中包含的过滤器而从柴油机废气中脱除柴油颗粒物质或烟灰的设备。随着DPT的过滤器变饱和,DPT通常设计为通过烧尽积累的颗粒物质而进行再生。这可以通过将催化剂组合物例如有机铈化合物加入DPT之前的废气或DPT本身经被动活化而完成,或通过主动再生技术而完成。后者包括将过滤器加热至烟灰燃烧温度,这通过升高废气温度、通过燃料注入、通过单独的燃料燃烧器、通过增大N0X-废气浓度以在相对低温下氧化颗粒、或通过类似方法进行。该方法称为"DPT再生"。柴油颗粒物质通常在高于60(TC的温度下燃烧。燃烧的启动导致温度进一步升高,这反过来可能增大NO,和CO的排放。独立于所采用的具体方法,DPT系统的主动再生在再生阶段期间消耗另外的燃料。因此,已发现由于能量消耗降低以及总体平均燃料废气温度的降低(这导致产生的N0X和CO量降低),降低再生频率将是有利的。润滑剂包含至少一种链烷烃含量大于80wt^链烷烃、饱和物含量大于98wt^及包含具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的连续系列异链烷烃的基油。基油优选是链烷烃含量大于80wt^链烷烃、饱和物含量大于98wt^及包含具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的连续系列异链烷烃的费-托衍生基油,其中n为15-40。基油或基础油料(i)中具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃的连续系列的含量及其存在可以通过场解吸/场电离(FD/FI)技术进行测量。在该技术中,通过使用高效液相色谱(HPLC)方法IP368/01,将油样品首先分离成极性(芳烃)相和非极性(饱和物)相,其中如该方法所述使用戊烷代替己烷作为移动相。随后使用装配有场解吸/场电离(FD/FI)界面的FinniganMAT90质谱仪分析饱和物和芳烃馏分,其中使用FI("软"电离技术)根据碳数和氢缺乏确定烃的种类。在质谱仪中化合物的分类由所形成的特征离子确定和通常通过"z值"进行分类。这通过用于所有烃物种的通式C^^给出。因饱和物相与芳烃相分开分析,所以可以测定具有相同化学计量或n值的不同异链烷烃的含量。使用商业软件(poly32,可由SierraAnalyticsL1X,3453DragooParkDrive,Modesto,CaliforniaGA95350USA获得)对质谱仪的结果进行处理,以确定各类烃的相对比例。基油可以优选通过链烷烃费_托衍生蜡的加氢异构化、优选随后进行一些类型的脱蜡例如催化脱蜡获得。本文中,"由费_托合成方法获得"或"费_托衍生"表示燃料组分或基油是或衍生于费-托縮合方法的合成产物。可以相应解释术语"非费-托衍生"。费_托衍生燃料也可称为GTL(天然气合成油)燃料。费-托反应将一氧化碳和氢转化成更长链(通常是链烷烃)的烃n(C0+2H2)=(_CH2-)n+nH20+热量。这在适合的催化剂存在下和通常在高温(例如125-300°C,优选175_25(TC)和/或高压(例如5-100巴,优选12-50巴)下进行。视需要,使用的氢与一氧化碳比可以不是2:1。一氧化碳和氢本身可获自有机或无机、天然或合成来源,通常是获自天然气或获自有机衍生甲烷、煤或生物质。此处描述的衍生自费-托蜡的基油在本说明书中将称为费-托衍生基油。例如可用于制备上述费-托衍生基油的费-托法的实例是所谓的Sasol的工业淤浆相馏分油技术、Shell的中间馏分油合成法和"AGC-21"ExxonMobil法。这些和其它方法例如在EP-A-776959、EP-A-668342、US-A-4943672、US-A-5059299、W0-A-9934917和W0-A-9920720中更详细地进行了描述。通常,这些费-托合成产物包含具有1-100和甚至大于100个碳原子的烃。该烃产物将含有正链烷烃、异链烷烃、氧化产物和不饱和产物。如果基油是所需的异_链烷烃产物之一,则使用相对重的费_托衍生原料可能是有利的。相对重的费_托衍生原料中具有至少30wt^、优选至少50wt^、和更优选至少55wt^含有至少30个碳原子的化合物。此外,费_托衍生原料中含有至少60或更多碳原子的化合物与含有至少30个碳原子的化合物的重量比优选至少0.2,更优选至少0.4和最优选至少0.55。优选费-托衍生原料含有的C加+馏分的ASF-a值(Anderson-Schulz-Flory链增长因子)为至少0.925,优选至少0.935,更优选至少0.945,甚至更优选至少0.955。该费-托衍生原料可通过如上所述产生相对重的费-托产物的任意方法获得。并不是所有费-托法均产生这样的重产物。在W0-A-9934917中描述了适合的费_托法的实例。费_托衍生基油将不含或含有非常少量的含硫和氮的化合物。对于由使用几乎不含杂质的合成气的费-托反应获得的产物来说,这是典型的。硫和氮的水平通常低于检测限,目前所述检测限对硫是5mg/kg和对氮是lmg/kg。所述方法将通常包括费_托合成和至少一个加氢异构化步骤。加氢异构化步骤优选包括(a)在适合的催化剂存在下,使费_托产物加氢裂化/加氢异构化,(b)将步骤(a)的产物分离成至少一种或多种馏分油燃料馏分以及基油或基油中间馏分。如果步骤(b)中获得的基油的粘度和倾点如所需,则不需要进行另外的处理和可将所述油用作本发明的基油。视需要,可以在步骤(c)中通过对步骤(b)中获得的油进行溶剂脱蜡或优选催化脱蜡而适合地进一步降低基油中间馏分的倾点,以获得具有优选的低倾点的基油。可通过从中间基油馏分或从脱蜡油中蒸馏分离出对应所需粘度的适合沸程产物,获得基油的所需粘度。适合地,蒸馏可以是减压蒸馏步骤。步骤(a)的加氢转化/加氢异构化反应优选在氢和适合催化剂存在下进行。该催化剂可以依照它的性能选自本领域技术人员已知的那些。该催化剂原则上可以是本领域中已知适用于异构化链烷烃分子的任意催化剂。通常,适合的加氢转化/加氢异构化催化剂是含载带在耐火氧化物载体上的加氢组分的那些,所述耐火氧化物载体例如无定形二氧化硅_氧化铝(ASA)、氧化铝、氟化氧化铝、分子筛(沸石)或这些物质中两种或更多种的混合物。在本发明的加氢转化/加氢异构化步骤中使用的一种优选催化剂是含铂和/或钯作为加氢组分的加氢转化/加氢异构化催化剂。非常优选的加氢转化/加氢异构化催化剂包含载带在无定形二氧化硅_氧化铝(ASA)载体上的铂和钯。铂和/或钯的存在量适合地为0.1-5.0wt%,更适合地为0.2-2.Owt^,作为元素计算和基于载体总重量计。如果两者都存在,则铂与钯的重量比可在宽范围内变化,但适合地为0.05-10,更适合地为0.1-5。例如在W0-A-9410264和EP-A-0582347中公开了ASA催化剂上适合贵金属的实例。在例如US-A-5059299和W0-A-9220759中公开了其它适合的贵金属基催化剂,例如氟化氧化铝载体上的铂。第二种适合的催化剂(在本文中描述为非贵金属加氢转化/加氢异构化催化剂)是包含至少一种第VIB族金属(优选钨和/或钼)和至少一种非贵金属的第VIII族金属(优选镍和/或钴)作为加氢组分的那些。这些金属都可以作为氧化物、硫化物或它们的组合存在。第VIB族金属的存在量适合地为l-35wt^,更适合地为5-30wt^,作为元素计算和基于载体总重量计。非贵金属的第VIII族金属的存在量适合地为l-25wt^,优选2-15wt^,作为元素计算和基于载体总重量计。已发现特别适合的这类加氢转化催化剂是包含氟化氧化铝上载带的镍和鸨的催化剂。上述非贵金属-基催化剂优选以它们的硫化物形式使用。为了在应用期间维持催化剂的硫化物形式,需要在原料中存在一些硫。原料中存在的硫优选为至少10mg/kg和更优选50-150mg/kg。已发现为非硫化物形式时具有极高活性的甚至进一步优选的催化剂包含酸性载体上载带的非贵金属的第VIII族金属(例如铁、镍)以及第IB族金属(例如铜)。优选存在铜以抑制链烷烃氢解成甲烷。催化剂通过吸水率测定的孔体积优选为0.35-1.10ml/g,通过BET氮吸附测定的表面积优选为200-500m2/g,和堆密度为0.4-1.Og/ml。催化剂载体优选由无定形二氧化硅-氧化铝制得,其中氧化铝可以在5-96wt%、优选20-85wt%的宽范围内存在。以Si02计的二氧化硅含量优选为15-80wt%。载体也可含有少量例如20-30wt^的粘合剂,例如氧化铝、二氧化硅、第IVA族金属氧化物和多种粘土、氧化镁等,优选氧化铝或二氧化硅。无定形二氧化硅-氧化铝微球的制备已经描述于Ryland,LloydB.,TameU,M.W.,和Wilson,J.N.,CrackingCatalysts,Catalysis:第VII巻,Ed.PaulH.Emmett,ReinholdPublishingCorporation,NewYork,1960,第5-9页中。催化剂通过将金属从溶液中共浸渍至载体上、在100-15(TC下干燥和在200-55(TC下于空气中煅烧制得。第VIII族金属的存在量为约15wt^或更低,优选l-12wt^,而第IB族金属通常以更低的量存在,例如相对于第VIII族金属的重量比为i:2-约i:20。典型的催化剂如下所示:Ni,wt%2.5-3.5Cu,wt%0.25-0.35Al203-Si02,wt%65-75八1203(粘合剂),^%25-30表面积290-325m2/g孔体积(Hg)0.35-0.45ml/g堆密度0.58-0.68g/ml另一类适合的加氢转化/z加氢异构化催化剂是基于分子筛类材料的那些,适合地包含至少一种第VIII族金属组分、优选Pt和/或Pd作为加氢组分。因此,适合的沸石和其它硅铝酸盐材料包括沸石e、沸石Y、超稳Y、ZSM-5、ZSM-12、ZSM_22、ZSM_23、ZSM_48、MCM-68、ZSM-35、SSZ_32、镁碱沸石、丝光沸石和二氧化硅-磷铝酸盐,例如SAPO-11和SAPO-31。在例如WO-A-9201657中描述了适合的加氢转化/加氢异构化催化剂的实例。也可使用这些催化剂的组合。非常适合的加氢转化/加氢异构化方法为包括第一步骤和第二步骤的那些,其中在第一步骤中使用沸石P或ZSM-48基催化剂和在第二步骤中使用ZSM-5、ZSM-12、ZSM-22,ZSM_23、ZSM_48、MCM_68、ZSM_35、SSZ-32、镁碱沸石或丝光沸石基催化剂。在后一组中,优选ZSM-23、ZSM-22和ZSM_48。在US-A-20040065581中描述了这些方法的实例,其中公开的方法包括含铂和沸石P的第一步骤催化剂和含铂和ZSM-48的第二步骤催化剂。这些方法能够产生不需要另外的脱蜡步骤的基油产品。已经确定其中费-托产物首先进行如上所述使用含二氧化硅-氧化铝载体的无定形催化剂的第一加氢异构化步骤和随后进行使用含分子筛的催化剂的第二加氢异构化步骤的组合是制备本发明中使用的基油的优选方法。更优选第一加氢异构化步骤和第二加氢异构化步骤以串流形式进行。最优选这两个步骤在含上述无定形和/或结晶催化剂的床层的单个反应器中进行。在步骤(a)中,在高温和高压下在催化剂存在下使原料与氢接触。温度通常为175-380。C,优选高于250。C和更优选为300-37(rC。压力通常为10-250巴和优选20-80巴。可以以100-10000Nl/l/hr、优选500-5000Nl/l/hr的气时空速供应氢。可以以O.l_5kg/l/hr、优选高于0.5kg/l/hr和更优选低于2kg/l/hr的重时空速提供烃原料。氢与烃原料的比可以是100-5000Nl/kg和优选为250-2500Nl/kg。步骤(a)中的转化率定义为每次通过反应生成沸点低于37(TC的馏分的沸点高于37(TC的原料的重量百分数,该转化率为至少20wt^,优选至少25wt^,但优选不大于80wt^,更优选不大于65wt^。以上定义中所使用的原料是加入步骤(a)的总烃原料,因此也包括步骤(b)中可能获得的高沸点馏分的任意任选循环。在步骤(b)中,优选将步骤(a)的产物分离成一种或多种馏分油燃料馏分以及具有所需粘度性质的基油或基油前体馏分。如果倾点不在所需范围内,则通过脱蜡步骤(c)、优选通过催化脱蜡进一步降低基油的倾点。在该实施方案中,对步骤(a)产物的更宽沸点馏分进行脱蜡可能是进一步的优点。随后可有利地通过蒸馏从所得脱蜡产物中分离具有所需粘度的基油和油。脱蜡优选通过如例如W0-A-02070629中所述的催化脱蜡进行,该公开文献经此引用并入本文。视需要,至脱蜡步骤(c)的原料的最终沸点可以是步骤(a)的产物的最终沸点或更低。基油组分在IO(TC下的运动粘度适合地为l-25mm2/s。优选地,它在IO(TC下的运动粘度为2-15mm7s,更优选2.5-8.5mm7s,仍更优选2.75-5.5mm7s。仍更优选地,它在IO(TC下的运动粘度低于5.5mm7s,更优选低于4mm7s,最优选低于3mm7s。很明显,也可使用费-托衍生基油的混合物。基油的倾点优选低于-3(TC。通过ASTMD92测量的基油闪点优选大于12(TC,更优选甚至大于140°C。润滑剂组合物的粘度指数优选为100-600,更优选为110-200,和甚至更优选为120-150。润滑剂可只含有链烷烃基油、或含有链烷烃基油的组合、或替代地含有链烷烃基油与一种或多种附加基油组分的组合作为基油组分。附加基油组分的存在量适合地低于总流体润滑剂制剂的20wt%,更优选低于10wt%,仍更优选低于5wt%。这些基油的实例是矿物基链烷烃和环烷烃类基油及合成基油,例如聚a-烯烃、聚亚烷基二醇、酯等。优选地,以总润滑剂计,润滑剂另外包含5-10wt%的饱和环烃,因为这改进了润滑剂中不同组分的低温相容性。本发明的润滑剂另外可优选含有0.01-30wt^的粘度改进剂。粘度指数改进剂(也称为VI改进剂、粘度调节剂或粘度改进剂)为润滑剂提供高温和低温可操作性。这些添加剂提供在低温下可接受的粘度和优选是剪切稳定的。润滑剂另外优选含有有效量的至少一种其它附加润滑剂组分例如极性和/或非极性润滑剂基油以及性能添加剂例如但不限于金属和无灰氧化抑制剂,无灰分散剂,金属和无灰清净剂,腐蚀抑制剂和防锈剂,金属减活剂,金属和非金属、低灰、含磷和非磷、含硫和不含硫耐磨剂,金属和非金属、含磷和非磷、含硫和非硫极压添加剂,防卡死剂,降凝剂,蜡调节剂,粘度调节剂,密封相容剂,摩擦调节剂,润滑性试剂,防着色剂,发色剂,消泡剂,破乳剂,和其它通常使用的添加剂包。对于许多经常使用的添加齐U,参考D.Klamann的LubricantsandRelatedProducts,VerlagChemie,DeerfieldBeach,FL;ISBN0_89573_177_0,禾口M.W.Ra騰y的"LubricantAdditives,,,由NoyesDataCorporationofParkridge,N.J.出版(1973)。燃料组合物适合于压燃式发动机,即它包含沸程和其它结构适合于作为压燃式发动机的燃料的一种或多种燃料组分。因此,燃料组合物的十六烷值为至少40、硫含量为低于lOOppm和闪点为至少68°C。燃料组分的沸点优选在典型柴油燃料("粗柴油")范围内,即为约150-40(TC或170-370°C。它将适合地具有300-37(TC的90%w/w馏出温度。燃料组合物优选整体上是低或超低硫燃料组合物,或无硫燃料组合物,例如含有至多500卯mw、优选不大于350卯mw、最优选不大于100或50卯mw、或甚至10卯mw或更低的硫。在燃料组合物是汽车柴油燃料组合物的情况下,它优选在当前可适用的标准规范例如EN590:99内。适合地,它在15。C下的密度为0.82-0.845g/cm3;最终沸点(ASTMD86)为36(TC或更低;十六烷值(ASTMD613)为51或更大;在4(TC下的运动粘度(ASTMD445)为2-4.5厘沲;硫含量(ASTMD2622)为350ppmw或更低;和/或总芳烃含量(IP391(mod))低于11。燃料组合物可以含有一种或多种燃料组分,优选其中至少一种是链烷烃粗柴油组分。链烷烃粗柴油组分在15t:下的密度通常为0.76-0.79g/cm3;十六烷值(ASTMD613)为至少65,优选大于70,适合地为74-85;在40。C下的运动粘度(ASTMD445)为2-4.5、优选2.5-4.0、更优选2.9-3.7厘沲;硫含量(ASTMD2622)为5卯mw或更低,优选2卯mw或更低。燃料组合物优选包含至少80%w/w、更优选至少90%w/w、最优选至少95%w/w的链烷烃组分,优选为异链烷烃和直链链烷烃。异链烷烃与正链烷烃的重量比适合地为大于0.3和可以为至多12;它适合地为2-6。优选地,燃料组合物包含低于10wt^的芳族化合物。链烷烃粗柴油组分优选由费_托合成方法、特别是由沸点在粗柴油和/或煤油范围内的产物馏分获得。燃料本身可以添加添加剂(含有添加剂)或未添加添加剂(无添加剂)。如果添加添加剂,则它将含有一种或多种选自例如抗静电剂、管线减阻剂、流动改进剂(例如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或丙烯酸脂/马来酐共聚物)、润滑性添加剂、抗氧化剂和抗蜡沉积剂的添加剂。本发明还涉及操作配有柴油颗粒捕集器的柴油机的方法,所述方法包括用润滑油组合物润滑柴油机,其中所述润滑油组合物包含基油或基础油料,所述基油或基础油料具有大于80wt^链烷烃的链烷烃含量、大于98wt^的饱和物含量及包含(i)具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃,其中n为15-40。该方法的优点在于总燃料消耗和废气排放降低,而同时DPT部件的寿命延长。另外,润滑剂的高氧化稳定性将允许在不影响润滑剂质量的条件下延长操作时间,和因此减少导致发动机腐蚀的氧化产物例如有机酸的形成。通过下列非限定性实施例进一步描述本发明实施例1在利用背靠背测试的实验中,使一对利用Euro4柴油机驱动的MercedesC类客车利用与GTL基油(油A)或矿物加氢蜡(hydrowax)基第III类基油(油B)共混的相当的5W-40发动机曲轴箱润滑剂制剂运行。每辆车以A-B-A或B-A-B的顺序用润滑剂运行,以容许车辆之间的差异效果。通过DPT上游和下游的热电偶对监测DPT。通过DPT上的温差峰和废气系统中的背压峰监测DPT再生频率。在整个10,000英里换油间隔(ODI)期间,用数据采集器连续监测捕集器再生频率。燃料组合物制备两种汽车粗柴油组合物费_托汽车粗柴油(F-TAGO)共混物,由基础燃料(S040990)与250mg/kg的R655润滑性促进剂和STADIS450抗静电添加剂组成。常规的汽车粗柴油(矿物AGO),是满足欧洲EN590规范的50ppm硫燃料。燃料代码是DK1703。表1中描述了两种燃料的组成表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>粗柴油燃料Fl通过与EP-A-0583836中描述的类似的两阶段加氢转化方法由费-托(SMDS)合成产物获得。对比燃料是常规矿物油衍生的低硫汽车粗柴油。润滑剂使用两种润滑剂制剂。针对该测试目的,基油是第III类基油两种费-托衍生基油(BOl和B02)是通过对由ShellMDSMalaysia(Bintulu,Malaysia)得到的加氢异构化费_托蜡进行催化脱蜡获得的基油。用于对比,利用衍生自加氢蜡原料(燃料加氢裂化装置底部蜡)范围的两种矿物衍生基油(B03和B04)。这些由SKCorporation,Ulsan,Korea作为YuBase第III类基油商购获得(YuBase是SKcorporation的商标)。将BOl和B02以及B03和B04用商购添加剂包配制成润滑剂。所述制剂基于目前的工业5W-40API-CH4LowSAPS柴油机油,参见表2。对于在10(TC下的运动粘度和在-3(TC下的冷曲柄粘度(VdCCS)方面,费-托共混物与YuBase共混物相当。表3显示了所述制剂的性质表2:5W-40柴油机润滑剂特征<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3:润滑剂性质<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>利用上文公开的润滑剂和燃料组合物分别润滑和操作汽车EUR04发动机(表4)。表4-发动机规格和额定性能数据<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如下所述测量DPT再生频率MercedesEuro4轻型柴油析,的DPT再牛频率使用两个热电偶(一个安装在柴油颗粒捕集器上游和一个安装在柴油颗粒捕集器下游)监测柴油颗粒捕集器(DPT)的再生频率。作为时间的函数,使用GrantSQ800数据采集器每20秒采集每个热电偶(K型热电偶)的温度。也将点火信号导入数据采集器,以停止/启动数据记录。将数据从数据采集器中下载至MicroSoftExcel电子数据表中以进行数据处理。再生事件包括通过将燃料注入DPT中以燃烧有机沉积物的明显温升。当车辆运转时,热电偶允许连续监测DPT中的最高温度事件。两个热电偶之间的温差给出对再生事件的更准确指示。将所得数据描绘于图2和3中,图2和3清楚地表明,在0DI的第二个5000英里中,GTL润滑剂的再生频率好处是特别显著的。这不仅表明使用GTL-基润滑剂捕集器在良好状态下保持更久,而且表明由于再生过程较少的燃料使用,对于燃料消耗应当存在边际改进。已发现当汽车用GTL基润滑剂运行时,如较低的再生频率所证实的,在柴油颗粒捕集器条件方面存在直接好处。在试验期间,柴油颗粒捕集器的再生总次数如下表5中所示。表5-柴油颗粒捕集器的再生次数标准矿物柴油燃料与YuBase润滑剂150标准矿物柴油燃料与GTL润滑剂125GTL柴油与YuBase润滑剂147GTL柴油与GTL润滑剂1311权利要求润滑剂在配有可再生柴油颗粒捕集器的柴油机中的用途,其中所述润滑剂包含基油组分,所述基油组分具有大于80wt%链烷烃的链烷烃含量、大于98wt%的饱和物含量及包含具有n、n+1、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃,其中n为15-40。2.权利要求1的用途,其中所述基油在IO(TC下的运动粘度为3-25mm7s。3.权利要求1或2的用途,其中所述润滑剂组合物在IO(TC下的运动粘度大于5.0mm2/s(cSt)、在-15t:下的冷曲柄模拟动态粘度根据ASTMD5293低于9500mPas(cP)、和在-2(TC下的微型旋转粘度测试值根据ASTMD4684低于60000mPas。4.权利要求1-3任一项的用途,其中所述燃料包含费_托衍生燃料组分。5.权利要求4的用途,其中费-托衍生燃料组分的异链烷烃与正链烷烃的质量比通常随链烷烃碳数由C8升高至C18而增大,和其中所述燃料包含低于0.05%m/m的硫和低于10wt^的芳烃。6.—种操作配有柴油颗粒捕集器的柴油机的方法,所述方法包括用润滑油组合物润滑柴油机,其中所述润滑油组合物包含基油或基础油料,所述基油或基础油料具有大于80wt^链烷烃的链烷烃含量、大于98wt^的饱和物含量及包含(i)具有n、n+l、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃,其中n为15-40。7.权利要求6的方法,其中所述基油在IO(TC下的运动粘度为3-25mm7s。8.权利要求6或7的方法,其中所述润滑油组合物在IO(TC下的运动粘度大于5.0mm2/s(cSt)、在-15t:下的冷曲柄模拟动态粘度根据ASTMD5293低于9500mPas(cP)、和在-2(TC下的微型旋转粘度测试值根据ASTMD4684低于60000mPas。全文摘要本发明涉及润滑剂在配有可再生柴油颗粒捕集器的柴油机中的用途,其中所述润滑剂包含基油组分,所述基油组分具有大于80wt%链烷烃的链烷烃含量、大于98wt%的饱和物含量及包含具有n、n+1、n+2、n+3和n+4个碳原子的系列异链烷烃,其中n为15-40;以及涉及操作配有柴油颗粒捕集器的柴油机的方法,所述方法包括用所述润滑剂润滑柴油机。文档编号C10M107/02GK101790579SQ200880104598公开日2010年7月28日申请日期2008年8月29日优先权日2007年8月31日发明者D·J·P·皮图德,D·J·韦德洛克,H·R·海耶斯,吴砚云申请人:国际壳牌研究有限公司
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