专利名称：含烃组合物中改善的腐蚀和微生物控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于含烃组合物的添加剂。更具体地，本发明涉及提高诸如石油和 燃料的含烃组合物的耐腐蚀性特性和抗微生物性的氨基醇添加剂。氨基醇添加剂还增加 在这些组合物中典型地使用的抗微生物剂的功效。
背景技术：
含烃组合物，如石油(原油)和燃料，几乎总含有水分。当大气水分冷凝时额 外的水可在储罐内积累。水分例如，作为暴露的储罐表面上的冷凝液滴，作为燃料中的 溶解水以及作为燃料下方的水垫(water bottoms)而积累在柴油罐内。同样对于石油， 水可冷凝并积累在管道中。醇/燃料混合物，如“乙醇的汽油溶液(gasohol)”往往比 无醇石油基燃料吸收和保留更高浓度的水。另外，最近，为了环境益处(environmental benefit),开始有意地将水掺入至燃料中。已经发现采用水-燃料乳液的内燃机，尤其是 柴油机，可产生较少的氧化氮、烃和颗粒排放物。政府的关注和环境问题驱使减少车辆 的排放物，并且因此预期含水的烃类燃料乳液的使用将会增加。然而，水在含烃组合物中的存在，或是通过有意地加入(例如，乳化燃料)，或 是通过冷凝(例如，在储存或运输容器中)，可导致许多问题。因为微生物依赖于水而生 存，含烃组合物中的水可导致微生物污染。微生物依赖于这些组合物中的有机分子供给 营养和生长。因此，一些物种直接侵蚀组合物，消耗烃和非烃组分而生长。支持微生物生长的燃料的生物降解是燃料污染的直接原因。当微生物选择性地 侵蚀燃料组分时，颜色、燃烧热、倾点、浊点、热稳定性、去垢性和耐腐蚀性会发生不 利的变化。除了损失添加剂和燃料性能以外，当细菌和真菌繁殖时，它们在储罐表面和 滤器上形成生物量，该生物量在燃料水界面处积累。对于原油，作为硫酸盐还原细菌 (SRB)的活动和生长的结果，可在管道中发生微生物影响的腐蚀。腐蚀问题也可受含烃组合物中水和酸类的存在的影响。具体地，生物柴油燃料 含有游离脂肪酸，并且石油衍生燃料典型地含有残留的环烷酸和硫，它们在燃烧期间可 与水蒸气反应以形成硫酸。尽管有可能从燃料中去除硫和酸类，但对于燃料制造商来说 这样会增加额外的工艺成本。另外，基于磷酸和羧酸的润滑剂被有意地加入至一些燃料 (例如乳化燃料)中以改善性能。在原油中，除了微生物影响的腐蚀以外，溶解的二氧化 碳(碳酸)和/或硫化氢的存在也可引起腐蚀问题。考虑到上面的问题，在本领域中存在着对有助于限制含烃组合物中的腐蚀和/ 或含烃组合物中的微生物生长的添加剂的需求。发明概述本发明提供了一种掺合物，所述掺合物包括含烃组合物；和腐蚀抑制量的式
⑴的氨基醇
权利要求
1.一种掺合物，所述掺合物包含 含烃组合物；和腐蚀抑制量的式⑴的氨基醇
2.根据权利要求1所述的掺合物，其中R1是H。
3.根据权利要求1-2所述的掺合物，其中R2是H或直链烷基。
4.根据权利要求1-3所述的掺合物，其中R3是氢并且R4是直链烷基。
5.根据权利要求1-4所述的掺合物，其中R5不存在或者是亚甲基或亚乙基桥。
6.根据权利要求1-5所述的掺合物，其中所述氨基醇是式II的化合物
7.根据权利要求6所述的掺合物，其中R2和R4—起含有至多11个碳原子。
8.根据权利要求6-7所述的掺合物，其中R2和R4各自独立为直链烷基。
9.根据权利要求6-7所述的掺合物，其中R2和R4中的一个是H并且另一个是直链烷基。
10.根据权利要求6-7所述的掺合物，其中R2和R4与它们所连接的碳一起形成环烷基环。
11.根据权利要求6-7所述的掺合物，其中R2和R4中的一个是CH3并且另一个是芳基。
12.根据权利要求1-11所述的掺合物，其中所述氨基醇是2-氨基-2-甲基-1-己醇、 2_氨基-2-乙基-1-戊醇、2-氨基-2-甲基-1-庚醇、2-氨基-2-乙基-1-己醇、2-氨 基-2-丙基-1-戊醇、2-氨基-2-甲基-1-辛醇、2-氨基-2-乙基-1-庚醇、2-氨基-2-丙 基-1-己醇、2-氨基-2-甲基-1-壬醇、2-氨基-2-乙基-1-辛醇、2-氨基-2-丙基-1-庚 醇、2-氨基-2-丁基-1-己醇、2-氨基-2-甲基-1-癸醇、2-氨基-2-乙基-1-壬醇、 2_氨基-2-丙基-1-辛醇、2-氨基-2-丁基-1-庚醇、2-氨基-2-甲基-1-i^一醇、 2_氨基-2-乙基-1-癸醇、2-氨基-2-丙基-1-壬醇、2-氨基-2-丁基-1-辛醇、2-氨 基-2-戊基-1-庚醇、2-氨基-2-甲基-1-十二醇、2-氨基-2-乙基-1-十一醇、2-氨基-2-丙基-1-癸醇、2-氨基-2-丁基-1-壬醇、2-氨基-2-戊基-1-辛醇、(1-氨基环 戊基)甲醇、(1-氨基环己基)甲醇、(1-氨基环庚基)甲醇、(1-氨基环辛基)甲醇、 (1-氨基环壬基)甲醇、(1-氨基环癸基)甲醇、(1-氨基环十一烷基)甲醇、(1-氨基环 十二烷基)甲醇、2-氨基-2-苯基-1-乙醇、2-氨基-2-苯基-1-丙醇、2-氨基-2-苯 基-1-丁醇，或它们两种以上的混合物。
13.根据权利要求1-12所述的掺合物，其中所述氨基醇是2-氨基-2-甲基-1-己醇、 2_氨基-2-乙基-1-戊醇、2-氨基-2-甲基-1-辛醇、2-氨基-2-乙基-1-庚醇、2-氨 基-2-丙基-1-己醇、(1-氨基环己基)甲醇、(1-氨基环辛基)甲醇、2-氨基-2-苯 基-1-丙醇、(1-氨基环戊基)甲醇，或它们两种以上的混合物。
14.根据权利要求1-13所述的掺合物，其还包含抗微生物有效量的抗微生物剂。
15.根据权利要求14所述的掺合物，其中所述抗微生物剂是三嗪、碘代丙炔醇丁 基氨甲酸酯、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、4，4-二甲基噁唑烷、7-乙基二环噁唑烷、 4_(2_硝基丁基)-吗啉与4，4’ -(2-乙基-2-硝基三亚甲基)二吗啉的组合、2-甲 基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的 组合、2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇、辛基异噻唑啉酮、二氯-辛基异噻唑啉酮、二溴-辛 基异噻唑啉酮、酚类或其对应的钠或钾盐、吡啶硫酮钠、吡啶硫酮锌、正丁基苯并异噻 唑啉酮、1-(3_氯烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮鐺金刚烷氯化物、百菌清、多菌灵、二 碘甲基甲苯基砜、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺、戊二醛、N，N，-亚甲基-双-吗啉、 亚乙二氧基甲醇、苯氧基乙醇、四羟甲基乙炔双脲、二硫代氨基甲酸盐或酯、2，6-二甲 基-间二噁烷-4-醇乙酸酯、二羟甲基-二甲基-乙内酰脲、三(羟甲基)硝基甲烷、二 环噁唑烷、(氰硫基甲硫基)_苯并噻唑、二硫氰基甲烷、取代的二氧杂环己硼烷、四(羟 甲基)磷鐺硫酸盐、季铵化合物、椰油二胺、棉隆，或它们的混合物。
16.根据权利要求14-15所述的掺合物，其中所述含烃组合物是液体燃料并且所述抗 微生物剂是4-(2_硝基丁基)-吗啉与4，4’ -(2-乙基-2-硝基三亚甲基)二吗啉的组 合、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的组合、(氰硫基 甲硫基)-苯并噻唑与二硫氰基甲烷(MBT)的组合、取代的二氧杂环己硼烷、噁唑烷，或 它们的混合物。
17.根据权利要求14-15所述的掺合物，其中所述含烃组合物是石油并且所述抗微生 物剂是戊二醛、2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇、异噻唑啉酮化合物、2，2-二溴-3-次氮 基丙酰胺、四(羟甲基)磷鐺硫酸盐、噁唑烷化合物、季铵、椰油二胺、棉隆，或它们的 混合物。
18.一种燃料掺合物，所述燃料掺合物包含液体燃料；腐蚀抑制量的式⑴的氨基醇
19.根据权利要求18所述的燃料掺合物，其中所述氨基醇具有式(II)的结构
20.根据权利要求18-19所述的燃料掺合物，其中所述氨基醇与所述抗微生物剂⑴的 重量比在约30 1至1 1之间。
21.根据权利要求18-19所述的燃料掺合物，其中所述氨基醇与所述抗微生物剂(ii) 的重量比优选在约70 1至3 1之间。
22.—种石油基掺合物，所述石油基掺合物包含(a)石油；(b)如上定义的式⑴的氨基醇；和(c)抗微生物剂，所述抗微生物剂选自由下列各项组成的组戊二醛、2-溴-2-硝 基-1，3-丙二醇、四(羟甲基)磷鐺硫酸盐(THPS)、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺 (DBNPA)、异噻唑啉酮化合物、季铵化合物、椰油二胺，和棉隆。
23.一种用于对生物柴油燃料提供抗微生物性的方法，所述方法包括使所述生物柴油 燃料中包含有效量的式⑴的氨基醇
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述氨基醇是式⑴化合物的以下酸的盐硼 酸，乳酸，正壬酸(pelargonic acid)，壬酸(nonanoic acid)，新癸酸，癸二酸，壬二酸， 柠檬酸，苯甲酸，十一碳烯酸，月桂酸，肉豆蔻酸，硬脂酸，油酸，妥尔油脂肪酸，具 有1至24个碳的直链、支链、环状、或不饱和或芳族一元-或多元羧酸。
25.根据权利要求23-24所述的方法，其中所述氨基醇是式⑴化合物的油酸盐。
26.根据权利要求23-25所述的方法，其中所述氨基醇是2-氨基-2-甲基-1-辛醇、 2-氨基-2-乙基-1-庚醇和2-氨基-2-丙基-1-己醇的混合物的油酸盐。
27.一种掺合物，所述掺合物包含生物柴油燃料和式I的氨基醇。
全文摘要
提供了用于含烃组合物比如石油或液体燃料中的式I添加剂其中R1、R2、R3、R4和R5如本文中所定义。所述添加剂改善了所述组合物的耐腐蚀性。该添加剂还提高了在这些组合物中包含的任何添加的抗微生物剂的抗微生物功效。
文档编号C10L10/04GK102026541SQ200980117555
公开日2011年4月20日 申请日期2009年4月29日 优先权日2008年5月15日
发明者乔治·戴维·格林, 希拉·M·蒂内蒂, 帕特里克·E·布鲁托, 约翰·L·波尔曼 申请人:安格斯化学公司, 陶氏环球技术公司