專利名稱：含烴組合物中改善的腐蝕和微生物控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于含烴組合物的添加劑。更具體地，本發(fā)明涉及提高諸如石油和 燃料的含烴組合物的耐腐蝕性特性和抗微生物性的氨基醇添加劑。氨基醇添加劑還增加 在這些組合物中典型地使用的抗微生物劑的功效。
背景技術(shù)：
含烴組合物，如石油(原油)和燃料，幾乎總含有水分。當(dāng)大氣水分冷凝時額 外的水可在儲罐內(nèi)積累。水分例如，作為暴露的儲罐表面上的冷凝液滴，作為燃料中的 溶解水以及作為燃料下方的水墊(water bottoms)而積累在柴油罐內(nèi)。同樣對于石油， 水可冷凝并積累在管道中。醇/燃料混合物，如“乙醇的汽油溶液(gasohol)”往往比 無醇石油基燃料吸收和保留更高濃度的水。另外，最近，為了環(huán)境益處(environmental benefit),開始有意地將水摻入至燃料中。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用水-燃料乳液的內(nèi)燃機(jī)，尤其是 柴油機(jī)，可產(chǎn)生較少的氧化氮、烴和顆粒排放物。政府的關(guān)注和環(huán)境問題驅(qū)使減少車輛 的排放物，并且因此預(yù)期含水的烴類燃料乳液的使用將會增加。然而，水在含烴組合物中的存在，或是通過有意地加入(例如，乳化燃料)，或 是通過冷凝(例如，在儲存或運輸容器中)，可導(dǎo)致許多問題。因為微生物依賴于水而生 存，含烴組合物中的水可導(dǎo)致微生物污染。微生物依賴于這些組合物中的有機(jī)分子供給 營養(yǎng)和生長。因此，一些物種直接侵蝕組合物，消耗烴和非烴組分而生長。支持微生物生長的燃料的生物降解是燃料污染的直接原因。當(dāng)微生物選擇性地 侵蝕燃料組分時，顏色、燃燒熱、傾點、濁點、熱穩(wěn)定性、去垢性和耐腐蝕性會發(fā)生不 利的變化。除了損失添加劑和燃料性能以外，當(dāng)細(xì)菌和真菌繁殖時，它們在儲罐表面和 濾器上形成生物量，該生物量在燃料水界面處積累。對于原油，作為硫酸鹽還原細(xì)菌 (SRB)的活動和生長的結(jié)果，可在管道中發(fā)生微生物影響的腐蝕。腐蝕問題也可受含烴組合物中水和酸類的存在的影響。具體地，生物柴油燃料 含有游離脂肪酸，并且石油衍生燃料典型地含有殘留的環(huán)烷酸和硫，它們在燃燒期間可 與水蒸氣反應(yīng)以形成硫酸。盡管有可能從燃料中去除硫和酸類，但對于燃料制造商來說 這樣會增加額外的工藝成本。另外，基于磷酸和羧酸的潤滑劑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，除了微生物影響的腐蝕以外，溶解的二氧化 碳(碳酸)和/或硫化氫的存在也可引起腐蝕問題?？紤]到上面的問題，在本領(lǐng)域中存在著對有助于限制含烴組合物中的腐蝕和/ 或含烴組合物中的微生物生長的添加劑的需求。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種摻合物，所述摻合物包括含烴組合物；和腐蝕抑制量的式
⑴的氨基醇
權(quán)利要求
1.一種摻合物，所述摻合物包含 含烴組合物；和腐蝕抑制量的式⑴的氨基醇
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻合物，其中R1是H。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的摻合物，其中R2是H或直鏈烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的摻合物，其中R3是氫并且R4是直鏈烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的摻合物，其中R5不存在或者是亞甲基或亞乙基橋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的摻合物，其中所述氨基醇是式II的化合物
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的摻合物，其中R2和R4—起含有至多11個碳原子。
8.根據(jù)權(quán)利要求6-7所述的摻合物，其中R2和R4各自獨立為直鏈烷基。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-7所述的摻合物，其中R2和R4中的一個是H并且另一個是直鏈烷基。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-7所述的摻合物，其中R2和R4與它們所連接的碳一起形成環(huán)烷基環(huán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求6-7所述的摻合物，其中R2和R4中的一個是CH3并且另一個是芳基。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11所述的摻合物，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-氨基環(huán) 戊基)甲醇、(1-氨基環(huán)己基)甲醇、(1-氨基環(huán)庚基)甲醇、(1-氨基環(huán)辛基)甲醇、 (1-氨基環(huán)壬基)甲醇、(1-氨基環(huán)癸基)甲醇、(1-氨基環(huán)十一烷基)甲醇、(1-氨基環(huán) 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，或它們兩種以上的混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12所述的摻合物，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-氨基環(huán)己基)甲醇、(1-氨基環(huán)辛基)甲醇、2-氨基-2-苯 基-1-丙醇、(1-氨基環(huán)戊基)甲醇，或它們兩種以上的混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13所述的摻合物，其還包含抗微生物有效量的抗微生物劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的摻合物，其中所述抗微生物劑是三嗪、碘代丙炔醇丁 基氨甲酸酯、1，2-苯并異噻唑啉-3-酮、4，4-二甲基噁唑烷、7-乙基二環(huán)噁唑烷、 4_(2_硝基丁基)-嗎啉與4，4’ -(2-乙基-2-硝基三亞甲基)二嗎啉的組合、2-甲 基-4-異噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮與2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的 組合、2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇、辛基異噻唑啉酮、二氯-辛基異噻唑啉酮、二溴-辛 基異噻唑啉酮、酚類或其對應(yīng)的鈉或鉀鹽、吡啶硫酮鈉、吡啶硫酮鋅、正丁基苯并異噻 唑啉酮、1-(3_氯烯丙基)-3，5，7-三氮雜-1-氮鐺金剛烷氯化物、百菌清、多菌靈、二 碘甲基甲苯基砜、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺、戊二醛、N，N，-亞甲基-雙-嗎啉、 亞乙二氧基甲醇、苯氧基乙醇、四羥甲基乙炔雙脲、二硫代氨基甲酸鹽或酯、2，6-二甲 基-間二噁烷-4-醇乙酸酯、二羥甲基-二甲基-乙內(nèi)酰脲、三(羥甲基)硝基甲烷、二 環(huán)噁唑烷、(氰硫基甲硫基)_苯并噻唑、二硫氰基甲烷、取代的二氧雜環(huán)己硼烷、四(羥 甲基)磷鐺硫酸鹽、季銨化合物、椰油二胺、棉隆，或它們的混合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求14-15所述的摻合物，其中所述含烴組合物是液體燃料并且所述抗 微生物劑是4-(2_硝基丁基)-嗎啉與4，4’ -(2-乙基-2-硝基三亞甲基)二嗎啉的組 合、5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮與2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的組合、(氰硫基 甲硫基)-苯并噻唑與二硫氰基甲烷(MBT)的組合、取代的二氧雜環(huán)己硼烷、噁唑烷，或 它們的混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求14-15所述的摻合物，其中所述含烴組合物是石油并且所述抗微生 物劑是戊二醛、2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇、異噻唑啉酮化合物、2，2-二溴-3-次氮 基丙酰胺、四(羥甲基)磷鐺硫酸鹽、噁唑烷化合物、季銨、椰油二胺、棉隆，或它們的 混合物。
18.一種燃料摻合物，所述燃料摻合物包含液體燃料；腐蝕抑制量的式⑴的氨基醇
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的燃料摻合物，其中所述氨基醇具有式(II)的結(jié)構(gòu)
20.根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的燃料摻合物，其中所述氨基醇與所述抗微生物劑⑴的 重量比在約30 1至1 1之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的燃料摻合物，其中所述氨基醇與所述抗微生物劑(ii) 的重量比優(yōu)選在約70 1至3 1之間。
22.—種石油基摻合物，所述石油基摻合物包含(a)石油；(b)如上定義的式⑴的氨基醇；和(c)抗微生物劑，所述抗微生物劑選自由下列各項組成的組戊二醛、2-溴-2-硝 基-1，3-丙二醇、四(羥甲基)磷鐺硫酸鹽(THPS)、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺 (DBNPA)、異噻唑啉酮化合物、季銨化合物、椰油二胺，和棉隆。
23.一種用于對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.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述氨基醇是式⑴化合物的以下酸的鹽硼 酸，乳酸，正壬酸(pelargonic acid)，壬酸(nonanoic acid)，新癸酸，癸二酸，壬二酸， 檸檬酸，苯甲酸，十一碳烯酸，月桂酸，肉豆蔻酸，硬脂酸，油酸，妥爾油脂肪酸，具 有1至24個碳的直鏈、支鏈、環(huán)狀、或不飽和或芳族一元-或多元羧酸。
25.根據(jù)權(quán)利要求23-24所述的方法，其中所述氨基醇是式⑴化合物的油酸鹽。
26.根據(jù)權(quán)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鹽。
27.一種摻合物，所述摻合物包含生物柴油燃料和式I的氨基醇。
全文摘要
提供了用于含烴組合物比如石油或液體燃料中的式I添加劑其中R1、R2、R3、R4和R5如本文中所定義。所述添加劑改善了所述組合物的耐腐蝕性。該添加劑還提高了在這些組合物中包含的任何添加的抗微生物劑的抗微生物功效。
文檔編號C10L10/04GK102026541SQ200980117555
公開日2011年4月20日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者喬治·戴維·格林, 希拉·M·蒂內(nèi)蒂, 帕特里克·E·布魯托, 約翰·L·波爾曼 申請人:安格斯化學(xué)公司, 陶氏環(huán)球技術(shù)公司