Uso de una composición lubricante para mezcla hidrocarbonada y productos que se obtienen.

Uso de al menos 50 ppm de una composición en una mezcla de hidrocarburos para mejorar la lubricidad,

aumentar la conductividad y reducir la corrosividad, comprendiendo dicha composición:

a) entre un 40 y un 70 % en peso de al menos un compuesto A de la siguiente fórmula (I):

en la que R1 es un grupo alquenilo de entre 1 y 22 átomos de carbono, y R2 es el hidrógeno o viceversa, y en laque R3 y R4, idénticos o diferentes, son seleccionados entre los grupos OH, R3 y R4 que no pueden ser el grupoOH simultáneamente, o que derivan de un grupo monol o poliol lineal o ramificado que contiene entre 1 y 20átomos de carbono con una funcionalidad de 2 a 5 incluidos;

b) y entre un 60 y un 30 % en peso de al menos un compuesto B que corresponde a un ácido graso con entre 16y 24 átomos de carbono, insaturado o no, eventualmente mezclado con un ácido carboxílico que comprende almenos un ciclo o un policiclo aromático y/o olefínico, y/o sus derivados ésteres, amidas o sal de aminacorrespondiente, considerados solos o mezclados.

Uso de una composición lubricante para mezcla hidrocarbonada y productos que se obtienen La presente invención se refiere al uso de una composición para mezcla hidrocarbonada en particular con un bajo contenido de azufre, destinada a mejorar su poder lubricante, pero también de forma simultánea a limitar su carácter 5 corrosivo con respecto a las partes metálicas con las cuales entra en contacto e incrementar su carácter antiestático aumentando su conductividad. Dicha composición se aplica a cualquier mezcla hidrocarbonada, completamente o en parte sintética, susceptible de proporcionar la energía necesaria para el desplazamiento de vehículos terrestres o voladores, de manera más particular de carburante diesel, de queroseno o de gasolina para los motores de combustión interna, presentando estos hidrocarburos un bajo contenido de azufre de menos de 500 ppm, inferior a 50 ppm e incluso inferior a 10 ppm.

Sea cual sea la mezcla hidrocarbonada que se puede utilizar como fuente de energía para mover estos vehículos, es bien sabido que esta debe poseer unas capacidades de lubricación para la protección de las bombas, de los sistemas de inyección y de todas las partes en movimiento con las cuales estas mezclas pueden entrar en contacto. Como la normativa de numerosos países ha impuesto limitar el contenido máximo admisible de azufre en los 15 carburantes a menos de 0, 05 % en peso y luego a menos de 50 ppm e incluso a menos de 10 ppm para reducir las emisiones de contaminantes de los coches, de los camiones o de los autobuses, en particular en las aglomeraciones urbanas, la industria del refinado ha tenido que perfeccionar cada vez más sus procedimientos de tratamiento de eliminación de los compuestos del azufre. Los carburantes se han convertido en unos productos cada vez más puros y menos contaminantes, desprovistos de azufre y de los compuestos aromáticos y polares a menudo asociados. 20 Ahora bien, todos estos compuestos garantizaban el poder lubricante de los carburantes. Otros efectos negativos han aparecido de forma consecutiva a la pérdida del carácter lubricante, como el aumento de los problemas de electricidad estática, en particular durante todas las operaciones de manipulación de los hidrocarburos, pero también de almacenamiento. Se ha vuelto por lo tanto necesario sustituir estos compuestos que confieren un carácter lubricante a los hidrocarburos, destilados o no, por otros compuestos no contaminantes para el medio ambiente,

pero que presentan un poder lubricante suficiente para evitar los riesgos de desgaste en los motores, pero también para paliar los efectos parásitos de electricidad estática y de corrosión, inherentes a los gasóleos.

La técnica anterior ha proporcionado muchas soluciones para mejorar la lubricidad y/o la corrosión o la lubricidad y/o el efecto antiestático de los aditivos, pero ningún documento ha tratado de atender en su conjunto los problemas de lubricidad limitando al mismo tiempo la corrosión y la conductividad de los hidrocarburos utilizados en los motores manteniendo e incluso disminuyendo las cantidades de aditivos añadidos para una eficacia igual.

Para mejorar la lubricidad de un carburante, ya sea gasolina, queroseno o gasóleo, se han propuesto varios tipos de aditivos. Así pues, son en primer lugar los aditivos antidesgaste, conocidos para algunos en el campo de los lubricantes, del tipo de los ésteres de ácidos grasos y de los ácidos grasos dímeros, no saturados, de las aminas alifáticas, de los ésteres de ácidos grasos y de dietanolamina y de los ácidos monocarboxílicos alifáticos de cadena 35 larga como los que se describen en las patentes US 2 252 889, US 4 185 594, US 4 204 481, US 4 208 190, US 4 428 182. La mayoría de estos aditivos presenta un poder lubricante suficiente, pero con unas concentraciones excesivamente altas lo que resulta económicamente muy desfavorable. Además, los aditivos que contienen ácidos dímeros, no se pueden utilizar con altas concentraciones en los carburantes que alimentan los vehículos en los que el carburante puede estar en contacto con el aceite de lubricación, ya que estos ácidos forman, por reacción química, unos depósitos a veces insolubles en el aceite, pero sobre todo incompatibles con los aditivos detergentes, que se utilizan habitualmente.

La patente US 4 609 376 recomienda el uso de aditivos antidesgaste obtenidos a partir de ésteres de ácidos monoy poli-carboxílicos y de alcoholes polihidroxilados en los carburantes que contienen alcoholes en su composición.

Otra vía seleccionada es introducir ésteres de aceites vegetales o los propios aceites vegetales en estos carburantes 45 para mejorar su poder lubricante o su untuosidad. Entre estos, se encuentran los ésteres derivados de aceites de colza, de lino, de soja, de girasol o los propios aceites (véanse las patentes EP 635 558 y EP 605 857) . Uno de los inconvenientes principales de estos ésteres es su bajo poder lubricante con un concentración inferior al 0, 5 % en peso en los carburantes.

Para resolver estos problemas, la solicitante ha propuesto introducir en los carburantes con bajo contenido de 50 azufre, inferior a 500 ppm, unas composiciones obtenidas mediante la mezcla de ácidos mono carboxílicos grasos y de ácidos monocarboxílicos poliaromáticos, de preferencia de origen vegetal, en forma de ácido, éster o sales de aminas (patentes EP 915944, EP 1310547 y EP 1340801) .

En la actualidad, la industria busca mejorar la lubricidad y la conductividad o la lubricidad y la corrosión mediante el empleo de una selección de mezclas que se pueden introducir en los hidrocarburos en unas cantidades razonables y

que presentan una eficacia idéntica, si no mejor, a la de los productos que se utilizaban solos anteriormente, pero a veces en unas concentraciones mucho mayores.

De este modo, para mejorar la lubricidad y limitar los riesgos de acumulación de electricidad estática durante la fabricación, la manipulación y el uso de los hidrocarburos con bajos contenidos de azufre, inferiores a 500 ppm, la solicitud WO 01/88064 reivindica una composición de carburante que comprende un carburante líquido de menos de 500 ppm de azufre, entre 0, 001 y 1 ppm de al menos una monoamina o una poliamina N sustituida y entre 10 y 500 ppm de al menos un ácido graso que contiene entre 8 y 24 átomos de carbono o de su equivalente éster con un alcohol o polialcohol de como mucho ocho átomos de carbono.

Para mejorar la lubricidad, la solicitud WO 97/45507 propone introducir en los hidrocarburos, unos compuestos del tipo derivados de anhídridos de alquenilos esterificados, en unas proporciones que varían entre 5 y 5.000 ppm. Los solicitantes han comprobado que al añadir algunos de estos compuestos, las propiedades anticorrosivas de estos carburantes han mejorado considerablemente.

El documento US 4 448 586 describe un carburante líquido que tiene unas propiedades anticorrosivas que comprende una cantidad mayor de alcanol monohidroxilado que tiene entre 1 y 5 átomos de carbono y una cantidad inhibidora de la corrosión de una mezcla de un ácido o éster alquilo o alquenilo succínico y de al menos un ácido monocarboxílico alifático insaturado polimerizado que tiene entre 16 y 18 átomos de carbono.

El documento US 4 032 303 describe una composición de carburante que tiene una tendencia reducida a la formación de depósitos que comprende un carburante líquido, un éster de ácido carboxílico y un dispersante liposoluble de tipo éster derivado de un polialcohol caracterizado por una cadena hidrocarbonada que tiene al menos 30 átomos de carbono.

El documento US 2004/0118033 describe una composición de carburante que tiene unas propiedades antiestáticas mejoradas y que comprende un carburante líquido, una monoamina hidrocarbonada o una poli (alquilamina) sustituida por unos compuestos hidrocarbonados y al menos un ácido graso que comprende entre 8 y 24 átomos de carbono o uno de sus derivados éster.

El documento WO 02/02720 describe un procedimiento que permite aumentar el poder lubricante de un carburante hidrocarburado líquido que comprende la adición de uno o de varios compuesto (s) derivados del anhídrido succínico.

A pesar de estas mejoras, es un objetivo de la presente invención mejorar de forma simultánea la lubricidad y las propiedades antiestáticas y anticorrosivas de las mezclas hidrocarbonadas con bajo contenido de azufre, limitando al

mismo tiempo su cantidad con una eficacia igual. Esta pretende, de manera más particular, la mejora de las características de los carburantes, gasolina, diesel y querosenos, con un bajo contenido de azufre, en forma de emulsión en el agua o no, e incluso de determinados lubricantes.

La presente invención... [Seguir leyendo]

1. Uso de al menos 50 ppm de una composición en una mezcla de hidrocarburos para mejorar la lubricidad, aumentar la conductividad y reducir la corrosividad, comprendiendo dicha composición:

a) entre un 40 y un 70 % en peso de al menos un compuesto A de la siguiente fórmula (I) :

en la que R1 es un grupo alquenilo de entre 1 y 22 átomos de carbono, y R2 es el hidrógeno o viceversa, y en la que R3 y R4, idénticos o diferentes, son seleccionados entre los grupos OH, R3 y R4 que no pueden ser el grupo OH simultáneamente, o que derivan de un grupo monol o poliol lineal o ramificado que contiene entre 1 y 20 átomos de carbono con una funcionalidad de 2 a 5 incluidos;

b) y entre un 60 y un 30 % en peso de al menos un compuesto B que corresponde a un ácido graso con entre 16 y 24 átomos de carbono, insaturado o no, eventualmente mezclado con un ácido carboxílico que comprende al menos un ciclo o un policiclo aromático y/o olefínico, y/o sus derivados ésteres, amidas o sal de amina correspondiente, considerados solos o mezclados.

2. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la composición comprende, además, al menos un 15 0, 1 % en peso de un compuesto C seleccionado entre los ésteres de ácido mono y/o policarboxílico de C5 a C30.

3. Uso de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la composición comprende entre un 30 y un 60 % en peso de al menos un compuesto A, entre un 30 y un 60 % en peso de al menos un compuesto B y entre un 5 y un 20 % en peso de al menos un compuesto C.

4. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque, en la fórmula (I) del compuesto A,

R3 y R4, idénticos o diferentes, son OR5 siendo R5 un grupo seleccionado entre -[ (CH2) n-O]m-H con n variando de 1 a 4 y m variando de 1 a 5; -[CH2-CHOH]p-CH2-OH, con p variando de 1 a 3; -CH2-CR6R7-OH, con R6 yR7 que pueden ser cada uno hidrógeno, un radical metilo o un radical -CH2OH.

5. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, en la fórmula (I) del compuesto A,

R3 es OR5 siendo R5 un grupo alquilo lineal o ramificado de C1 a C10, eventualmente sustituido por al menos un 25 grupo OH, y R4 es OH o viceversa.

6. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, en la fórmula (I) del compuesto A, R3 y R4 son unos grupos OR5, idénticos o diferentes, siendo R5 un grupo alquilo lineal o ramificado de C1 a C10, eventualmente sustituido por al menos un grupo OH.

7. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, en la fórmula (I) del compuesto A,

R3 es OH o un grupo OR5 siendo R5 un grupo alquilo lineal o ramificado de C1 a C10, eventualmente sustituido por al menos un grupo OH, y R4 es OR5 siendo R5 un grupo -