CA1122962A

CA1122962A - Procede de preparation de detergents-dispersants de haute alcalinite pour huiles lubrifiantes

Info

Publication number: CA1122962A
Application number: CA321,059A
Authority: CA
Inventors: Jean-Louis Le Coent; Bernard Demoures
Original assignee: Orogil SA
Current assignee: Orogil SA
Priority date: 1978-02-08
Filing date: 1979-02-07
Publication date: 1982-05-04
Also published as: ATA87079A; EP0003694B1; ZA79532B; FR2416942B1; AT369354B; IT7947932A0; IT1114549B; DE2962163D1; JPS6018714B2; ES477477A1; FR2416942A1; US4251379A; MX5771E; EP0003694A1; BR7900759A; JPS54132607A

Abstract

: La présente invention a pour objet un nouveau procédé de préparation de détergents dispersants consistant à sulfuriser un alkylphénol en présence d'un alkylbenzène sulfonate de T.B.N. faible ou nul, d'une base alcalino-terreuse et d'un alkylène glycol; à précarbonater le mélange ainsi obtenu; à suralcaliniser et carbonater le mélange précarbonaté obtenu, à l'aide d'une base alcalino-terreuse, de CO2 et d'un alkylène glycol; et à éliminerl'alkylène glycol en excès. Ces détergents-dispersants obtenus peuvent être utilisés pour améliorer le pouvoir détergent-dispersant des huiles lubrifiantes.

Description

11~;2~6Z

La présente invention a pour objet de nou~eaux detergents-dispersants de haute alcalinite pour huiles lubrifiantes.
I1 est connu, d'après le brevet anglais n~ 1 015.769, de preparer des detergents-dispersants de haute alcalinite par:
- sulfurisation d'un melange contenant un alkylphenol, un alkylbenzène sulfonate metallique, selon un rapport molai-re sulfonate/alkylphenol compris entre 0,01 et 1, de prefé-rence entre 0,01 et 0,05, un monoalcool en C8-C18, un oxyde ou hydroxyde de métal alcalino-terreux et du glycol, - précarbonatation du mélange sulfurisé, - addition d'oxyde`ou d'hydroxyde de métal alca-lino-terreux, - carbonatation du mélange obtenu, - puis élimination du glycol et recupération du détergent-dispersant obtenu.
Il a été constaté que si un tel procédé permettait de préparer d'une manière satisfaisante des détergents-dis-persants contenant de forts pourcentages en poids d'alkyl-phénates de m~taux alcalino-terreux, il ne permettait pas de préparer des détergents-dispersants contenant de forts pourcentages en poids d'alkylbenzène sulfonates de métaux alcalino-terreux. En effet, si une quantité importante d'alkylbenzène sulfonate de départ par rapport a celle d'alkylphénol était mise en oeuvre, le mélange ~ sulfuriser et carbonater présenterait une telle viscosité que toute opération de sulfurisation et de carbonatation serait im-possible, ce problème aurait pu éventuellement être résolu en ajoutant de grandes quantités de monoalcool en C8-C18, ce qui aurait présenté alors de graves inconvénients sur le plan industriel quant au recyclage de ce monoalcool sous forme pra-tiquement anhydre.

B - 1 - ~:

: `:

112~62 La demanderesse a trouvé un procédé ne présentant pas ces inconvénients et permettant de préparer des détergents-dispersants à base d'alkylbenzène sulfonates et d'alkylphénates métalliques de T.B.N. (Total Basic ~umber - Norme A.S.T.M.
D 2896) supérieur à 250.
Le procédé de préparation de détergents-dispersants à
partir d'alkylbenzène sulfonates de metaux alcalino-terreux, d'alkylène glycol, de soufre et de gaz carbonique, faisant l'objet de l'invention, est caractérisé:
- en ce que l'on fait réagir, à une température com-prise entre 100 et 190C, du soufre sur un alkylphénol portant un ou plusieurs substituants alkyls en C6-C60 en présence dlune huile de dilution, d'un alkylbenzène sulfonate de métal alcalino-terreux de masse moléculaire supérieure à 300 et de T.B.N. inférieur ou égal à 170, d'une base dérivée de métaux alcalino-terreux et d'un alkylène glycol, la quantité d'alkyl-phénol mise en oeuvre étant comprise entre 5 et 35 parties en poids pour 100 parties en poids de mélange alkylphénol-alkyl-benzène sulfonate, et la quantité d'alkylbenzène sulfonate étant comprise entre 95 et 65 parties en poids pour 100 parties en poids de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, - en ce que l'on précarbonate le mélange obtenu à une température comprise entre 100 et 250C à l'aide de gaz carbo-- nique;
- en ce que l'on suralcalinise et carbonate le mélange précarbonaté obtenu à l'aide d'une base choisie parmi les oxy-des et les hydroxydes de métaux alcalino-terreux et de gaz carbonique en présence d'un alkylène glycol à une température comprise entre 100 et 250C, - en ce que l'on élimine l'alkylène glycol en excès et en ce que l'on récupère le détergent-dispersant de haute alcalinité ainsi obtenu.

112~962 On désigne par "alkylbenzène sulfonate" toute solution contenant de 40 à 90% en poids, de préférence 55 à 80 % en poids d'un alkylbenzène sulfonate dans une huile de dilution qui peut être ou peut ne pas 8tre la même que celle mise en oeuvre pour réaliser le procédé objet de l'invention.
D'une manière préférentielle, on réalisera :
- l'étape de sulfurisation à partir d'un alkylbenzène sulfonate de ~B.N. inférieur ou égal à 50 à une température comprise entre 120 et 180C, à une pression inférieure ou égale à la pression atmosphérique, cette étape peut éventuellement être suivie d'un stade de déshydratation à une température su-périeure comprise entre 130 et 185C, de préférence entre 150 et 185C, à une pression inférieure ou égale à la pression atmosphérique, - l'étape de précarbonatation à pression atmosphérique, à une température comprise entre 160 et 185C, - l'étape de suralcalinisation-carbonatation au moins en une fois à une température comprise entre 120 et 180C à une pression inférieure ou égale à la pression atmosphérique.

Les quantités de réactifs pouvant être mises en oeuvre pour réaliser le procédé de l'invention sont les suivantes :
- pour l'étape de sulfurisation :
. de préférence de 10 à 30 parties d'alkylphénol pour 100 partie de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, . de préférence de 70 à 90 parties d'alkylbenzène sulfonate pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, . de 1 à 8 parties, de préférence de 2 à 5 parties de soufre pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, . de 7 à 20 parties, de préférence de 10 à 15 parties de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange alkylphénolalkylbenzène sulfonate, . de 7 à 20 parties, de préférence de 7 à 17 parties d'alkylène glycol pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate , - pour l'étape de carbonatation:
. la quantité de C02 correspond, à plus ou moins 30 %, en poids près, à celle qui peut être complètement absorbée par le mélange sulfurisé; de préférence cette quantité de C02 correspondra sensiblement à celle pouvant être complètement absorbée, - pour l'étape de suralcalinisation-carbanatation:
. de 5 à 15 parties, de préférence de 8 à 12 parties de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange précar-bonaté, . de 5 à 50 parties, de préférence de 20 à 40 parties d'alkylène-glycol pour 100 parties de mélange précarbonaté, . la quantité de C02 peut varier entre la quantité
; pouvant être complètement absorbée et un excès de 40 % en poids de cette quantité; de préférence la quantité de C02 corres-pondra sensiblement à celle pouvant être absorbée.
L'étape de suralcalinisation-carbonatation est de préférence réalisée en deux stades.
Parmi les alkylphénols pouvant être mis en oeuvre pour réaliser le procédé objet de l'invention, on peut citer de préférence ceux portant un ou plusieurs substituants alkyls en Cg-Cl5, et tout particulièrement les nonyl, décyl, dodécyl ou tétradécylphénols.
Parmi les alkylbenzène sulfonates pouvant être mis en oeuvre, on peut citer les sels d'acides sulfoniques obtenus par sulfonation d9alkylbenzènes dérivant d'oléfines ou de polymères dloléfines en Cl5-C30, et de mé-taux alcalino-terreux `' ''' 1:122962 tels que calcium, baryum, magnésium~
Parmi les bases alcalino-terreuses pouvant être mises en oeuvre, on peut citer entre autres les oxydes ou hydroxydes de calcium, baryum, magnésium; le métal alcalino-terreux dont dérive la base alcalino-terreuse peut être ou peut ne pas être le m8me que celui dont dérive l'alkylbenzène sulfonate alcalino-~erreux mis en oeuvre.
Parmi les huiles de dilution pouvant être mises en oeuvre, on peut citer de préférence les huiles paraffiniques telles que l'huile 100 Neutral ... : les huiles naphténiques ou mixtes peuvent également convenir. La quantité d'huile de dilution pouvant être mise en oeuvre est telle que la quantité
d'huile contenue dans le produit final (y compris celle prove-nant de l'alkylbenzène sulfonate de départ) représente de 20 à 60 % en poids dudit produit, de préférence de 25 à 55 % et tout particulièrement de 30 à 40 % en poids dudit produit.
Parmi les alkylèneglycols pouvant être mis en oeuvre, on peut citer tout particulièrement le glycol. On peut éven-tuellement ajouter à l'étape de sulfurisation jusqu'à 15 parties en poids pour 100 parties en poids de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, d'un monoalcool tel que l'éthylhexanol, l'alcool tridécylique, les alcools oxo en C8-C14 et diune manière générale d'un alcool ayant un point d'ébullition supé-rieur à 120C et de préférence supérieur à 150C.
Un des avantages du procédé de l'invention est que la présence d'un monoalcool à l'étape de sulfurisation n'est pas indispensable.
Une des caractéristiques dudit procédé est que l'ad-dition d'alkylène glycol à la fois à l'étape de sulfurisation et à l'étape de suralcalinisation-carbonatation est essentielle.
Une autre caractéristique dudit procédé est que le poids d'alkylphénol mis en oeuvre par rapport au poids de "~

liZ2962 solution du détergent-dispersant obtenu est compris entre environ 8 et 18 %.
La présente invention a également pour objet les détergents-dispersants de haute alcalinité obtenus par le pro-cédé décrit ci-dessus. Ceux-ci peuvent être ajoutés à des huiles lubrifiantes selon des quantités fonction du T.B.N.
desdits détergents-dispersants, et fonction de l'utilisation future desdites huiles, ainsi pour une huile pour moteur à
essence, la quantité de détergent-dispersant de T.B.N. 300 par exemple à ajouter est généralement comprise entre 1 et 2,5% , pour une huile pour moteur diesel elle est généralement comprise entre 1,8 et 4 % , pour une huile pour moteur marin celle-ci peut aller jusqu'à 25 %.
Les huiles lubrifiantes que l'on peut ainsi améliorer peuvent être choisies parmi des huiles lubrifiantes très variées, comme les huiles lubrifiantes de base naphténique, de base paraffinique et de base mixte, d'autres lubrifiants hydro- :
carbonés, par exemple des huiles lubrifiantes dérivées de pro-duits de la houille, et des huiles synthétiques, par exemple des polymères d'alkylène, des polymères du type oxyde d'alky-lène et leurs dérivés, y compris les polymères d'oxyde d'alky-lène préparés en polymérisant de l'oxyde d'alkylène en présence d'eau ou d'alcools, par exemple d'alcool éthylique, les esters d'acides dicarboxyliques, des esters liquides d'acides du phosphore, des alkylbenzènes et des dialkyl benzènes, des poly-phényles, des alkyl biphényl éthers, des polymères du silicium.
Des additifs supplémentaires peuvent également être présents dans lesdites huiles lubrifiantes à côté des détergents-dispersants obtenus selon le procédé de l'invention, on peut citer par exemple des additifs anti-oxydants, anti-corrosion, des additifs dispersants sans cendres.
Les exemples suivants sont donnés à titre indicatif ; 1122~3~Z

et ne peuvent etre considéxes comme une limite du domai~e et de l'espeit de l'invention Exemples 1 ~ 3 :
On donne ci-apres le mode general de preparation (cinq phases) des detergents-dispersants suralcalinises fai-sant l'objet des exemples 1 ~ 3, et dans le Tableau 1, les quantites de reactifs necessaires a leur preparation.
_ lere phase (sulfurisation) :
On introduit dans un reacteur tetracol de 4 litres muni d'un système d'agitation et d'un dispositif de chauffage:
- du dodecylphenol (DDP?, - de l'huile 100 N, - une solution à environ 60% dans de l'huile de dilu-tion 100 N d'un alkylbenzene sulfonate de calcium (sulfonate Ca en abreviation) de masse moléculaire 470 environ (masse du sel de sodium), solution contenant 2,7 ~ de calcium et présentant un T.B.N. de 25 environ, - un antimousse commercialisé par Rhône-Poulenc sous la marque de commerce SI 200.
On introduit alors sous agitation de la chaux et du soufre; on porte le milieu a 145C sous 260 mm de mercure, puis on ajoute du glycol en 1 heure; on chauffe a 165aC et on maintient cette température pendant 1 heure sous 260 mm de mercure pour éliminer complètement l'eau de réaction prove-nant de la neutralisation de la chaux.
L'eau éliminée entraine toujours avec elle un peu de glycol.
- 2eme phase (précarbonatation) :
Après avoir cassé le vide et chauffé ~ 180C, on réalise une opération de précarbonation a 180C à l'aide de gaz carbonique a pression atmosphérique jusqu'a la fin de B

:

~1229iZ

l'absorptiondeCO2(cette phase dure environ 2 heures). De l'eau s'élimine en entraînant comme ci-dessus une faible quanti-té de glycol. Le mélange précarbonaté ainsi obtenu est analysé, le résultat de cette analyse figure au Tableau 1.
_ 3ème ~hase (suralcalinisati,on-carbonatation) :
____ ____.
Le mélange précarbonaté est mis sous une pression de 260 mm de mercure, on introduit un mélange de chaux et de glycol.

Le milieu est déshydraté pendant 10 minutes à 145C
sous 260 mm de mercure, puis carbonaté à 145C à l'aide de gaz carbonique pendant 25 minutes sous 260 mm de mercure puis 35 minutes sous pression atmosphérique.
_ ~ème phase (suralcalinisation-carbonatation) :
__________ ~:
L'opération de la 3ème phase est réalisée une seconde fois.
_ _ème ph__e (séparation) :

On porte le milieu suralcalinisé et carbonaté à une température de 184C sous 300 mm de mercure, le glycol distille on filtre pour éliminer les sédiments et on récupère une solu-tion dans de l'huile 100 N de détergent-dispersant suralcalini-sé dont les caractéristiques figurent au Tableau 1'.
Exemples 4 à 6 Les opérations décrites aux Exemples 1 à 3, sont réa- ' lisées dans les mêmes conditions à partir d'une solution à 60 %
dans de l'huile 100 N d'un alkylbenzène sulfonate de calcium, de masse moléculaire de 470 environ, solution contenant 3,4 %
de calcium et présentant un T.B.N. de 45 environ.
Les quantités de réactifs mises en oeuvre figurent au Tableau II, les caractéristiques du produit obtenu figurent au Tableau II'.

~12~62 Exemple 7 à 9 :
Les opérations décrites aux Exemples 1 à 3 sont réa-lisées dans les mêmes conditions à partir d'une solution à 60%
dans de l'huile 100 N d'un alkylbenzène sulfonate de calcium de masse moléculaire de 470 environ, solution contenant 1,8 %
de calcium et présentant un T.B.N. nul.
Les quantités de réactifs mises en oeuvre figurent au Tableau III; les caractéristiques du produit obtenu figurent au Tableau III'.

Exemples 10 à 12 :
Les opérations décrites aux exemples 1 à 3 sont réali-sées dans les mêmes conditions à partir d'une solution ~ 80 %
dans de l'huile 100 N d'un alkylbenzène sulfonate de calcium, de masse moléculaire de 470 environ, solution contenant 3,37 %
de calcium et présentant un T.B.N. de 33.
Les quantités de réactifs mises en oeuvre figurent au Tableau IV , les caractéristiques du produit obtenu figu-rent au Tableau IV'.
Exemple 13 -L'opération décri~e à l'Exemple 1 est réalisée en remplaçant la solution de sulfonate de calcium par une solu-tion à environ 60% dans de l'huile 100 N d'un alkylbenzène sulfonate de magnésium (sulfonate Mg en abréviation) de masse moléculaire de 470 environ, solu:tion contenant 1,5 % de magné-sium et présentant un T.B.N. de 20 environ, afin d'obtenir un détergent-dispersant contenant du calcium et du magnésium.
Les quantités de réactifs mises en oeuvre figurent au Tableau V ; les caractéristiques du produit figurent au Tableau V~.

Exemple 14 :
On réalise l'opération décrite à l'Exemple 4 en _g_ 1~2~96Z

effectuant l'étape de sulfurisation à 165C à pression atmosphérique pendant 1 heure , le stade subséquent de deshy-dratation est alors superflu.
Les caractéristiques du produit obtenu sont semblables à celles de celui de l'Exemple 4.
Exemple 15 :
L'opération décrite à l'exemple 1 est réalisée en réduisant :
- la quantité de glycol mise en oeuvre à l~étape de sulfurisation à 7,5 %, - et celle mise en oeuvre à l'ensemble des étapes de sulralcalinisation-carbonatation à 10 %, - et en augmentant la quantité de C02 de 20 % en poids à l'étape de suralcalinisation-carbonatation.
Les caractéristiques du produit obtenu figurent aux Tableaux VI et VI'.

~, .,'', , llZ'~6Z

TABLEAU

Exemples 1 _ lère phase :
DDP en g 339 254 169,5 Sulfonate Ca en g 929 1073 1216,5 DDP/sulfonate en poids27/7319/81 12/88 Huile en g 253 190 126,5 Chaux en g 191 176,5 172,5 Soufre en g 59,5 44,5 29,5 SI 200 en CM3 0,4 0,4 0,4 Glycol en g 206 196 192 2ème phase :
C2 en g 85 94 95,5 Poids de mélange précarbonaté
(y compris huile + glycol 1894 1875 1860 résiduel) AnalYse % Ca 5,4 5,1 5,0 % Glycol dans le milieu5,96 5,76 5,70 % Sédiments 0,4 0,6 0,8 Poids de distillat recueilli (eau + glycol)113 108 106 3ème phase :
Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,5 .

-112~9!~2 TABLEAU I' Exemples 1 2 3 .
~ e phase : ' .
Chaux en g ~ 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,5 .

Poids de distillat recueilli à la 3ème et 4ème phase 360 375 375 r _ .
5ème ~ase .
Glycol distillé en g 381 396 400 % de sédiments 0,8 1 2 Poids de solution de déter- . ,.
gent-dispersant 2020 2020 1997 Analyse de la solution :
% de Ca 10,7 11,0 10,8 T.B.N. 269 272 270 Aspect brillant brillant légèrement trouble Compatibilitéà 10% dans une huile min~rale (aspect limpide limpide légèrement de solution) trouble Poids de DDP/poids~de solu-tion de détergent-dispersant en % 16,7 12,5 8,5 .

' li2~96Z

TABLEAU II

_ .. ,, . , ... ,, _ . . , , . , , _ , .. .. .
Exemples 4 5 6 lère phase ;
DDP en g 339 254 169,5 Sulfonate Ca en g929 1073 1216,5 DDP/Sulfonate en poids27/73 19/81 12/88 Huile en g 253 190 126,5 Chaux en g 179 162,5 156,5 Soufre en g 59,5 44,5 29,5 SI 200 en CM3 0,4 0,4 0,4 Glysol en g 194 182 178 2ème phase :
C2 en g 79 87 87,5 Poids de mélange précarbonat1890 1869 1852 Analyse :
% Ca 5,5 5,2 5,1 % Glycol 5,9 5,8 5,9 % Sédiments 0,4 0,6 0,8 Poids de distillat109 102 98 .
3ème phase :

Chaux en g 92 98,5 ~99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,5 . . .

112Z~!iZ

TABLEAU II' Exemples 4 5 6 ~ème phase :
Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,5 Poids de distillat recueilli aux 3ème et 4ème phases en g360 375 375 . ...
, . i 5ème phase : l Glycol distillé en g 381 396 ¦400 % de sédiments 0,8 1 2 Poids de solution de déter-gent dispersant 20162014 j1989 ! ~
Analyse de la solution : l % Ca 10,811,0 ~10,8 T.B.N. 269 272 1270 Aspect brillant brillantjlegèrement Comptabilité à 10 % dans l une huile minérale (aspect I
de la solution) limpide li id ¦legèrement Poids de DDP/poids de solu-tion de détergent-dispersant en % 16,812,6 8,5 ! .

~112~62 TABLEAU III

Exemples 7 8 9 .
lère phase :
DDP en g 339 254 169,5 Sulfonate Ca en g 9291073 1216,5 DDP/Sulfonate en poids 27/7319/81 12/88 Huile en g 253140 126,5 Chaux en g 206195 192,5 Soufre en g 59,544,5 29,5 SI 200 en cm3 0,40,4 0,4 Glycol en g 221214,5 212 .
2è-e hase : . I .
. P
C2 en g 92,5113,2 105,5 Poids de mélange précarbonat~ 19241911 1900 Analyse % Ca 5,35 4,9 % Glycol 65,7 5,7 :
% Sédiments 0,40,6 0,8 . Poids de distillat 115112 110 3ème phase :

Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 1 56,5 . ~ : : . .
. :.

112~962 TABLEAU III' 1 _ _ .~ -Exemples 7 8 9 ., 4ème phase :
Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,5 Poids de distillat recueilli ¦~
aux 3è_e et 4ème phases 360 375 375 ..
5è~e phase : I :
Glycol distillé en g 381 396 400 % de sédiments 0,8 1 2 Poids de solution de déter-gent-dispersant 2016 2014 2002 . _ .
Analyse de la solution % Ca 10,7 11,0 10,8 Aspect brillant brillant légèrement trouble Compatibilité à 10 % dans une .
une huile minérale (aspect ~.
de la solution) limpide limpide Légèrement :~
trouble l ,.
Poids de DDP/Poids de solu-tion de détergent-dispersant .
en % 16,8 12,6 8,5 . . !

~1~2962 TABLEAU IV
._.. _.. __ . .. . . __,~ ~ ... _ _. _ ..... , .. ~ ._ Exemples 10 11 12 . _ phase : .
DDP en g 339 254 169,5 Sulfonate Ca en g 743 858 973 DDP/Sulfonate en poids 31/69 23/7715/8S
Huile en g 389 355 319,5 Chaux en g 191 176,5172,5 Soufre en g 59,5 44,5 29,5 SI 200 en cm3 0,4 0,4 0,4 Glycol en g 206 196 192 .
2èn~e phase :

C2 en g 85 94 95,5 Poids de mélange précarbonaté 1829 1805 1787 Ana 1YS e % Ca 5,55,2 5,1 % Glycol 5,95,7 5,7 % Sédiments 0,40,6 0,8 Poids de distillat 106 106 107 . _ 3è_e phase :

Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g . 320 341 345 - C2 en g 50 j 51,5 ¦ 56,5 ~ ' llZ'~6Z

TABLEAU IV' Exemples 10 11 12 4èm-e phase :
Chaux en g 92 98,5 99 Glycol en g 320 341 345 C2 en g 50 51,5 56,6 Poids de distillat recueilli aux 3ème et 4ème phases 360 375 375 5è_e phase :
Glycol distillé en g 381 396 400 % de sédiments 0,8 1 2 Poids de solution du déter-gent-dispersant 2018 2017 1995 .
Analyse de la solution % Ca 11 11,3 11,1 ;.
TBN 273 278 . 277 :
Aspect brillant brillant légèrement :.
trouble ¦ `
Compatibilité à 10 % dans une huile minérale (aspect de la solution) limpide limpide légèrement trouble Poids de DDP/poids de solu-tion de détergent-dispersant l en % 16,8 12,6 ¦8,5 .

112~96Z

TABLEAU V

Exemple 13 , .
lère hase:
P
DDP en g 339 Sulfonate Mg en g 929 DDP/Sulfonate en poids 27/73 Huile en g 253 Chaux en g 191 Soufre en g 59,4 SI 200 en cm3 0,4 ~Glycol en g 206 ,2è--e phase:
C2 en g 85 Poids de mélange précarbonaté 1894 Analyse % Ca 5,4 ~ :
% Glycol 5,9 % Sédiments 0,4 ¦Poids de distillat 113 .
¦3am--e phase:
~Chaux en g 92 Glycol en g 320 ,C2 en g 50 .

, 112~962 TABLEAU V' ~ . ... .. _ . . .... .
Exemple 13 4ème phase : :
Chaux en g 92 Glycol en g 320 C2 en g 50 Poids de distillat recueilli aux 3è_e et 4èm-e phases 360 5è_e phase : .
Glycol distillé en g 381 % de sédiments l Poids de solution de détergent-dispersant 2020 .
Analvse de la solution % Ca 9,5 % Mg 0,68 Aspect brillant Compatibilité à lO % dans une huile minérale (aspect de la solution ) limpide Poids de DDP/poids de solution de détergent-dispersant en % 16,8 :, . ' 112~962 TABLEAU VI

Exemple 15 lère phase :
DDP en g 339 Sulfonate Ca en g 929 DDP/sulfonate en poids 27/73 Huile en g 253 Chaux en g 191 Soufre en g 59,4 ~ :
SI 200 en cm3 0,4 Glycol en g 95 2ème phase :

_ C2 en g 85 Poids de mélange précarbonaté 1870 Anal se Y
% Ca 5,5 % Glycol 4, 2 % Sédiments 0,4 Poids de distillat 40 3ème phase :

Chaux en g 92 Glycol en g 94 C2 en g 1 65 llZZ962 TAsLEAu VII

~ .. _ . . . ..
Exemple 15 ~
4ème phase :

Chaux en g 92 Glycol en g 94 C2 en g 65 Poids de distillat recueilli aux 3è-e et 4è-e phases en g 60 .
5ème phase :

Glycol distillé en g 232 % de sédiments 1 Poids de solution de détergent-dispersant 2000 '' Analyse de la Solution % Ca 10,6 Aspect brillant Compatibilité à 10 % dans une huile minérale (aspect de la solution) limpide Poids de DDP/poids de solution de détergent-dispersant en % 16,95 . .

Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit :

1. Procédé de préparation de détergents-dispersants à partir d'alkylbenzène sulfonates de métaux alcalino-terreux, d'alkylphénols, de bases alcalino-terreuses, d'alkylène glycol, de soufre et de gaz carbonique, caractérisé :
- en ce que l'on fait réagir à une température comprise entre 100 et 190°C du soufre sur un alkylphénol portant un ou plusieurs substituants alkyles en C6-C60 en présence d'une huile de dilution, d'un alkylbenzène sulfonate de métal alcalino-terreux de masse moléculaire supérieure à 300 et de T.B.N.
inférieur ou égal à 170, d'une base dérivée de métaux alcalino-terreux et d'un alkylène glycol, la quantité d'alkyl-phénol mise en oeuvre étant comprise entre S et 35 parties en poids pour 100 parties en poids de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, et la quantité d'alkylbenzène sulfonate étant com-prise entre 95 et 65 parties en poids pour 100 parties en poids de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate ;
- en ce que l'on précarbonate le mélange obtenu à une température comprise entre 100 et 250°C à l'aide de gaz carbo-nique;
- en ce que l'on suralcalinise et carbonate le mélange précarbonaté obtenu à l'aide d'une base choisie parmi les oxydes et les hydroxydes de métaux alcalino-terreux et de gaz carbonique en présence d'un alkylène glycol à une température comprise entre 100 et 250°C ;
- en ce que l'on élimine l'alkylène glycol en excès et en ce que l'on récupère le détergent-dispersant de haute alcalinité ainsi obtenu.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de sulfurisation est réalisée en présence de :
- 10 à 30 parties d'alkylphénol pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, - 90 à 70 parties d'alkylbenzène sulfonate pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé
en ce que :
- l'étape de sulfurisation est réalisée à une tempé-rature comprise entre 120 et 180°C, à une pression inférieure ou égale à la pression atmosphérique, - l'étape de précarbonatation est réalisée à une tem-pérature comprise entre 160 et 185°C à pression atmosphérique, - l'étape de suralcalinisation-carbonatation est réa-lisée à une température comprise entre 120 et 180°C à une pres-sion inférieure ou égale à la pression atmosphérique.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de sulfurisation est suivie d'un stade de déshydratation à une température supérieure comprise entre 130 et 185°C à pression inférieure ou égale à la pression atmosphérique.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de suralcalinisation-carbonatation est réalisée en au moins un stade.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape de suralcalinisation-carbonatation est réalisée en deux stades.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de sulfurisation est réalisée en présence :

- de 1 à 8 parties de soufre pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, - de 7 à 20 parties de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange alkylphénol alkylbenzène sulfonate, - de 7 à 20 parties d'alkylène glycol pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape de sulfurisation est réalisée en présence de :
- 2 à 5 parties de soufre pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, - 10 à 15 parties de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate, - 7 à 17 parties d'alkylène glycol pour 100 parties de mélange alkylphénol-alkylbenzène sulfonate.

9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de précarbonatation est réalisée à l'aide d'une quantité de CO2 correspondant à plus ou moins 30% en poids près à celle qui peut être complètement absorbée par le mélange sulfurisé.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape de précarbonatation est réalisée à l'aide de la quantité de CO2 pouvant être complètement absorbée par le mélange sulfurisé.

11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de suralcalinisation-carbonatation est réalisée en présence :
- de 5 à 15 parties en poids de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange précarbonaté, - de 5 à 50 parties d'alkylène glycol pour 100 parties de mélange précarbonaté, - d'une quantité de CO2 variant entre la quantité
pouvant être complètement absorbée et un excès de 40 % en poids de cette valeur.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'étape de suralcalinisation-carbonatation est réalisée en présence :
- de 8 à 12 parties de base alcalino-terreuse pour 100 parties de mélange précarbonaté, - de 20 à 40 parties d'alkylène glycol pour 100 parties de mélange précarbonaté, - d'une quantité de CO2 correspondant à celle pouvant être complètement absorbée.

13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité d'huile de dilution est telle que la quantité
d'huile contenue dans le produit détergent-dispersant final soit compris entre 20 et 60 % dudit produit.

14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé
en ce que ladite quantité d'huile est telle que la quantité
d'huile dans le produit final soit comprise entre 25 et 55%
dudit produit.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le poids d'alkylphénol mis en oeuvre par rapport au poids de produit détergent-dispersant final est compris entre 8 et 18 %.

16. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alkylphénol mis en oeuvre contient au moins un subs-tituant alkyl en C9-C15.

17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé
en ce que l'alkylphénol est choisi parmi les nonyl, décyl, dodécyl ou tétradécylphénols.

18. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'alkylbenzène sulfonate de métal alcalino-terreux présente un T.B.N. inférieur ou égal à 50.

19. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'alkylbenzène sulfonate est un sel de calcium, baryum ou magnésium d'un acide sulfonique obtenu par sulfona-tion d'un alkylbenzène dérivant d'une oléfine ou d'un polymère d'oléfine en C15-C30

20. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base dérivée de métaux alcalino-terreux est un oxyde ou un hydroxyde de calcium, de baryum ou de magnésium.

21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé
en ce que le métal alcalino-terreux dont dérive la base est le même que celui dont dérive l'alkylbenzène sulfonate.

22. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que le métal alcalino-terreux dont dérive la base n'est pas le même que celui dont dérive l'alkylbenzène sulfonate.

23. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alkylène glycol est du glycol.

24. Additifs détergents-dispersants pour huiles lubri-fiantes obtenus selon le procédé faisant l'objet de la revendi-cation 1.