BE898129A

BE898129A - Agents pour l'elevation du point de fumee.

Info

Publication number: BE898129A
Application number: BE0/211805A
Authority: BE
Inventors: R Fukazawa; Y Fukazawa
Original assignee: Fukazawa Reiji Fukazwa Yohji
Priority date: 1983-03-04
Filing date: 1983-10-28
Publication date: 1984-04-30
Also published as: FR2542007A1; ES526894A0; DE3336787A1; NL8303250A; BG50941A3; IT1170540B; ES8504910A1; GB2136014B; GB8324880D0; JPS59161492A; HUT38119A; GB2136014A; IT8349220A0

Abstract

Produit pour élever le point de fumée de combustibles. Il est obtenu par le traitement à chaud, suivi d'extration par un solvant organique, de fruits, produit obtenus par traitement de fruits, résidus provenant du pressage de fruits en vue de l'obtention de jus de fruits, liquides fermenté obtenus à partir de la fermentation des précédents, ou résidus obtenus à partir des liquides fermentés. La couche solvant résultante se révèle efficace pour élever le point de fumée de combustibles.

Description

BREVET D'INVENTION.
EMI1.1
jFUKAZAWAetYohiFUKAZAWA Agents pour l'élévation du point de fumée. - =-=-= : -=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= e(Inventeurs ; Reiji FUKAZAWA et Yohji FUKAZAWA) Convention Internationale--Priorité d'une demande de brevet déposée au Japon le 4 mars 1983 sous le No. 58-034414

La présente invention concerne des agents destinés à élever le point de fumée de combustibles liquides, et plus particulièrement des agents dont les constituants actifs sont des substances provenant de fruits.

Le pétrole constitue une ressource limitée et le Japon dépend de pays étrangers pour sa consommation de pétrole. C'est pourquoi il est d'usage en ce pays d'étendre l'intervalle d'ébullition fixé de manière classique, lors de l'obtention de chaque fraction à partir d'huile brute, au moyen de rectification, en vue d'un apport régulier de pétrole et de la conservation de l'énergie. Actuellement, eu égard au traitement de l'huile lourde et à l'accroissement d'apport des fractions moyennes, le Japanese Industrial Standard (JIS K 2203) sur le kérosène, a été modifié pour abaisser le point de fumée du kérosène Nol, qui, en saison froide, passe de"23 ou plus"à"21 ou plus". Ce kérosène N01 est très demandé car c'est le combustible utilisé à la saison froide pour l'éclairage, le chauffage et la cuisine.

Aussi, est-il maintenant nécessaire d'utiliser les fractions à mauvais degré de purification, qui contiennent également un ou plusieurs distillats à haut point d'ébullition, qui n'ont pas été retenus dans chaque fraction classique.

Cependant, cette utilisation provoque la chute du point de fumée par rapport à chaque fraction et entraîne un abaissement de l'efficacité de la combustion.

C'est pourquoi, afin d'élever l'efficacité de la combustion des combustibles dont l'efficacité a été abaissée du fait de l'altération mentionnée ci-dessus, il devient inévitable d'employer des agents pour élever le point de fumée.

L'invention est basée sur la constatation suivante : afin. de trouver un agent capable d'élever le point de fumée. la demanderesse a étudié une gamme étendue de différentes substances, des substances naturelles et des substances synthétiques, des substances à bas poids moléculaire

et des substances à haut poids moléculaire, des substances organiques et minérales, pour aboutir au fait surprenant que des substances provenant de fruits, et n'ayant aucun rapport avec les combustibles du pétrole, se révèlent être des agents très intéressants pour élever le point de fumée. On n'avait pas à ce jour utilisé des substances provenant des fruits comme additifs de combustibles du pétrole, ou pour le traitement de ces combustibles.

Le nouveau produit selon l'invention, capable d'élever le point de fumée de combustibles, est obtenu à partir de fruits, de fruits traités, de résidus obtenus lors du pressage de fruits pour en obtenir le jus, de liquides fermentés obtenus par fermentation des précédents, ou de résidus de ces fermentations, par chauffage, éventuellement à reflux, entre 60 et 100 C, suivi de l'extraction par un solvant organique.

Sur le dessin annexé, la figure est un graphique illustrant la relation existant entre la quantité ajoutée de l'agent obtenu dans l'exemple 1, portée en abscisse en volume %, (l'agent contenant 1% de constituant actif), et le point de fumée du kérosène, porté en ordonnée.

Des fruits et des produits obtenus par traitement de ces fruits, servent de matière première pour les agents selon l'invention. On peut utiliser dans ce but une grande variété de fruits, par exemple des agrumes comme mandarine satsuma (Citrus unshiu Marc. ), Citrus natsudaidai Hayata,"amanatsu"qui est une espèce de type doux provenant de Citrus natsudaidai Hayata, Citrus iyo hort. ex Tanaka, Citrus sulcata hort. ex Takahasi, orange navel, orange douce (Citrus sinensis), mandarine ponkan (Citrus reticulata Blanco), pomelos (Citrus grandis Osbeck), pamplemousse, Citrus hassaku hort. ex Tanaka, citron, tilleul, Citrus junos Sieb. ex Tanaka, kumquat, etc., des fruits à pépins comme pomme, poire, loquat (Eriobotrya japonica Lindl.), coing (Cydonia oblonga Mill.

), persimmon, etc., des drupes

comme pêche, abricot japonais (Prunus mume Sieb. et Zucc.), abricot, prune, cerise, jujube, etc., des baies comme raisin, mûre, figue, groseille, groseille à maquereau, ananas, banane, etc., et noix de coco, etc. Les produits obtenus à partir de ces fruits par traitement, sont également très variés : jus obtenus par pression des fruits, produit obtenu par écrasement ou broyage du fruit, du fruit avec l'écorce, de l'écorce ou de la peau interne, etc.

Les fruits décrits plus haut, les produits obtenus par traitement de ces fruits, désignés ci-après comme produits traités, les résidus obtenus lors du pressage des jus à partir des fruits et en outre les produits obtenus à partir des substances ci-dessus par fermentation, ainsi que les résidus de ces produits fermentés, désignés ci-après comme résidus fermentés, sont des matières premières que l'on peut utiliser conformément à la présente invention. Les produits fermentés sont très variés : ils comprennent les produits obtenus simplement par amoncellement de fruits, de produits traités ou de résidus de fruits, à l'extérieur, qu'on laisse fermenter naturellement, ainsi que les produits obtenus par ensemencement avec bactéries, moisissures ou levures, de fruits, produits traités ou résidus de fruits, qu'on laisse ensuite fermenter.

Conviennent par exemple comme produits fermentés des boissons aux fruits comme vin, cidre, vin d'agrume, etc., que l'on obtient par ensemencement de levure comme Saccharomyces, Pichia, Torulaspora, Hansenula, Candida, Torulopsis, Kloeckera, etc., dans le jus de fruit, par exemple jus de raisin, de pomme, d'orange, etc., suivi de la fermentation du jus ensemencé. Naturellement, conformément à l'invention, on peut utiliser, à côté de ces"vins" de fruit consommables, des vins de fruit non courants, inaptes à la consommation. En outre, les résidus fermentés obtenus à partir des produits fermentés décrits plus haut,

peuvent être convenablement utilisés.

Par exemple., on peut utiliser avec profit le résidu d'eau-de-vie obtenu lors de la distillation de celle-ci, le résidu de calvados obtenu lors de la distillation du cidre, le résidu d'eaude-vie d'agrumes obtenu lors de la distillation de celleci, etc.

Ces matières premières sont chauffées conformément à la présente invention à 600 à 100oC. Lorsque ce traitement par la chaleur s'effectue à basse température, il suffit de chauffer. Cependant, plus la température augmente, plus les constituants volatils de la matière première se volatilisent facilement ; et lorsqu'ils se sont volatilisés, l'effet d'élévation du point de fumée est très diminué. C'est pourquoi, afin d'empêcher cette volatilisation des constituants volatils, on opère le traitement par la chaleur sous reflux, à température élevée. La durée du chauffage est ajustée convenablement en fonction du type de matière première et de la température de chauffage ; la durée convenable varie entre 30 minutes et 10 heures.

Par exemple, si on opère à environ 100 C, il est préférable de chauffer sous reflux pendant environ 3 heures. Il est souhaitable que la matière première soit agitée pendant le traitement par la chaleur.

Après chauffage ou chauffage sous reflux, la substance réactionnelleëst refroidie, puis extraite avec un solvant. Si pour un procédé à petite échelle on utilise par exemple un entonnoir à décantation, pour une extraction à l'échelle industrielle il existe une grande diversité d'appareils, tels que du type récipient, du type colonne, du type à écoulement, etc. Le procédé le plus facile s'effectue comme suit : un solvant est ajouté à la substance réactionnelle, et l'on agite suffisamment ce mélange avant de le laisser reposer, puis on sépare la couche de solvant, car y sont dissous la plus grande partie des constituants qui peuvent accroître le point de fumée. L'extrac-

tion par solvant est répétée si nécessaire.

Conformément à l'invention on peut utiliser des solvants d'utilisation courante comme par exemple des alcools tels que méthanol, éthanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, iso-butanol, alcool iso-amylique, etc. ; des éthers comme l'oxyde de diéthyle ; des esters comme l'acétate d'éthyle ; de l'acétone ; du chloroforme ; du disulfure de carbone ; de la pyridine ; du cyclohexane ; du benzène ; du toluène ; du xylène ; de la ligroin, etc. On peut également utiliser avec profit, en particulier au point de vue économie, des produits pétroliers comme éther de pétrole, essence, kérosène, etc.

La couche de solvant, ainsi obtenue, est utilisée telle quelle comme agent pour augmenter le point de fumée.

Par simple addition d'une petite quantité de cet agent dans différents combustibles comme essence, huile légère, kérosène, fuel, etc., on accroît beaucoup le point de fumée de chaque combustible. Lorsqu'on utilise ces agents selon l' invention, l'efficacité de la combustion est améliorée, et par voie de conséquence on peut obtenir l'énergie nécessaire avec une quantité de combustible plus faible que précédemment, et même des combustibles de mauvaise qualité, insuffisamment purifiés, peuvent rivaliser avec des combustibles de bonne qualité. En conséquence, les agents d'élévation du point de fumée selon la présente invention sont très avantageux pour la conservation de l'énergie et la fourniture constante de ressources d'énergie.

De plus, lorsqu'on les utilise, ils peuvent empêcher, non seulement l'adhérence de saletés sur les machines et les outils, comme moteur, brûleur, fourneau, étuve, etc., mais aussi la corrosion de ces machines et outils.

Des exemples non limitatifs de la présente invention sont décrits ci-dessous.

EXEMPLE 1 On ajoute du sucrose dans le jus obtenu par pression de man-

darines satsuma, afin d'ajuster la concentration en sucre à 25 Bé, et on y introduit 180 cm3 d'amorce de Saccharomycès cerevisiae var. ellipsoideus IFO NO 0213, déposé à l'IFO, en tant que souche durable, figurant au catalogue, dont on peut obtenir un échantillon à la demande, puis la culture aérée s'effectue sous agitation à 27 C pendant 24 heures.

1,8 litres de l'amorce ainsi obtenue sont introduits dans un réservoir à fermentation (fermenteur) renfermant 18 litres de jus ajusté comme plus haut, et la culture aérée s'effectue sous agitation à 270C pendant 24 heures. Puis 180 litres supplémentaires du jus ci-dessus sont ajoutés dans le fermenteur, et la culture statique s'effectue à 270C pendant 21 jours.

Cette culture est chauffée sous reflux à 100 C pendant 3 heures, puis elle est refroidie à la température ambiante, et on y ajoute une quantité égale de kérosène. On agite le mélange puis on le laisse reposer. On sépare la couche de kérosène, qui est la couche supérieure, et l'on obtient ainsi l'agent d'élévation du point de fumée, qui renferme environ 1% de constituant actif.

Différentes quantités de cet agent sont ajoutées à du kérosène de basse qualité, dont le point de fumée est égal ou inférieur à 19. Ainsi qu'on peut le constater nettement sur le dessin, les effets d'élévation du point de fumée sont remarquables. Par exemple, lorsque cet agent est ajouté à du kérosène de basse qualité, de point de fumée de l'ordre de 18 à 19, en quantité allant de 0,01 à 0, 1%, rapportée à la quantité de kérosène, on peut observer une élévation du point de fumée jusqu'à 23 ou plus.

EXEMPLE 2 On obtient un excellent agent d'élévation du point de fumée, lors de l'utilisation de raisin, à la place de mandarine satsuma, et de Saccharomycès cerevisiae IFO NO 0021 comme microorganisme pour la culture, en opérant comme dans l'e-

xemple 1, sous réserve d'ajouter au jus préparé 0, 15% de métabisulfite de potassium avant de réaliser la culture.

EXEMPLE 3 Le résidu obtenu au cours de la production d'eau-de-vie d'agrumes, est chauffé sous reflux à 900C pendant 3 heures et 30 minutes. L'extraction s'effectue par addition d'essence de basse qualité dans le résidu chauffé, à raison de 1,2 fois la quantité de ce dernier, suivie d'agitation du mélange, puis de la séparation de la couche d'essence. De plus, l'extraction est répétée, en utilisant une quantité égale d'essence de basse qualité, et récupération de la couche d'essence. Le mélange de cette couche d'essence avec celle qui a été obtenue lors de la première extraction donne un excellent agent d'élévation de point de fumée.

Claims

Revendications 1. Agent destiné à élever le point de fumée de combustibles, caractérisé en ce qu'il comprend comme constituant actif, une fraction obtenue par chauffage de fruits, de produits obtenus par traitement de fruits, de résidus obtenus lors du pressage de fruits pour en extraire le jus, de liquides fermentés, obtenus par fermentation des précédents ou de résidus de ces liquides fermentés, suivi d'une extraction par un solvant organique.
2. Agent selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on l'obtient par chauffage à reflux.
3. Agent selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on l'obtient par chauffage entre 60 et 100 C.
4. Agent selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on l'obtient par chauffage d'une durée de 30 minutes à 10 heures.
5. Agent selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le solvant, servant à l'extraction, est un alcool, éther, ester, acétone, chloroforme, disulfure de carbone, pyridine, cyclohexane, hydrocarbure aromatique, ligroin ou similaires.
6. Agent selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le solvant servant à l'extraction est un dérivé du pétrole, comme éther de pétrole, essence, kérosène ou similaires.