BR112018010277B1

BR112018010277B1 - Composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha

Info

Publication number: BR112018010277B1
Application number: BR112018010277-6A
Authority: BR
Inventors: Richard John Price; Caroline Nicola Orlebar; Marcello Stefano Rigutto; Richard Hugh Clark; Jasprit Chahal
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij B.V.
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2016-11-28
Publication date: 2021-09-21
Also published as: US20180355265A1; US11959033B2; EP3397734B1; BR112018010277A2; EP3397734A1; ES2815799T3; DK3397734T3; WO2017093203A1

Abstract

composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha. trata-se de uma composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha que compreende (a) componentes de mescla de gasolina, (b) nafta derivada de fischer-tropsch em um nível de até 50% em v/v e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em v/v. embora o baixo número de octanos de nafta derivada de fischer-tropsch normalmente restringiria severamente sua capacidade de mesclagem em gasolina em baixos níveis, foi constatado que a nafta derivada de fischer-tropsch pode ser incluída em, por exemplo, composições de combustível de gasolina que contêm etanol, em razões de mescla surpreendente e significativamente altas de nafta derivada de fischer-tropsch para etanol.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção está no campo de formulações de combustível, particularmente, formulações de combustível do tipo gasolina.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] A conversão de Fischer-Tropsch de gás natural em hidrocarbonetos parafínicos por meio de gás de síntese foi comercialmente estabelecida por Shell em Bintulu, Malásia e em Pearl plant em Qatar. Os hidrocarbonetos de um processo de gás para líquido (GTL) seguem tipicamente uma distribuição de Anderson-Schulz-Flory:

em que Wn é a fração em peso de um hidrocarboneto que contém n átomos de carbono. A probabilidade de que uma molécula continuará a formar uma cadeia maior (α) depende tanto do catalisador quanto das condições de processo. Independente do ajuste do catalisador e/ou das condições, uma fração de luz de C4 a C11 hidrocarbonetos (nafta GTL) é sempre produzida.

[003] Embora as moléculas de cadeia maior em gasóleo de GTL tenham um alto número de cetano e possam ser mescladas em diesel, nafta GTL, historicamente, não foi usada em gasolina devido a sua fraca classificação de octano (RON e MON de 27 a 32). Esse foi o caso apesar do fato de que a nafta GTL tem propriedades de destilação comparáveis às de gasolina. Em vez disso, a nafta é usada como uma matéria-prima craqueadora de vapor para a produção de produtos químicos.

[004] Devido a um aumento de volumes de produção de nafta GTL nos últimos anos, no entanto, seria vantajoso ter capacidade de mesclar nafta GTL em gasolina, particularmente em altas razões de mescla.

[005] Sabe-se que os componentes de nafta derivada de Fischer- Tropsch podem ser somente acomodados em baixos níveis (< 5% em v/v) em combustíveis de gasolina sem etanol.

[006] O documento no WO2009/083466 revela uma composição de combustível líquido adequada para uso em um motor de combustão interna que compreende: (a) de 50 a 90% em v/v de um C1-C4 álcool; (b) de 10 a 50% em v/v de uma nafta derivada de Fischer-Tropsch; e opcionalmente (c) até 10% em v/v de um componente de C3-C6 hidrocarboneto.

[007] O documento no U.S.2009/300971 revela uma composição de nafta produzida a partir de uma matéria-prima renovável em que a nafta tem uma taxa de ebulição de cerca de 21,2 °C (70 °F) a cerca de 204,5 °C (400 °F) e um gravidade específica em 20 °C de cerca de 0,680 a cerca de 0,740. Em uma modalidade, a nafta biorrenaovável é usada como um combustível de gasolina alternativo para motores de combustão quando mesclada entre 1% e 85% em volume com etanol.

[008] O documento no RD55021 revela o uso de Biomassa para Líquido (BTL) nafta em combinação com biocomponentes oxigenados (etanol e/ou etil terc-butila ETBE) para alcançar gasolina em conformidade com a especificação (EN228). A Figura 1 do documento no RD55021 revela misturas de BTL nafta e etanol/ETBE em que as razões usáveis de etanol:BTL nafta contêm cerca de 65 a 100% de etanol e em que as razões usáveis de ETBE:BTL nafta contêm cerca de 70 a 100% de ETBE.

[009] O documento no RD604041 se refere ao uso de butanol e nafta GTL em combustíveis de transporte, e revela mesclas de 3 componentes que incluem etanol, butanol e nafta GTL. A Figura 1 mostra o impacto em RON e RVP de variação em teor de etanol em uma mescla que inclui 10% em volume de nafta GTL (saldo de mescla é n-butanol). Na Figura 1, o teor de etanol varia entre 20% em vol. a 80% em vol. e o teor de n-butanol varia entre 70% em vol. e 10% em vol. A Figura 2 mostra o impacto em RON e RVP de variação no teor de etanol em uma mescla que inclui 10% em volume nafta GTL (saldo de mescla é i-butanol). Na Figura 2, o teor de etanol varia entre 20% em vol. a 80% em vol. e o teor de i-butanol varia entre 70% em vol. e 10% em vol.

[0010] Embora o baixo número de octano de nafta derivada de Fischer-Tropsch restringiria severamente sua capacidade de mesclagem em gasolina em baixos níveis, foi constatado que pelos presentes inventores a nafta derivada de Fischer-Tropsch pode ser incluída em, por exemplo, composições de combustível de gasolina que contêm etanol, em razões de mescla surpreendente e significativamente altas de nafta derivada de Fischer- Tropsch para etanol.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0011] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecida uma composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha que compreende (a) componentes de mescla de gasolina, (b) nafta derivada de Fischer-Tropsch em um nível de até 50% em volume e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em volume.

[0012] Esta invenção possibilita o uso de nafta derivada de Fischer- Tropsch em razões de mescla significativamente altas em gasolina sem chumbo 95 (ULG95) e gasolina sem chumbo 98 (ULG98) e fornece assim uma saída significativamente nova para nafta derivada de Fischer-Tropsch em combustível.

[0013] As composições de combustível líquido da presente invenção também fornecem excelente economia de combustível, emissões e benefícios de potência, conforme exigido pela especificação EN228.

[0014] Esta invenção possibilita o uso de nafta derivada de Fischer- Tropsch em razões de mescla significativamente altas particularmente em gasolina sem chumbo de RON inferior, por exemplo 95 (ULG95). Portanto, de acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecida uma composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha caracterizada pelo fato de que compreende (a) componentes de mescla de gasolina, (b) nafta derivada de Fischer-Tropsch em um nível de pelo menos 10% em v/v e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em v/v, em que a composição de combustível líquido tem um Pesquisa de Número de Octano (RON) de 96 ou menos.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0015] A Figura 1 é uma representação gráfica dos resultados mostrados na tabela 13.

[0016] A Figura 2 é uma representação gráfica dos resultados mostrados na tabela 14.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0017] A composição de combustível líquido da presente invenção compreende componentes de mescla de gasolina, tal como um combustível- base de gasolina, adequada para uso em um motor de combustão interna, uma nafta derivada de Fischer-Tropsch em um nível de até 50% em v/v e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em v/v. Por essa razão, a composição de combustível líquido da presente invenção é uma composição de gasolina.

[0018] O termo “compreende” conforme usado no presente documento se destina a indicar que no mínimo os componentes citados são incluídos, mas que outros componentes que não estão especificados podem também ser incluídos.

[0019] As composições de combustível líquido no presente documento compreendem uma nafta. A pessoa versada na técnica saberia o que significa o termo “nafta”. Tipicamente, o termo “nafta” significa uma mistura hidrocarbonetos que têm geralmente entre 5 e 12 átomos de carbono e que têm um ponto de ebulição na faixa de 30 a 200° C. As composições de combustível líquido compreendem no presente documento uma nafta que é preferencialmente uma nafta derivada de Fischer-Tropsch.

[0020] Por “derivado de Fischer-Tropsch” entende-se que a nafta é um produto de um processo de síntese Fischer-Tropsch (ou processo de condensação de Fischer-Tropsch) ou é derivada do mesmo. A nafta derivada de Fischer-Tropsch pode também ser denominada como uma nafta GTL (gás para líquido).

[0021] A reação Fischer-Tropsch converte monóxido de carbono e hidrogênio (gás de síntese) em hidrocarbonetos de cadeia mais longa, normalmente parafínicos:

[0022] Na presença de um catalisador apropriado e, tipicamente, em temperaturas (por exemplo, 125 a 300 °C, preferencialmente, 175 a 250 °C) e/ou pressões (por exemplo, 0,5 a 10,0 MPa (5 a 100 bar), preferencialmente 1,2 a 5,0 MPa (12 a 50 bar)) elevadas. As razões de hidrogênio:monóxido de carbono diferentes de 2:1 podem ser empregadas, se for desejado.

[0023] O monóxido de carbono e o hidrogênio, por si, podem ser derivados de fontes naturais ou sintéticas, orgânicas ou inorgânicas, tipicamente seja de gás natural ou de metano organicamente derivado. Os gases que são convertidos em gás de síntese, que são, então, convertidos em componentes líquidos de combustível com o uso de síntese de Fischer- Tropsch podem, em geral, incluir gás natural (metano), gás liquefeito e petróleo (LPG) (por exemplo, propano ou butano), “condensados” tais como etano, e produtos gasosos derivados de carvão, biomassa e outros hidrocarbonetos.

[0024] A nafta derivada de Fischer-Tropsch pode ser obtida diretamente da reação Fischer-Tropsch, ou derivada indiretamente da reação Fischer-Tropsch, por exemplo, através de fracionamento de produtos de síntese de Fischer-Tropsch e/ou por hidrotratamento de produtos de síntese de Fischer-Tropsch. O hidrotratamento pode envolver hidrocraqueamento a fim de ajustar a faixa de ebulição (consulte, por exemplo, os documentos GB-B- 2077289 e EP-A-0147873) e/ou a hidroisomerização que pode aprimorar as propriedades de fluxo a frio aumentando-se a proporção de parafinas ramificadas. O documento n° EP-A-0583836 descreve um processo de hidrotratamento de duas etapas, no qual um produto de síntese de Fischer- Tropsch é primeiramente submetido à hidroconversão sob condições, de modo que o mesmo não seja submetido substancialmente a nenhuma isomerização ou hidrocraqueamento (isso hidrogena os componentes olefínicos e que contêm oxigênio) e, então, pelo menos parte do produto resultante é hidroconvertida sob condições, de modo que o hidrocraqueamento e isomerização ocorram para produzir um combustível de hidrocarboneto substancialmente parafínico. A fração desejada (ou frações desejadas) pode (ou podem), subsequentemente, ser isolada (ou isoladas), por exemplo, por destilação.

[0025] Outros tratamentos pós-síntese, tais como polimerização, alcalinação, destilação, descarboxilação por craqueamento, isomerização e hidrorreformação, podem ser empregados para modificar as propriedades de produtos de condensação por Fischer-Tropsch, conforme descrito, por exemplo, na Patente N° U.S. 4.125.566 e a Patente n° U.S. 4.478.955.

[0026] Os catalisadores típicos para a síntese de Fischer-Tropsch de hidrocarbonetos parafínicos compreendem, como o componente cataliticamente ativo, um metal do grupo VIII da tabela periódica, em particular, rutênio, ferro, cobalto ou níquel. Tais catalisadores adequados são descritos, por exemplo, no documento n° EP-A-0583836 (páginas 3 e 4).

[0027] Um exemplo de um processo com base em Fischer-Tropsch é o SMDS (Síntese de Destilados Intermediários da Shell) descrito por van der Burgt et al. em “The Shell Middle Distillate Synthesis Process”, documento entregue no 5° Simpósio Mundial de Combustíveis Sintéticos (5th Synfuels Worldwide Symposium), em Washington D.C., em novembro de 1985 (consultar também a publicação de novembro de 1989, do mesmo título, da Shell International Petroleum Company Ltd, Londres, RU). Esse processo (às vezes também denominado como tecnologia da Shell “gás para líquidos” ou “GTL”) produz produtos de faixa de destilado intermediário por meio de conversão de um gás de síntese derivado de gás natural (primariamente metano) em uma cera (parafina) de hidrocarboneto de cadeia longa pesada, que pode, então, ser hidroconvertido e fracionado a fim de produzir o produto desejado, por exemplo, nafta derivada de Fischer-Tropsch ou combustíveis líquidos de transporte, tais como os óleos de gás que podem ser usados em composições de combustível diesel. Uma versão do processo de SMDS, que utiliza um reator de leito fixo para a etapa de conversão catalítica, está atualmente em uso em Bintulu, Malásia, e seus produtos de óleo de gás foram mesclados com óleos de gás derivado de petróleo em combustíveis automotivos comercialmente disponíveis.

[0028] Os exemplos de outros processos de síntese de Fischer- Tropsch incluem a assim chamada tecnologia de destilado de fase de pasta fluida comercial de Sasol e o processo “AGC-21” da ExxonMobil. Esses e outros processos são, por exemplo, descritos, em mais detalhes, nos documentos n° EP-A-776 959, EP-A-668 342, na Patente n° US 4.943.672, na Patente n° US 5.059.299, documentos n° WO-A-99/34917 e WO-A-99/20720.

[0029] A nafta derivada de Fischer-Tropsch preparada pelo processo SMDS é comercialmente disponível, por exemplo, junto às empresas Shell. Exemplos adicionais de produtos derivados de Fischer-Tropsch são descritos nos documentos n° EP-A-0583836, EP-A-1101813, WO-A-97/14768, WO-A- 97/14769, WO-A-00/20534, WO-A-00/20535, WO-A-00/11116, WO-A- 00/11117, WO-A-01/83406, WO-A-01/83641, WO-A-01/83647, WO-A- 01/83648 e no documento de Patente N° US 6.204.426.

[0030] Em virtude do processo Fischer-Tropsch, a nafta derivada de Fischer-Tropsch não tem, essencialmente, nenhum nível de enxofre e nitrogênio, ou tem níveis indetectáveis dos mesmos. Os compostos que contêm esses heteroátomos tendem a agir como venenos para catalisadores Fischer-Tropsch e são, por essa razão, removidos da alimentação de gás de síntese.

[0031] Além disso, o processo Fischer-Tropsch, conforme normalmente operado, não produz nenhum componente aromático, ou virtualmente nenhum do mesmo. O teor de aromáticos de uma nafta derivada de Fischer-Tropsch, adequadamente determinado pela ASTM D4629, estará tipicamente abaixo de 1% em p/p, preferencialmente abaixo de 0,5% em p/p e, mais preferencialmente, abaixo de 0,2 ou 0,1% em p/p.

[0032] De modo geral, as naftas derivadas de Fischer-Tropsch têm níveis relativamente baixos de componentes polares, em particular, tensoativos polares, por exemplo, em comparação com as naftas derivadas de petróleo. Tais componentes polares podem incluir, por exemplo, compostos oxigenados e que contêm enxofre e nitrogênio. Um nível baixo de enxofre em uma nafta derivada de Fischer-Tropsch é, em geral, indicativo de níveis baixos tanto de compostos que contêm nitrogênio quanto de oxigenados, visto que todos são removidos pelos mesmos processos de tratamento.

[0033] O componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção é um destilado líquido de hidrocarboneto com um ponto de ebulição final de tipicamente até 220 °C, preferencialmente, até 180 °C ou 175 °C. O ponto de ebulição inicial do mesmo é tipicamente pelo menos 25 °C, preferencialmente, pelo menos 30 °C.

[0034] A nafta derivada de Fischer-Tropsch, ou a maioria da nafta derivada de Fischer-Tropsch (por exemplo, pelo menos 95% em p/p), é tipicamente compreendida por hidrocarbonetos que têm 5 ou mais átomos de carbono.

[0035] De modo adequado, o componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção irá consistir em pelo menos 70% em p/p, preferencialmente, pelo menos 80% em p/p, mais preferencialmente, pelo menos 90 ou 95 ou 98% em p/p, com máxima preferência, pelo menos 99 ou 99,5 ou, até mesmo, 99,8% em p/p, de componentes parafínicos. Pelo termo “parafínico”, entende-se um alcano ramificado ou não ramificado (no presente documento, também chamado de isoparafinas e parafinas normais) ou um cicloalcano. Preferencialmente, os componentes parafínicos são parafinas normais e isoparafinas.

[0036] A quantidade de parafinas normais na nafta derivada de Fischer-Tropsch é de até 100% em p/p. Preferencialmente, a nafta derivada de Fischer-Tropsch contém de 20 a 98% em p/p ou mais de parafinas normais.

[0037] A razão em peso de isoparafinas para parafinas normais pode, adequadamente, ser maior do que 0,1 e pode ser até 12; adequadamente, a mesma é de 2 a 6. O valor real para essa razão pode ser determinado, em parte, pelo processo de hidroconversão usado para preparar o óleo de gás do produto de síntese de Fischer-Tropsch.

[0038] O teor de olefina do componente de nafta derivada de Fischer- Tropsch da presente invenção é preferencialmente 2,0% em p/p ou menos, mais preferencialmente 1,0% em p/p ou menos, e, ainda mais preferencialmente, 0,5% em p/p ou menos. O teor de aromático do componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção é, preferencialmente, 2,0% em p/p ou menos, mais preferencialmente, 1,0% em p/p ou menos, e, ainda mais preferencialmente, 0,5% em p/p ou menos.

[0039] O componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção de preferência tem uma densidade de 0,67 a 0,73 g/cm3 a 15 °C. e um teor de enxofre de 5 mg/kg ou menos, de preferência 2 mg/kg ou menos.

[0040] Será verificado pelo elemento versado, que nafta derivada de Fischer-Tropsch terá um índice antidetonante muito baixo. Tipicamente, o Pesquisa de Número de Octano (RON), conforme medido pela ASTM D2699, e o Número de Octano de Motor (MON), conforme medido pela ASTM D2700, do componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção será, independentemente, no máximo, 60, mais tipicamente, no máximo, 50, e comumente, no máximo, 40.

[0041] Preferencialmente, o componente de nafta derivada de Fischer- Tropsch da presente invenção é um produto preparado através de uma reação de condensação de metano de Fischer-Tropsch, com o uso de uma razão de hidrogênio/monóxido de carbono de menos de 2,5, preferencialmente menos de 1,75, mais preferencialmente, de 0,4 a 1,5, e que usa, de modo ideal, um catalisador que contém cobalto. De modo adequado, o mesmo foi obtido a partir de um produto de síntese de Fischer-Tropsch hidrocraqueado (por exemplo, conforme descrito no documento n° GB-B-2077289 e/ou EP-A- 0147873), ou, mais preferencialmente, um produto de um processo de hidroconversão em dois estágios, tal como aquele descrito no documento n° EP-A-0583836 (consultar acima). No último caso, os recursos preferenciais do processo de hidroconversão podem ser conforme revelado nas páginas 4 a 6 e nos exemplos do documento n° EP-A-0583836.

[0042] De maneira adequada, o componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção é um produto preparado por meio de um processo de Fischer-Tropsch de baixa temperatura, pelo qual se entende um processo operado em uma temperatura de 250 °C ou mais baixa, tal como de 125 a 250 °C ou de 175 a 250 °C, em oposição a um processo de Fischer- Tropsch temperatura alta, que pode, tipicamente, ser operado em uma temperatura de 300 a 350 °C.

[0043] Na composição de combustível líquido no presente documento, o componente de nafta derivada de Fischer-Tropsch da presente invenção pode incluir uma mistura de duas ou mais naftas derivadas de Fischer-Tropsch ou uma mistura de nafta derivada de petróleo e nafta derivada de Fischer-Tropsch.

[0044] A concentração de nafta derivada de Fischer-Tropsch na composição de combustível líquido descrita no presente documento é até 50% em v/v, preferencialmente de 3% em v/v a 25% em v/v. Preferencialmente, a concentração da nafta derivada de Fischer-Tropsch na composição de combustível líquido descrita no presente documento está de acordo com uma combinação de um dos parâmetros (xi) a (xvii) e um dos parâmetros (xviii) a (xxiii) abaixo:— (xi) pelo menos 5% em v/v, (xii) pelo menos 10% em v/v, (xiii) pelo menos 11% em v/v, (xiv) pelo menos 12% em v/v, (xv) pelo menos 13% em v/v, (xvi) pelo menos 14% em v/v, (xvii) pelo menos 15% em v/v, em que os recursos (xi), (xii), (xiii), (xiv), (xv), (xvi) e (xvii) são progressivamente mais preferenciais; e (xviii) até 50% em v/v, (xix) até 40% em v/v, (xx) até 35% em v/v, (xxi) até 32% em v/v, (xxii) até 30% em v/v, com recursos (xviii), (xix), (xx), (xxi) e (xxii) sendo progressivamente mais preferenciais.

[0045] Exemplos de combinações específicas dos recursos acima são (xi) e (xviii), (xi) e (xix), (xi) e (xx), (xi) e (xxi), (xi) e (xxii), (xii) e (xviii), (xii) e (xix), (xii) e (xx), (xii) e (xxi), (xii) e (xxii), (xiii) e (xviii), (xiii) e (xix), (xiii) e (xx), (xiii) e (xxi), (xiii) e (xxii), (xiv) e (xviii), (xiv) e (xix), (xiv) e (xx), (xiv) e (xxi), (xiv) e (xxii), (xv) e (xviii), (xv) e (xix), (xv) e (xx), (xv) e (xxi), (xv) e (xxii), (xvi) e (xviii), (xvi) e (xix), (xvi) e (xx), (xvi) e (xxi), (xvi) e (xxii), (xvii) e (xviii), (xvii) e (xix), (xvii) e (xx), (xvii) e (xxi), e (xvii) e (xxii).

[0046] Embora na presente invenção, seja preferencial que o componente de nafta seja, ou seja derivado de um produto de um processo de síntese de Fischer-Tropsch, em uma modalidade alternativa da presente invenção, a nafta derivada de petróleo pode ser usada no lugar de, ou adicionalmente à nafta derivada de Fischer-Tropsch.

[0047] Portanto, de acordo com outro aspecto da presente invenção é fornecida uma composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha que compreende (a) componentes de mescla de gasolina, (b) nafta derivada de petróleo em um nível de até 50% em v/v e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em v/v.

[0048] Será verificado por um elemento versado na técnica que o combustível-base de gasolina já pode conter alguns componentes de nafta. A concentração da nafta referida acima significa a concentração de nafta que é adicionada na composição de combustível líquido como uma mescla com o combustível-base de gasolina, e não inclui a concentração de quaisquer componentes de nafta já presentes no combustível-base de gasolina.

[0049] Adicionalmente à nafta derivada de Fischer-Tropsch, a composição de combustível líquido da presente invenção compreende hidrocarboneto oxigenado em um nível de menos do que 50% em volume, preferencialmente em um nível de 5 a 25% em v/v, mais preferencialmente em um nível de 5 a 20% em v/v.

[0050] Será verificado por um elemento versado na técnica que o combustível-base de gasolina já pode conter alguns componentes de hidrocarboneto oxigenado. A concentração do hidrocarboneto oxigenado referida acima significa a concentração de hidrocarboneto oxigenado que é adicionada na composição de combustível líquido como uma mescla com o combustível-base de gasolina, e não inclui a concentração de quaisquer componentes de hidrocarboneto oxigenado já presentes no combustível-base de gasolina.

[0051] Os exemplos de hidrocarbonetos oxigenados adequados que podem ser incorporados na gasolina incluem álcoois, éteres, ésteres, cetonas, aldeídos, ácidos carboxílicos e derivados dos mesmos, e compostos heterocíclicos que contêm oxigênio e misturas dos mesmos. Em uma modalidade da presente invenção o hidrocarboneto oxigenado é selecionado dentre álcoois, éteres e ésteres e misturas dos mesmos.

[0052] Álcoois adequados para uso no presente documento incluem metanol, etanol, propanol, 2-propanol, butanol, terc-butanol, iso-butanol, 2- butanol e misturas dos mesmos. Éteres adequados para uso no presente documento incluem éteres que contêm 5 ou mais átomos de carbono por molécula, por exemplo, éter de metil terc-butila e éter de etil terc-butila e misturas dos mesmos. Ésteres adequados para uso no presente documento incluem ésteres que contêm 5 ou mais átomos de carbono por molécula.

[0053] Em uma modalidade preferencial da presente invenção, o hidrocarboneto oxigenado é selecionado dentre álcoois, éteres e misturas dos mesmos. Em uma modalidade especialmente preferencial da presente invenção, o hidrocarboneto oxigenado é selecionado dentre álcoois. Um hidrocarboneto oxigenado particularmente preferencial para uso no presente documento é etanol.

[0054] Em uma modalidade preferencial no presente documento, a composição de combustível líquido compreende de 5 a 10% em v/v de hidrocarboneto oxigenado e 3 a 15% em v/v de nafta derivada de Fischer- Tropsch.

[0055] Em outra modalidade preferencial no presente documento, a composição de combustível líquido compreende de 10 a 25% em v/v de hidrocarbonetos oxigenados e 10 a 25% em v/v de nafta derivada de Fischer- Tropsch.

[0056] Nas composições de combustível líquido da presente invenção, os componentes de mescla de gasolina podem ser um combustível-base de gasolina. O combustível de gasolina-base pode ser qualquer gasolina adequada para uso em um motor de combustão interna da do tipo a vela de ignição (gasolina) conhecido na técnica, que inclui motores automotivos, bem como em outros tipos de motor, tais como, por exemplo, motores off-road e de aviação. A gasolina usada como o combustível-base na composição de combustível líquido da presente invenção também pode, convenientemente, ser denominada como “gasolina-base”.

[0057] O combustível-base de gasolina pode por si só compreender uma mistura de dois ou mais componentes de combustível de gasolina diferentes, e/ou ser aditivado conforme descrito abaixo.

[0058] De modo convencional, os combustíveis-base de gasolina estão presentes em uma composição de combustível líquido ou gasolina em uma quantidade grande, por exemplo, maior do que 50% em m/m da composição de combustível líquido, e pode estar presente em uma quantidade de até 90% em m/m, ou 95% em m/m, ou 99% em m/m, ou 99,9% em m/m, ou 99,99% em m/m, ou 99,999% em m/m. A composição de combustível líquido adequada contém ou consiste essencialmente no combustível-base de gasolina em conjunto com até 50% em v/v de nafta derivada de Fischer- Tropsch e hidrocarboneto oxigenado em um nível menor do que 50% em v/v, e opcionalmente um ou mais aditivos de combustível de gasolina convencionais, tais como especificadas doravante.

[0059] As gasolinas compreendem tipicamente misturas de hidrocarbonetos que entram em ebulição na faixa de 25 a 230 °C (ISO EN 3405), as faixas e as curvas de destilação ideais tipicamente variam de acordo com o clima e a estação do ano. Os hidrocarbonetos em uma gasolina podem ser derivados por qualquer meio conhecido na técnica, convenientemente, os hidrocarbonetos podem ser derivados de qualquer maneira conhecida de gasolina de fluxo contínuo, misturas de hidrocarboneto aromático produzido de modo sintético, hidrocarbonetos craqueados de modo térmico ou catalítico, frações de petróleo hidrocraqueadas, hidrocarbonetos cataliticamente reformados ou misturas dos mesmos.

[0060] A curva de destilação, a composição de hidrocarboneto, o Pesquisa de Número de Octano (RON) e o número de octano de motor (MON) específicos da gasolina não são críticos.

[0061] Convenientemente, a octanagem de pesquisa (RON) do combustível-base de gasolina pode ser pelo menos 80, por exemplo, na faixa de 80 a 110. Tipicamente, a RON do combustível-base de gasolina será pelo menos 90, por exemplo, na faixa de 90 a 110. Tipicamente, a RON do combustível-base de gasolina será pelo menos 91, por exemplo, na faixa de 91 a 105 (EN 25164). A octanagem de motor (MON) da gasolina pode convenientemente ser pelo menos 70, por exemplo, na faixa de 70 a 110. Tipicamente, a MON da gasolina será pelo menos 75, por exemplo, na faixa de 75 a 105 (EN 25163).

[0062] Conforme mencionado acima, nafta derivada de Fischer- Tropsch tem um índice antidetonante muito baixo e, portanto, a adição de nafta derivada de Fischer-Tropsch ao combustível-base de gasolina irá tipicamente resultar em uma diminuição da RON e MON do combustível- base de gasolina.

[0063] A composição de combustível líquido de acordo com a presente invenção tem um Pesquisa de Número de Octano (RON) na faixa de 85 a 105, por exemplo, atendendo às especificações Europeias de 95 ou grau de produto premium de 98. A composição de combustível líquido usada na presente invenção tem uma octanagem de motor na faixa de 75 a 90.

[0064] Conforme demonstrado na sessão Exemplos abaixo no presente documento, as composições de combustível da presente invenção exibem uma tendência geral de que a razão de mescla máxima de nafta GTL em combustível em conformidade com EN228 aumenta à medida que a necessidade de octano (RON) do grau é reduzida.

[0065] Tipicamente, as gasolinas compreendem componentes selecionados a partir de um ou mais dos seguintes grupos; hidrocarbonetos saturados, hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos aromáticos e hidrocarbonetos oxigenados. Convenientemente, a gasolina pode compreender uma mistura de hidrocarbonetos saturados, hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos aromáticos e, opcionalmente, hidrocarbonetos oxigenados.

[0066] Tipicamente, o teor de hidrocarboneto olefínico da gasolina é na faixa de 0 a 40% em v/v com base na gasolina (ASTM D1319); preferencialmente, o teor de hidrocarboneto olefínico da gasolina é na faixa de 0 a 30% em v/v com base na gasolina, mais preferencialmente, o teor de hidrocarboneto olefínico da gasolina é na faixa de 0 a 20% em v/v com base na gasolina.

[0067] Tipicamente, o teor de hidrocarboneto aromático da gasolina é na faixa de 0 a 70% em v/v com base na gasolina (ASTM D1319), por exemplo, o teor de hidrocarboneto aromático da gasolina é na faixa de 10 a 60% em v/v com base na gasolina; preferencialmente, o teor de hidrocarboneto aromático da gasolina é na faixa de 0 a 50% em v/v com base na gasolina, por exemplo, o teor de hidrocarboneto aromático da gasolina é na faixa de 10 a 50% em v/v com base na gasolina.

[0068] O teor de benzeno da gasolina é no máximo 10% em v/v, com mais preferência no máximo 5% em v/v, especialmente no máximo 1% em v/v com base na gasolina.

[0069] A gasolina de preferência tem um teor de enxofre baixo ou ultra baixo, por exemplo, no máximo 1.000 mg/kg (conhecido de outra forma como ppm ou ppm-p ou partes por milhão em peso), de preferência não mais do que 500 mg/kg, com mais preferência não mais do que 100, com ainda mais preferência não mais do que 50 e com máxima preferência não mais do que até mesmo 10 mg/kg.

[0070] A gasolina também tem, preferencialmente, um teor de chumbo total baixo, tal como, no máximo 0,005 g/l, com máxima preferência, é livre de chumbo - que não tem compostos de chumbo adicionados na mesma (por exemplo, sem chumbo).

[0071] Os exemplos de gasolinas adequadas incluem gasolinas que têm um teor de hidrocarboneto olefínico de 0 a 20% em v/v (ASTM D1319), um teor de oxigênio de 0 a 5% em m/m (EN 1601), um teor de hidrocarboneto aromático de 0 a 50% em v/v (ASTM D1319) e um teor de benzeno de no máximo 1% em v/v.

[0072] Também são adequados para uso, no presente documento, os componentes de mescla de gasolina que podem ser derivados de uma fonte biológica. Os exemplos de tais componentes de mescla de gasolina podem ser encontrados nos documentos n° WO2009/077606, WO2010/028206, WO2010/000761, nos Pedidos de Patente n° EP 09160983,4, 09176879,6, 09180904,6, e no pedido de patente n° de série US 61/312307.

[0073] Embora não seja crucial para a presente invenção, a gasolina- base ou a composição de gasolina da presente invenção pode incluir convenientemente um ou mais aditivos de combustível opcionais. A concentração e a natureza do aditivo (ou aditivos) de combustível adicional (ou adicionais) que podem ser incluídas na gasolina-base ou na composição de gasolina da presente invenção não são críticas. Os exemplos sem limitação de tipos adequados de aditivos de combustível que podem ser incluídos na gasolina-base ou na composição de gasolina da presente invenção incluem antioxidantes, inibidores de corrosão, detergentes, agentes inibidores da turbidez, aditivos antidetonantes, desativadores de metal, compostos de proteção de recessão de base de válvula, corantes, solventes, fluidos de veículo, diluentes e marcadores. Os exemplos de tais aditivos adequados são descritos, em geral, no documento de patente n° U.S. 5.855.629.

[0074] Convenientemente, os aditivos de combustível podem ser mesclados com um ou mais solventes para formar um concentrado de aditivo, o concentrado de aditivo pode então ser misturado por adição com a gasolina- base ou a composição de gasolina da presente invenção.

[0075] A concentração (matéria ativa) de quaisquer aditivos opcionais presentes na gasolina base ou na composição de gasolina da presente invenção é de preferência até 1% em m/m, com mais preferência na faixa de 5 a 2.000 mg/kg, vantajosamente na faixa de 300 a 1.500 mg/kg, tal como de 300 a 1.000 mg/kg.

[0076] Conforme declarado acima, a composição de gasolina pode também conter óleos e/ou solventes carreadores sintéticos ou minerais.

[0077] Os exemplos de óleos carreadores minerais adequados são frações obtidas em processamento de óleo cru, tal como óleos lubrificantes transparentes (do tipo bright stock) ou óleos base que têm viscosidades, por exemplo, da classe SN 500 a 2.000; e também hidrocarbonetos aromáticos, hidrocarbonetos parafínicos e alcoxialcanóis. Também é útil, como um óleo de veículo mineral, uma fração que seja obtida no refino de óleo mineral e que é conhecida como “óleo de hidrocraqueamento” (corte de destilado a vácuo que tem uma faixa de ebulição de cerca de 360 a 500 °C, obteníveis de óleo mineral natural que foi cataliticamente hidrogenado sob alta pressão e isomerizado e também desparafinado).

[0078] Os exemplos de óleos de veículo sintéticos adequados são: poliolefinas (poli-alfa-olefinas ou poli(olefinas internas), (poli)ésteres, (poli)alcoxilatos, poliéteres, aminas de poliéter alifático, poliéteres iniciados em alquilfenol, aminas de poliéter iniciadas em alquilfenol e ésteres carboxílicos de alcanóis de cadeia longa.

[0079] Os exemplos de poliolefinas adequadas são polímeros de olefina, em particular, com base em polibuteno ou poli-isobuteno (hidrogenado ou não hidrogenado).

[0080] Os exemplos de poliéteres ou polieteraminas adequados são, de preferência, compostos que compreendem partes de polióxi-C2-C4- alquileno que são obteníveis reagindo-se C2-C60-alcanóis, C6-C30-alcanodióis, mono- ou di-C2-C30-alquilaminas, C1-C30-alquilciclohexanóis ou C1-C30- alquilfenóis com de 1 a 30 mol de óxido de etileno e/ou de óxido de propileno e/ou de óxido de butileno por grupo hidroxila ou grupo amino, e, no caso das aminas de poliéter, através de aminação redutiva subsequente com amônio, monoaminas ou poliaminas. Tais produtos são descritos, em particular, nos documentos n° EP-A-310 875, EP-A-356 725, EP-A-700 985 e US-A- 4.877.416. Por exemplo, as aminas de poliéter usadas podem ser aminas de óxido de poli-C2-C6-alquileno ou derivados funcionais das mesmas. Os exemplos típicos das mesmas são butoxilatos de tridecanol ou butoxilatos de isotridecanol, butoxilatos de isononilfenol e também butoxilatos e propoxilatos de poli-isobutenol, e também os produtos de reação correspondente com amônio.

[0081] Os exemplos de ésteres carboxílicos de alcanóis de cadeia longa são, em particular, ésteres de ácidos mono-, di- ou tri-carboxílicos com alcanóis ou polióis de cadeia longa, conforme descrito, em particular, no documento n° DE-A-38 38 918. Os ácidos mono-, di- ou tri-carboxílicos usados podem ser ácidos alifáticos ou aromáticos; álcoois ou polióis de éster adequados são, em particular, representativos de cadeia longa que têm, por exemplo, de 6 a 24 átomos de carbono. Os representativos típicos dos ésteres são adipatos, ftalatos, isoftalatos, tereftalatos e trimelitatos de iso-octanol, isononanol, isodecanol e isotridecanol, por exemplo, di-(n- ou isotridecil)ftalato.

[0082] Os sistemas de óleo de veículo adicionalmente adequados são descritos, por exemplo, nos documentos n° DE-A-38 26 608, DE-A-41 42 241, DE-A-43 09 074, EP-A-0 452 328 e EP-A-0 548 617, que são incorporados no presente documento a título de referência.

[0083] Os exemplos de óleos de veículo sintéticos particularmente adequados são poliéteres iniciados em álcool que têm de cerca de 5 a 35, por exemplo, de cerca de 5 a 30 unidades de óxido de C3-C6-alquileno, por exemplo, selecionadas dentre unidades de óxido de propileno, óxido de n- butileno e óxido de isobutileno, ou misturas das mesmas. Os exemplos não limitantes de álcoois iniciadores adequados são alcanóis ou fenóis de cadeia longa substituídos por alquila de cadeia longa no qual o radical alquila de cadeia longa é em particular um radical C6-C18-alquila de cadeia reta ou ramificada. Os exemplos preferenciais incluem tridecanol e nonilfenol.

[0084] Os óleos de veículo sintéticos adequados adicionais são alquilfenóis alcoxilados, conforme descrito no documento n° DE-A-10 102 913.6.

[0085] As misturas de óleos de veículo minerais, óleos de veículo sintéticos e óleos de veículo minerais e sintéticos também podem ser usadas.

[0086] Qualquer solvente e opcionalmente cossolvente adequado para uso em combustíveis podem ser usados. Os exemplos de solventes adequados para uso em combustíveis incluem: solventes de hidrocarboneto não polares, tal como querosene, um solvente aromático pesado (“solvente nafta pesado”, “Solvesso 150”), tolueno, xileno, parafinas, petróleo, solventes Stoddard, os mesmos vendidos pelas empresas Shell sob a marca registrada “SHELLSOL”, e semelhantes. Os exemplos de cossolventes adequados incluem: solventes polares, tais como ésteres e, em particular, álcoois (por exemplo, t-butanol, i- butanol, hexanol, 2-etil-hexanol, 2-propil heptanol, decanol, isotridecanol, butil glicóis, e misturas de álcool, tais como os mesmos vendidos pelas empresas Shell sob a marca registrada “LINEVOL”, especialmente o álcool LINEVOL 79, que é uma mistura de álcoois primários C7-9, ou uma mistura de C12-14 álcool que se encontra comercialmente disponível).

[0087] Os agentes inibidores da turbidez/agentes inibidores de emulsificação adequados para uso em combustíveis líquidos são bem conhecidos na técnica. Os exemplos não limitantes incluem mesclas de glicol oxialquilato poliol (tal como o vendido sob a marca designada TOLAD™ 9312), polímeros de formaldeído de fenol alcoxilado, oxialquilatos de resina de fenol/formaldeído ou de C1-18 alquilfenol/-formaldeído modificados pela oxialquilação com epóxidos e C1-18 diepóxidos (tal como vendido sob a marca designada TOLAD™ 9308), e copolímeros de C1-4 epóxido reticulados com diepóxidos, diácidos, diésteres, dióis, diacrilatos, dimetacrilatos ou diisocianatos, e mesclas dos mesmos. As mesclas de glicol oxialquilato poliol podem ser polióis oxialquilados com C1-4 epóxidos. Os oxialqiulatos de resina de C1-18 alquilfenol fenol/-formaldeído modificados pela oxialquilação com epóxidos e C1-18 diepóxidos podem ser baseados, por exemplo, em cresol, t- butil fenol, dodecil fenol ou dinonil fenol, ou uma mistura de fenóis (tal como uma mistura de t-butil fenol e nonil fenol). O agente inibidor da turbidez deve ser usado em uma quantidade suficiente para inibir a turbidez que pode ocorrer, de outro modo, quando a gasolina sem o agente inibidor da turbidez entra em contato com água, e essa quantidade será denominada, no presente documento, como uma “quantidade que inibe a turbidez”. Geralmente, essa quantidade é de cerca de 0,1 a cerca de 20 mg/kg (por exemplo, de cerca de 0,1 a cerca de 10 mg/kg), com mais preferência de 1 a 15 mg/kg, com ainda mais preferência de 1 a 10 mg/kg, vantajosamente de 1 a 5 mg/kg com base no peso da gasolina.

[0088] Os aditivos comuns adicionais para uso em gasolinas são inibidores de corrosão, por exemplo, com base em sais de amônio de ácidos carboxílicos orgânicos, sendo que os ditos sais tendem a formar filmes, ou de aromáticos heterocíclicos para proteção de corrosão de metal não ferrosa; antioxidantes ou estabilizantes, por exemplo, com base em aminas tais como fenildiaminas, por exemplo, p-fenilenodiamina, N,N’-di-sec-butil-p- fenildiamina, diciclo-hexilamina ou derivados dos mesmos ou de fenóis tais como 2,4-di-terc-butilfenol ou ácido 3,5-di-terc-butil-4-hidróxi- fenilpropiônico; agentes antiestática; metalocenos tais como ferroceno; metil- ciclo-pentadienilmanganês tricarbonila; aditivos de lubricidade, tais como certos ácidos graxos, ésteres alquenilssuccínicos, aminas graxas bis(hidroxialquil), hidroxiacetamidas ou óleo de castor; e também tinturas (marcadores). As aminas podem também ser adicionadas, se for apropriado, por exemplo, conforme descrito no documento no WO03/076554. Opcionalmente os aditivos antirrecessão de suporte válvula podem ser usados tal como sais de sódio e potássio de ácidos orgânicos poliméricos.

[0089] As composições de gasolina no presente documento podem conter um ou mais compostos de filtro UV ou filtro solar. Não há limitação em particular no tipo de composto de filtro UV ou de filtro solar orgânico que pode ser usado nas composições de gasolina da presente invenção contanto que seja adequado para uso em uma composição de gasolina.

[0090] Uma ampla variedade de ativos de filtro solar orgânico convencional é adequada para uso no presente documento. Sagarin, et al., no capítulo VIII, páginas 189 et seq., de Cosmetics Science and Technology (1972), revela inúmeros ativos adequados.

[0091] Os ativos de filtro solar orgânicos hidrofóbicos particularmente preferenciais úteis na composição da presente invenção incluem: (i) derivados de alquil β,β-difenilacrilato e/ou alfa-ciano-beta,beta- difenilacrilato; (ii) derivados salicílicos; (iii) derivados cinâmicos; (iv) derivados de dibenzoilmetano; (v) derivados de cânfora; (vi) derivados de benzofenona; (vii) derivados de ácido p-aminobenzoico; e (viii) derivados de benzoato de fenalquila; e misturas dos mesmos.

[0092] A quantidade dos um ou mais compostos de filtro solar orgânico/filtro UV na composição de gasolina é de preferência no máximo 2% em m/m, em peso da composição de combustível líquido. O nível total dos um ou mais compostos de filtro solar orgânico/filtro UV é de preferência pelo menos 10 mg/kg, em peso da composição de combustível líquido. O nível total dos um ou mais compostos de filtro solar orgânico/filtro UV é com mais preferência na faixa de 1 a 0,005% em m/m, com mais preferência na faixa de 0,5 a 0,01% em m/m, com ainda mais preferência na faixa de 0,05% a 0,01% em m/m, em peso da composição de combustível líquido.

[0093] Os tipos de compostos de filtro solar UV orgânicos a seguir são também adequados para uso no presente documento, em combinação com o composto (ou os compostos) oxanilida: imidazóis, triazinas, triazonas e triazóis, e misturas dos mesmos.

[0094] É também adequado para uso no presente documento um ou mais compostos de filtro UV orgânicos selecionado dentre compostos oxanilida.

[0095] As composições de gasolina no presente documento podem também compreender um aditivo detergente. Os aditivos detergentes adequados incluem os mesmos revelados em WO2009/50287, incorporado no presente documento a título de referência.

[0096] Os aditivos detergentes preferenciais para uso na composição de gasolina no presente documento tipicamente têm pelo menos um radical de hidrocarboneto hidrofóbico que tem um peso molecular médio (Mn) de 85 a 20 000 e pelo menos uma parte polar selecionada dentre: (A1) grupos mono- ou poliamina que têm até 6 átomos de nitrogênio, dos quais pelo menos um átomo de nitrogênio tem propriedades básicas; (A6) grupos polióxi-C2- a -C4-alquileno que são terminados pelos grupos hidroxila, grupos mono- ou poliamina, em que pelo menos um átomo de nitrogênio tem propriedades básicas, ou por grupos carbamato; (A8) partes derivadas de anidrido succínico e que tem grupos hidroxila e/ou amina e/ou amida e/ou imida; e/ou (A9) partes obtidas através de reação de Mannich de fenóis substituídos com aldeídos e mono- ou poliaminas.

[0097] O radical de hidrocarboneto hidrofóbico nos aditivos detergentes acima, que assegura a solubilidade adequada no fluido base, tem um peso molecular médio (Mn) de 85 a 20 000, especialmente de 113 a 10.000, em particular de 300 a 5.000. Os radicais de hidrocarboneto hidrofóbicos típicos, especialmente em conjunto com as partes polares (A1), (A8) e (A9), incluem polialquenos (poliolefinas), tal como os radicais polipropenila, polibutenila e poli-isobutenila sendo que cada um tem Mn de 300 a 5.000, de preferência de 500 a 2.500, com mais preferência de 700 a 2.300, e especialmente de 700 a 1.000.

[0098] Os exemplos não limitantes dos grupos acima de aditivos detergentes incluem o que é posto a seguir:

[0099] Os aditivos que compreendem grupos mono- ou poliamina (A1) são de preferência polialcenomono- ou polialcenopoliaminas com base em polipropeno ou (por exemplo, que tem predominantemente ligações duplas internas) polibuteno ou poli-isobuteno convencional que tem Mn de 300 a 5.000. Quando polibuteno ou poli-isobuteno que tem predominantemente ligações duplas internas (normalmente na posição beta e gama) são usados como matérias primas na preparação dos aditivos, uma possível rota preparativa é através de cloração e aminação subsequente ou através de oxidação da ligação dupla com ar ou ozônio para gerar o composto de carbonila ou carboxila e a aminação subsequente sob condições redutivas (hidrogenação). As aminas usadas aqui para a aminação podem ser, por exemplo, amônio, monoaminas ou poliaminas, tal como dimetilaminopropilamina, etilenodiamina, dietilenotriamina, trietilenotetramina ou tetraetilenopentamina. Os aditivos correspondentes com base em polipropeno são descritos em particular em WO-A-94/24231.

[00100] Os aditivos preferenciais adicionais que compreendem grupos monoamina (A1) são os produtos de hidrogenação dos produtos de reação de poli-isobutenos que têm um grau médio de polimerização de 5 a 100, com óxidos de nitrogênio ou misturas de óxidos de nitrogênio e oxigênio, conforme descrito em particular em WO-A-97/03946.

[00101] Os aditivos preferenciais adicionais que compreendem grupos monoamina (A1) são os compostos obteníveis de epóxidos de poli-isobuteno através de reação com aminas e uma desidratação e redução subsequentes dos amino álcoois, conforme descrito em particular em DE-A-196 20 262.

[00102] Os aditivos que compreendem porções químicas de polióxi-C2- C4-alquileno (A6) são preferencialmente poliéteres ou polieteraminas que são obteníveis através de reação de C2- a C60-alcanóis, C6- a C30-alcanodióis, mono- ou di-C2-C30-alquilaminas, C1-C30-alquilciclo-hexanóis ou C1-C30- alquilfenóis, com 1 a 30 mols de óxido de etileno e/ou óxido de propileno e/ou óxido de butileno por grupo hidroxila ou grupo amina e, no caso das poliéter-aminas, através de aminação redutora subsequente com amônia, monoaminas ou poliaminas. Tais produtos são descritos, em particular, nos documentos n° EP-A-310 875, EP-A-356 725, EP-A-700 985 e US-A-4 877 416. No caso de poliéteres, tais produtos também têm propriedades de óleo de veículo. Os exemplos típicos dos mesmos são butoxilatos de tridecanol, butoxilatos de isotridecanol, butoxilatos de isononilfenol e butoxilatos e propoxilatos de poli-isobutenol, e também os produtos de reação correspondentes com amônia.

[00103] Os aditivos que compreendem porções químicas derivadas de anidrido succínico e que têm grupos hidroxila e/ou amina e/ou amida e/ou imida (A8) são preferencialmente derivados correspondentes de poli- isobutenilanidrido succínico que são obteníveis reagindo-se poli-isobuteno convencional ou altamente reativo que tem Mn de 300 a 5.000 com anidrido maleico por uma rota térmica ou por meio do poli-isobuteno clorado. Os derivados com poliaminas alifáticas são de interesse particular, tais como etilenodiamina, dietilenotriamina, trietilenotetramina ou tetraetilenopentamina. Tais aditivos são descritos, em particular, no documento n° US-A-4 849 572.

[00104] Os aditivos que compreendem as porções químicas obtidas através de reação de Mannich de fenóis substituídos com aldeídos e mono- ou poliaminas (A9) são preferencialmente produtos de reação de fenóis substituídos por poli-isobuteno com formaldeído e mono- ou poliaminas, tais como etilenodiamina, dietilenotriamina, trietilenotetramina, tetraetilenopentamina ou dimetilaminopropilamina. Os fenóis substituídos em poli-isobutenila podem se originar de poli-isobuteno convencional ou altamente reativo que tem Mn de 300 a 5.000. Tais “bases de poli-isobuteno- Mannich” são descritas em particular no documento n° EP-A-831 141.

[00105] Preferencialmente, o aditivo detergente usado nas composições de gasolina da presente invenção contém pelo menos um detergente que contém nitrogênio, mais preferencialmente, pelo menos um detergente que contém nitrogênio que contém um radical de hidrocarboneto hidrofóbico que tem um peso molecular médio na faixa de 300 a 5.000. Preferencialmente, o detergente que contém nitrogênio é selecionado dentre um grupo que compreende monoaminas de polialceno, polieteraminas, aminas de Mannich de polialceno e succinimidas de polialceno. Convenientemente, o detergente que contém nitrogênio pode ser uma monoamina de polialceno.

[00106] No que foi posto acima, as quantidades (concentrações, % em v/v, mg/kg (ppm), % em m/m) de componentes são de matéria ativa, por exemplo, exclusivo de solventes voláteis/materiais de diluente.

[00107] A composição de combustível líquido da presente invenção pode ser produzida misturando-se por adição da nafta e o hidrocarboneto oxigenado com um combustível-base de gasolina adequado para uso em um motor de combustão interna. Visto que o combustível-base ao qual a nafta e o hidrocarboneto oxigenado são misturados por adição é uma gasolina, então, a composição de combustível líquido produzida é uma composição de gasolina.

[00108] A invenção é adicionalmente descrita em referência ao exemplo não limitador a seguir.

EXEMPLO 1

[00109] Um estudo de mesclagem de papel foi realizado para analisar a quantidade de nafta GTL que pode ser mesclada em gasolina com teor de etanol de até 20% em v/v. No estudo de mesclagem, etanol em níveis entre 0 e 20% em v/v foi combinado com componentes de refinaria definidos na Tabela 1 abaixo. TABELA 1

[00110] A mesclagem foi então realizada em uma planilha de Excel com um solucionador definido para maximizar a razão de nafta GTL, enquanto mantém as propriedades e composição do combustível final dentro das exigências da especificação EN228. As propriedades do teor de oxigênio, aromáticos, benzeno, olefinas e densidade foram mesclados em base linear em volume. Presumiu-se RVP realiza mesclagem que de acordo com a regra Chevron:

[00111] em que RVP (kPa) é a pressão de vapor Reid do combustível, vfné a fração em volume do componente n e RVPn (kPa) é a pressão de vapor Reid do componente n. valores diferentes de RVP são designados para etanol a 5, 10 e 20% em v/v para considerar seu comportamento não linear ocasionado pelos diferentes graus de ruptura de suas ligações de hidrogênio quando mesclado com hidrocarbonetos. Cálculos de Hartenhof foram usados para designar valores para E70, E100, E120, E150 e E180, que foram então mesclados em base linear em volume. Novamente, etanol tem diferentes valores designados dependendo da possibilidade de o mesmo estar presente na mescla final a 5, 10 ou 20% em v/v. RON e MON de combustíveis foram determinados de acordo com o modelo de octano de BTI que emprega três coeficientes específicos de componente (w, h e t).

[00112] As propriedades de combustível de limitação foram definidas de acordo com a Tabela 2 com a única exceção sendo que o teor de oxigênio foi permitido a aumentar além de 2,7% m/m para combustíveis E10 e E20. A mesclagem realizada através de todas as cinco classes de volatilidade (A-E) na Tabela 3 com o RVP sendo sempre definido para a alta extremidade da faixa permissível. TABELA 2: REQUISITOS DE MODELO DE MESCLAGEM PARA GASOLINA SEM CHUMBO

TABELA 3: REQUISITOS DE VOLATILIDADE PARA GASOLINA SEM CHUMBO

[00113] As mesclas geradas por esse exercício são apresentadas abaixo nas Tabelas 4 a 8. TABELA 4: RAZÃO DE MESCLA MÁXIMA DE NAFTA GTL EM GASOLINA ULG98 E ULG95 E0 (0% EM V/V DE ETANOL)

TABELA 5: RAZÃO DE MESCLA MÁXIMA DE NAFTA GTL EM GASOLINA ULG98 E ULG95 E5 (5% EM V/V DE ETANOL)

TABELA 6: RAZÃO DE MESCLA MÁXIMA DE NAFTA GTL EM GASOLINA ULG98 E ULG95 E10 (10% EM V/V DE ETANOL)

TABELA 7: RAZÃO DE MESCLA MÁXIMA DE NAFTA GTL EM GASOLINA ULG98 E ULG95 E20 (20% EM V/V DE ETANOL)

TABELA 8: RAZÃO DE MESCLA MÁXIMA DE NAFTA GTL QUE PODE SER MESCLADA EM GASOLINA COM DIFERENTE REQUISITOS DE TEOR DE ETANOL E OCTANO

[00114] Os resultados do estudo de mesclagem (consultar especialmente a Tabela 8) mostram duas tendências básicas. A razão de mescla máxima de nafta GTL em combustível em conformidade com EN228 aumenta (i) à medida que a necessidade de octano do grau é reduzida e (ii) à medida que o teor de etanol da gasolina é aumentado.

[00115] Gasolina sem etanol pode somente manter baixos níveis (<5% em v/v) de nafta. No entanto, razões de mescla significativas podem ser alcançadas em E5, E10 e E20. Em particular, o estudo concluiu que 3 a 10% em v/v de nafta GTL pode ser mesclado em gasolina E5 (isto é, gasolina que contêm 5% em v/v de etanol), 3 a 15% em v/v de nafta GTL pode ser mesclada em gasolina E10 (isto é, gasolina que contêm 10% em volume de etanol) e 13 a 22% em v/v de nafta GTL pode ser mesclado em gasolina de E20 (isto é, gasolina que contém 20% em v/v de etanol).

[00116] De modo importante, os volumes de nafta GTL que são alcançados nesse estudo são grandes o suficiente para permitir que nafta GTL seja desviada de sua aplicação comum como uma matéria-prima craqueadora de vapor a de um componente de gasolina.

EXEMPLO 2

[00117] Foram preparadas diversas mesclas de combustível que têm as propriedades e composições conforme mostrado na tabela 9 abaixo. Todas as mesclas de combustível foram mescladas para atender à especificação EN228 de Classe A.

[00118] O combustível A foi um RON E5 tipo ULG 95 (que contém 5% em v/v de etanol) que atende à especificação EN228 de Classe A. O combustível A foi usado como um referencial para comparar os desempenhos de potência e emissões das outras mesclas de combustível.

[00119] O combustível B foi um combustível RON E0 tipo ULG 95 0% em v/v de etanol e 7,3% em v/v de nafta GTL.

[00120] O combustível C foi um combustível RON E5 tipo ULG 95 que contém 5% em v/v de etanol e 11,4% em v/v de nafta GTL.

[00121] O combustível D foi um combustível RON E10 tipo ULG 95 que contém 10% em v/v de etanol e 15,4% em v/v de nafta GTL.

[00122] O combustível E foi um combustível RON E20 tipo ULG 95 que contém 20% em v/v de etanol e 23,5% em v/v de nafta GTL.

[00123] As especificações EN228 de Classe A detalhadas na Tabela 9 são para ULG com um teor de oxigênio máximo de 3,7 % em m/m, enquanto no estudo de mescla de papel, o mesmo é para um teor de oxigênio máximo de 2,7 % em m/m.

[00124] Os resultados de análise de combustível na Tabela 9 abaixo mostram que a nafta GTL pode ser usada como um componente de mesclagem de gasolina para gerar um combustível em conformidade com EN228 com razões de mescla crescentes alcançadas com teor crescente de etanol. TABELA 9

1. Os detalhes de mesclagem de combustíveis originais não estavam disponíveis para o Combustível A. 2 O combustível E é uma mescla E20 e excede a especificação EN228 atual para a fração de massa de 3,7 % em m/m, visto que a especificação é projetada para combustíveis E10. *Exemplos Comparativos

TESTES DE DESEMPENHO DE EMISSÕES E POTÊNCIA

[00125] Os combustíveis A-E foram testados em um motor de cilindro único a gasolina fabricado por AVL para entender se a nafta GTL que contém mesclas geraria consumo de combustível comparáveis, desempenho de emissões e potência de pré-catalisador a um combustível RON E5 tipo ULG 95 de padrão EN228(Combustível A). Os detalhes de especificação de motor são definidos na Tabela 10 abaixo. TABELA 10: DETALHES DE ESPECIFICAÇÃO DE MOTOR

[00126] Todos os combustíveis foram testados em duas configurações de motor representando hardware de motor presente e futuro. Uma ampla gama de condições de motor (velocidade variada e pontos de teste imediato de carga) foi testada para cada configuração.

[00127] As emissões de pré-catalisador foram medidas com um sistema Horiba Mexa 7100 e consumo de combustível foi determinado com o uso de um medidor Coriolis AVL 735. As medições de pressão em cilindro foram tomadas com o uso de um sensor GU22C piezoelétrico AVL. A saída de potência é relacionada ao significado pressão eficaz média indicada (IMEP), que é derivada das medições de pressão em cilindro. As tabelas 11 e 12 definem as condições operacionais para a configuração de injeção direta de gasolina (GDI) e a configuração de injeção de combustível de porta (PFI), respectivamente. TABELA 11: CONDIÇÕES OPERACIONAIS E RESULTADOS PARA A CONFIGURAÇÃO DE INJEÇÃO DIRETA DE GASOLINA (GDI)

TABELA 12: CONDIÇÕES OPERACIONAIS PARA A CONFIGURAÇÃO DE INJEÇÃO DE COMBUSTÍVEL DE PORTA (PFI)

RESULTADOS

[00128] As tabelas 13 e 14 definem os resultados de IMEP obtidos para as duas configurações de motor por uma gama de velocidades em condições operacionais de motor de carga total. TABELA 13: RESULTADOS DE IMEP PARA A CONFIGURAÇÃO DE INJEÇÃO DIRETA DE GASOLINA (GDI)

TABELA 14: RESULTADOS DE IMEP PARA A CONFIGURAÇÃO DE INJEÇÃO DE COMBUSTÍVEL DE PORTA (PFI)

[00129] Os resultados definidos na Tabela 13 e 14 são mostrados graficamente nas Figuras 1 e 2, respectivamente.

[00130] As tabelas 15 e 16 abaixo definiram o consumo de combustível e resultados de emissões de pré-catalisador obtidos para as duas configurações de motor a 1.000 rpm. TABELA 15: RESULTADOS DE CONSUMO DE COMBUSTÍVEIS E EMISSÕES PARA A CONFIGURAÇÃO INJEÇÃO DIRETA DE GASOLINA (GDI)

TABELA 16: RESULTADOS DE CONSUMO DE COMBUSTÍVEL E EMISSÕES PARA A CONFIGURAÇÃO DE INJEÇÃO DE COMBUSTÍVEL DE PORTA (PFI)

DISCUSSÃO

[00131] Os resultados para o IMEP para ambas as configurações de motor (GDI & PFI) nas diferentes velocidades de motor mostram que as composições de combustível de acordo com a presente invenção que compreendem nafta GTL e etanol (combustíveis C-E) funcionam de modo similar à gasolina de EN228 convencional (Combustível A).

[00132] Para ambas as configurações de motor, os combustíveis C & D têm um desempenho de consumo de combustível similar à gasolina de EN228 convencional (Combustível A). Para o combustível B (que contém nafta GTL, mas não etanol) o mesmo é inferior e para o combustível E, o mesmo é superior em comparação ao Combustível A devido aos valores calóricos (valores de aquecimento inferior) que é diferente e efetua os valores de consumo de combustível.

[00133] Para ambas as configurações de motor, o desempenho de emissões de pré-catalisador (CO, NOx, THC, PN e PM) para as composições de combustível de acordo com a presente invenção (combustíveis C-E) que compreendem nafta GTL e etanol é similar ao combustível de referência (Combustível A).

Claims

1. Composição de combustível líquido para um motor de combustão interna de ignição por centelha, caracterizadapelo fato de que compreende (a) combustível-base de gasolina, (b) nafta derivada de Fischer- Tropsch em um nível de 3 a 25% em v/v e (c) hidrocarboneto oxigenado em um nível de 5 a 25% em v/v.

2. Composição de combustível líquido de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que compreende de 5 a 20% em v/v de hidrocarboneto oxigenado.

3. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que compreende de 5 a 10% em v/v de hidrocarboneto oxigenado e 3 a 15% em v/v de nafta derivada de Fischer-Tropsch.

4. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que compreende de 10 a 25% em v/v de hidrocarboneto oxigenado e 10 a 25% em v/v de nafta derivada de Fischer-Tropsch.

5. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadapelo fato de que o hidrocarboneto oxigenado é selecionado a partir de álcoois, éteres, ésteres, cetonas, aldeídos, ácidos carboxílicos e seus derivados, compostos heterocíclicos que contêm oxigênio e misturas dos mesmos.

6. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizadapelo fato de que o hidrocarboneto oxigenado é selecionado a partir de álcoois, éteres, ésteres e misturas dos mesmos.

7. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizadapelo fato de que o hidrocarboneto oxigenado é selecionado a partir de álcoois, éteres e misturas dos mesmos.

8. Composição de combustível líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o hidrocarboneto oxigenado é selecionado a partir de álcoois.

9. Composição de combustível líquido de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que os álcoois são selecionados a partir de metanol, etanol, propanol, 2-propanol, butanol, terc-butanol, iso-butanol e 2-butanol e misturas dos mesmos.

10. Composição de combustível líquido de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o álcool é etanol.