BRPI0719472A2

BRPI0719472A2 - "combustível á base de hidrocarboneto de uma só fase condicionado, ativador semissólido, composição, método para a produção de um combustível à base de hidrocarboneto condicionado e composto intermediário formado durante a produção de um combustível á base de hidrocarboneto condicionado"

Info

Publication number: BRPI0719472A2
Application number: BRPI0719472-2A
Authority: BR
Inventors: A J Suraci; Judy Cooper
Original assignee: A J Suraci; Judy Cooper
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2014-02-11
Also published as: US7837747B2; MX2009006513A; CN101679889A; SV2009003303A; CR10920A; CA2673198A1; EP2094819A4; AU2007338811A1; WO2008079213A1; US20080148627A1; US20090049737A1; KR20090105931A; JP2010514850A; ZA200904744B; US7981169B2; CO6210759A2; US20090049736A1; EA200900736A1; EP2094819A1; US7553342B2

Description

COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO DE UMA SÓ FASE CONDICIONADO, ATIVADOR SEMISSÓLIDO, COMPOSIÇÃO, MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO E COMPOSTO INTERMEDIÁRIO FORMADO DURANTE A PRODUÇÃO DE UM COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se de maneira geral à técnica de combustíveis à base de hidrocarbonetos. Mais detalhadamente, a presente invenção refere-se a um combustível à base de hidrocarboneto hidroso de uma só fase com características de desempenho, manipulação e armazenagem incrementadas, a um método para a produção de tais combustíveis à base de hidrocarboneto, aos intermediários formados em tal método e aos componentes para serem utilizados em tal método.

ANTECEDENTES

Diversos métodos da técnica anterior apresentam combustíveis à base de hidrocarbonetos tratados. Muitos de tais métodos utilizam uma técnica de microemulsão para produzir os combustíveis tratados. Tais microemulsões são sistemas bifásicos e apresentam um número de desvantagens. As microemulsões passam tipicamente pela separação de fases com o passar do tempo durante a armazenagem devido às mudanças em fatores ambientais (tais como, mas sem ficar e ela limitados, a temperatura) . Uma vez que a separação de fases ocorre, os combustíveis em microemulsão não podem ser utilizados ou apresentam uma degradação significativa das características de desempenho. Os combustíveis em microemulsão contêm quantidades significativas de água detectável na composição do combustível, o que contribui com a instabilidade do combustível durante a armazenagem. Além disso, na ausência da separação de fases, os combustíveis em microemulsão apresentam tipicamente desvantagens tais como o teor de BUT reduzido e o ponto de vaporização reduzido, ambas as quais causam um impacto no desempenho dos combustíveis em microemulsão. Muitos dos sistemas de microemulsão descritos na técnica anterior utilizam alcoõis adicionados para melhorar a formação das microemulsões. 0 uso do álcool pode aumentar a suscetibilidade dos combustíveis em microemulsão às mudanças de fases induzidas por quantidades pequenas de água em componentes do combustível ou introduzidas pela condensação atmosférica, especialmente quando a concentração do álcool é de mais de 5%.

Portanto, no estado da técnica está faltando um combustível à base de hidrocarboneto condicionado com características incrementadas de desempenho, manipulação e armazenagem. A presente invenção apresenta tal combustível à base de hidrocarboneto. De maneira significativa, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado apresentado é produzido sem utilizar um componente de álcool adicionado e sem um teor de água livre detectável. Além disso, o ativador semissólido também é produzido mediante o uso somente de componentes orgânicos, que compreendem o hidrogênio, o carbono, o oxigênio e o nitrogênio. Além disso, a presente invenção apresenta métodos para a produção de tal combustível, os intermediários formados em tal método e os componentes a serem utilizados em tal método. Tais aperfeiçoamentos não foram apreciados anteriormente no estado da técnica.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

A FIGURA 1 mostra uma fotografia tirada com microscopia de contraste de fase de uma realização do ativador semissólido produzido tal como aqui apresentado a uma ampliação de 100 vezes.

A FIGURA 2 mostra uma fotografia feita exame com microscopia de contraste de fase de uma realização do ativador semissólido produzido tal como aqui apresentado a uma ampliação de 200 vezes.

A FIGURA 3 mostra uma fotografia de uma realização do ativador semissólido um mês após a formulação tal como aqui descrito.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A presente invenção descreve um combustível à base de hidrocarboneto hidroso de uma só fase com características incrementadas de desempenho, manipulação e armazenagem, um método para a produção de tais combustível à base de hidrocarboneto, os intermediários formados durante tal método e os componentes a serem utilizados em tal método. Um novo ativador semissólido é utilizado para condicionar o combustível à base de hidrocarboneto e conferir a natureza incrementada do combustível. Conforme medido por testes de laboratório de mais de 120 realizações do combustível à base de hidrocarboneto condicionado, a água livre não é detectável no combustível à base de hidrocarboneto condicionado.

0 combustível à base de hidrocarboneto condicionado propicia um aumento no teor de BTU, juntamente com a redução do teor de enxofre e a redução do teor de compostos aromáticos. O combustível à base de hidrocarboneto condicionado queima mais completamente do que o combustível à base de hidrocarboneto não condicionado tem uma saída de potência mais elevada em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não condicionado, bem como emissões reduzidas em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não condicionado. As medições das emissões efetuadas durante o teste de diversas realizações dos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados mostraram níveis mais baixos de monóxido de carbono, particulados de exaustão reduzidos, e uma redução em outras características de emissão, o que indica que o combustível à base de hidrocarboneto condicionado experimentou uma combustão mais completa em comparação aos combustíveis à base de hidrocarboneto não condicionados testados sob condições de teste idênticas.

5 Portanto, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado forma menos poluentes particulados durante o uso.

A presente invenção também descreve um método de produção de um combustível à base de hidrocarboneto com características incrementadas de desempenho, manipulação e 10 armazenagem. Em uma realização, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado é produzido mediante a exposição do dito combustível a um ativador semissólido e incubação do ativador semissólido com o dito combustível. O tempo de incubação pode ser variada dependendo do tipo de combustível 15 à base de hidrocarboneto utilizado, da composição do ativador semissólido e/ou de outras variáveis.

A presente invenção também descreve o ativador semissólido, juntamente com métodos para a produção e a reciclagem do ativador semissólido.

2 0 A presente invenção também descreve determinados

compostos intermediários produzidos durante tais métodos.

Cada um desses componentes é descrito mais detalhadamente abaixo.

COMBUSTÍVEL Á BASE DE HIDROCARBONETO

2 5 A presente invenção apresenta um combustível à base

de hidrocarboneto de uma só fase aperfeiçoado com condições incrementadas de desempenho, manipulação e/ou armazenagem. O combustível à base de hidrocarboneto incrementado é produzido ao tratar o combustível à base de hidrocarboneto 30 comercialmente disponível (aqui indicado como "um combustível à base de hidrocarboneto não modificado") com um novo ativador semissólido (descrito abaixo). O combustível à base de hidrocarboneto tratado é substancialmente idêntico ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado em muitas maneiras. Em uma realização, o combustível diesel #2 (o combustível ã base de hidrocarboneto não modificado; designado por D) foi tratado por um ou dois tratamentos com o 5 ativador semissólido tal como aqui descrito (designado por l°e 2o) . O combustível diesel #2 condicionado foi então submetido a uma variedade de testes normalmente utilizados no estado da técnica. Os resultados são apresentados na Tabela

1. Além disso, testes idênticos também foram realizados no combustível à base de hidrocarboneto não modificado (designado por D) , um combustível diesel #2 preparado como uma microemulsão mediante o uso dos métodos descritos em Schon (patente norte-americana n°. 5.004.479) (designada por ME) e o combustível de ME tratado com o ativador semissólido tal como aqui descrito (designado por T-ME) . O combustível diesel #2 tratado com o ativador semissólido da presente invenção (l°e 2o) e o combustível de ME tratado com o ativador semissólido (designado por T-ME) foram preparados tal como descrito abaixo. Os testes descritos na Tabela 1 foram realizados de acordo com os métodos da ASTM, tal como descrito abaixo (cada um dos quais é aqui incorporado a título de referência):

ASTM D 86, Teste Para a Destilação de Produtos de Petróleo ASTM D 92, Teste Para o Ponto de Vaporização e de Ignição por Copo Aberto de Cleveland

ASTM D 93, (ou ASTM E 134) Teste Para o Ponto de Vaporização Pelo Testador Fechado de Pensky-Martens ASTM D 97, Pinta de Derramamento de Óleos de Petróleo ASTM D 13 0, Corrosão de Cobre de Produtos de Petróleo 30 25 ASTM D 287, Teste Para a Gravidade API de Petróleo Cru e Produtos de Petróleo (Método do Hidrômetro)

ASTM D 445, Teste Para a Viscosidade Cinemática a 40 0C e a IOO0C ASTM D 4 82, Cinza de Produtos de Petróleo

ASTM D 976, índice Calculado de Cetano de Combustíveis Destilados

ASTM D 2155, Teste Para a Temperatura de Autoignição de 5 Produtos de Petróleo Líquidos

ASTM D 2500, Ponto de Névoa de Óleos de Petróleo FIA-GC, Parafinas, Olefinas, Aromáticos

Os métodos da ASTM utilizados para os Testes de Capacidade da Água incluíam (ou incluem um método 10 equivalente):

ASTM D 17 96-68, Teste Para a Água e Sedimento em Óleos Crus e em Óleos Combustíveis por Centrífuga

ASTM D 95-7 09 Testes Para a Água em Produtos de Petróleo e Materiais Betuminosos por Destilação ASTM D 1744-64 Testes Para a Água em Produtos de Petróleo Líquidos Pelo Reagente de Karl Fischer

Os testes adicionais para investigar a estabilidade térmica do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (d) , dos combustíveis à base de hidrocarbonetos 20 condicionados, (Io, 2o e T-ME) e dos combustíveis em microemulsão (ME) foram realizados de acordo com os seguintes métodos da ASTM, antes de selecionar as amostras de combustível testadas na Tabela 1:

ASTM D 1015-74 e 1016-74, Teste Para o Ponto de Congelamento '25 de Hidrocarbonetos (Modificado Para Emulsões de Combustíveis Diesel)

ASTM D 1479-64, Testes para a Estabilidade de Emulsão de Óleos de Corte Solúveis (Modificados Para Emulsões de Combustíveis Diesel)

3 0 A Tabela 1 indica que o ponto de vaporização (tal

como medido pelas normas ASTM D 92 e 93) , a corrosão de tira de cobre (AST D 130) , a gravidade API (ASTM D 287) , a viscosidade (medida a 40 e 100 graus C) (ASTM D 445) , o teor de água (tal como medido pela separação centrífuga) (ASTM D 1796-68), a análise de Karl Fischer (ASTM D 1744-64) e a porcentagem de destilação (ASTM D 482), o teor de cinza (ASTM D 482), o ponto de névoa (ASTM D 2500), a temperatura de auto-ignição (ASTM D 2125), o teor de parafina (FIA-GC) e o teor de naftaleno não são significativamente diferentes do combustível diesel n°. 2 não modificado (D) em comparação aos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados produzidos com um e/ou dois tratamentos com o ativador semissólido apresentado no presente relatório descritivo (Io e 2°) . Quando comparadas ao combustível em microemulsão preparado pelo método de Schon (MIM), as características do combustível eram significativamente diferentes daquelas medidas no combustível diesel n° 2 não modificado (D) e no combustível à base de hidrocarboneto condicionado (l°e 2°) .

Além do teor de água mais elevado do combustível em microemulsão (ME) em comparação aos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados (Io e 2o), outras diferenças significativas entre as microemulsões e os combustíveis à base de hidrocarbonetos modificados incluem as seguintes:

(i) A ebulição inicial da destilação fracionária dos combustíveis condicionados (Io e 2o) é similar àquela do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) , ao passo que a ebulição fracional inicial da destilação do

combustível em microemulsão (ME) ocorre à temperatura da água, incluindo uma microfase separada da água presente nas microemulsões;

(ii) O teor de BTU do combustível em microemulsão (ME) é significativamente menor do que aquele do combustível

3 0 à base de hidrocarboneto não modificado (d), do combustível à base de hidrocarboneto condicionado (Io e 2o), e do combustível em microemulsão tratado (T-ME);

(iii) a viscosidade do combustível em microemulsão (ME) é significativamente mais elevada do que aquela dos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados (Io e 2o), que não é significativamente diferente do que aquela do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D);

(iv) o ponto de névoa para os combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados (Io e 2o) é idêntico àquele do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) , ao passo que o ponto de névoa do combustível em microemulsão (ME) é significativamente mais elevado.

Estas diferenças, em parte, são as responsáveis pelos problemas de armazenagem e de estabilidade encontrados quando são utilizados combustíveis em microemulsão da técnica anterior e apontam para a novidade dos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados, métodos para serem utilizados na produção de tais combustíveis, e os componentes a serem utilizados nos mesmos tal como descrito no presente relatório descritivo. Os combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados não são microemulsões, embora os métodos descritos possam ser utilizados para incrementar as características de combustível do combustível em microemulsão e o seu desempenho. Os combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados são caracterizados por um componente de oxigênio mais prontamente disponível dentro do combustível para suportar a combustão, sem a adição de componentes oxigenados de combustível indesejáveis, tais como álcoois, éter metil-ter-butílico, ou sais organo-metálicos.

Especificamente, a água não é detectável no combustível à base de hidrocarboneto condicionado (Io e 2o) até um nível maior do que aquele encontrado no combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) .

Significativamente, o combustível em microemulsão não tratado, tal como preparado pelo método de Schon (ME na Tabela 1) continha uma quantidade significativa de água (396,9% maior do que o combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) tal como medido pela análise de Karl Fischer) , que foi reduzida em 16,8% após o tratamento com o ativador semissólido, tal como descrito na presente invenção (T-ME) . Os níveis de água (tal como medido pela análise de Karl Fischer) no combustível em microemulsão condicionado (T- ME) eram ainda significativamente mais elevados do que no caso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) e do combustível à base de hidrocarboneto condicionado (Io e 2°) .

Conforme discutido acima, o teor de água aumentado é associado com muitas desvantagens no uso e na armazenagem do combustível. Além disso, embora o ponto de vaporização dos combustíveis ã base de hidrocarbonetos condicionados tratados com o ativador semissólido da presente invenção (Io e 2o) tivesse um ponto de vaporização substancialmente similar àquele do combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) , o ponto de vaporização do preparado do combustível em microemulsão (ME) estava bem abaixo dos limites aceitáveis. A presente invenção apresenta um combustível à base de hidrocarboneto condicionado que elimina essas desvantagens.

Além disso, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado apresenta características de desempenho incrementadas. Conforme mostrado na Tabela 1, o teor de BTU do combustível à base de hidrocarboneto condicionado (Io e 2o) é aumentado após o tratamento com o ativador semissólido tal como descrito na presente invenção. Por outro lado, o combustível em microemulsão (ME) exibiu uma diminuição de 17,5% na saída de BTU em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D). O tratamento do combustível em microemulsão (ME) com o ativador semissólido da presente invenção aumentou ligeiramente o teor de BTU (embora até níveis mais baixos do que no combustível à base de hidrocarboneto não modificado (D) ) . O teor de enxofre e o teor dos aromáticos do combustível â base de hidrocarboneto condicionado (Io e 2o) foram diminuídos, ao passo que o ponto de vazamento e o teor de cetano foram aumentados.

Além disso, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado pode ser armazenado indefinidamente sem os problemas associados com os combustíveis baseados em microemulsão conhecidos na técnica anterior. Em conseqüência disto, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado pode ser manipulado da mesma maneira que os combustíveis à base de hidrocarbonetos não modificados.

Qualquer combustível à base de hidrocarboneto pode ser utilizado conjuntamente com a presente invenção. Isto inclui combustíveis renováveis e não renováveis. Os combustíveis de hidrocarboneto apropriados para serem utilizados na presente invenção incluem, mas sem ficar a eles limitados, combustível diesel, combustível de jato, querosene, gasolina, óleo combustível, combustível hidráulico, óleo residual (tal como, mas sem ficar a ele limitado, óleo de motor usado), produtos residuais dos processos de refino de hidrocarbonetos, óleo de amendoim, óleo de soja, outros óleos vegetais (tais como, mas sem ficar a eles limitados, óleo de coco, óleo de semente de gergelim, e outros ainda) . Além disso, o combustível à base de hidrocarboneto pode ser um combustível em microemulsão preparado pelos métodos conhecidos no estado da técnica.

Em uma realização da presente invenção, o combustível à base de hidrocarboneto é um combustível diesel. Embora a presente invenção não fique limitada ao combustível diesel, os exemplos na presente invenção utilizam o combustível diesel de modo que os preceitos da presente invenção possam ser claramente compreendidos.

MÉTODOS DE PRODUÇÃO Conforme discutido acima, a presente invenção também apresenta um método de produção do novo combustível à base de hidrocarboneto descrito. Em uma realização, o método envolve a exposição do combustível a base de hidrocarboneto 5 não modificado a uma composição de ativador semissólido, a adição de água à mistura criada e a incubação da mistura por um período de tempo a fim de condicionar o combustível à base de hidrocarboneto. Caso desejado, um componente de ácido carboxílico pode ser adicionado à mistura depois que a água 10 for adicionada, e a solução resultante misturada. Depois de a reação de condicionamento ser completada, o ativador semissólido pode então ser removido pelos métodos conhecidos no estado da técnica. 0 ativador semissólido pode ser reformulado para uso adicional caso desejado, ou simplesmente 15 descartado. Significativamente, o ativador semissólido pode ser reciclado depois da produção dos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados, o que pode resultar em um potencial significativo para a economia dos custos de produção em relação a simplesmente o descarte do ativador 20 semissólido depois de somente um uso.

Em uma realização, o método para a produção do combustível à base de hidrocarboneto condicionado pode compreender as seguintes etapas. O que segue é fornecido para finalidades exemplificadoras somente, e deve ser compreendido • 25 que etapas adicionais podem ser adicionadas e a ordem e/ou o sincronismo das etapas podem ser alterados. As etapas de produção neste exemplo são executadas à temperatura ambiente e à pressão atmosférica normal. Além disso, o método abaixo é otimizado para ser utilizado com combustível diesel.

3 0 Modificações no método abaixo podem ser feitas para outros tipos de combustível, caso desejado.

Na primeira etapa, o ativador semissólido (preparado tal como aqui descrito) é adicionado ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado. Em uma realização, o ativador semissólido é adicionado a uma relação de 10-50% (peso/peso) com base no peso total do combustível à base de hidrocarboneto não modificado. Uma vez que o ativador semissólido é adicionado ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, uma quantidade de água é adicionada à mistura. A água pode ser adicionada a uma relação de 0-50% (peso/peso) com base no peso total da mistura. A formulação resultante é misturada ainda mais. Uma variedade de condições de misturação pode ser utilizada, contanto que as condições de misturação sejam suficientes para misturar os componentes da formulação. Um componente de ácido carboxílico (tal como definido abaixo) pode ser adicionado, caso desejado. O componente de ácido carboxílico pode ser adicionado em uma etapa, ou pode ser adicionado em incrementos pequenos por um período de tempo. Em uma realização, o componente de ácido carboxílico é adicionado a uma relação de 2,5-15% (peso/peso) com base no peso total da mistura de ativador semissólido/combustível à base de hidrocarboneto. Qualquer porção química que contenha uma funcionalidade de ácido carboxílico pode ser utilizada; no entanto, em uma realização o ácido oléico é utilizado como componente de ácido carboxílico.

O método pode ser executado em um modo descontínuo ou em um modo contínuo, como deve ser óbvio a um elemento versado na técnica. Por exemplo, quando um processo de fluxo contínuo é utilizado, as vazões e as quantidades do combustível de hidrocarboneto não modificado, do ativador semissólido, do componente de titulação de ácido carboxílico opcional e de água opcional são controladas e monitoradas através da etapa de misturação no ponto apropriado.

Uma vez que o combustível à base de hidrocarboneto condicionado tenha sido preparado tal como aqui descrito, o ativador semissólido que foi utilizado para condicionar o combustível à base de hidrocarboneto é removido. Embora qualquer método de remoção conhecido no estado da técnica possa ser utilizado, em uma realização o ativador semissólido 5 é removido através de filtração. O processo de remoção é selecionado de modo a não desassociar o ativador semissólido. Depois da remoção do combustível à base de hidrocarboneto condicionado, o ativador semissólido pode ser reformulado tal como aqui descrito e utilizado em reações subseqüentes para 10 condicionar o combustível à base de hidrocarboneto não modificado. O método para tratar e condicionar o combustível â base de hidrocarboneto pode ser executado uma vez ou mais de uma vez. Conforme mostrado na Tabela 1, quando o mesmo lote de combustível à base de hidrocarboneto é submetido a

múltiplos tempos de tratamento e de reação de condicionamento, determinadas propriedades do combustível são realçadas ainda mais.

A reformulação do ativador semissólido requer menos energia e materiais do que aqueles requeridos para formular 20 originalmente o ativador semissólido. A reformulação é descrito em outra parte no presente relatório descritivo. É importante observar que nenhuma degradação ou dificuldade adicional na reformulação do ativador semissólido, não importando quantas vezes ele deve reformulado, foi observada. 25 A conclusão é que quanto mais o ativador semissólido é reformulado, mais disponível se torna o processo e maior o valor do combustível à base de hidrocarboneto condicionado produzido.

ATIVADOR SEMISSÓLIDO

3 0 O ativador semissólido compreende um combustível à

base de hidrocarboneto, um componente de ácido carboxílico, um componente de amina, e água. Conforme utilizado no presente relatório descritivo, um componente de ácido carboxílico inclui qualquer molécula que contenha uma funcionalidade -COOH (incluindo as funcionalidades decarboxilato), e um componente de amina inclui qualquer molécula que contenha uma funcionalidade de amina (isto é, amônia aquosa, NH3, ou um grupo NH3 em que um ou mais dos átomos de hidrogênio foram substituídos por um grupo hidrocarboneto). 0 componente de ácido carboxílico em uma realização é o ácido oléico, e o componente de amina em uma realização é a amônia aquosa. No entanto, é implícito dentro do âmbito da presente invenção que qualquer elemento ou porção química que contém a funcionalidade de ácido carboxílico ou uma funcionalidade de amina pode ser utilizado.

Em uma realização, o ativador semissólido não contém um componente de álcool e compreende (i) pelo menos 35% em peso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (ii) aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) aproximadamente 0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5 a 25% em peso de um componente de amina.

Em uma realização do método de formulação para o ativador semissólido, o seguinte foi utilizado. Nesse método, o ácido oléico foi utilizado como componente de ácido carboxílico e o componente de amina era a amônia aquosa. Neste exemplo, um combustível diesel com uma densidade de 0,8134 g/ml foi utilizado. Tal como com a reação de condicionamento descrita acima, o processo é executado à temperatura ambiente e à pressão atmosférica, embora temperaturas e pressões alternativas possam ser utilizadas. O processo descrito abaixo é escalável e pode ser modificado para o uso industrial.

500 ml (406,7 gramas) do combustível à base de hidrocarboneto são adicionados a um recipiente apropriado. Ao combustível à base de hidrocarboneto, são adicionados 33,5 ml (32,5 gramas) de ácido oléico. A mistura é misturada por quinze segundos a uma velocidade de 30-180 rotações/minuto. Água, 26,7 ml, é adicionada â mistura de combustível à base de hidrocarboneto/ácido oléico, e os componentes são misturados outra vez por mais quinze segundos a uma velocidade de 30-180 rotações/minuto. Depois da misturação, 47,3 ml de amônia aquosa (18% em peso com água) são adicionados à mistura, e os componentes são misturados outra vez por quinze segundos a uma velocidade de 60-24 0 rotações/minuto. Mais 47,3 ml da mesma solução de amônia aquosa são adicionados à mistura, e os componentes são misturados por trinta segundos a uma velocidade de 180-800 rotações por minuto. O preparado é então examinado quanto à consistência pela inspeção visual. O ativador semissólido obtido com diesel, ácido oléico e amônia aquosa compreende geralmente colóides esféricos com tamanhos na faixa de 0,5 mm a 1,5 mm. Outras características para o ativador semissólido são descritas na seção sobre a química para esta preparação.

Embora o ácido oléico seja descrito como um componente de ácido carboxílico nos exemplos apresentados, outros elementos ou porções químicas com uma funcionalidade de ácido carboxílico podem ser utilizados, caso desejado. Outros componentes de ácidos carboxílicos apropriados que podem ser utilizados incluem, mas sem ficar a eles limitados, outros ácidos graxos tais como, mas sem ficar a eles limitados, o ácido esteárico, o ácido linoléico e o ácido benzóico. Os requerentes não experimentaram mudanças significativas nas características dos combustíveis à base de hidrocarbonetos condicionados quando outros ácidos carboxílicos que não o ácido oléico são utilizados. Embora a amônia aquosa seja descrita como um componente de amina nos exemplos apresentados, outros elementos ou porções químicas com uma funcionalidade de amina podem ser utilizados, caso desejado, tal como descrito acima. Outros componentes de amina apropriados que podem ser utilizados incluem, mas sem ficar a ela limitados, a amônia anidra.

A quantidade dos componentes do ativador semissólido pode ser variada em determinadas faixas específicas tal como discutido abaixo. O componente de ácido carboxílico pode ser adicionado a uma faixa de 0,67:1 a

0,83:1 (peso/peso) entre o ácido carboxílico e o combustível à base de hidrocarboneto. Em uma realização, o ácido carboxílico é adicionado a uma relação de 0,80:1 (peso/peso) entre o ácido carboxílico e o combustível à base de hidrocarboneto. O componente de amina pode ser adicionado na faixa de 0,075:1 a 0,125:1 (peso/peso) entre o componente de amina e o combustível à base de hidrocarboneto. Em uma realização, o componente de amina é adicionado a uma relação de 0,010:1 (peso/peso) entre o componente de amina e o combustível à base de hidrocarboneto. A água pode ser adicionada na faixa de 0,050:1 a 0,80:1 (peso/peso) entre a água e o combustível à base de hidrocarboneto. Em uma realização, a água é adicionada em uma relação de 0,066:1 (peso/peso) entre a água e o combustível à base de hidrocarboneto.

A ordem de adição dos componentes do ativador semissólido pode ser variada, caso desejado, tal como descrito abaixo. 0 componente de ácido carboxílico pode ser adicionado ao combustível à base de hidrocarboneto, caso desejado. Nenhum efeito adverso na formação do ativador semissólido foi observado. Além disso, a água pode ser adicionada ao combustível à base de hidrocarboneto antes da adição dos outros componentes, caso desejada, embora a água tenda a segregar para o fundo do combustível à base de hidrocarboneto. Além disso, a adição de quantidades pequenas de combustível à base de hidrocarboneto, ácido carboxílico, água e amônia (nessa ordem) e então a adição aleatória de quantidades menores dos componentes acima até serem obtidas as relações desejadas também produziram um ativador semissólido funcional.

Em uma realização, os componentes são preparados em pré-misturas e as pré-misturas são adicionadas conjuntamente. Tal abordagem simplifica o processo de formulação para o ativador semissólido. Em uma realização, o componente de combustível à base de hidrocarboneto e ácido carboxílico é adicionado, nas relações apropriadas, para formar uma primeira pré-mistura, e os componentes de água e amônios são adicionados, nas relações apropriadas, para formar uma segunda pré-mistura. A segunda pré-mistura pode ser adicionada à primeira pré-mistura através de titulação a uma taxa controlada como uma função da velocidade de misturação, ou pode ser adicionada a granel.

O ativador semissólido é estável sob uma ampla faixa de temperaturas e condições de armazenagem. Determinados preparados do ativador semissólido ficaram estáveis durante a armazenagem por aproximadamente um ano sem perda da atividade ou mudança significativa na aparência.

As FIGURAS 1-3 mostram representações do ativador semissólido formado tal como aqui apresentado. A FIGURA 1 mostra uma fotografia do ativador semissólido a uma ampliação de 100 vezes tirada com microscopia de contraste de fase. A estrutura granular do ativador semissólido é aparente com o tamanho dos grãos individuais da ordem de 2-5 micra. A FIGURA

2 mostra uma vista similar do ativador semissólido sob uma ampliação de 200 vezes. A FIGURA 3 mostra uma fotografia do ativador semissólido um mês após a formulação tal como aqui descrito. 0 excesso de líquido observado na camada superior é o combustível diesel utilizado no processo de formulação. REFORMULAÇÃO PO ATIVADOR SEMISSÓLIDO Conforme discutido acima, durante a reação de condicionamento, o ativador semissólido é adicionado ao combustível à base de hidrocarboneto, opcionalmente com quantidades de água. Embora não fique limitado a um mecanismo de ação particular, a adição da água na etapa final ou então incluída no ativador semissólido pode protonar a mistura de ativador semissólido em um ou mais dos componentes de ácido carboxílico, desse modo desestabilizando a ressonância de dipolo associada com os componentes de ácido carboxílico. Como uma conseqüência deste processo, o oxigênio pode ser liberado do ativador semissólido para ser incorporado no combustível à base de hidrocarboneto. Especificamente, à medida que o componente de ácido carboxílico é solubilizado no combustível à base de hidrocarboneto, ele fica associado com o componente de amina e água onde a carga positiva (adjacente a um carbono de ligação dupla a H3O+, isto é o íon de hidrônio) é distribuída entre os dois átomos de oxigênio, ou entre o átomo de oxigênio e o íon de amônio. Esta interação estabiliza o hidrônio de ácido carboxílico e amônio através da ressonância da estrutura dipolar. À medida que a estrutura é estabilizada, os grupos polares se alinham para dentro do centro das partículas que compreendem o ativador semissólido e os grupos não polares se alinham para o combustível à base de hidrocarboneto não modificado para uma interação maior com o combustível à base de hidrocarboneto não modificado. Tal mecanismo poderia explicar o aumento no teor de BTU do combustível à base de hidrocarboneto condicionado e/ou a retenção do teor de BTU normal do combustível à base de hidrocarboneto.

DISCUSSÃO DE MECANISMOS QUÍMICOS POTENCIAIS PARA O ATIVADOR SEMISSÓLIDO E O COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO

MODIFICADO A seguinte discussão apresenta um mecanismo potencial para a produção dos combustíveis à base de hidrocarbonetos modificados discutidos. A discussão abaixo é de natureza exemplificadora e não deve ser considerada como 5 excluindo outros mecanismos potenciais. Em uma realização, uma vez que combustível à base de hidrocarboneto é condicionado pelo ativador semissólido, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado resultante exibe um aumento do volume e um aumento nos teores de oxigênio e de hidrogênio 10 (exibido pelo teor de BTU aumentado) . Em uma realização exemplificadora particular discutida abaixo, um íon de hidrônio é formado. 0 íon de hidrônio reage com os grupos funcionais apropriados no combustível à base de hidrocarboneto finalmente para formar um derivado de álcool 15 do grupo funcional. Em uma realização, o grupo funcional pode ser, mas sem ficar a elas limitado, uma ligação dupla de carbono-carbono (isto é, um grupo alceno) ou uma ligação tripla de carbono-carbono (isto é, um grupo alcino). O grupo alceno ou alcino pode estar presente na cadeia de

2 0 hidrocarboneto do combustível à base de hidrocarboneto ou em um grupo associado com a cadeia de hidrocarboneto do combustível à base de hidrocarboneto. Tais grupos associados com a cadeia de hidrocarboneto do combustível à base de hidrocarboneto incluem, mas sem ficar a eles limitados,

‘ 25 grupos hidrocarboneto cíclico e aromáticos, incluindo cadeia laterais dos grupos hidrocarboneto cíclico e aromáticos. Associados com significa ligados à cadeia de hidrocarboneto. Uma única cadeia do hidrocarboneto pode conter um ou mais de tais grupos funcionais, e/ou pode conter uma combinação de 30 tais grupos funcionais a várias relações. Conforme aqui utilizado, um grupo alceno inclui dienos, trienos e polienos, e um grupo alcino inclui realizações similares.

O resultado global é um aumento no teor de oxigênio (através do oxigênio no álcool) e um aumento no volume do combustível à base de hidrocarboneto condicionado (através da incorporação da molécula de água, embora não haja nenhum aumento no teor de água detectável no combustível à base de hidrocarboneto condicionado).

Como uma conseqüência da incorporação do íon de hidrônio no combustível à base de hidrocarboneto durante a etapa de condicionamento, o volume do combustível à base de hidrocarboneto aumenta durante o processamento de modo que o 10 combustível à base de hidrocarboneto condicionado tenha um volume maior do que o combustível à base de hidrocarboneto não modificado. A quantidade de aumento do volume pode variar com a quantidade de água adicionada durante o processo de condicionamento descrito acima. Quanto mais água é 15 adicionada, maior a expansão. Em várias realizações, o aumento do volume é de pelo menos aproximadamente 1%, de pelo menos aproximadamente 2,5%, de pelo menos aproximadamente 5%, de pelo menos aproximadamente 10%, de pelo menos aproximadamente 2 0%, de pelo menos aproximadamente 3 0%, ou de 20 pelo menos aproximadamente 40%. A quantidade total do aumento do volume pode variar de acordo com a disponibilidade dos grupos funcionais para a interação com o íon de hidrônio no combustível à base de hidrocarboneto não modificado e/ou a quantidade de íons de hidrônio gerada. O seguinte exemplo 25 fornece uma ilustração do aumento do volume observado no combustível à base de hidrocarboneto condicionado, bem como ilustra o significado de tal aumento no volume. No seguinte exemplo, é suposto um aumento do volume de 10%. Neste exemplo, 1 galão de combustível à base de hidrocarboneto não 30 modificado é tratado com o ativador semissólido tal como aqui descrito; 1 galão do mesmo combustível à base de hidrocarboneto não modificado é deixado sem ser tratado. Depois do tratamento do combustível à base de hidrocarboneto não modificado com o ativador semissólido, o volume do combustível à base de hidrocarboneto condicionado aumentou 10% para um volume total de 1,1 galão. Conforme aqui discutido, o combustível â base de hidrocarboneto condicionado tem um teor de BTU aumentado e pode entrar em combustão com uma diminuição em poluentes particulados. O 0,1 galão adicional do combustível à base de hidrocarboneto condicionado representa a energia extra disponível como resultado dos métodos de tratamento aqui descritos.

Em comparação, o combustível à base de hidrocarboneto não modificado tratado com um processo de microemulsão da técnica anterior também demonstra um aumento do volume. No entanto, tal como aqui discutido, o combustível em microemulsão tem realmente um teor de BTU diminuído em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado antes do tratamento com a microemulsão (a diminuição no teor de BTU é aproximadamente proporcional à quantidade de água adicionada ao combustível). Portanto, não há um aumento na energia disponível para ser utilizada (na realidade, pode haver uma perda de energia líquida).

No entanto, com o método aqui descrito, a água incorporada, que conduz ao aumento do volume, é incorporada na estrutura das cadeias de hidrocarboneto do combustível à base de hidrocarboneto. Portanto, o oxigênio está disponível para a combustão e a saída de energia (BTU) aumentada (BTU). Como uma conseqüência do teor aumentado de oxigênio e de hidrogênio do combustível à base de hidrocarboneto condicionado, menos ar externo (isto é, oxigênio) é requerido para uma combustão mais completa do combustível à base de hidrocarboneto condicionado em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado. Além disso, menos poluentes particulados (que resultam, em parte, das reações entre compostos do nitrogênio no ar e as cadeias de hidrocarboneto em combustíveis à base de hidrocarbonetos) são produzidos, uma vez que menos ar está sendo utilizado no processo de combustão.

Portanto, o combustível à base de hidrocarboneto condicionado aqui descrito exibe um teor de BTU mais elevado, um volume aumentado em conseqüência do tratamento, um teor de hidrogênio e oxigênio disponível aumentado, que resulta em uma combustão mais completa do componente de hidrocarboneto no combustível à base de hidrocarboneto condicionado, menos poluentes particulados e um valor maior para cada galão de combustível à base de hidrocarboneto condicionado produzido tal como aqui descrito.

A química de formação do ativador semissólido, e o seu efeito no combustível à base de hidrocarboneto, pode ser associada com a protonação do heteroátomo de sítio básico para aumentar o caráter eletrofílico do carbono do grupo funcional. 0 aumento do caráter eletrofílico do grupo de carbono pode permitir que a água reaja com o carbono do grupo funcional para formar ácidos carboxílicos adicionais no ativador semissólido ou o combustível à base de hidrocarboneto, os íons de hidrônio no ativador semissólido ou o combustível à base de hidrocarboneto e/ou o álcool de cadeia longa no combustível à base de hidrocarboneto. Além disso, a disponibilidade do oxigênio para ajudar nos processos de combustão posteriores pode ser aumentada.

Conforme discutido acima, os grupos funcionais que contêm o carbono que são suscetíveis de reagir podem incluir ligações duplas ou triplas entre os átomos de carbono. Uma reação complementar que envolve o íon de amônio aquoso, NH44 e água, que podem agir como um ácido e base, onde o íon de amônio cede o seu próton extra ao íon de hidróxido, OH, para formar uma base mais fraca: NH3 e um ácido mais fraco H2O.

Dessa maneira, na presença do ácido carboxílico, a água pode tender a formar íons de hidrônio +H30 e o ácido carboxílico pode tender a formar íons de carboxilato. Os íons de carboxilato tendem a ser polares, de modo que podem tender a se separar de um combustível de hidrocarboneto não polar, 5 ao passo que os íons de hidrônio são menos polares, ou até mesmo não polares, de modo tenderão a reagir e a misturar com os combustíveis de hidrocarboneto não polares e podem tender a reagir com os grupos funcionais nas cadeias de hidrocarboneto do combustível à base de hidrocarboneto ou 10 associados com as mesmas.

Tal mecanismo deve explicar a relação de reformulação para o ativador semissólido e também pode explicar a absorção de água no tratamento do combustível. O íon de hidrônio deve tender a formar uma ligação estável com 15 os hidrocarbonetos na presença do ativador semissólido, onde se tem um ajuste breve, onde a estrutura de ressonância dos grupos reativos procura o equilíbrio de uma com os outros.

O ácido carboxílico e a amina formam um grupo funcional polarizado que pode ser hidrofílico e pode tender a

2 0 formar uma associação com a água. Quando a água está

presente, a reação produz íons de carbônio, íons de amônio e íons de hidrônio, entre outros grupos funcionais.

No ativador, os grupos iônicos polares tendem a se afastar dos grupos não polares, formando pequenos glóbulos, 25 ou estruturas do tipo corpúsculos, que têm os grupos iônicos no interior, uma grande área de superfície na superfície exterior, que contém os grupos não polares e fica em contato com o combustível.

0 íon de hidrônio é de interesse particular aqui

3 0 porque ele é mais menos polar do que os outros grupos

funcionais iônicos e pode reagir com os aceptores de prótons, tais como mas sem ficar a eles limitado, os grupos funcionais discutidos acima (isto é, alcenos, alcinos, etc.) no combustível à base de hidrocarboneto, tal como ilustrado no seguinte exemplo (adaptado do Capítulo 3, de John R. Holum, Organic Chemistry: A Brief Course). Isto é apresentado de uma maneira por etapas para finalidades ilustrativas.

Etapa 1. O catalisador (ativador semissólido) doa um próton a um grupo funcional, aqui ilustrado como um alceno; o alceno reage com o íon de hidrônio, que é o catalisador para formar um cátion orgânico, isto é, o íon de carbônio, e -CH2 ganha um próton (H+) e se torna -CH3+, tal como segue:

Etapa 2. O sítio denso de elétron na molécula de água é atraído para o íon de carbônio, formando um álcool na sua forma protonada:

Etapa 3. 0 próton é transferido a uma molécula de água, a qual é adicionada de uma fonte separada, e recupera o catalisador de íon de hidrônio:

Etapa 4. O ativador semissólido é removido e o combustível foi condicionado tal como segue:

H

R-CHCH3 + -O: 3 I H

H

I

- R-CHCH3

R-CHCH3 +vS

H

H Tratado Coni Ativador Semissólido e Água

R-CH=CH2

I

R-CHCH3

CoiItbiistrvel de Hidrocarboneto Niio Modificado Coni Ligação Dupla

Combustível de Hidrocarboneto Modificado Com OH e H

A conversão dos alcenos no combustível em álcool pode ser uma de muitas reações possíveis, isto é, potenciais para reações para formar ácidos carboxílicos adicionais no combustível, e outras formas de hidrocarbonetos oxigenados. Outras fontes de íons de hidrônio também são possíveis. A técnica anterior está ciente dos métodos de formação de íons de hidrônio. Por exemplo, o íon de hidrônio pode ser formado em conseqüência da reação entre um ácido na presença da água, ou pode ser formado em conseqüência dos íons H disponíveis que estão disponíveis nas cadeias de hidrocarboneto dos combustíveis à base de hidrocarboneto.

0 benefício deste tipo de reação é oposto a um aditivo de um álcool de cadeia curta para o combustível, tal como o metanol, o etanol ou o isopropanol, etc., em que a reação aqui descrita produz um álcool de cadeia mais longa, proporcional no comprimento à cadeia de hidrocarboneto que contém o grupo funcional que reage com o íon de hidrônio. Os aditivos de álcoois de cadeias curtas não são tão solúveis no combustível, e mais solúveis em água. Os álcoois de cadeias mais longas são mais solúveis no combustível e menos solúveis em água, e menos solúveis no ativador semissólido, do que no combustível.

Quando o ativador semissólido é adicionado ao combustível à base de hidrocarboneto, tal como o diesel, e um excesso de água são adicionados à mistura, o excesso de íons de hidrônio vai para as ligações duplas/triplas do alceno e forma um álcool. 0 catalisador do íon de hidrônio pode continuar a reagir com os alcenos/alcinos (ou outros grupos funcionais apropriados) no combustível até o excesso de água ser extraído, e a população de íons de hidrônio é utilizada, até certo grau. Nesse ponto, a água oxigenou o combustível 5 mediante a formação de álcoois de cadeias mais longas.

0 significado dos alcoóis de cadeias mais longas produzidos de uma forma homogênea dentro do combustível à base de hidrocarboneto condicionado é multifacetado. Os problemas da corrosão associados com os álcoois de cadeias 10 curtas aditivos provavelmente não irão ocorrer com os álcoois de cadeias mais longas. As mudanças na viscosidade não estão presentes. De modo que este combustível pode ser bombeado por longas distâncias na tubulação existente utilizada para bombear os combustíveis existentes, sem as despesas de 15 modificação da tubulação de alguma maneira. A oxigenação do combustível é mais estável do que com oxigenatos, devido à natureza mais não polar do álcool de cadeia mais longa e outros grupos oxigenatos funcionais que são formados dentro do combustível em conseqüência do tratamento com o ativador. 20 Os oxigenatos são completamente miscíveis no combustível porque eles são quimicamente mais similares ao combustível original do que os aditivos.

Tabela 1 - Análises do combustível para cinco combustíveis

diesel.

1° 2° D ME T-ME FS-1 FS-2 FS-3 FS-4 FS-5 Ponto de vaporização (COC) 178 178 176 75 79 Ponto de vaporização (PCC) 174 174 172 72 77 Ponto de derramamento -19,4 -17,8 -14 -17,8 -17,8 Corrosão de tira de cobre Ia Ia Ia Ia Ia Gravidade API 39,51 39,52 39,5 33,96 33,98 Viscosidade a 40 graus C 2,51 2,50 2,51 4,10 4,49 Viscosidade a 100 graus C 1,07 1,07 1,07 1,52 1,62 Teor de água (KF ppm) 89,2 90,3 95,4 37864 31499 Teor de água (% de D) 0,05 0,05 0,05 4,1 3,5 Teor de cinza (% em peso) 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 Ponto de névoa (°F) -4 -4 -4 -4 -4 Temperatura de auto-ignição (0C) 230 230 230 250 260 GHC (BTU/#) 19768 19786 19705 16292 16915 Enxofre (% em peso) 0,042 0,041 0,045 0,022 0,028 Parafinas (% em peso) 75,81 73,87 73,65 44,16 48,19 Naftalenos (% em peso) 13,13 14,96 14,17 6,64 7,45 Aromáticos (% em peso) 11,06 11,18 12,18 5,42 6,19 Teor de cetano 52 52,1 51,9 54,5 51,8

Claims

1. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO DE UMA SÓ FASE CONDICIONADO, caracterizado pelo fato de ser produzido mediante a incubação de um combustível à base de hidrocarboneto não modificado com um ativador semissólido e água, em que o dito combustível à base de hidrocarboneto de uma só fase condicionado tem um teor de água detectável pela análise de Karl Fischer que é menor ou igual ao teor de água do combustível ã base de hidrocarboneto não modificado, um teor de BTU aumentado que é maior do que o teor de BTU do combustível à Base de hidrocarboneto não modifição e o dito ativador semissólido compreende (i) pelo menos 35% em peso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (ii) de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 2 0% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) de aproximadamente 0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5% a 25% em peso de um componente de amina.

2. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito combustível à base de hidrocarboneto condicionado tem um teor de água detectável pela análise de Karl Fischer que é 1% a 10% menor do que o teor de água do combustível â base de hidrocarboneto não modificado.

3. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é selecionado do grupo que consiste em: um combustível diesel, um combustível de biodiesel, um combustível de jato, um querosene, uma gasolina, um óleo combustível, um óleo residual, um óleo vegetal, uma microemulsão de água e combustível à base de hidrocarboneto.

4. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o óleo residual é um óleo hidráulico, um óleo de motor usado, um subproduto de óleo de um processo de refino, ou uma combinação dos itens anteriores.

5. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o óleo vegetal é um óleo de amendoim, um óleo de soja, um óleo de coco, um óleo de semente de gergelim, ou uma combinação dos itens anteriores.

6. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é um combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto e o dito combustível em microemulsão à base de água- hidrocarboneto exibe pelo menos uma característica após o tratamento com o dito ativador semissólido selecionado do grupo que consiste em: (i) com um teor de água detectável pela análise de Karl Fischer que é menor ou igual ao teor de água do combustível em microemulsão à base de água- hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (ii) estabilidade aumentada em comparação ao combustível em microemulsão â base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (iii) volume aumentado em comparação ao combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (iv) teor de BTU aumentado em comparação ao combustível em microemulsão à base de água- hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (v) teor de cetano aumentado em comparação ao combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (vi) ponto de derramamento aumentado em comparação ao combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (vii) teor de enxofre diminuído em comparação ao combustível em microemulsão â base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (viii) teor de aromáticos diminuído em comparação ao combustível em microemulsão â base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido; (ix) teor de oxigênio aumentado em comparação ao combustível waterhydrocarbon-baseado do microemulsão antes do tratamento com o dito ativador semissólido; (x) teor de hidrogênio aumentado em comparação ao combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido; (xi) emissão diminuída de poluentes particulados com a combustão em comparação ao combustível em microemulsão à base de água-hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido, e (xii) emissão diminuída de poluentes não particulados com a combustão em comparação ao combustível em microemulsão à base de água- hidrocarboneto antes do tratamento com o dito ativador semissólido.

7. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é um combustível diesel e o dito combustível diesel exibe pelo menos uma característica após o tratamento com o dito ativador semissólido selecionado do grupo que consiste em: (i) com um teor de água detectável pela análise de Karl Fischer que é menor ou igual ao teor de água do combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (ii) estabilidade aumentada em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (iii) volume aumentado em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (iv) teor de BTU aumentado em comparação ao antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (v) teor de cetano aumentado em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (vi) ponto de derramamento aumentado em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (vii) teor de enxofre diminuído em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido; (viii) teor de aromáticos diminuído em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (ix) teor de oxigênio aumentado em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (x) teor de hidrogênio aumentado em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, (xi) emissão diminuída de poluentes particulados com a combustão em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido, e (xii) emissão diminuída de poluentes não particulados com a combustão em comparação ao combustível diesel antes do tratamento com o dito ativador semissólido.

8. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de- acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito combustível à base de hidrocarboneto condicionado exibe uma característica de desempenho incrementada.

9. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita característica de desempenho é selecionada do grupo que consiste em: eficiência de combustível incrementada, volume aumentado, teor de BTU aumentado, emissão diminuída de poluentes particulados e emissões diminuídas de poluentes não particulados.

10. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito combustível à base de hidrocarboneto condicionado tem substancialmente a mesma imiscibilidade em água que o combustível à base de hidrocarboneto não modificado.

11. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO V' CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido graxo.

12. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o dito ácido graxo é o ácido oléico, o ácido esteárico ou o ácido linoléico.

13. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido benzóico.

14. COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito componente de amina é amônia aquosa ou amônia anidra.

15. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, para ser utilizado no condicionamento de um combustível à base de hidrocarboneto sem ficar solubilizado no combustível à base de hidrocarboneto, em que o dito ativador semissólido é caracterizado pelo fato de compreender: (i) pelo menos 35% em peso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (ii) de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) de aproximadamente 0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5% a 25% em peso de um componente de amina.

16. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido graxo.

17. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o dito ácido graxo é o ácido oléico, o ácido esteárico ou o ácido linoléico.

18. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido benzóico.

19. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o dito componente de amina é amônia aquosa ou amônia anidra.

20. ATIVADOR SEMISSÓLIDO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é selecionado do grupo que consiste em: um combustível diesel, um combustível de biodiesel, um combustível de jato, um querosene, uma gasolina, um óleo combustível, um óleo residual, um óleo vegetal, uma microemulsão de água-combustível à base de hidrocarboneto.

21. COMPOSIÇÃO, caracterizada pelo fato de compreender, em combinação, um combustível à base de hidrocarboneto e um ativador semissólido que não é solubilizado no combustível à base de hidrocarboneto, em que o ativador semissólido compreende (i) pelo menos 35% em peso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (ii) de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) de aproximadamente 0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5% a 25% em peso de um componente de amina.

22. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido graxo.

23. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de que o dito ácido graxo é o ácido oléico, o ácido esteárico ou o ácido linoléico.

24. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido benzóico.

25. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que o dito componente de amina é amônia aquosa ou amônia anidra.

26. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é selecionado do grupo que consiste em: um combustível diesel, um combustível de biodiesel, um combustível de jato, um querosene, uma gasolina, um óleo combustível, um óleo residual, um óleo vegetal, uma microemulsão de água-combustível à base de hidrocarboneto.

27. MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, em que o dito método é caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: a. mistura de um combustível à base de hidrocarboneto não modificado e uma composição de ativador semissólido que não é solubilizado no combustível à base de hidrocarboneto não modificado, em que o dito ativador semissólido compreende (i) pelo menos 35% em peso do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (ii) de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) de aproximadamente 0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5% a 25% em peso de um componente de amina; b. adição de água à mistura da etapa (a); c. incubação da mistura da etapa (b) por um período de tempo; e d. remoção do ativador semissólido depois da incubação.

28. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a adição de um componente de ácido carboxílico após a etapa (c) .

29. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a reformulação do componente de ativador semissólido após a etapa (d).

30. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o ativador semissólido é adicionado a uma relação de aproximadamente 10% a 50% (peso/peso) com base no peso total do combustível à base de hidrocarboneto, e a água é adicionada a uma relação de aproximadamente 0% a 50% (peso/peso) com base no peso total da mistura de ativador semissólido/combustível à base de hidrocarboneto.

31. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é adicionado a uma relação de 2,5%-15% (peso/peso) com base no peso total da mistura de ativador semissólido/combustível à base de hidrocarboneto/água.

32. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido graxo.

33. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o dito ácido graxo é o ácido oléico, o ácido esteárico ou o ácido linoléico.

34. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o dito componente de ácido carboxílico é um ácido benzóico.

35. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o dito componente de amina é amônia aquosa ou amônia anidra.

36. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o combustível à base de hidrocarboneto é selecionado do grupo que consiste em: um combustível diesel, um combustível de biodiesel, um combustível de jato, um querosene, uma gasolina, um óleo combustível, um óleo residual, um óleo vegetal, uma microemulsão de água-combustível à base de hidrocarboneto.

37. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a adição de um componente de água após a etapa d.

38. COMPOSTO INTERMEDIÁRIO FORMADO DURANTE A PRODUÇÃO DE UM COMBUSTÍVEL À BASE DE HIDROCARBONETO CONDICIONADO, em que o dito composto intermediário é caracterizado pelo fato de ter um íon de carbônio em uma cadeia do hidrocarboneto contida no dito combustível à base de hidrocarboneto, em que o dito íon de carbônio forma uma cadeia de hidrocarboneto modificado que contém uma porção de álcool, e a dita cadeia de hidrocarboneto modificado é proporcional no comprimento à dita cadeia de hidrocarboneto, e o dito composto intermediário é formado pela reação de uma porção alceno ou alcino na dita cadeia de hidrocarboneto e um íon de hidrônio.

39. COMPOSTO INTERMEDIÁRIO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que o dito combustível de hidrocarboneto condicionado é produzido através de: a. mistura de um combustível à base de hidrocarboneto não modificado e uma composição de ativador semissólido que não é solubilizado no combustível à base de hidrocarboneto não moidificado, em que o dito ativador semissólido compreende (i) pelo menos 35% em peso do combustível ã base de hidrocarboneto não modificado; (ii) de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 20% em peso de um componente de ácido carboxílico; (iii) de aproximadamente .0,5% a 20% em peso de água; e (iv) pelo menos 0,5% a 25% em peso de um componente de amina; b. adição de água à mistura da etapa (a); c. incubação da mistura da etapa (b) por um período de tempo; e d. remoção do ativador semissólido depois da incubação.

40. COMPOSTO INTERMEDIÁRIO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que o dito combustível à base de hidrocarboneto condicionado é selecionado do grupo que consiste em: um combustível diesel, um combustível de biodiesel, um combustível de jato, um querosene, uma gasolina, um óleo combustível, um óleo residual, um óleo vegetal, uma microemulsão de água- combustível à base de hidrocarboneto.

41. COMPOSTO INTERMEDIÁRIO, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que a dita cadeia de hidrocarboneto modificado é mais solúvel no dito combustível à base de hidrocarboneto.

42. Combustível à base de hidrocarboneto de uma só fase condicionado, caracterizado pelo fato de ser produzido por uma reação entre um combustível à base de hidrocarboneto não modificado, um ativador semissólido e água, em que a dita reação é caracterizada pela geração de um íon de hidrônio, em que o dito íon de hidrônio ataca uma ligação dupla ou tripla de carbono-carbono associada com o dito combustível à base de hidrocarboneto não modificado de modo a romper a dita ligação dupla ou tripla de carbono-carbono, conduzindo desse modo à geração de um grupo de álcool no sítio da dita ligação dupla ou tripla de carbono-carbono em que o dito combustível de hidrocarboneto de uma só fase condicionado é caracterizado por pelo menos uma das seguintes características: (i) tem um teor de BTU aumentado em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, (ii) tem um teor de oxigênio aumentado em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, (iii) tem um teor de hidrogênio aumentado em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, (iv) tem um aumento no volume em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (v) tem um teor de água detectável pela análise de Karl Fischer que é menor ou igual ao teor de água do combustível à base de hidrocarboneto não modificado; (vi) tem uma emissão diminuída de poluentes particulados com a combustão em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, (vii) tem uma emissão diminuída de poluentes não particulados com a combustão em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, (ix) tem um teor de enxofre diminuído em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado, e (x) tem um teor de aromáticos diminuído em comparação ao combustível à base de hidrocarboneto não modificado.