BRPI0911865B1

BRPI0911865B1 - A fuel composition, a method for producing a composition of fuel, a vehicle, and, a method for operating a motor

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Publication number: BRPI0911865B1
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Publication date: 2017-08-22

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“COMPOSIÇÃO DE COMBUSTÍVEL, MÉTODO PARA PRODUZIR UMA COMPOSIÇÃO DE COMBUSTÍVEL, VEÍCULO, E, MÉTODO PARA ACIONAR UM MOTOR” PEDIDOS ANTERIORES RELACIONADOS Este pedido reivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisório co-pendente U.S. de Número de Série 61/050.171, depositado em 2 de maio de 2008, que é incorporado neste por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

Aqui são fornecidas, entre outras coisas, composições de combustível de jato e métodos de fabricar e usar as mesmas. Em algumas formas de realização, as composições de combustível compreendem pelo menos um componente de combustível fácil e eficientemente produzido, pelo menos em parte, a partir de um microorganismo. Em certas formas de realização, as composições de combustível aqui fornecidas compreendem uma alta concentração de pelo menos um componente de combustível bioengenheirado. Em outras formas de realização, as composições de combustível aqui fornecidas compreendem um amorfano. FUNDAMENTO DA INVENÇÃO O biocombustível é geralmente um combustível derivado de biomassa, isto é, organismos recentemente ativos ou seus subprodutos metabólicos, tais como, esterco de animais. O biocombustível é desejável porque esta é uma fonte de energia renovável, diferente de outros recursos naturais, tais como, petróleo, carvão e combustíveis nucleares. Um biocombustível que é adequado para o uso como combustível de jato ainda deve ser introduzido. Portanto, há uma necessidade de biocombustíveis para motores de jato. A presente invenção fornece tais biocombustíveis.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Aqui são fornecidas, entre outras coisas, composições de combustível que compreendem um componente de combustível fácil e eficientemente produzido, pelo menos em parte, a partir de um microorganismo. Em certas formas de realização, as composições de combustível compreendem um amorfano e métodos de fabricar e usar as mesmas. Em outras formas de realização, o amorfano é produzido a partir de um microorganismo.

Em um aspecto, são fornecidas aqui composições de combustível que compreendem ou são obteníveis de uma mistura que compreende: (a) um amorfano tendo a fórmula (I): ou um estereoisômero do mesmo; e (b) um combustível, em que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 2 % em vol. e em que o combustível é um combustível com base em petróleo ou um combustível de Fischer-Tropsch e a quantidade do combustível é de pelo menos cerca de 5 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

Em algumas formas de realização, o combustível compreende ou é um combustível de Fischer-Tropsch. Em outras formas de realização, o combustível compreende, ou é um combustível com base em petróleo. Em outras formas de realização, o combustível é um combustível de Fischer-Tropsch, combustível com base em petróleo ou uma combinação do mesmo.

Em um outro aspecto, são fornecidas aqui composições de combustível que compreendem, ou são obteníveis de uma mistura que compreende: (a) um amorfano tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo; (b) um combustível com base em petróleo; e (c) um aditivo de combustível.

Em certas formas de realização, o aditivo de combustível descrito aqui é pelo menos um aditivo selecionado do grupo que consiste de um oxigenado, um antioxidante, um melhorador da estabilidade térmica, um estabilizante, um melhorador de fluxo a frio, um melhorador de combustão, um antiespumante, um aditivo anti-névoa, um inibidor de corrosão, um melhorador de lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza de injetor, um supressor de fumaça, um aditivo redutor de arrasto, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, um desemulsificador, um corante, um marcador, um dissipador de estática, um biocida, e combinações dos mesmos.

Em certas formas de realização, a quantidade do amorfano nas composições de combustível descrito aqui é de cerca de 2 % em vol. a cerca de 45 % em vol. e a quantidade do combustível com base em petróleo é de pelo menos cerca de 45 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível, ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

Em algumas formas de realização, a quantidade do amorfano nas composições de combustível descrita neste é de pelo menos cerca de 5 % em vol., pelo menos cerca de 10 % em vol., pelo menos cerca de 15 % em vol., ou pelo menos cerca de 20 % em vol., com base no volume total da composição de combustível.

Em certas formas de realização, o combustível com base em petróleo nas composições de combustível descritas aqui é gasolina, querosene, combustível de jato, combustível diesel ou uma combinação dos mesmos. Em outras formas de realização, o combustível com base em petróleo nas composições de combustível descritas aqui é Jato A, Jato A-l, Jato B ou uma combinação dos mesmos. Em outras formas de realização, as composições de combustível descritas aqui encontram a especificação ASTM D 1655 para Jato A, Jato A-l ou Jato B.

Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito neste é: ou uma combinação dos mesmos.

Em certas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito neste é: ou uma combinação do mesmo.

Em um outro aspecto, são fornecidas aqui métodos de fabricar um composição de combustível que compreendem: (a) contactar amorfadieno com hidrogênio na presença de um catalisador para formar um amorfano tendo a fórmula (I): ou um estereoisômero do mesmo; e (b) misturar o amorfano com um combustível com base em petróleo para fabricar a composição de combustível; em que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 5 % em vol. e a quantidade do combustível com base em petróleo é de pelo menos cerca de 50 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

Em um outro aspecto, são fornecidos aqui métodos de fabricar uma composição de combustível de um açúcar simples que compreende: (a) contactar uma célula capaz de fabricar um amorfadieno com o açúcar simples sob condições adequadas para fabricar o amorfadieno; (b) converter o amorfadieno a um amorfano; e (c) misturar o amorfano com um combustível com base em petróleo para fabricar a composição de combustível.

Em certas formas de realização, o amorfadieno é convertido ao amorfano com hidrogênio na presença de um catalisador. Em outras formas de realização, o catalisador para os métodos descritos neste compreendem ou é Pd/C. Em outras formas de realização, incluídas neste estão as composições de combustível obtidas pelos métodos descritos neste.

Em algumas formas de realização, o açúcar simples descrito aqui compreende, ou é glicose, galactose, manose, frutose, ribose, ou uma combinação dos mesmos.

Também são fornecidos aqui veículos que compreendem um motor de combustão interno, um tanque de combustível conectado ao motor de combustão interna, e a composição de combustível descrito neste no tanque de combustível. Em outras formas de realização, o motor de combustão interna descrito nesta é um motor de jato.

Também são fornecidas aqui métodos de movimentar um motor que compreendem a etapa de comburir a composição de combustível descrito neste, no motor. Em algumas formas de realização, o motor descrito neste é um motor de jato.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 representa as curvas de destilação de um combustível de Jato A e os Exemplos de 2 a 4 dos testes de destilação ASTM D86 em °C. A Figura 2 representa as curvas de destilação de um combustível de Jato A e os Exemplos de 2 de 4 dos testes de destilação ASTM D86 em °F.

DEFINIÇÕES

As especificações ASTM D 1655, publicadas por ASTM International, determinam certos requerimentos de aceitação mínima para Jato A, Jato A-l e, Jato B. As especificações ASTM D 1655 são incorporadas neste por referência. “Amorfano” refere-se a um composto tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo. Alguns exemplos não limitantes dos estereoisômeros do amorfano incluem as fórmulas (II)-(VII): e estereoisômeros dos mesmos. Em algumas formas de realização, a Fórmula (I) ou um estereoisômero do mesmo inclui amorfano (isto é, fórmula II), murolano (isto é, fórmula III), cadinano (isto é, fórmula IV), bulgarano (isto é, fórmula V) e estereoisômeros dos mesmos. “Composto bioengenheirado” refere-se a um composto fabricado de uma célula hospedeira, incluindo quaisquer arqueo células, bacterianas ou eucarióticas ou microorganismo. “Biocombustível” refere-se a qualquer combustível que é derivado de uma biomassa, isto é, organismos recentemente ativos ou seus subprodutos metabólicos, tais como, esterco de vacas. Esta é uma fonte de energia renovável, diferente de outros recursos naturais tais como, petróleo, carvão e combustíveis nucleares. “Densidade” refere-se a uma medida de massa por volume em uma temperatura particular. O método geralmente aceito para a medição a densidade de um combustível é ASTM Padrão D 4052, que é incorporado aqui por referência. “Doctor Test” é para a detecção de mercaptanas em combustível com base em petróleos, tais como, combustível de jato e querosene. Este teste também pode fornecer informação no sulfeto de hidrogênio e enxofre elementar que pode estar presente nos combustíveis. O método geralmente aceito para a medição do ponto de congelamento de um combustível é ASTM Padrão D 4952, que é incorporado aqui por referência. “Ponto de vaporização instantânea” refere-se à temperatura mais baixa em que os vapores acima de um líquido inflamável irão inflamar ao ar na aplicação de uma fonte de ignição. Geralmente, todo o líquido inflamável tem uma pressão de vapor, que é uma função da temperatura do líquido. Como a temperatura aumenta, a pressão de vapor do líquido aumenta. Como a pressão de vapor aumenta, a concentração do líquido evaporado no ar aumenta. Na temperatura de ponto de vaporização instantânea, apenas quantidade suficiente do líquido vaporizou para levar o espaço de vapor-ar sobre o líquido acima do limite de inflamabilidade inferior. Por exemplo, o ponto de vaporização instantânea de gasolina é de cerca de -43°C que é o motivo da gasolina ser tão altamente inflamável. Por razões de segurança, é desejável ter pontos de vaporização muito maiores para combustível que é considerado para o uso em motores a jato. Os métodos geralmente aceitos para a medição do ponto de vaporização instantânea de um combustível são ASTM Padrão D 56, ASTM Padrão D 93, ASTM Padrão D 3828-98, todos os quais são incorporados aqui por referência. “Ponto de congelamento” refere-se à temperatura em que o último cristal de cera se funde, quando se aquece um combustível que foi anteriormente esfriado até formar cristais de cera. O método geralmente aceito para a medição do ponto de congelamento de um combustível é ASTM Padrão D 2386, que é incorporado aqui por referência. “Combustível” refere-se a um ou mais hidrocarbonetos, um ou mais alcoóis, um ou mais ésteres graxos ou uma mistura dos mesmos. Preferivelmente, hidrocarbonetos líquidos são usados. Combustível pode ser usado para prover de energia motores de combustão interna, tais como, motores alternativos (por exemplo, motores a gasolina e motores diesel), motores Wankel, motores a jato, alguns motores de foguete, motores de míssil e motores de turbina a gás. Em algumas formas de realização, o combustível tipicamente compreende uma mistura de hidrocarbonetos, tais como, alcanos, cicloalcanos e hidrocarbonetos aromáticos. Em outras formas de realização, combustível compreende amorfano. “Aditivo de combustível” refere-se a componentes químicos adicionados a combustíveis para alterar as propriedades do combustível, por exemplo, para melhorar desempenho do motor, manipulação do combustível, estabilidade do combustível ou para o controle de contaminante. Os tipos de aditivos incluem, mas não são limitados a, antioxidantes, melhorador da estabilidade térmica, melhoradores de cetano, estabilizantes, melhoradores de fluxo a frio, melhoradores de combustão, antiespumantes, aditivos anti-névoa, inibidores de corrosão, melhoradores de lubricidade, inibidores da formação de gelo, aditivos de limpeza de injetor, supressores de fumaça, aditivos redutores de arrasto, desativadores de metal, dispersantes, detergentes, desemulsificantes, corantes, marcadores, dissipadores de estática, biocidas e combinações dos mesmos. O termo “aditivos convencionais” se refere à aditivos de combustíveis conhecidos pelo técnico habilitado, tais como, aqueles descritos acima, e não incluem amorfano. “Componente de combustível” refere-se a qualquer composto ou a uma mistura de compostos que são usados para formular uma composição de combustível. São eles “componentes de combustível principais” e “componentes de combustível secundários”. Um componente de combustível principal está presente em uma composição de combustível de pelo menos 50 % em volume; e um componente de combustível secundário está presente em uma composição de combustível de menos do que 50 %. Os aditivos de combustível são componentes de combustível secundários. Amorfano pode ser um componente principal ou um componente secundário, ou em uma mistura com outros componentes de combustível. “Composição de combustível” refere-se a um combustível que compreende pelo menos dois componentes de combustível. “Combustível de jato” refere-se a um combustível adequado para o uso em um motor de jato. “Querosene” refere-se a um destilado ffacionado específico de petróleo (também conhecido como “óleo bruto”), geralmente entre cerca de 150°C e cerca de 275°C em pressão atmosférica. Óleo brutos são primariamente compostos de hidrocarbonetos das classes parafínicas, naftênicas e aromáticas. “Combustível de míssil” refere-se a um combustível adequado para o uso em um motor de míssil. “Combustível com base em petróleo” refere-se a um combustível que inclui um destilado fracionado de petróleo. “Ponto de fumaça ” refere-se ao ponto em que um combustível ou composição de combustível é aquecido até a decomposição química e fumigação. O método geralmente aceito para a medição do ponto de fumaça de um combustível é ASTM Padrão D 1322, que é incorporado aqui por referência. “Viscosidade” refere-se a uma medição da resistência de um combustível ou composição de combustível para deformar sob tensão de cisalhamento. O método geralmente aceito para a medição da viscosidade de um combustível é ASTM Padrão D 445, que é incorporado aqui por referência. “Estereoisômero” de uma molécula refere-se a uma forma isomérica da molécula que tem a mesma fórmula molecular e sequência de átomos ligados (constituição) como um outro estereoisômero da mesma molécula, mas os estereoisômeros diferem nas orientações tridimensionais de seus átomos no espaço. Em algumas formas de realização, o estereoisômero descrito neste inclui um enantiômero simples, um diaestereoisômero simples, um par de enantiômeros, uma mistura de diaestereoisômeros ou, uma mistura de enantiômeros e diaestereoisômeros. Um par enantiomérico refere-se a dois enantiômeros que são relacionados mutuamente por uma operação de reflexo, isto é, são imagens espelho um do outro.

Os diaestereoisômeros referem-se a estereoisômeros que não são relacionados por uma operação de reflexo, isto é, não são imagens espelhos um do outro.

Um composto “substancialmente puro” refere-se a uma composição que é substancialmente livre de um ou mais outros compostos, isto é, a composição contém mais do que 80% em vol., mais do que 90% em vol., mais do que 95% em vol., mais do que 96% em vol., mais do que 97% em vol., mais do que 98% em vol., mais do que 99% em vol., mais do que 99,5% em vol., mais do que 99,6% em vol., mais do que 99,7% em vol., mais do que 99,8% em vol., ou mais do que 99,9% em vol. do composto; ou menos do que 20% em vol., menos do que 10% em vol., menos do que 5% em vol., menos do que 3% em vol., menos do que 1% em vol., menos do que 0,5% em vol., menos do que 0,1% em vol., ou menos do que 0,01% em vol. de um ou mais outros compostos, com base no volume total da composição.

Uma composição que é “substancialmente livre” de um composto refere-se a uma composição que contém menos do que 20% em vol., menos do que 10% em vol., menos do que 5% em vol., menos do que 4% em vol., menos do que 3% em vol., menos do que 2% em vol., menos do que 1% em vol., menos do que 0,5% em vol., menos do que 0,1% em vol., ou menos do que 0,01% em vol. do composto, com base no volume total da composição.

Um composto que é “estereoquimicamente puro” refere-se a uma composição que compreende um estereoisômero do composto e é substancialmente livre de outros estereoisômeros daquele composto. Por exemplo, uma composição estereomericamente pura de um composto tendo um centro quiral será substancialmente livre do enantiômero oposto do composto. Uma composição estereomericamente pura de um composto tendo dois centros quirais será substancialmente livre de outros diastereômeros do composto. Um composto estereomericamente puro, típico compreende mais do que cerca de 80% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 20% em peso de outros estereoisômeros do composto, mais preferivelmente, mais do que cerca de 90% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 10% em peso dos outros estereoisômeros do composto, ainda mais preferivelmente mais do que cerca de 95% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 5% em peso dos outros estereoisômeros do composto e, mais, preferivelmente, mais do que cerca de 97% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 3% em peso dos outros estereoisômeros do composto.

Um composto que é “enantiomericamente puro” refere-se a uma composição estereomericamente pura do composto tendo um centro quiral. “Racêmico” ou “racemato” refere-se a cerca de 50% de um enantiômero e cerca de 50% do enantiômero correspondente relativo a todos os centros quirais na molécula. A invenção inclui todas as misturas do compostos enantiomericamente puras, enantiomericamente enriquecidas, diastereomericamente puras, diastereomericamente enriquecida e racêmicas da invenção.

Além das definições acima, certos compostos descritos aqui têm uma ou mais ligações duplas que podem existir como o isômero Z ou E. Em certas formas de realização, os compostos descritos aqui estão presentes como isômeros individuais substancialmente livres de outros isômeros e Altemativamente, como misturas de vários isômeros, por exemplo, misturas racêmicas de estereoisômeros.

Na seguinte descrição, todos os números descritos aqui são valores aproximados, indiferente se a palavra “cerca de” ou “aproximado” é usada em conexão com estes. Podem variar de 1 por cento, 2 por cento, 5 por cento, ou, às vezes, de 10 a 20 por cento. Sempre que uma faixa numérica com um limite inferior, RL, e um limite superior, Ru, é descrito, qualquer número que caia dentro da faixa é especificamente descrito. Em particular, os seguintes números dentro da faixa são especificamente descritos: R=RL+k* (Ru-Rl), em que k é uma variável que varia de 1 por cento a 100 por cento com um incremento de 1 por cento, isto é, k é 1 por cento, 2 por cento, 3 por cento, 4 por cento, 5 por cento,..., 50 por cento, 51 por cento, 52 por cento,..., 95 por cento, 96 por cento, 97 por cento, 98 por cento, 99 por cento, ou 100 por cento. Além disso, qualquer faixa numérica definida por dois números como definidos na faixa acima também é especificamente descrita.

DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

Em um aspecto, a invenção fornece uma composição de combustível que compreende ou é obtenível de uma mistura que compreende: (a) um amorfano tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo; e (b) um combustível, em que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 2% em vol. e em que o combustível é um combustível com base em petróleo ou um combustível de Fischer-Tropsch e a quantidade do combustível é de pelo menos cerca de 5 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

Em certas formas de realização, a quantidade do amorfano é de cerca de 2 % a cerca de 95 %, de cerca de 2 % a cerca de 90 %, de cerca de 2 % a cerca de 80 %, de cerca de 2 % a cerca de 70 %, de cerca de 2 % a cerca de 50 % ou de cerca de 2 % a cerca de 45 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Em outras formas de realização, a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 3 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 % ou 95 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Em certas formas de realização, a quantidade é em % de peso com base no peso total da composição do combustível. Em outras formas de realização, a quantidade está em % de volume com base no volume total da composição de combustível.

Em outras formas de realização, o amorfano está presente em uma quantidade de no máximo cerca de 5 %, no máximo cerca de 10 %, no máximo cerca de 15 %, no máximo cerca de 20 %, no máximo cerca de 25 %, no máximo cerca de 30 %, no máximo cerca de 35 %, no máximo cerca de 40 %, no máximo cerca de 45 %, no máximo cerca de 50 %, no máximo cerca de 60 %, no máximo cerca de 70 %, no máximo cerca de 80 %, ou no máximo cerca de 90 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Em outras formas de realização, o amorfano está presente em uma quantidade de cerca de 2 % a cerca de 99 %, de cerca de 2,5 % a cerca de 95 %, de cerca de 5 % a cerca de 90 %, de cerca de 7,5 % a cerca de 85 %, de cerca de 10 % a cerca de 80 %, de cerca de 15 % a cerca de 80 %, de cerca de 20 % a cerca de 75 %, ou de cerca de 25 % a cerca de 75 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível.

Em algumas formas de realização, o amorfano está presente em uma quantidade entre cerca de 2 % a cerca de 45 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Em outras formas de realização, o amorfano está presente em cerca de 5 % ou pelo menos cerca de 5 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Ainda em formas de realização adicionais, o amorfano está presente em cerca de 10 % ou pelo menos cerca de 10 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Ainda em formas de realização adicionais, o amorfano está presente em cerca de 15 % ou pelo menos cerca de 15 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Ainda em formas de realização adicionais, o amorfano está presente em cerca de 20 % ou pelo menos cerca de 20 %, com base no peso ou volume totais da composição de combustível.

Em certas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: um estereoisômero dos mesmos, ou uma combinação dos mesmos.

Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: ou um estereoisômero do mesmo.

Alguns exemplos não limitantes de estereoisômeros da fórmula (II) incluem: Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: ou um estereoisômero do mesmo.

Alguns exemplos não limitantes de estereoisômeros da fórmula (III) incluem: Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: ou um estereoisômero do mesmo.

Alguns exemplos não limitantes de estereoisômeros da fórmula (IV) incluem: Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: ou um estereoisômero do mesmo.

Alguns exemplos não limitantes de estereoisômeros da fórmula (V) incluem: Em algumas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: ou um estereoisômero do mesmo.

Em outras formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende: um estereoisômero do mesmo.

Em outras formas de realização, o amorfano nas composições de combustível descrito aqui é ou compreende um mistura que compreende: ou um estereoisômero do mesmo; e ou um estereoisômero do mesmo.

Em algumas formas de realização, o amorfano é derivado de amorfadieno. Em certas formas de realização, o amorfadieno é fabricado por células hospedeiras pela conversão de uma fonte de carbono no amorfadieno.

Em outras formas de realização, a fonte de carbono é um açúcar, tal como, um monossacarídeo (açúcar simples), um dissacarídeo, ou uma ou mais combinações dos mesmos. Em certas formas de realização, o açúcar é um açúcar simples capaz de suportar o crescimento de uma ou mais das células aqui fornecidas. O açúcar simples pode ser qualquer açúcar simples conhecido por aqueles de habilidade na técnica. Alguns exemplos não limitantes de açúcar simples adequado ou monossacarídeos incluem glicose, galactose, manose, frutose, ribose, e combinações dos mesmos. Alguns exemplos não limitantes de dissacarídeos adequados incluem sacarose, lactose, maltose, trealose, celobiose e combinações dos mesmos.

Em outras formas de realização, a fonte de carbono é um polissacarídeo. Alguns exemplos não limitantes de polissacarídeos adequados incluem amido, glicogênio, celulose, quitina e combinações dos mesmos.

Ainda em outras formas de realização, a fonte de carbono é uma fonte de carbono não fermentável. Alguns exemplos não limitantes de fonte de carbono não fermentável adequada inclui acetato e glicerol.

Em algumas formas de realização, o combustível é um combustível com base em petróleo. Em outras formas de realização, o combustível é um combustível de Fischer-Tropsch. Em algumas formas de realização, a quantidade do combustível com base em petróleo ou o combustível de Fischer-Tropsch na composição de combustível descrito aqui pode ser de cerca de 5 % a cerca de 90 %, de cerca de 5 % a cerca de 85 %, de cerca de 5 % a cerca de 80 %, de cerca de 5 % a cerca de 70 %, de cerca de 5 % a cerca de 60 %, ou de cerca de 5 % a cerca de 50 %, com base na quantidade total da composição de combustível. Em certas formas de realização, a quantidade do combustível com base em petróleo ou o combustível de Fischer-Tropsch é menos do que cerca de 95 %, menos do que cerca de 90 %, menos do que cerca de 85 %, menos do que cerca de 75 %, menos do que cerca de 70 %, menos do que cerca de 65 %, menos do que cerca de 60 %, menos do que cerca de 55 %, menos do que cerca de 50 %, menos do que cerca de 45 %, menos do que cerca de 40 %, menos do que cerca de 35 %, menos do que cerca de 30 %, menos do que cerca de 25 %, menos do que cerca de 20 %, menos do que cerca de 15 %, menos do que cerca de 10 %, com base na quantidade total da composição de combustível. Em outras formas de realização, o petróleo com base combustível ou o combustível de Fischer-Tropsch é de pelo menos cerca de 5 %, pelo menos cerca de 10 %, pelo menos cerca de 15 %, pelo menos cerca de 20 %, pelo menos cerca de 30 %, pelo menos cerca de 40 %, pelo menos cerca de 50 %, pelo menos cerca de 60 %, pelo menos cerca de 70 %, pelo menos cerca de 80 % com base na quantidade total da composição de combustível. Em algumas formas de realização, a quantidade está em % em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras formas de realização, a quantidade está em % em vol. com base no volume total da composição de combustível. O combustível de Fischer-Tropsch ou um componente do mesmo pode ser preparado pelo processo de Fischer-Tropsch. O processo Fischer-Tropsch prepara um combustível de Fischer-Tropsch ou um componente do mesmo a partir de gases contendo hidrogênio e monóxido de carbono usando um catalisador Fischer-Tropsch para formar hidrocarbonetos. Estes hidrocarbonetos podem requerer processamento adicional a fim de serem adequados como um combustível de Fischer-Tropsch ou um componente do mesmo. Por exemplo, um combustível de Fischer-Tropsch ou um componente do mesmo pode ser tratado com retirada de cera, hidroisomerizado e/ou, hidrocraqueado usando processos conhecidos a uma pessoa de habilidade usual na técnica.

Em algumas formas de realização, o combustível com base em petróleo é querosene. Geralmente, querosene convencional é uma mistura de hidrocarbonetos, tendo um ponto de ebulição de cerca de 285° F a cerca de 610° F (isto é, de cerca de 140°C a cerca de 320°C).

Em outras formas de realização, o combustível com base em petróleo é um combustível de jato. Qualquer combustível de jato conhecido por técnicos habilitados pode ser usado aqui. A American Society for Testing and Materials (“ASTM”) e o United Kingdom Ministry of Defense (“MOD”) têm estado à frente da função de ajustar e manter a especificação para combustível de turbina de aviação civil ou combustível de jato. As especificações respectivas publicadas por essas duas organizações são muito similares, mas não idênticas. Muitos outros países publicaram suas próprias especificações para combustível de jato mas são quase ou completamente idênticas à especificação ASTM ou MOD. ASTM D 1655 é a Especificação Padrão para Combustíveis de Turbina de Aviação e incluem especificações para combustíveis de Jato A, Jato A-l e Jato B. O Padrão de Defesa 91-91 é a especificação MOD para Jato A-l. O Jato A-l é o combustível de jato mais comum e é produzido para um conjunto de especificações intemacionalmente padronizadas. Nos Estados Unidos apenas, uma versão de Jato A-l conhecida como Jato A também é usada. Um outro combustível de jato que é comumente usado em aviação civil é chamado Jato B. O Jato B é um combustível mais leve na região de nafta-querosene que é usado para seu desempenho em clima frio intensificado. Jato A, Jato A-l e Jato B são especificado na especificação ASTM D 1655.

Altemativamente, os combustíveis de jato são classificados por militares de todo o mundo com um sistema diferente de números JP. Alguns são quase idênticos às suas contrapartes civis e diferem apenas pelas quantidades de alguns aditivos. Por exemplo, Jato A-l é similar a JP-8 e Jato B é similar a JP-4.

Opcionalmente, as composições de combustível descritas aqui podem compreender um ou mais compostos aromáticos. Em algumas formas de realização, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é de cerca de 1 % a cerca de 50 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Em outras formas de realização, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é de cerca de 15 % a cerca de 35 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais das composições de combustível.

Em outras formas de realização, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é de cerca de 15 % a cerca de 25 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais das composições de combustível. Em outras formas de realização, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é de cerca de 5 % a cerca de 10 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. Ainda em formas de realização adicionais, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é menos do que cerca de 25 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais das composições de combustível.

Opcionalmente, a composição de combustível pode ainda compreender um aditivo de combustível conhecido a uma pessoa de habilidade usual na técnica. Em certas formas de realização, o aditivo de combustível é de cerca de 0,1 % a cerca de 50 % em peso ou volume, com base no peso ou volume totais da composição de combustível. O aditivo de combustível pode ser qualquer aditivo de combustível conhecido por aqueles de habilidade na técnica. Em outras formas de realização, o aditivo de combustível é selecionado do grupo que consiste de oxigenados, antioxidantes, melhoradores da estabilidade térmica, estabilizantes, melhoradores de fluxo a frio, melhoradores de combustão, antiespumantes, aditivos anti-névoa, inibidores de corrosão, melhoradores de lubricidade, inibidores da formação de gelo, aditivos de limpeza de injetor, supressores de fumaças, aditivos redutores de arrasto, desativadores de metal, dispersantes, detergentes, desemulsificantes, corantes, marcadores, dissipadores de estática, biocidas e combinações do mesmo. A quantidade de um aditivo de combustível na composição de combustível descrito aqui pode ser de cerca de 0,1 % a menos do que cerca de 50 %, de cerca de 0,2 % a cerca de 40 %, de cerca de 0,3 % a cerca de 30 %, de cerca de 0,4 % a cerca de 20 %, de cerca de 0,5 % a cerca de 15 % ou de cerca de 0,5 % a cerca de 10 %, com base na quantidade total da composição de combustível. Em certas formas de realização, a quantidade de um aditivo de combustível é menor do que cerca de 50 %, menor do que cerca de 45 %, menor do que cerca de 40 %, menor do que cerca de 35 %, menor do que cerca de 30 %, menor do que cerca de 25 %, menor do que cerca de 20 %, menor do que cerca de 15 %, menor do que cerca de 10 %, menor do que cerca de 5 %, menor do que cerca de 4%, menor do que cerca de 3 %, menor do que cerca de 2%, menor do que cerca de 1 % ou menor do que cerca de 0,5 %, com base na quantidade total da composição de combustível. Em algumas formas de realização, a quantidade está em % em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras formas de realização, a quantidade está em % em vol. com base no volume total da composição de combustível.

Os exemplos ilustrativos de aditivos de combustível são descritos em maiores detalhes abaixo. Os melhoradores de lubricidade são um exemplo. Em certos aditivos, a concentração do melhorador de lubricidade no combustível incide na faixa de cerca de 1 ppm a cerca de 50.000 ppm, preferivelmente de cerca de 10 ppm a cerca de 20.000 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 25 ppm a cerca de 10.000 ppm. Alguns exemplos não limitantes de melhorador de lubricidade incluem ésteres de ácidos graxos.

Os estabilizadores melhoram a estabilidade de armazenamento da composição de combustível. Alguns exemplos não limitantes de estabilizantes incluem aminas primárias de alquila terciárias. O estabilizante pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 2 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Melhoradores de combustão aumentam a taxa de combustão de massa da composição de combustível. Alguns exemplos não limitantes de melhoradores de combustão incluem ferroceno-(diciclopentadienil ferro), melhoradores de combustão com base em ferro (por exemplo, TURBOTECT™ ER-18 da Turbotect (USA) Inc., Tomball, Texas), melhoradores de combustão com base em bário, melhoradores de combustão com base em cério, e melhoradores de combustão com base em ferro e magnésio (por exemplo, TURBOTECT™ 703 da Turbotect (USA) Inc., Tomball, Texas). O melhorador de combustão pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 1 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os antioxidantes impedem a formação de deposições de goma nos componentes do sistema de combustível causados pela oxidação de combustíveis no armazenamento e/ou inibem a formação de compostos de peróxido em certas composições de combustível que podem ser usados aqui. O antioxidante pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os dissipadores de estática reduzem os efeitos de eletricidade estática gerada pelo movimento de combustível através de sistemas de transferência de combustível de taxa de fluxo alta. O dissipador de estática pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0.01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Inibidores de corrosão protegem metais ferrosos em sistemas de manipulação de combustível, tais como, oleodutos, e tanques de armazenamento de combustível, da corrosão. Em circunstâncias onde lubricidade adicional é desejada, inibidores de corrosão que também melhoram as propriedades de lubrificação da composição podem ser usados. O inibidor de corrosão pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os inibidores da formação de gelo do sistema de combustível (também referido como aditivo anti-formação de gelo) reduzem o ponto de congelamento de água precipitada de combustível de jatos devido ao esfriamento em altas altitudes e impedem a formação de cristais de gelo que restringem o fluxo de combustível ao motor. Certos inibidores da formação de gelo do sistema de combustível podem também agir como um biocida. O inibidor da formação de gelo do sistema de combustível pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os biocidas são usados para combater o crescimento microbiano na composição de combustível. O biocida pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível e, em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os desativadores de metal eliminam o efeito catalítico de alguns metais, particularmente cobre, que têm oxidação de combustível. O desativador de metal pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os melhoradores de estabilidade térmica são usados para inibir a formação de depósito nas áreas de temperatura alta do sistema de combustível de avião. O melhorador da estabilidade térmica pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 5 % em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma forma de realização de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de vaporização instantânea de mais do que cerca de 32°C, mais do que cerca de 33°C, mais do que cerca de 34°C, mais do que cerca de 35°C, mais do que cerca de 36°C, mais do que cerca de 37°C, mais do que cerca de 38°C, mais do que cerca de 39°C, mais do que cerca de 40°C, mais do que cerca de 41°C, mais do que cerca de 42°C, mais do que cerca de 43°C, ou mais do que cerca de 44°C. Em outras formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de vaporização instantânea mais do que 38°C. Em certas formas de realização, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com ASTM Padrão D 56. Em outras formas de realização, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com ASTM Padrão D 93. Em outras formas de realização, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com ASTM Padrão D 382898. Ainda em formas de realização adicionais, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com qualquer método convencional conhecido a um técnico habilitado para a medição do ponto de vaporização instantânea de combustíveis.

Em algumas formas de realização, a composição de Λ combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de 750 kg/m a cerca de Λ Λ Λ 850 kg/m , de cerca de 750 kg/m a cerca de 845 kg/m , de cerca de 750 kg/m3 a cerca de 840 kg/m3, de cerca de 760 kg/m3 a cerca de 845 kg/m3, de cerca de 770 kg/m3 a cerca de 850 kg/m3, de cerca de 770 kg/m3 a cerca de 845 kg/m , de cerca de 775 kg/m a cerca de 850 kg/m , ou de cerca de Λ Λ 775 kg/m a cerca de 845 kg/m . Em outras formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de ■5 O 780 kg/m a cerca de 845 kg/m . Ainda em outras formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de 5 Λ 775 kg/m a cerca de 840 kg/m . Ainda em outras formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de Λ Λ 750 kg/m a cerca de 805 kg/m . Em certas formas de realização, a densidade da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com ASTM Padrão D 4052. Em outras formas de realização, a densidade da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com qualquer método convencional conhecido a um técnico habilitado para a medição densidade de combustíveis.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de congelamento que é menor do que -30°C, menor do que -40°C, menor do que -50°C, menor do que -60°C, menor do que -70°C, ou menor do que -80°C. Em outras formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de congelamento de cerca de -80°C a cerca de -30°C, de cerca de -75°C a cerca de -35°C, de cerca de -70°C a cerca de -40°C, ou de cerca de -65°C a cerca de -45°C. Em certas formas de realização, o ponto de congelamento da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com ASTM Padrão D 2386. Em outras formas de realização, o ponto de congelamento da composição de combustível descrito aqui é medido de acordo com qualquer método convencional conhecido por um técnico habilitado para a medição do ponto de congelamento de combustíveis.

Em algumas formas de realização, a composição de Λ combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de 750 kg/m a cerca de Λ 850 kg/m , e um ponto de vaporização instantânea igual a ou mais do que 38°C. Em certas formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de 750 kg/m a cerca de 850 kg/m , um ponto de vaporização instantânea igual a, ou mais do que 38°C, e um ponto de congelamento menor do que -40°C. Em certas formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C de cerca de 750 kg/m3 •j a cerca de 840 kg/m , um ponto de vaporização instantânea igual a, ou mais do que 38°C e, um ponto de congelamento menor do que -40°C.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de ebulição inicial que é de cerca de 140°C a cerca de 170°C. Em outras formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de ebulição final é de cerca de 180°C a cerca de 300°C. Ainda em outras formas de realização, a composição de combustível tem um ponto de ebulição inicial que é de cerca de 140°C a cerca de 170°C e, um ponto de ebulição final é de cerca de 180°C a cerca de 300°C. Em certas formas de realização, a composição de combustível reúne a especificação de destilação de ASTMD86.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível tem uma temperatura de Analisador de Oxidação Térmica de Combustível de Jato (JFTOT) que é igual a, ou maior do que 245°C. Em outras formas de realização, a composição de combustível tem uma temperatura de JFTOT que é igual a, ou maior do que 250°C, igual a ou maior do que 255°C, igual a ou maior do que 260°C, ou igual a, ou maior do que 265°C.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível tem uma viscosidade a -20°C que é menor do que 6 mm2/s, menor do que 7 mm2/s, menor do que 8 mm2/s, menor do que 9 mm2/s, ou menor do que 10 mm /s. Em certas formas de realização, a viscosidade da composição de combustível descrita aqui é medida de acordo com ASTM Padrão D 445.

Em algumas formas de realização, a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para Jato A-l. Em outras formas de realização, a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para Jato A. Ainda em outras formas de realização, a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para o Jato B.

Em um outro aspecto, a invenção fornece uma composição de combustível que compreende: (a) um amorfano em uma quantidade que é de pelo menos cerca de 5 % em volume, com base no volume total da composição de combustível; e (b) um combustível com base em petróleo em uma quantidade que é de pelo menos 45 % em volume, com base no volume total da composição de combustível.

Em outras formas de realização, o amorfano está presente em uma quantidade que está entre cerca de 5 % e cerca de 45 % em volume, com base no volume total da composição de combustível. Ainda em outras formas de realização, o amorfano está presente em uma quantidade que está entre cerca de 5 % e cerca de 40 % em volume, com base no volume total da composição de combustível. Ainda em outras formas de realização o amorfano está presente em uma quantidade que está entre cerca de 5 % e cerca de 35 % em volume, com base no volume total da composição de combustível.

Em certas outras formas de realização, a composição de combustível tem uma densidade a 15°C entre 750 e 840 kg/m3, tem um ponto de vaporização instantânea que é igual a ou maior do que 38°C; e ponto de congelamento que é menor do que -40°C. Ainda em outras formas de realização, o combustível com base em petróleo é Jato A e a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para o Jato A. Ainda em outras formas de realização, o combustível com base em petróleo é Jato A-l e a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para o Jato A-l. Ainda em outras formas de realização, o combustível com base em petróleo é Jato B e a composição de combustível reúne a especificação ASTM D 1655 para o Jato B.

Em um outro aspecto, um sistema de combustível é fornecido compreendendo um tanque de combustível que contém a composição de combustível descrito aqui. Opcionalmente, o sistema de combustível pode ainda compreender um sistema de esfriamento de motor tendo um refrigerante de motor recirculante, uma linha de combustível que conecta o tanque de combustível com o motor de combustão interna, e/ou um filtro de combustível arranjado na linha de combustível. Alguns exemplos não limitantes de motores de combustão interna incluem motores recíprocos (por exemplo, motores a gasolina e motores diesel), motores Wankel, motores a jato, alguns motores de foguete e, motores de turbina a gás.

Em algumas formas de realização, o tanque de combustível é arranjado com o dito sistema de esfriamento a fim de permitir a transferência de calor do refrigerante de motor recirculante para a composição de combustível contida no tanque de combustível. Em outras formas de realização, o sistema de combustível ainda compreende um segundo tanque de combustível que contém um segundo combustível para um motor de jato e uma segunda linha de combustível que conecta o segundo tanque de combustível com o motor. Opcionalmente, a primeira e a segunda linhas de combustível podem ser fornecidas com válvulas eletromagneticamente operadas que podem ser abertas ou fechadas independentemente umas das outras ou simultaneamente. Em outras formas de realização, o segundo combustível é um Jato A.

Em um outro aspecto, um arranjo de motor é fornecido compreendendo um motor de combustão interna, um tanque de combustível que contém a composição de combustível descrita aqui, uma linha de combustível que conecta o tanque de combustível com o motor de combustão interna. Opcionalmente, o arranjo de motor pode ainda compreender um filtro de combustível e/ou um sistema de esfriamento de motor que compreendem um refrigerante de motor recirculante. Em algumas formas de realização, o motor de combustão interna é um diesel. Em outras formas de realização, o motor de combustão interna é um motor de jato.

Quando usar uma composição de combustível descrita aqui, é desejável para remover matéria particulada que se origina da composição de combustível antes de injetá-la no motor. Portanto, é desejável selecionar um filtro de combustível adequado para o uso em um sistema de combustível descrito aqui. Água nos combustíveis usados em um motor de combustão interna, mesmo em quantidades pequenas, pode ser muito prejudicial para o motor. Portanto, é desejável que qualquer água presente na composição de combustível seja removida antes da injeção no motor. Em algumas formas de realização, água e matéria particulada podem ser removidas pelo uso de um filtro de combustível que utiliza uma centrífuga de turbina, em que água e a matéria particulada são separadas da composição de combustível, permitindo, até certo ponto, a injeção da composição filtrada de combustível no motor, sem o risco de dano para o motor. Outros tipos de filtros de combustível que podem remover água e/ou matéria particulada também podem ser usados.

Em um outro aspecto, um veículo é fornecido compreendendo um motor de combustão interna, um tanque de combustível que contém a composição de combustível descrita aqui, e uma linha de combustível que conecta o tanque de combustível com o motor de combustão interna. Opcionalmente, o veículo pode ainda compreender um filtro de combustível e/ou um sistema de esfriamento de motor que compreende um refrigerante de motor recirculante. Alguns exemplos não limitantes de veículos incluem carros, motos, trens, navios e aeronaves. Métodos para Fabricar Composições de Combustível Em um outro aspecto, são fornecidas aqui métodos de fabricar uma composição de combustível que compreendem as etapas de: (a) contactar amorfadieno com hidrogênio na presença de um catalisador para formar um amorfano; e (b) misturar o amorfano com um componente de combustível para fabricar a composição de combustível.

Em uma forma de realização, o amorfadieno tem a estrutura ou um estereoisômero do mesmo.

Em uma outra forma de realização, o amorfadieno tem a seguinte estrutura: ou um estereoisômero do mesmo.

Em uma outra forma de realização, o amorfadieno tem uma das seguintes estruturas: e estereoisômeros dos mesmos.

Em um outro aspecto, são fornecidos aqui métodos de fabricar uma composição de combustível de um açúcar simples que compreendem as etapas de: (a) contactar uma célula capaz de fabricar amorfadieno com o açúcar simples sob condições adequadas para fabricar amorfadieno; (b) converter o amorfadieno a amorfano; e, (c) misturar o amorfano com um componente de combustível para fabricar a dita composição de combustível.

Em algumas formas de realização, o amorfadieno é convertido em amorfano para contactar o amorfadieno com hidrogênio na presença de um catalisador.

Em um outro aspecto, uma instalação é fornecida para a fabricação de um combustível, componente de combustível bioengenheirado ou, aditivo de combustível bioengenheirado da invenção. Em certas formas de realização, a instalação é capaz de fabricação biológica de amorfadieno. Em certas formas de realização, a instalação é ainda capaz de preparar um aditivo de combustível ou componente de combustível a partir do amorfadieno. A instalação pode compreende qualquer estrutura útil para preparação do amorfadieno usando um microorganismo. Em algumas formas de realização, a instalação biológica compreende uma ou mais das células descritas aqui. Em algumas formas de realização, a instalação biológica compreende uma cultura de célula que compreende pelo menos amorfadieno em uma quantidade de pelo menos cerca de 1 % em peso, pelo menos cerca de 5 % em peso, pelo menos cerca de 10 % em peso, pelo menos cerca de 20 % em peso, ou pelo menos cerca de 30 % em peso, com base no peso total da cultura de célula. Em outras formas de realização, a instalação biológica compreende um fermentador que compreende uma ou mais células descritas aqui.

Qualquer fermentador que possa fornecer um ambiente estável e ótimo para células ou bactérias em que estas possam crescer ou reproduzir pode ser usado aqui. Em algumas formas de realização, o fermentador compreende uma cultura que compreende uma ou mais das células descritas aqui. Em outras formas de realização, o fermentador compreende uma cultura de célula capaz de fabricar biologicamente pirofosfato de famesila (FPP). Em certas formas de realização, o fermentador compreende uma cultura de célula que compreende pelo menos amorfadieno em uma quantidade de pelo menos cerca de 1 % em peso, pelo menos cerca de 5 % em peso, pelo menos cerca de 10 % em peso, pelo menos cerca de 20 % em peso, ou pelo menos cerca de 30 % em peso, com base no peso total da cultura de célula. A instalação pode ainda compreender qualquer estrutura capaz de fabricar o componente de combustível ou aditivo de combustível a partir do amorfadieno. A estrutura pode compreender um hidrogenante para a hidrogenação do amorfadieno. Qualquer hidrogenante que possa ser usado para reduzir ligações duplas C=C a ligações simples C-C sob condições conhecidas por técnicos habilitados pode ser usado aqui. O hidrogenante pode compreender um catalisador de hidrogenação descrito aqui. Em algumas formas de realização, a estrutura ainda compreende um misturador, um recipiente, e uma mistura dos produtos de hidrogenação da etapa de hidrogenação e um aditivo convencional de combustível no recipiente. O açúcar simples pode ser qualquer açúcar simples conhecido por aqueles de habilidade na técnica. Alguns exemplos não limitantes de açúcar simples adequados ou monossacarídeos incluem glicose, galactose, manose, frutose, ribose e combinações dos mesmos. Alguns Exemplos não limitantes de dissacarídeos adequados incluem sacarose, lactose, maltose, trealose, celobiose e combinações dos mesmos. Em certas formas de realização, o componente de combustível bioengenheirado pode ser obtido de um polissacarídeo. Alguns exemplos não limitantes de polissacarídeos adequados incluem amido, glicogênio, celulose, quitina e combinações dos mesmos.

Os monossacarídeos, dissacarídeos e os polissacarídeos adequados para fabricar o tetrametilcicloexano bioengenheirado pode ser encontrado em uma ampla variedade de colheitas ou fontes. Alguns exemplos não limitantes de colheitas ou fontes adequadas incluem cana de açúcar, bagaço, miscanthus, beterraba, sorgo, sorgo em grão, gramínia, cevada, cânhamo, kenaf, batatas, batatas doces, mandioca, girassol, fruta, melaço, soro de leite ou leite desnatado, milho, forragem, grão, trigo, madeira, papel, palha, algodão, muitos tipos de resíduos de celulose e outras biomassas. Em certas formas de realização, as colheitas ou fontes adequadas incluem cana de açúcar, beterraba e milho. Métodos para fabricar Amorfadieno Os compostos da presente invenção podem ser fabricados usando-se qualquer método conhecido na técnica incluindo biologicamente, síntese química total (sem o uso de materiais biologicamente derivados) e um método híbrido onde tanto os meios biológicos quanto os químicos são usados. Em certas formas de realização, amorfadieno é fabricado por células hospedeiras pela conversão de açúcar simples ao produto desejado.

Quando o amorfadieno é fabricado biologicamente, pode ser isolado de Artemisa annua (que também é conhecida como Absinto Doce, Artemisia Doce, Sweet Safewort ou Absinto Anual). Altemativamente, as células hospedeiras que são modificadas para produzir amorfadieno podem ser usadas. Os métodos para fabricar amorfadieno que usam células hospedeiras modificadas foram descritas pela Patente U.S. Nos. 7.172.886 e 7.192.751 e por Publicações PCT WO 2007/140339 e WO 2007/139924. Conversão Química Em certas formas de realização, o amorfano nas composições de combustível fornecidas aqui é preparado pela hidrogenação de amorfadieno.

Em algumas formas de realização, a hidrogenação ocorre pela reação do amorfadieno com hidrogênio na presença de um catalisador, tal como, Pd, Pd/C, Pt, Pt02, Ru(PPh3)2Cl2, níquel de Raney e combinações dos mesmos. Altemativamente, qualquer agente de redução que possa reduzir uma ligação C=C a uma ligação C-C pode ser usado. Um exemplo ilustrativo de um tal agente de redução é hidrazina na presença de um catalisador, tais como, perclorato de 5-etil-3-metilumiflavinio, sob uma atmosfera de oxigênio. Uma reação de redução com hidrazina é descrita em Imada et al., J. Am. Chem. Soe., 127, 14544-14545 (2005), que é incorporado aqui por referência. O catalisador para a reação de hidrogenação de amorfadieno pode estar presente em qualquer quantidade para a reação prosseguir. Em algumas formas de realização, a quantidade do catalisador de hidrogenação é de cerca de 1 g a cerca de 100 g por litro de reagente, de cerca de 2 g a cerca de 75 g por litro de reagente, de cerca de 3 g a cerca de 50 g por litro de reagente, de cerca de 4 g a cerca de 40 g por litro de reagente, de cerca de 5 g a cerca de 25 g por litro de reagente, ou de cerca de 5 g a cerca de 10 g por litro de reagente.

Em algumas formas de realização, o catalisador é um catalisador Pd. Em outras formas de realização, o catalisador é 5 % Pd/C. Ainda em outras formas de realização, o catalisador é 10 % Pd/C. Nestas certas formas de realização, a carga de catalisador é entre cerca de 1 g e cerca de 10 g por litro de reagente. Em outras formas de realização, a carga de catalisador é entre cerca de 5 g e cerca de 5 g por litro de reagente.

Em algumas formas de realização, a reação de hidrogenação procede em temperatura ambiente. Entretanto, porque a reação de hidrogenação é exotérmica, a temperatura da mistura de reação pode aumentar conforme a reação prossegue. A temperatura de reação pode ser de cerca de 10°C a cerca de 75°C, de cerca de 15°C a cerca de 60°C, de cerca de 20°C a cerca de 50°C, ou de cerca de 20°C a cerca de 40°C, inclusive. A pressão do hidrogênio para a reação de hidrogenação pode ser qualquer pressão que possa causar o prosseguimento da reação. Em algumas formas de realização, a pressão do hidrogênio é de cerca de 10 psi (69 kPa) a cerca de 1000 psi (6900 kPa), de cerca de 50 psi (345 kPa) a cerca de 800 psi (5520 kPa), de cerca de 400 psi (2760 kPa) a cerca de 600 psi (4140 kPa) ou, de cerca de 450 psi (3105 kPa) a cerca de 550 psi (3795 kPa). Em outras formas de realização, a pressão de hidrogênio é menor do que 100 psi (690 kPa). Métodos de Negócio Um aspecto da presente invenção diz respeito a um método de negócio que compreende: (a) a obtenção de um biocombustível que compreende amorfano derivado de amorfadieno pela realização de uma reação de fermentação de um açúcar com uma célula hospedeira recombinante, em que a célula hospedeira recombinante produz o amorfadieno; e (b) comercializar e/ou vender o dito biocombustível.

Em outras formas de realização, a invenção fornece um método para comercializar ou distribuir o biocombustível descrito aqui para vendedores, fornecedores e/ou, usuários de um combustível, cujos métodos compreendem a publicidade e/ou oferta para venda do biocombustível descrito aqui. Em outras formas de realização, o biocombustível descrito aqui pode ter características físicas ou de comercialização melhoradas em relação ao combustível natural ou contraparte de biocombustível que contém etanol.

Em certas formas de realização, a invenção fornece um método para parcerias ou colaboração com, ou licenciando um refinador de petróleo estabelecido para combinar o biocombustível descrito aqui no combustíveis com base em petróleo, tais como, gasolina, combustível de jato, querosene, combustível diesel ou uma combinação dos mesmos. Em uma outra forma de realização, a invenção fornece um método para parcerias ou colaboração com, ou licenciando um refínador de petróleo estabelecido para processar (por exemplo, hidrogenar, hidrocraquear, craquear, além disso, purificar) os biocombustíveis descritos aqui, modificando-os, por meio disso, de um tal modo que confira propriedades benéficas aos biocombustíveis. O refínador de petróleo estabelecido pode usar o biocombustível descrito aqui como uma carga de alimentação para modificação química adicional, o produto final do qual pode ser usado como um combustível ou um componente de combinação de uma composição de combustível.

Em outras formas de realização, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração com, ou licenciando um produtor de açúcar de um recurso renovável (for exemplo, milho, cana de açúcar, bagaço ou, material lignocelulósico) para utilizar tais fontes de açúcar renováveis para a produção dos biocombustíveis descritos aqui. Em algumas formas de realização, milho e cana de açúcar, as fontes tradicionais de açúcar, podem ser usados. Em outras formas de realização, material lignocelulósico barato (resíduo agrícola, forragem de milho ou, safras de biomassa, tais como, gramínia e capim dos pampas) pode ser usado como uma fonte de açúcar. Açúcar derivado de tais fontes baratas pode ser alimentado na produção do biocombustível descrito aqui, de acordo com os métodos da presente invenção.

Em certas formas de realização, a invenção fornece um método para parcerias ou colaboração com, ou licenciando um produtor químico que produz e/ou usa açúcar de um recurso renovável (por exemplo, milho, cana de açúcar, bagaço ou, material lignocelulósico) para utilizar açúcar obtido de um recurso renovável para a produção do biocombustível descrito aqui.

EXEMPLOS

Os seguintes exemplos são pretendidos para propósitos ilustrativos apenas e não limitam de qualquer modo o escopo da presente invenção. A prática da presente invenção pode utilizar, a menos que de outra forma indicada, as técnicas convencionais da indústria biossintética e outros que estão dentro da habilidade da técnica. Até certo ponto tais técnicas não são descritas totalmente aqui, uma delas pode encontrar ampla referência a elas na literatura científica.

Nos seguintes exemplos, esforços foram feitos para garantir a exatidão em relação aos números usados (por exemplo, quantidades, temperatura, e assim por diante), mas a variação e o desvio podem ser acomodados e no evento um erro de escrita nos números relatados aqui existe, uma pessoa de habilidade na técnica a qual esta invenção pertence pode deduzir a quantidade correta em vista da divulgação remanescente aqui. a menos que indicado de outro modo, a temperatura é relatada em graus Celsius, e a pressão está em, ou próxima à pressão atmosférica no nível do mar. Todos os reagentes, a menos que de outra forma indicado, foram obtidos comercialmente. Os seguintes exemplos são pretendidos para propósitos ilustrativos apenas e não limitam de qualquer modo o escopo da presente invenção.

Exemplo 1 Amorfadieno (180 ml) foi destilado usando-se um aparelho de destilação a vácuo de trajetória curta com quatro frascos em um coletor de fração. Amorfadieno foi colocado em um frasco de fundo redondo de 500 ml com uma barra de agitação magnética, evacuado a 1,2 mmHg e aquecido a 103°C. A primeira fração conteve duas gotas que foram destiladas a 83 °C. A segunda fração conteve aproximadamente 145 ml que foram destilados a 86°C. A terceira fração requereu aquecimento de pote a 118°C e aproximadamente 5 ml destilados a 90°C. Aquecimento foi interrompido e um par de gotas foram coletados na quarta fração durante o esfriamento. A análise das quatro frações incolores por GC/MS bem como os fundos (amarelo viscoso) mostrou que todas as frações bem como os fundos contiveram amorfadieno, com a primeira fração sendo a purista.

Exemplo 2 Aproximadamente 150 ml do amorfadieno destilado foi dividido em três porções de aproximadamente 50 ml para hidrogenação em recipientes de 75 ml. Para cada recipiente, 50 ml de amorfadieno, uma barra de agitação magnética e 100 mg de Pd/C (Alfa Aesar) foram adicionados. Os reatores foram agitados a 300 rpm e evacuados por 10 minutos. Subsequentemente, a agitação foi lentamente aumentada a 1200 rpm para o restante da reação. Os reatores foram então carregados com 200 psig (1379kPa) de hidrogênio e aquecimento iniciado a 100°C, continuando durante a noite. A análise das três reações por GC/MS na manhã seguinte não mostrou nenhum material de partida e alguns picos com íons moleculares de 208, mas também indicou ~ 8 % de um pico com um íon molecular de 206, indicando conversão incompleta. As reações foram reiniciadas seguindo o mesmo procedimento descrito acima, com a exceção que a temperatura foi aumentada a 125°C. A análise dos reatores por GC/MS na manhã seguinte ainda mostrou conversão incompleta, embora o pico com um íon molecular de 206 diminuiu a ~4 %. Para aumentar a taxa de reação, um adicional de 100 mg de 5 % de Pd/C foi adicionado a cada reator e as reações foram reiniciadas como descrito acima com aquecimento a 125°C. A análise dos reatores por GC/MS na manhã seguinte mostrou uma quantidade insignificante do pico com um íon molecular de 206 e, cinco picos determinados com íons moleculares de 208, indicando conversão completa. As três reações foram então combinadas e filtradas em um tampão pequeno de sílica gel e frita de vidro. Um total de 126,9 g (aproximadamente 150 ml) do Exemplo 2, um líquido incolor, foi coletado.

Exemplo 3 O Exemplo 3 foi obtido pela combinação de 20 % em vol. do Exemplo 2 com 80 % em vol. de um combustível de Jato A. O combustível de Jato A foi obtido do Hayward Executive Airport (Chevron) em Hayward, Califórnia.

Exemplo 4 O Exemplo 4 foi obtido pela combinação de 50 % em vol. do Exemplo 2 com 50 % em vol. de um combustível de Jato A. O combustível de Jato A foi obtido do Hayward Executive Airport (Chevron) em Hayward, Califórnia.

Exemplo 5 O Exemplo 2 foi testado de acordo com as especificações ASTM D 1655. Os resultados destes testes são mostrados na Tabela 1 abaixo. Tabela 1 Exemplo 6 As Figuras 1 e 2 são os perfis de destilação do combustível de Jato A e os Exemplos 2-4 dos resultados de teste de ASTM D86 em °C e °F respectivamente.

Embora a invenção tenha sido descrita com relação a um número limitado de formas de realização, as características específicas de uma forma de realização não deve ser atribuída a outras formas de realização da invenção. Nenhuma forma de realização única é representativa de todos os aspectos da matéria reivindicada. Em algumas formas de realização, as composições ou métodos podem incluir compostos ou etapas numerosas não mencionadas aqui. Em outras formas de realização, as composições ou métodos não incluem, ou são substancialmente livres de, quaisquer compostos ou etapas não enumeradas aqui. Variações e modificações das formas de realização descritas existem. Deve ser observado que a aplicação das composições de combustível de jato descritas aqui não é limitada a motores de jato; esta pode ser usada em qualquer equipamento que requeira um combustível de jato. Embora existam especificações para a maioria dos combustíveis de jato, nem todas as composições de combustível de jato descritas aqui precisam reunir todos requerimentos nas especificações. É observado que os métodos para fabricar e usar as composições de combustível de jato descritas aqui são descritos com referência a várias etapas. Estas etapas podem ser praticadas em qualquer sequência. Uma ou mais etapas podem ser omitidas ou combinadas, mas ainda alcança substancialmente os mesmos resultados. As reivindicações anexas pretendem cobrir todas de tais variações e modificações como se situando dentro do escopo da invenção.

Todas as publicações e pedidos de patente mencionadas neste relatório descritivo são incorporadas neste por referência na mesma medida como se cada publicação individual ou pedido de patente fosse especifica e individualmente indicado para ser incorporado por referência. Embora a invenção precedente tenha sido descrita em alguns detalhes por meio de ilustração e exemplo para propósitos de clareza de entendimento, estará facilmente aparente àqueles de habilidade comum na técnica considerando os ensinamentos desta invenção que certas mudanças e modificações podem ser feitas neste sem divergir do espírito ou escopo das reivindicações anexas.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Composição de combustível, caracterizada pelo fato de que compreende ou é obtenível de uma mistura que compreende: (a) um amorfano tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo; e (b) um combustível, em que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 2 % em vol. e em que o combustível é um combustível com base em petróleo ou um combustível de Fischer-Tropsch e a quantidade do combustível é de pelo menos cerca de 5 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

2. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o combustível é um combustível de Fischer-Tropsch.

3. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o combustível é um combustível com base em petróleo.

4. Composição de combustível, caracterizada pelo fato de que compreende ou é obtenível de uma mistura que compreende: (a) um amorfano tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo; b) um combustível com base em petróleo; e (c) um aditivo de combustível.

5. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o aditivo de combustível é pelo menos um aditivo selecionado do grupo que consiste de um oxigenado, um antioxidante, um melhorador da estabilidade térmica, um estabilizante, um melhorador de fluxo a frio, um melhorador de combustão, um antiespumante, um aditivo anti-névoa, um inibidor de corrosão, um melhorador de lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza de injetor, um supressor de fumaça, um aditivo redutor de arrasto, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, um desemulsificador, um corante, um marcador, um dissipador de estática, um biocida, e combinações dos mesmos.

6. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a quantidade do amorfano é de cerca de 2 % em vol. a cerca de 45 % em vol. e a quantidade do combustível com base em petróleo é de pelo menos cerca de 45 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

7. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 6, caracterizada pelo fato de que o combustível com base em petróleo é gasolina, querosene, combustível de jato ou combustível diesel.

8. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 6, caracterizada pelo fato de que o combustível com base em petróleo é Jet A, Jet A-l ou Jet B.

9. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível atinge a especificação ASTM D 1655 para Jet A, Jet A-l ou Jet B.

10. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 5 % em vol., com base no volume total da composição de combustível.

11. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 10 % em vol., com base no volume total da composição de combustível.

12. Composições de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 15 % em vol., com base no volume total da composição de combustível.

13. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 20 % em vol., com base no volume total da composição de combustível.

14. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizada pelo fato de que o amorfano é ou uma combinação das mesmas.

15. Composição de combustível de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizada pelo fato de que o amorfano é ou uma combinação das mesmas.

16. Método para produzir uma composição de combustível, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) contactar um amorfadieno com hidrogênio na presença de um catalisador para formar um amorfano tendo a fórmula (I): (I) ou um estereoisômero do mesmo; e (b) misturar o amorfano com um combustível com base em petróleo para produzir a composição de combustível, em que a quantidade do amorfano é de pelo menos cerca de 5 % em vol. e a quantidade do combustível com base em petróleo é de pelo menos cerca de 50 % em vol., ambas as quantidades com base no volume total da composição de combustível.

17. Método para produzir uma composição de combustível a partir de um açúcar simples, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) contactar uma célula capaz de produzir um amorfadieno com o açúcar simples sob condições adequadas para produzir o amorfadieno; (b) converter o amorfadieno a um amorfano; e (c) misturar o amorfano com um combustível com base em petróleo para produzir a composição de combustível.

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o amorfadieno é convertido ao amorfano com hidrogênio na presença de um catalisador.

19. Método de acordo com a reivindicação 16 ou 18, caracterizado pelo fato de que o catalisador é Pd/C.

20. Método de acordo com as reivindicações 17 ou 18, caracterizado pelo fato de que o açúcar simples é glicose, galactose, manose, frutose, ribose, ou uma combinação dos mesmos.

21. Composição de combustível, caracterizada pelo fato de que é produzida pelo método como definido em qualquer uma das reivindicações de 16 a 20.

22. Veículo, caracterizado pelo fato de que compreende um motor de combustão interna, um tanque de combustível conectado ao motor de combustão interna, e a composição de combustível como definida em qualquer uma das reivindicações delal5e21no tanque de combustível.

23. Veículo de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o motor de combustão interna é um motor a jato.

24. Método para acionar um motor, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de comburir a composição de combustível como definida em qualquer uma das reivindicações delal5e21no motor.

25. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o motor é um motor a jato.