CH376714A - Hydrocarbon-based fuels - Google Patents

Hydrocarbon-based fuels

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CH376714A
CH376714A CH6490958A CH6490958A CH376714A CH 376714 A CH376714 A CH 376714A CH 6490958 A CH6490958 A CH 6490958A CH 6490958 A CH6490958 A CH 6490958A CH 376714 A CH376714 A CH 376714A
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sep
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octane
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acid
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Walter Eckert George
Vincent Hess Howard
Chandler Knowles Edwin
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Texaco Development Corp
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Description

  

  Combustibles à base d'hydrocarbures    L'invention est relative à des compositions de  combustibles hydrocarbonés ayant un indice d'octane  élevé.  



  Les accroissements récents des taux de compres  sion dans les moteurs d'automobiles ont demandé des  efforts importants de la part des     raffineries    de  pétrole pour produire des combustibles ayant l'in  dice d'octane nécessaire pour ces moteurs. Des com  bustibles de première qualité, utilisés actuellement,  ont des indices d'octane compris entre 97 et<B>100</B>  et on prévoit que d'ici cinq ans les combustibles de  première qualité devront avoir des indices d'octane  compris entre 105 et 110 pour satisfaire aux exi  gences en octane des moteurs d'automobiles à taux  de compression élevé dont l'usage est envisagé pour  cette date.

   Pour fabriquer des combustibles de pre  mière qualité ayant des indices d'octane de 97 et  plus, il a été nécessaire que les raffineurs se basent  fortement sur des opérations de raffinages cataly  tiques, telles que le     cracking    catalytique par un fluide,  une rectification     catalytique,    une alcoylation et     iso-          mération    catalytique.  



  Le     craking    catalytique et la rectification cata  lytique, qui sont les opérations de raffinage les plus  couramment utilisées pour la production de com  bustibles ayant un indice d'octane élevé, produisent  des quantités importantes d'aromatiques alors que le  cracking catalytique fournit également une quantité  importante d'oléfines.  



  Il est bien connu que les oléfines et les aroma  tiques, malgré leurs indices d'octane élevés, répondent  plus faiblement aux composés organiques du plomb,  tels que le plomb     tétraéthylé,    que les constituants  aliphatiques saturés de l'essence.    Par conséquent, quand la teneur en aromatique  et en oléfines des essences a augmenté pour satis  faire aux valeurs de l'indice d'octane exigées pour  les moteurs d'automobiles modernes, à taux de com  pression élevé, la réponse aux composés de plomb  des combustibles obtenus a diminué. En d'autres  mots, l'accroissement de l'indice d'octane que l'on  obtient par l'addition d'un composé organique du  plomb diminue à mesure que la teneur en aromati  ques et en oléfines du combustible fondamental aug  mente.  



  L'invention est basée sur la découverte que l'in  dice d'octane des combustibles pour moteurs traités  par du plomb et ayant une teneur substantielle en  constituants à indice d'octane élevé, formé d'aro  matiques et/ou d'oléfines peut être notablement aug  menté par l'addition de quantités de certains pro  duits améliorant l'indice d'octane et décrits ci-après.  



  Le combustible selon l'invention est caractérisé       en        ce        qu'il        contient        au        moins        0,1        %        en        volume        d'un     ou de plusieurs agents améliorant l'indice d'octane  et ayant pour formules    RI (X),,     (Ri),,COOR.          LRl(X)n(R2).Cal,'O     ou     R'CH0       dans lesquelles     Rl    est de l'hydrogène ou un radical  hydrocarboné monovalent contenant de 1 à 29 ato  mes de carbone,

       R2    est un radical hydrocarboné  bivalent contenant 1 à 18 atomes de carbone, R est  de l'hydrogène ou un radical hydrocarboné alipha  tique tertiaire contenant 4 à 8 atomes de carbone,  X est - O - ou  
EMI0001.0024  
        <I>n</I> et<I>m</I> représentent 0 ou 1 sous condition que, lors  que<I>m</I> est égal à 0,<I>n</I> est également 0 et, lorsque<I>n</I>  est égal à 1, Ri est un radical monovalent     hydro-          carboné    tel que défini ci-dessus, le total des atomes  de carbone dans les radicaux RI,     R2    et X s'élevant  au     maximum    à 29.  



  Des produits efficaces améliorant l'indice d'oc  tane, comme exemple des formules susdites, sont les  acides     monocarboxyliques    contenant de 2 à 30 ato  mes de carbone et leurs anhydrides, les acides     céto          monocarboxyliques,    les acides éther     monocarboxy-          liques,    les     t-alcoylates    d'acide     monocarboxyliques     ainsi que les aldéhydes contenant de 1 à 30 atomes  de carbone.

   Les     t-alcoylates    se décomposent in situ  pendant le fonctionnement du moteur en oléfines et  acides     monocarboxyliques,    ces derniers étant les  agents     efficaces    améliorant l'indice d'octane. Les aldé  hydes s'oxydent in situ pendant le fonctionnement du  moteur pour former les acides     monocarboxyliques.     



  L'agent améliorant l'indice peut être additionné  de     manière    à     former    une combinaison     synergétique          avec        au        moins        0,1        '%        en        volume        d'une        ou        de        plu-          sieurs        arylamines    ayant pour formule<B>:

  </B>     R3NHR4    dans  laquelle     R3    est un radical aryle monocyclique ou       bicyclique    contenant 6 à 16 atomes de carbone,  alors que     R4    est de l'hydrogène ou un radical     hydro-          carboné        contenant    1 à 12 atomes de carbone.

   On  a constaté que ces     arylamines    primaires et     secon-          daires    réagissent     synergistiquement    avec des agents  améliorant l'indice d'octane selon les formules géné  rales     données    ci-dessus pour améliorer l'indice des  essences traitées avec du plomb et ayant la teneur  susdite en aromatique et/ou oléfines.  



       L'effet    des agents, améliorant l'indice d'octane en  vue d'augmenter l'indice d'octane de l'essence, est  caractérisé par plusieurs particularités. En premier  lieu, ces agents paraissent être inefficaces pour aug  menter l'indice d'octane des essences à moins qu'un  produit antidétonant, formé par un composé orga  nique du plomb, généralement du plomb     tétraéthylé,     fasse partie du mélange formant l'essence.  



  La deuxième caractéristique de l'effet des agents  améliorant l'indice d'octane, en     augmentant    l'indice  d'octane des essences, réside dans le fait que des  concentrations égales des matières additives parais  sent produire une amélioration plus grande, de la  valeur d'octane supérieure à 100, que de la valeur  d'octane inférieure à 100.

   Par exemple, une amélio  ration de     l'indice    d'octane de 3,9 unités, au cours  d'un     essai    de laboratoire, a été obtenue avec une       teneur        de        0,5        %        en        poids        d'acide        2-éthyl-hexanoïque     pour un combustible fondamental ayant un indice  d'octane de 105, alors qu'on obtient seulement une  amélioration de 2,3 unités avec la même teneur en  acide     2-éthyl-hexanoïque    pour un combustible fon  damental ayant un indice d'octane de 96,6.  



  La troisième     particularité    de     l'effet    des agents  améliorant l'indice d'octane est qu'ils ne paraissent  pas avoir, en substance, un effet sur l'indice d'octane  d'une essence constituée essentiellement par des    hydrocarbures aliphatiques saturés, même si un agent  antidétonant, formé par un composé organique de  plomb, est présent.

   Comme ces agents produisent  l'amélioration la plus grande de l'indice d'octane  dans des essences hydrocarbonées fondamentales  saturées en prédominance en hydrocarbures     paraffi-          niques    et, comme ils ont l'effet le plus bas sur l'in  dice d'octane des essences riches en aromatiques et  oléfines, les produits sont avantageusement utilisés  en complément avec le plomb     tétraéthylé    pour amé  liorer l'indice d'octane.

   Les acides     monocarboxyliques     et leurs dérivés, selon les formules     susindiquées,    ont  un effet minimum quand le plomb     tétraéthylé    exerce  son effet maximum et leur effet est maximum sur  les indices d'octane quand le plomb     tétraéthylé    a son  effet minimum.  



  Les compositions de combustible nouvelles, selon  l'invention, doivent avoir une teneur minimum d'au       moins        10        %        en        volume        en        constituants        aromatiques     et/ou     oléfiniques.    La teneur en aromatique et/ou  oléfines d'un combustible pour moteur selon     l'in-          vention,

          peut        atteindre        jusqu'à        100        %        en        volume          mais        est        généralement        comprise        entre        20        et        80%     en volume.

   On croit qu'une teneur minimum de       10%        en        volume        est        nécessaire        pour        que        les        agents     puissent produire une amélioration importante de  l'indice d'octane.  



  Les constituants aromatiques du combustible pour  moteur, selon l'invention, sont généralement obtenus  par des opérations de rectification catalytique ou de  cracking catalytique.  



  Le produit rectifié par catalyse a une teneur  particulièrement élevée en aromatiques. Les cons  tituants     oléfiniques    du combustible pour moteur,  selon l'invention, sont formés par cracking thermi  que, par cracking catalytique ou par polymérisation.  



  Le réactif de plomb organique nécessaire pour  que les agents améliorant l'indice d'octane puissent  produire leur effet est ordinairement un composé       tétraalcoylé    de plomb faisant partie de la classe des  produits connus comme ayant un effet     antidéto-          nant.    Le plomb     tétraéthylé    est en pratique utilisé  universellement comme agent antidétonant mais  d'autres composés     tétraalcoylés    de plomb, tels que  le plomb     tétraméthylé,        tétrabutylé,        tétraamylé,        tétra-          propylé,    etc.,

   sont connus comme ayant des proprié  tés antidétonantes et peuvent être utilisés pour des  compositions de combustibles selon l'invention, de  pair avec des acides     monocarboxyliques    et leurs  dérivés.  



  Les mélanges à base de plomb     tétraéthylé    que  l'on trouve dans le     commerce    et convenant pour des  combustibles pour moteurs d'automobile contiennent  un mélange chlorure d'éthylène-bromure d'éthylène  comme agent de balayage pour enlever le plomb  hors de la chambre de combustion sous la forme  d'halogénures de plomb volatils.

   Le   plomb     tétra-          éthylé    fluide  , utilisé ci-après dans les exemples  illustrant l'invention, est un produit commercial qui  contient du plomb     tétraéthylé,    du chlorure d'éthylène      et du bromure d'éthylène, ces deux derniers réac  tifs étant présents en quantités correspondant à 1,0  et 0,5 respectivement à des valeurs théoriques qui  sont celles de la quantité     stoechiométriquement    néces  saire pour réagir avec la teneur en plomb du plomb       tétraéthylé.     



  Le réactif organique de plomb est présent dans  les compositions de combustible, selon l'invention,  généralement avec des teneurs comprises de 0,5 ml  par 3,75 litres jusqu'à la limite fixée pour la con  centration de ce réactif qui est actuellement de 3 ml  par 3,75 litres pour un combustible pour automo  biles et de 4,6 ml par 3,75 litres pour un combus  tible d'aviation. La concentration usuelle du plomb       tétraéthylé    est comprise entre 1 et 3 ml par 3,75  litres pour une essence d'automobile et entre 2 et  4,6 ml par 3,75 litres pour une essence d'aviation.  



  Apparemment, l'effet produit par les agents amé  liorant l'indice d'octane dépend du radical acide  carboxylique, -     COOH    puisque les acides     monocar-          boxyliques    aliphatiques, les acides     aryl        monocar-          boxyliques,    les acides     monocarboxyliques        cycloali-          phatiques    et les composés qui sont convertis in situ  en ces acides pendant le fonctionnement du moteur,  tels que les     t-alcoylates    d'acides     monocarboxyliques,     ainsi que des aldéhydes,

   sont efficaces pour augmen  ter l'indice d'octane de combustibles traités au  plomb et ayant la teneur prescrite en aromatiques  et/ou en oléfines.  



  Des exemples d'acides     monocarboxyliques    effi  caces sont les suivants : l'acide formique, acétique,       propionique,        caproïque,        2-éthylhexanoïque,        caprique,          laurique,    stéarique,     béhénique,        cumique,    benzoïque,  cinnamique,     cyclohexane    carboxylique,     phénylacéti-          que    et leurs anhydrides.  



  Des exemples d'acides éther et     céto        monocar-          boxyliques    sont les suivants: acide     méthoxyacétique,          éthoxyacétique,        phénoxyacétique,        3-éthoxypropioni-          que,        o-éthoxybenzoïque,        levulinique,        4-céto-stéarique,          3-oxo-n-hexanoïque    et     3-phényl-3-oxo        propanoïque.     



  Les     t-alcoylates    d'acides     monocarboxyliques    sont  des produits particulièrement préférés pour améliorer  l'indice d'octane pour l'usage industriel car ils sont  préparés à partir de matières que l'on peut se pro  curer aisément notamment à partir d'oléfines et d'aci  des     monocarboxyliques    et ils sont, en substance, non       corosifs.    Des exemples de     t-alcoylates    efficaces, sont  les suivants:

   le     t-butyl    acétate, le     t-butyl    formiate, le       t-amyl        propionate,    le     t-amyl        caproate,    le     t-butyl        lau-          rate,    le     t-amylcyclohexane        carboxylate,    le     t-octyl        cin-          namate    et le     t-butyl    benzoate.

   Les     t-alcoylates    pré  férés sont dérivés d'acides     monocarboxyliques    ali  phatiques et aromatiques contenant de 1 à 14 ato  mes de carbone et d'un radical     hydrocarbyle        t-ali-          phatique    contenant de 4 à 12 atomes de carbone.  



  Des exemples d'aldéhydes efficaces sont les sui  vants:     benzylaldéhyde,        n-butyraldéhyde,        isobutyraldé-          hyde,        propionaldéhyde,    aldéhyde d'acide     paraldéhyde     qui est un trimère d'aldéhyde d'acide,     lauraldéhyde     et     tolualdéhyde.       Les agents améliorant l'indice d'octane, utilisés  dans le combustible selon l'invention, doivent être  présents dans les compositions contenant des aroma  tiques et/ou des oléfines et traités avec du plomb,

         avec        une        concentration        minima        de        0,1        %        en        volume     pour qu'une amélioration notable de l'indice d'octane  soit obtenue.

   Quand la concentration de ces agents       est        inférieure    à     environ        0,1        %        en        volume,        on        n'ob-          tient    aucune     amélioration    de l'indice en octane des  essences traitées par du plomb et ayant la compo  sition spécifiée plus haut.

   La concentration préférée       pour        ces        agents        est        comprise        entre        0,2        et        1,5        %        en     volume, l'amélioration maximum de l'indice d'octane  étant généralement obtenue avec une teneur comprise       entre        environ        0,5        et        1,

  0        %        en        volume.     



  Avec la plupart de ces agents se produit une  diminution de l'amélioration de l'indice d'octane  quand la concentration est     supérieure    à environ       1,5%        en        volume.        Des        concentrations        de        ces        agents          aussi        élevées        que        5,

  0        %        en        volume        peuvent        être        uti-          lisées,    mais dans ce cas il se produit non seulement  une légère diminution de l'amélioration de l'indice  d'octane avec ces concentrations élevées, mais des  considérations économiques excluant l'usage de ces  concentrations.  



  Des exemples d'arylamines, qui forment des addi  tifs antidétonants     synergétiques    avec les     alcoylates     tertiaires d'acides     monocarboxyliques    sont les sui  vants: aniline,     N-méthyl    aniline,     N-éthyl    aniline,     N-          isopropyl    aniline,     N-t-butyl    aniline,     N-n-butyl    aniline,       p-toluidine,        o-toluidine,        m-toluidine,        N-méthyl        o-to-          luidine,

          N-éthyl        o-toluidine,        N-t-butyl        p-toluidine,          diphénylamine,        a-naphtylaminL,        di(o-méthyl-phényl)     amine.  



  Les arylamines sont utilisées avec une     concen-          tration        minimum        de        0,1        %        en        volume        avant        qu'une     amélioration     synergétique    notable de l'indice d'octane  soit obtenue.  



  La concentration préférée     d'arylamine    utilisée  comme additif antidétonant     synergétique    est     com-          prise        entre        0,2        et        1,

  0%        en        volume.        Alors        qu'une          concentration        en        arylamine        aussi        élevée        que    5     %        en     volume peut être utilisée, en combinaison     synergé-          tique    avec des     alcoylates    tertiaires, des considérations  économiques excluent l'usage de ces concentrations  dans des compositions industrielles de combustibles.

    En pratique, la limite de concentration supérieure de       l'arylamine        correspond    à     environ        2,0        %        en        volume.       Le tableau I ci-dessous montre l'effet des agents  améliorant l'indice d'octane, en vue d'augmenter  l'indice d'octane d'un combustible     traité    par du  plomb et ayant une teneur élevée en aromatiques.

    L'essence initiale, à laquelle les     différents    composés  sont ajoutés avec la concentration indiquée, est du  naphte rectifié     catalytiquement    et contenant 3     cm3     de   TEL   fluide par 3,75 litres ayant un point  d'ébullition initial de     54o    et un point d'ébullition  final de     257,1.         L'essence initiale traitée par du plomb a un indice d'octane, déterminé par l'analyse, de 96,6,

   une     concen-          tration        en        aromatiques        de        48        %        en        volume        mesurée        par        la        méthode        d'analyse        avec        indicateur        fluorescent.     
EMI0004.0018     
  
    Tableau <SEP> I
<tb>  Indices <SEP> d'octane,

   <SEP> déterminés <SEP> par <SEP> l'analyse <SEP> d'un <SEP> combustible
<tb>  Agents <SEP> améliorant <SEP> l'indice <SEP> d'octane <SEP> ayant <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'octane <SEP> initial <SEP> de <SEP> 96,6
<tb>  Acide <SEP> en <SEP> Ola
<tb>  0,05 <SEP> <B>0,1</B> <SEP> 0,25 <SEP> 0,50 <SEP> 0
<tb>  Acide <SEP> formique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2 <SEP> 97,3 <SEP> 97,5
<tb>  acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,8
<tb>    <SEP> propionique. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,4 <SEP> 98,0 <SEP> 97,9
<tb>  caproïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,l <SEP> 98,4 <SEP> 98
<tb>  .> <SEP> n-heptanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,8
<tb>  >> <SEP> pélargonique <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,8
<tb>  >> <SEP> caprique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2 <SEP> 97,6 <SEP> 97,6
<tb>  ,> <SEP> laurique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,8 <SEP> 97,2 <SEP> 98,2
<tb>  .> <SEP> myristique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,0
<tb>    <SEP> palmitique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,6
<tb>  stéarique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,5
<tb>  béhenique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,4
<tb>  >> <SEP> 2-éthyl <SEP> butyrique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,6
<tb>    <SEP> 4-méthyl <SEP> valérique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 98,5 <SEP> 98,6 <SEP> 98.
<tb>    <SEP> 2-éthyl <SEP> hexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,6 <SEP> 98,5 <SEP> 98,9 <SEP> 98,9
<tb>  Acide <SEP> Cl" <SEP> obtenu <SEP> par <SEP> l'oxydation <SEP> du <SEP> pro  duit <SEP> de <SEP> carbonylation <SEP> du <SEP> trimère <SEP> de
<tb>  propylène <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,0
<tb>  Acide <SEP> di-néopentyl <SEP> acétique. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,8
<tb>    <SEP> néopentyl, <SEP> t-butyl <SEP> méthyl <SEP> acétique <SEP> 98,4
<tb>    <SEP> oléïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,5
<tb>  Acides <SEP> gras <SEP> de <SEP> coco <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,2
<tb>  Acides <SEP> de <SEP> Snodotte <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> . <SEP> 97,5
<tb>  Acide <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,9
<tb>    <SEP> phényl <SEP> acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,9
<tb>  ,> <SEP> cinnamique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,9
<tb>  benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,0
<tb>  2-éthylhexanoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,7
<tb>  Benzoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,9
<tb>  Benzaldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,6
<tb>  n-butyraldéhyde. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2 <SEP> 97,6 <SEP> 98,6
<tb>  Isobutyraldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> . <SEP> 97,3 <SEP> 97,7
<tb>  Propionaldéhyde. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2 <SEP> 97,2 <SEP> 97,4
<tb>  Paraldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2 <SEP> 97,2 <SEP> 97,0
<tb>  2-éthylhexaldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,2
<tb>  Acide <SEP> levulinique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97.6 <SEP> 97,8
<tb>  >> <SEP> 4-céto-stéarique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97.2 <SEP> 97,2
<tb>  >> <SEP> méthoxy <SEP> acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,0
<tb>    <SEP> éthoxy <SEP> acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 98,1       Les chiffres donnés dans le tableau ci-dessus  montrent     l'efficacité    de la concentration     indiquée     pour l'agent     améliorant    l'indice d'octane par au  mentation de     celui-ci    dans de l'essence traitée au  plomb et ayant la teneur prescrite en aromatiques.

    On constate que les acides     hydrocarbonés        monocar-          boxyliques,    les     céto-acides,    les éther-acides, les     t-al-          coylates    et les aldéhydes améliorent tous, d'une  manière substantielle, l'indice d'octane du naphte  rectifié     catalytiquement.       Les chiffres donnés dans le tableau I montrent  également la nécessité de l'usage d'une concentration       d'au        moins        0,

  1%        en        volume        de        l'indice        d'octane     du combustible traité au plomb et contenant des aro  matiques pour obtenir une appréciation mesurable.

         L'addition        de        0,05        %        en        volume        d'acide        2-éthylhexa-          noïque,    un des acides les plus efficaces, ne procure  pas une amélioration mesurable de l'indice d'octane,  alors qu'on obtient une     amélioration    d'environ 2       unités        quand        une        concentration        d'environ        0,

  1        %        en         volume de cet acide est prévue pour le combustible  traité avec du plomb.  



  Le tableau II ci-dessous montre l'effet des agents  améliorant l'indice d'octane pour augmenter l'indice  d'octane d'une essence traitée au plomb et ayant un  indice d'octane 100, déterminé par l'analyse. Le com  bustible fondamental utilisé pour le tableau II est un       mélange        comprenant        approximativement    5     %        de    bu-         Cane,

          38        %        de        naphte        léger        ayant        subi        un        cracking     avec un catalyseur à l'état fluide et 57 0/0 de naphte  rectifié     catalytiquement.    Ce combustible contient 3     cm@     de   TEL   fluide par 3,75     litres    et a une teneur en       aromatiques        d'environ        24        %        en        volume,

          mesurée        par     la méthode d'analyse avec un indicateur fluorescent.  Le combustible fondamental avec un indice d'octane  100,a un point d'ébullition initial de     36,7o    et un  point d'ébullition final de     184 .     
EMI0005.0029     
  
    Tableau <SEP> II
<tb>  Indices <SEP> d'octane <SEP> déterminés <SEP> par <SEP> analyse <SEP> d'un <SEP> combustible
<tb>  ayant <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'octane <SEP> de <SEP> 100
<tb>   /a <SEP> en <SEP> volume <SEP> de <SEP> l'acide <SEP> dans <SEP> le <SEP> combustible
<tb>  0,1 <SEP> 0,25 <SEP> 0,50 <SEP> 1,00 <SEP> 2,00
<tb>  Acide <SEP> laurique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 100,1 <SEP> 100,4 <SEP> 101,8 <SEP> <B>100,9</B>
<tb>    <SEP> caprique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,6 <SEP> 100,5 <SEP> 101,3
<tb>    <SEP> néopentyl, <SEP> t-butyl <SEP> méthyl <SEP> acétique <SEP> 100,4 <SEP> 100,9 <SEP> 101,2
<tb>  cumique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,7 <SEP> 100,7 <SEP> 101,4
<tb>  cyclohexane <SEP> carboxylique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,3 <SEP> 100,8 <SEP> 101,9 <SEP> 100,4 <SEP> 98,6
<tb>  .> <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 101,2 <SEP> 102,1 <SEP> 102,1
<tb>  (0,2%)
<tb>  :

  > <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,9
<tb>    <SEP> de <SEP> 2-éthylhexanoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> 100,1 <SEP> 100,5 <SEP> 100,4 <SEP> 100,8 <SEP> 100,1
<tb>    <SEP> de <SEP> benzoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,5 <SEP> 100,8 <SEP> 101,1 <SEP> 101,2 <SEP> 100,1       Le tableau Il montre l'effet- des agents amélio  rant l'indice d'octane en augmentant celui-ci pour  une essence ayant un indice d'octane de 105.

   Le com  bustible fondamental contient 3 cm, de   TEL    fluide par 3,75 litres et est     formé    par environ 10 0/0       de        n-butane,        40        %        d'alcoylate        d'isobutane-isobuty-          lène,

          10        %        de        pentènes        obtenus    à     partir        d'un        naphte       traité par cracking avec un catalyseur à l'état fluide       et        40        %        d'un        produit        lourd        rectifié        par        catalyse.        -Ce     combustible, ayant un indice d'octane de 105,

  a une  teneur en aromatiques d'environ 35 0/0 et une teneur  en oléfines d'environ 6 0/0. Son point d'ébullition  initial est de     32,)    et son point d'ébullition final est  de     186-.     
EMI0005.0058     
  
    Tableau <SEP> 111
<tb>  Indices <SEP> d'octane <SEP> déterminés <SEP> par <SEP> analyse <SEP> d'un <SEP> combustible <SEP> ayant
<tb>  un <SEP> indice <SEP> d'octane <SEP> 105
<tb>   /o <SEP> en <SEP> vol. <SEP> de <SEP> l'additif <SEP> dans <SEP> le <SEP> combustible
<tb>  0,1 <SEP> 0,52 <SEP> 0,50 <SEP> 0,75 <SEP> 1.0 <SEP> 2.0
<tb>  Acétate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 106,4 <SEP> 107,0 <SEP> 106,4
<tb>  Benzoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 106,1 <SEP> 106,9 <SEP> 107,6 <SEP> 107,8 <SEP> 107,5
<tb>  2-éthylhexanoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>106,1</B> <SEP> 106,4 <SEP> 107,0 <SEP> 107,1 <SEP> 106,6
<tb>  Acide <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 105,8 <SEP> 106,5 <SEP> 107,8 <SEP> 106,7
<tb>  Acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 107,6 <SEP> 109,2
<tb>  Acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>106,0</B> <SEP> 107,9 <SEP> <B>108,6</B> <SEP> 107,4
<tb>  Benzaldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 105,3 <SEP> 105,7 <SEP> 106,9
<tb>  n-butyraldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 105,8 <SEP> 105,8
<tb>  C,;

   <SEP> aldéhyde <SEP> (carbonylation <SEP> de <SEP> C,; <SEP> oléfine) <SEP> 107,0 <SEP> 106,7 <SEP> 106,2
<tb>  CX <SEP> aldéhyde <SEP> (carbonylation <SEP> de <SEP> C; <SEP> oléfine) <SEP> 105,9 <SEP> 106,0 <SEP> 105,5
<tb>  Anhydride <SEP> acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 107,2 <SEP> 107,6
<tb>  Anhydride <SEP> propionique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 107,2 <SEP> 107,8
<tb>  Anhydride <SEP> n-butyrique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 108,0 <SEP> 107,9
<tb>  Anhydride <SEP> isobutyrique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 107,2 <SEP> 107,9         Les améliorations de l'indice d'octane du com  bustible fondamental à indice d'octane 105, obte  nues par l'addition d'agents     améliorant    l'indice d'oc  tane, sont     particulièrement    importantes. Il est sur  tout intéressant qu'une amélioration plus grande de  l'indice d'octane soit obtenue, avec du combustible  plutôt qu'avec les combustibles fondamentaux ayant  des indices d'octane inférieurs dont question respec  tivement dans les tableaux I et II avec des concen  trations équivalentes de ces agents.  



  Le tableau IV montre la nécessité de la pré  sence d'un agent antidétonant formé par un com  posé organique du plomb dans un combustible con  tenant des aromatiques et/ou des oléfines pour     au-          menter    l'effet des agents améliorant l'indice d'octane.  Le combustible fondamental A utilisé pour le tableau  IV est le naphte rectifié     catalytiquement,    utilisé pour  le tableau I.

   Le combustible fondamental B utilisé       pour        le        tableau        IV        comprend        40        %        d'alcoylate        d'iso-          butane-isobutylène,

          20        %        d'un        polymère        de        propy-          lène        et        40        %        d'un        produit        lourd        recueilli        sur        les     plateaux d'une colonne de distillation.

    
EMI0006.0032     
  
    Tableau <SEP> IV
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  avec <SEP> 3 <SEP> cm-:/3,75 <SEP> litres
<tb>  de <SEP> <B> </B>TEL<B> </B> <SEP> fluide
<tb>  Dans <SEP> le
<tb>  Par <SEP> analyse <SEP> moteur
<tb>  Combustible <SEP> A <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .. <SEP> . <SEP> 87,7 <SEP> 96,7
<tb>  Combustible <SEP> A <SEP> -I- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 87,4 <SEP> 98,9
<tb>  Combustible <SEP> A <SEP> -I-- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 88,0 <SEP> 98,5
<tb>  Pentène-2 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 95,1 <SEP> 98,6
<tb>  Pentène-2 <SEP> -i- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 94,6 <SEP> 99,4
<tb>  Naphte <SEP> lourd <SEP> R. <SEP> C. <SEP> (A) <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 103,4 <SEP> 105,6
<tb>  Naphte <SEP> lourd <SEP> R. <SEP> C. <SEP> -I- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 102,9 <SEP> <B>108,0</B>
<tb>  Combustible <SEP> B <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,8 <SEP> 104,0
<tb>  Combustible <SEP> B <SEP> + <SEP> 0,7 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acétate <SEP> de <SEP> butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 98,6 <SEP> 106,8
<tb>  A) <SEP> rectifié <SEP> catalytiquement       Les     chiffres    ci-dessus montrent que la concen  tration indiquée de l'agent améliorant l'indice d'oc  tane, quand l'antidétonant formé par le composé  organique de plomb n'a aucun effet important sur  l'indice d'octane du combustible ou diminue même  légèrement cet indice.  



  Le tableau V montre l'inefficacité des produits  améliorant l'indice d'octane pour augmenter l'indice  d'octane d'un combustible formé par des hydrocar  bures aliphatiques saturés. Le combustible fonda  mental C dans ce tableau est de     l'alcoylate        d'isobu-          tane-isobutylène.    Le combustible fondamental D est  constitué essentiellement par du     2,4-di-méthyl        pen-          tane.    Le combustible fondamental E est un naphte  léger, obtenu par un traitement direct, dont la gamme  d'ébullition est     comprise    entre 34,4  et     97,

  2o.     
EMI0006.0042     
  
    Tableau <SEP> V
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  avec <SEP> 3 <SEP> emu)3,75 <SEP> litres
<tb>  de <SEP>   <SEP> TEL <SEP>   <SEP> fluide
<tb>  Dans <SEP> le
<tb>  Par <SEP> analyse <SEP> moteur
<tb>  Combustible <SEP> C <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 107,4
<tb>  Combustible <SEP> C+0,75 <SEP> 0/0 <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acétate <SEP> de <SEP> t-butyle. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 107,4
<tb>  Combustible <SEP> D <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,8
<tb>  Combustible <SEP> D+0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,1
<tb>  Combustible <SEP> E <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 86,8
<tb>  Combustible <SEP> <B>E+0,5 <SEP> 11/o</B> <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 86,8       Les chiffres ci-dessus montrent que, dans une  essence constituée par des hydrocarbures aliphati  ques saturés, en prédominance, les agents améliorant  l'indice d'octane n'ont en substance aucun effet sur  l'indice d'octane d'un combustible traité par le  plomb.  



  Le tableau VI montre que l'effet des agents amé  liorant l'indice d'octane augmente à la fois les indices  d'octane obtenus par analyse et dans le moteur d'une  essence traitée par du plomb et ayant la teneur indi  quée en aromatiques et en oléfines. Le combustible  fondamental F, utilisé dans le tableau VI, est une  essence commerciale contenant 3     cm3    de   TEL    fluide par 3,75 litres et formée par environ 26 0/0       d'aromatiques,        16        %        d'oléfines        et        60        %        d'hydro-          carbures    saturés.

   Le combustible fondamental G  contient 3     cm3    de   TEL   fluide par 3,75 litres et       est        formé        par        environ        7,1        %        de        butane,        63        %        de          naphte        rectifié        par        catalyse        et        30,

  6        %        d'un        naphte     léger traité par catalyse avec un fluide. La teneur en  aromatiques du combustible fondamental G, mesurée  par analyse avec un indicateur fluorescent,     corres-          pond    à     46        %        en        volume        et        sa        gamme        d'ébullition     est comprise entre 32,2 et 177 .

    
EMI0006.0084     
  
    Tableau <SEP> VI
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  avec <SEP> 3 <SEP> cmz/ <SEP> 3,75 <SEP> litres
<tb>  de <SEP>   <SEP> TEL<B> </B> <SEP> fluide
<tb>  Dans <SEP> le
<tb>  Par <SEP> analyse <SEP> moteur
<tb>  Combustible <SEP> F <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,0 <SEP> 88,5
<tb>  Combustible <SEP> F <SEP> + <SEP> 0,1 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,4 <SEP> 89,5
<tb>  Combustible <SEP> F <SEP> + <SEP> 0,2 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,5- <SEP> 89,7
<tb>  Combustible <SEP> F <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,2 <SEP>   Combustible <SEP> F <SEP> + <SEP> 0,1 <SEP> 0/ <SEP> o <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> benzoïque <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 97,7 <SEP> 89,5
<tb>  Combustible <SEP> F <SEP> + <SEP> 0,2 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,0 <SEP> 90,0
<tb>  Combustible <SEP> G <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> l01,3 <SEP> 91,3       
EMI0007.0001     
  
    Tableau <SEP> VI <SEP> (suite)
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  avec <SEP> 3 <SEP> cms/3,75 <SEP> litres
<tb>  de <SEP>   <SEP> TEL <SEP>  fluide
<tb>  Dans <SEP> le
<tb>  Par <SEP> analyse <SEP> moteur
<tb>  Combustible <SEP> G <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acétate <SEP> de <SEP> t-amyle. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 101,9 <SEP> 92,6
<tb>  Combustible <SEP> G <SEP> -7 <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acétate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 102,5 <SEP> 92,1
<tb>  Combustible <SEP> G <SEP> -i- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> propionate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> 102,1 <SEP> 92,4       Dans le tableau VII, on compare l'effet des  agents améliorant l'indice d'octane sur les indices  d'octane de trois genres différents de mélanges d'es  sence à indice d'octane élevé.

   Le mélange   Essence  aromatique   a une gamme de points d'ébullition       comprise        entre        109        et        1920        et        contient        84%        d'aro-          matiques,

          15        %        d'hydrocarbures        aliphatiques        saturés     et 10/0 d'hydrocarbures     oléfiniques.    Le mélange    Essence     oléfinique    A   est constitué essentiellement  par un mélange de dimères et de trimères de pro  pylène ayant une gamme de points d'ébullition com  prise entre 39 et 166e.  



  Le mélange   Essence     oléfiniqüe    B   comprend       50        %        d'iso-octène        et        50        %        d'isoheptène.        Le        mélan-          ge          Essence        isoparaffinique          contient        10        %        d'iso-          pentane,

      5     %        en        n-heptane,        85        %        d'iso-octane.        Les     chiffres du tableau VII montrent, en outre, que les  produits améliorant l'indice d'octane nécessitent la  présence d'une quantité substantielle d'hydrocarbures  aromatiques et/ou     oléfiniques    pour pouvoir agir  comme agents améliorant l'indice d'octane.

    
EMI0007.0045     
  
    Tableau <SEP> N7II
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  avec <SEP> 3 <SEP> cm"3/3,75 <SEP> litres
<tb>  de <SEP>   <SEP> TEL<B> </B> <SEP> fluide
<tb>  obtenus <SEP> par <SEP> analyse
<tb>  Essence <SEP> aromatique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 108,3
<tb>  Essence <SEP> aromatique <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> hexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 110,0
<tb>  Essence <SEP> aromatique <SEP> -;

  -- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 110,6
<tb>  Essence <SEP> oléfinique <SEP> A <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 98,6
<tb>  Essence <SEP> oléfinique <SEP> A <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,6
<tb>  Essence <SEP> oléfinique <SEP> B <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,4
<tb>  Essence <SEP> oléfinique <SEP> B <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> benzoïque. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 101,1
<tb>  Essence <SEP> oléfinique <SEP> B <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> 2-éthyl-hexanoïque. <SEP> . <SEP> <B>101,3</B>
<tb>  Essence <SEP> isoparaffinique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 105,3
<tb>  Essence <SEP> isoparaffinique <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 105,4
<tb>  Essence <SEP> isoparaffinique <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en
<tb>  vol. <SEP> d'acide <SEP> 2-éthyl-hexanoïque <SEP> . <SEP> 105,1       Les chiffres du tableau     VIII    montrent l'ineffica  cité des acides     hydroxymonocarboxyliques,    des aci  des     monocarboxyliques        mercapto-substitués    et des  esters autres que les     t-alcoylates    pour augmenter  l'indice d'octane de l'essence traitée par le plomb.

    Le combustible fondamental H,     utilisé    pour le tableau  VIII, est le naphte rectifié par catalyse dont ques  tion dans le tableau I et ayant un indice d'octane  de 96,6, obtenu à l'aide d'un composé de plomb. Le  combustible fondamental I,     utilisé    pour le tableau  VIII et celui ayant un indice d'octane 105, obtenu  par analyse, dont question dans le tableau III.

    
EMI0007.0053     
  
    Tableau <SEP> VIII
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  obtenus <SEP> par <SEP> analyse
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,6
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> + <SEP> 0,5'% <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> ricinoléique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,6
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> salicylique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,6
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> '% <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> monochloracétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 87,0
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> heptafluorobutyrique <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 89,3
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> -'- <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> bromohexanoïque. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,3
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> a-chloropropionique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 94,0
<tb>  Combustible <SEP> H <SEP>   <SEP> 0,5 <SEP> ro/o <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acide <SEP> mercapto-acétique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 96,0
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 105,0
<tb>  Combustible <SEP> 1 <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> caproate <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 104,3
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> salicylate <SEP> de <SEP> n-amyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 103,4
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> salicylate <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 103,0
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  d'acétate <SEP> de <SEP> benzyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 104,7
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> 2-éthylhexanoate <SEP> de <SEP> 2-éthylbu  tyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 104,2
<tb>  Combustible <SEP> I <SEP> + <SEP> 0,75 <SEP> % <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  de <SEP> di-2-éthylhexanoate <SEP> de <SEP> diéthy  lène <SEP> glycol <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 104,3       En plus des dérivés d'acides cités plus haut, des  aminoacides sont également inefficaces comme  agents améliorant l'indice d'octane car ils sont trop  peu solubles dans l'essence.  



  Le tableau IX montre     l'effet    antidétonant     syner-          gétique    des acides     monocarboxyliques    et arylamines  du genre en question dans une essence traitée par  du plomb ayant la teneur indiquée en aromatiques  et/ou     oléfines.    Le combustible     fondamental,    utilisé  pour le tableau IX, est une essence commerciale de      première qualité ayant un indice d'octane de 99 et       contenant        environ    7 à     10        %        de        butane,

          25    à     30        %     d'un naphte léger traité par cracking à l'aide d'un       catalyseur        fluide,        10    à     15        %        d'une        essence        légère     rectifiée à l'aide d'un solvant, 504)/o de naphte  rectifié par catalyse et 3 cm par 3,75 litres de      TEL   fluide.

   Ce combustible fondamental a une  teneur en aromatiques d'environ 3101o en volume,  mesurée par la méthode d'analyse avec indicateur       fluorescent.    Ce combustible dont l'indice d'octane est  99,a un point d'ébullition initial à 33,3- et un point  d'ébullition final à 209,5.

    
EMI0008.0019     
  
    Tableau <SEP> IX
<tb>  Indices <SEP> d'octane
<tb>  obtenus <SEP> par <SEP> analyse
<tb>  Combustible <SEP> fondamental. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,0
<tb>  > <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'acide <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylique <SEP> . <SEP> 99,8
<tb>    <SEP>   <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,0
<tb>    <SEP>   <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'aniline <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,2
<tb>    <SEP>   <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> de <SEP> diphénylamine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,2
<tb>    <SEP>   <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'a-naphtylamine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 99,3
<tb>  > <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> d'o-toluidine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,2
<tb>  > <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> de <SEP> n-méthyl <SEP> aniline. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 99,4
<tb>  5 > <SEP> + <SEP> 0,51% <SEP> d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque. <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,7
<tb>  + <SEP> 0,5% <SEP> d'aniline
<tb>    <SEP>   <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque
<tb>  + <SEP> 0,5% <SEP> de <SEP> diphénylamine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,8
<tb>  > > <SEP> + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque
<tb>  + <SEP> 0,5% <SEP> d'a-naphtylamine. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,8
<tb>  > <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'acide <SEP> 2-éthylhexanoïque
<tb>  + <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> d'o-toluidine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100,8
<tb>  >  <SEP> > <SEP> + <SEP> 0,5% <SEP> d'acide <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylique
<tb>  + <SEP> 0,51/o <SEP> de <SEP> n-méthyl <SEP> aniline. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 101,4       L'effet antidétonant     synergétique    d'un mélange  d'acides     monocarboxyliques    et d'arylamines dans des  combustibles traités par du plomb et ayant la teneur  nécessaire en aromatiques et/ou oléfines résulte des  indications données dans le tableau IX.

   L'améliora  tion de l'indice d'octane, quand on utilise un mélange  d'arylamine et d'acide     monocarboxylique,    correspond  à peu près à 2 unités d'octane, alors que l'usage  des acides seuls procure seulement une     amélioration     d'une unité et que     l'effet    des arylamines correspond  à une amélioration inférieure à 0,5 unité.  



  Le tableau X montre     l'effet        synergétique    des     ary-          lamines    et des agents améliorant l'indice d'octane  pour une essence ayant déjà un     indice    d'octane de  <B>105.</B> Le combustible fondamental contient 3     cms     par 3,75 litres de   TEL   fluide et sa composition  est identique à celle du combustible ayant un indice  d'octane<B>105</B> dont question pour le tableau III.

      (Voir tableau X ci-contre)    Les     chiffres,    donnés dans le tableau X, montrent  clairement     l'effet    antidétonant     synergétique    de mé  langes de     N-méthyl    aniline et des agents amélio  rant l'indice d'octane pour une essence ayant déjà  un indice d'octane = 105. L'accroissement de l'indice  d'octane de 3 à 5 unités, obtenu avec les mélanges       additifs        synergétiques,    sont particulièrement remar  quables.

    
EMI0008.0037     
  
    Tableau <SEP> X
<tb>  Amélioration <SEP> de <SEP> l'indice <SEP> d'octane <SEP> avec <SEP> des <SEP> mélanges
<tb>  d'agents <SEP> améliorant <SEP> l'indice <SEP> d'octane <SEP> et <SEP> de <SEP> N-méthyl
<tb>  aniline <SEP> pour <SEP> une <SEP> essence <SEP> ayant <SEP> déjà <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'octane
<tb>  = <SEP> 105
<tb>  Amélioration <SEP> en <SEP> unités <SEP> de <SEP> l'indice
<tb>  Concentration <SEP> de <SEP> l'agent <SEP> d'octane <SEP> obtenu <SEP> par <SEP> analyse
<tb>  améliorant <SEP> l'indice <SEP> d'octane <SEP> Concentration <SEP> de <SEP> la <SEP> N-méthyl <SEP> aniline
<tb>  en <SEP> o/o <SEP> en <SEP> vol. <SEP> en <SEP> olo <SEP> en <SEP> vol.
<tb>  0,0 <SEP> 0,25 <SEP> 0,50 <SEP> 1,0
<tb>  Sans <SEP> agent <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,4 <SEP> 0,7 <SEP> 1,2
<tb>  Benzoate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> 0,5% <SEP> 1,5 <SEP> 1,7 <SEP> 2,5 <SEP> 1,7
<tb>  1,0 <SEP> 0j0 <SEP> 1,6 <SEP> 2,4 <SEP> 2,6 <SEP> 3,7
<tb>  2-éthylhexanoate
<tb>  de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,511/o <SEP> 1,1 <SEP> 0,8 <SEP> 1,5 <SEP> 2,9
<tb>  <B>1,00/6</B> <SEP> 1,2 <SEP> 1,5 <SEP> 2,1 <SEP> 3,5
<tb>  Acétate <SEP> de <SEP> t-butyle <SEP> . <SEP> 0,5% <SEP> 1,5 <SEP> 0,7 <SEP> 1,5 <SEP> 2,2
<tb>  <I>1,001o</I> <SEP> 1,7 <SEP> 1,5 <SEP> 1 <SEP> 3,7
<tb>  Acide <SEP> benzoïque <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,5 <SEP> % <SEP> 3,6 <SEP> 5,3
<tb>  Acide <SEP> 2-éthylhexa  noïque <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,5% <SEP> 3,0 <SEP> 4,4
<tb>  Isobutyraldéhyde <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,0% <SEP> 1,1 <SEP> 1,9 <SEP> 4,4



  Hydrocarbon-based fuels The invention relates to compositions of hydrocarbon fuels having a high octane number.



  Recent increases in compression rates in automobile engines have required significant efforts from petroleum refineries to produce fuels with the necessary octane rating for these engines. Premium fuels currently in use have octane ratings between 97 and <B> 100 </B> and it is anticipated that within five years premium fuels will have to have octane ratings included. between 105 and 110 to meet the octane requirements of automotive engines with high compression ratios considered for use at this date.

   In order to manufacture premium quality fuels with octane numbers of 97 and above, it has been necessary for refiners to rely heavily on catalytic refining operations, such as fluid catalytic cracking, catalytic rectification, etc. a catalytic alkylation and isomation.



  Catalytic cracking and catalytic rectification, which are the most commonly used refining operations for the production of fuels with a high octane number, produce significant amounts of aromatics while catalytic cracking also provides significant amounts. olefins.



  It is well known that olefins and aromatics, despite their high octane numbers, respond more weakly to organic lead compounds, such as tetraethylated lead, than the saturated aliphatic constituents of gasoline. Therefore, when the aromatics and olefins content of gasolines has increased to meet the octane values required for modern automobile engines at high compression rates, the response to lead compounds in gasoline. fuels obtained decreased. In other words, the increase in octane number obtained by the addition of an organic lead compound decreases as the aromatics and olefins content of the basic fuel increases.



  The invention is based on the discovery that the octane number of engine fuels treated with lead and having a substantial content of high octane components formed from aromatics and / or olefins can be appreciably increased by the addition of amounts of certain products which improve the octane number and described below.



  The fuel according to the invention is characterized in that it contains at least 0.1% by volume of one or more agents for improving the octane number and having the formulas RI (X) ,, (Ri), , COOR. LRl (X) n (R2) .Cal, 'O or R'CH0 in which Rl is hydrogen or a monovalent hydrocarbon radical containing from 1 to 29 carbon atoms,

       R2 is a divalent hydrocarbon radical containing 1 to 18 carbon atoms, R is hydrogen or a tertiary aliphatic hydrocarbon radical containing 4 to 8 carbon atoms, X is - O - or
EMI0001.0024
        <I> n </I> and <I> m </I> represent 0 or 1 provided that, when <I> m </I> is equal to 0, <I> n </I> is also 0 and, when <I> n </I> is equal to 1, Ri is a monovalent hydrocarbon radical as defined above, the total of the carbon atoms in the radicals RI, R2 and X amounting to maximum to 29.



  Effective products which improve the oc tane number, as an example of the above formulas, are monocarboxylic acids containing from 2 to 30 carbon atoms and their anhydrides, keto monocarboxylic acids, ether monocarboxylic acids, t- monocarboxylic acid alkylates as well as aldehydes containing from 1 to 30 carbon atoms.

   The t-alkylates decompose in situ during engine operation into olefins and monocarboxylic acids, the latter being the effective octane improving agents. The aldehydes oxidize in situ during engine operation to form the monocarboxylic acids.



  The index improving agent can be added so as to form a synergistic combination with at least 0.1% by volume of one or more arylamines having the formula <B>:

  </B> R3NHR4 in which R3 is a monocyclic or bicyclic aryl radical containing 6 to 16 carbon atoms, while R4 is hydrogen or a hydrocarbon radical containing 1 to 12 carbon atoms.

   These primary and secondary arylamines have been found to react synergistically with octane improving agents according to the general formulas given above to improve the index of gasolines treated with lead and having the above aromatic content. and / or olefins.



       The effect of the agents, improving the octane number with a view to increasing the octane number of gasoline, is characterized by several peculiarities. In the first place, these agents appear to be ineffective in increasing the octane number of gasolines unless an anti-knock compound, formed by an organic lead compound, usually tetraethylated lead, is part of the gasoline mixture. .



  The second characteristic of the effect of octane improvers in increasing the octane number of gasolines is that equal concentrations of the additive materials appear to produce a greater improvement in value. octane greater than 100 than octane value less than 100.

   For example, an improvement in the octane number of 3.9 units, during a laboratory test, was obtained with a content of 0.5% by weight of 2-ethyl-hexanoic acid for a basic fuel with an octane number of 105, while only an improvement of 2.3 units is obtained with the same content of 2-ethyl-hexanoic acid for a basic fuel with an octane number of 96, 6.



  The third peculiarity of the effect of the octane number improvers is that they do not appear to have, in substance, an effect on the octane number of a gasoline consisting essentially of saturated aliphatic hydrocarbons, even if an anti-knock agent, formed by an organic lead compound, is present.

   Since these agents produce the greatest improvement in octane number in fundamental hydrocarbon gasolines saturated predominantly with paraffinic hydrocarbons, and since they have the lowest effect on the octane number of Essences rich in aromatics and olefins, the products are advantageously used in addition with tetraethylated lead to improve the octane number.

   Monocarboxylic acids and their derivatives, according to the above formulas, have a minimum effect when tetraethylated lead exerts its maximum effect and their effect is maximum on the octane numbers when tetraethylated lead has its minimum effect.



  The novel fuel compositions according to the invention must have a minimum content of at least 10% by volume of aromatic and / or olefinic constituents. The aromatic and / or olefin content of an engine fuel according to the invention,

          can reach up to 100% by volume but is generally between 20 and 80% by volume.

   It is believed that a minimum content of 10% by volume is necessary for the agents to produce a significant improvement in octane number.



  The aromatic constituents of engine fuel, according to the invention, are generally obtained by catalytic rectification or catalytic cracking operations.



  The catalyzed rectified product has a particularly high aromatic content. The olefinic constituents of motor fuel according to the invention are formed by thermal cracking, by catalytic cracking or by polymerization.



  The organic lead reagent necessary for the octane improving agents to produce their effect is usually a tetraalkyl lead compound from the class of products known to have an anti-knockout effect. Tetraethylated lead is in practice universally used as an anti-knock agent, but other tetraalkylated lead compounds, such as tetramethylated, tetrabutylated, tetraamylated, tetra-propylated, etc., lead.

   are known to have anti-knock properties and can be used for fuel compositions according to the invention, together with monocarboxylic acids and their derivatives.



  The commercially available tetraethylated lead mixtures suitable for automotive engine fuels contain an ethylene chloride-ethylene bromide mixture as a scavenging agent to remove lead from the chamber. combustion in the form of volatile lead halides.

   Fluid tetraethylated lead, used hereinafter in the examples illustrating the invention, is a commercial product which contains tetraethylated lead, ethylene chloride and ethylene bromide, the latter two reagents being present in quantities. corresponding to 1.0 and 0.5 respectively to theoretical values which are those of the quantity stoichiometrically necessary to react with the lead content of tetraethylated lead.



  The organic lead reagent is present in the fuel compositions according to the invention, generally with contents of 0.5 ml per 3.75 liters up to the limit set for the concentration of this reagent which is currently 3 ml per 3.75 liters for automotive fuel and 4.6 ml per 3.75 liters for aviation fuel. The usual concentration of tetraethylated lead is between 1 and 3 ml per 3.75 liters for an automotive gasoline and between 2 and 4.6 ml per 3.75 liters for an aviation gasoline.



  Apparently, the effect produced by octane improving agents depends on the carboxylic acid radical, --COOH since aliphatic monocarboxylic acids, aryl monocarboxylic acids, cycloaliphatic monocarboxylic acids and compounds which are converted in situ to these acids during engine operation, such as monocarboxylic acid t-alkylates, as well as aldehydes,

   are effective in increasing the octane number of fuels treated with lead and having the prescribed content of aromatics and / or olefins.



  Examples of effective monocarboxylic acids are: formic, acetic, propionic, caproic, 2-ethylhexanoic, capric, lauric, stearic, behenic, cumic, benzoic, cinnamic, cyclohexane carboxylic, phenylacetic acid and their anhydrides. .



  Examples of ether and keto monocarboxylic acids are as follows: methoxyacetic acid, ethoxyacetic, phenoxyacetic, 3-ethoxypropionic, o-ethoxybenzoic, levulinic, 4-keto-stearic, 3-oxo-n-hexanoic and 3- phenyl-3-oxo propanoic acid.



  Monocarboxylic acid t-alkylates are particularly preferred products for improving the octane number for industrial use because they are prepared from materials which can be easily obtained, in particular from olefins and aci monocarboxylics and they are, in substance, non-corosive. Examples of effective t-alkylates are:

   t-butyl acetate, t-butyl formate, t-amyl propionate, t-amyl caproate, t-butyl lau- rate, t-amylcyclohexane carboxylate, t-octyl cinnamate and t-butyl benzoate.

   The preferred t-alkylates are derived from aliphatic and aromatic monocarboxylic acids containing from 1 to 14 carbon atoms and from a t-aliphatic hydrocarbyl radical containing from 4 to 12 carbon atoms.



  Examples of effective aldehydes are the following: benzylaldehyde, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, propionaldehyde, acid aldehyde paraldehyde which is a trimer of acid aldehyde, lauraldehyde and tolualdehyde. The octane number improvers, used in the fuel according to the invention, must be present in the compositions containing aromatics and / or olefins and treated with lead,

         with a minimum concentration of 0.1% by volume so that a significant improvement in the octane number is obtained.

   When the concentration of these agents is less than about 0.1% by volume, no improvement in the octane number of gasolines treated with lead and having the composition specified above is obtained.

   The preferred concentration for these agents is between 0.2 and 1.5% by volume, the maximum improvement in the octane number being generally obtained with a content between approximately 0.5 and 1,

  0% by volume.



  With most of these agents there is a decrease in the improvement of the octane number when the concentration is above about 1.5% by volume. Concentrations of these agents as high as 5,

  0% by volume can be used, but in this case there is not only a slight decrease in the improvement of the octane number with these high concentrations, but economic considerations precluding the use of these concentrations.



  Examples of arylamines, which form synergistic anti-knock additives with tertiary alkylates of monocarboxylic acids are: aniline, N-methyl aniline, N-ethyl aniline, N-isopropyl aniline, Nt-butyl aniline, Nn- butyl aniline, p-toluidine, o-toluidine, m-toluidine, N-methyl o-toluidine,

          N-ethyl o-toluidine, N-t-butyl p-toluidine, diphenylamine, a-naphthylaminL, di (o-methyl-phenyl) amine.



  The arylamines are used in a minimum concentration of 0.1% by volume before a significant synergistic improvement in the octane number is obtained.



  The preferred concentration of arylamine used as a synergistic anti-knock additive is between 0.2 and 1,

  0% by volume. While an arylamine concentration as high as 5% by volume can be used, in synergy with tertiary alkylates, economic considerations preclude the use of these concentrations in industrial fuel compositions.

    In practice, the upper concentration limit of arylamine corresponds to about 2.0% by volume. Table I below shows the effect of the octane number improvers for increasing the octane number of a fuel treated with lead and having a high aromatics content.

    The initial gasoline, to which the various compounds are added with the indicated concentration, is naphtha rectified catalytically and containing 3 cm3 of fluid TEL per 3.75 liters having an initial boiling point of 54o and a final boiling point of 257.1. The initial gasoline treated with lead has an octane number, determined by analysis, of 96.6,

   an aromatics concentration of 48% by volume measured by the analytical method with fluorescent indicator.
EMI0004.0018
  
    Table <SEP> I
<tb> Octane <SEP> indices,

   <SEP> determined <SEP> by <SEP> analysis <SEP> of a fuel <SEP>
<tb> Agents <SEP> improving <SEP> the octane <SEP> index <SEP> having <SEP> an <SEP> octane <SEP> number <SEP> initial <SEP> of <SEP> 96 , 6
<tb> Acid <SEP> in <SEP> Ola
<tb> 0.05 <SEP> <B> 0.1 </B> <SEP> 0.25 <SEP> 0.50 <SEP> 0
<tb> Formic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.3 <SEP> 97.5
<tb> acetic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.8
<tb> <SEP> propionic. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.4 <SEP> 98.0 <SEP> 97.9
<tb> caproic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97, l <SEP> 98.4 <SEP> 98
<tb>.> <SEP> n-heptanoic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.8
<tb> >> <SEP> pelargonic <SEP>.

   <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.8
<tb> >> <SEP> capric <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.6 <SEP> 97.6
<tb>,> <SEP> laurique <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.8 <SEP> 97.2 <SEP> 98.2
<tb>.> Myristic <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.0
<tb> <SEP> palmitic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.6
<tb> stearic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.5
<tb> behenic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.4
<tb> >> <SEP> 2-ethyl <SEP> butyric <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.6
<tb> <SEP> 4-methyl <SEP> valeric <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 98.5 <SEP> 98.6 <SEP> 98.
<tb> <SEP> 2-ethyl <SEP> hexanoic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.6 <SEP> 98.5 <SEP> 98.9 <SEP> 98.9
<tb> Acid <SEP> Cl "<SEP> obtained <SEP> by <SEP> oxidation <SEP> of <SEP> product <SEP> of <SEP> carbonylation <SEP> of <SEP> trimer <SEP > of
<tb> propylene <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.0
<tb> <SEP> di-neopentyl <SEP> acetic acid. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.8
<tb> <SEP> neopentyl, <SEP> t-butyl <SEP> methyl <SEP> acetic <SEP> 98.4
<tb> <SEP> oleic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.5
<tb> <SEP> fatty acids <SEP> of <SEP> coco <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.2
<tb> Acids <SEP> from <SEP> Snodotte <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP>. <SEP> 97.5
<tb> <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.9
<tb> <SEP> phenyl <SEP> acetic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.9
<tb>,> <SEP> cinnamic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.9
<tb> benzoic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.0
<tb> t-butyl <SEP> 2-ethylhexanoate <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.7
<tb> <SEP> t-butyl <SEP> benzoate <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.9
<tb> Benzaldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.6
<tb> n-butyraldehyde. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.6 <SEP> 98.6
<tb> Isobutyraldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP>. <SEP> 97.3 <SEP> 97.7
<tb> Propionaldehyde. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.2 <SEP> 97.4
<tb> Paraldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.2 <SEP> 97.0
<tb> 2-ethylhexaldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2
<tb> Levulinic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.6 <SEP> 97.8
<tb> >> <SEP> 4-keto-stearic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.2 <SEP> 97.2
<tb> >> <SEP> methoxy <SEP> acetic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.0
<tb> <SEP> ethoxy <SEP> acetic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 98.1 The figures given in the table above show the effectiveness of the concentration indicated for the agent improving the octane number by adding the latter in gasoline treated with lead and having the prescribed aromatic content.

    Monocarboxylic hydrocarbon acids, keto acids, ether acids, t-alkylates and aldehydes are all found to substantially improve the octane number of catalytically rectified naphtha. The figures given in Table I also show the necessity of using a concentration of at least 0,

  1% by volume of the octane number of the fuel treated with lead and containing aromatics to obtain a measurable appreciation.

         The addition of 0.05% by volume of 2-ethylhexanoic acid, one of the most effective acids, does not provide a measurable improvement in octane number, whereas an improvement of about 2 units when a concentration of about 0,

  1% by volume of this acid is provided for fuel treated with lead.



  Table II below shows the effect of octane improving agents to increase the octane number of a gasoline treated with lead and having an octane number of 100, determined by analysis. The basic fuel used for Table II is a mixture comprising approximately 5% bu- cane,

          38% of light naphtha having undergone a cracking with a catalyst in the fluid state and 57% of catalytically rectified naphtha. This fuel contains 3 cm @ of TEL fluid per 3.75 liters and has an aromatics content of approximately 24% by volume,

          measured by the analytical method with a fluorescent indicator. The basic fuel with an octane number of 100, has an initial boiling point of 36.7o and a final boiling point of 184.
EMI0005.0029
  
    Table <SEP> II
<tb> <SEP> octane indices <SEP> determined <SEP> by <SEP> analysis <SEP> of a <SEP> fuel
<tb> having <SEP> a <SEP> octane number <SEP> <SEP> of <SEP> 100
<tb> / a <SEP> in <SEP> volume <SEP> of <SEP> acid <SEP> in <SEP> the fuel <SEP>
<tb> 0.1 <SEP> 0.25 <SEP> 0.50 <SEP> 1.00 <SEP> 2.00
<tb> Lauric acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 100.1 <SEP> 100.4 <SEP> 101.8 <SEP> <B> 100.9 </B>
<tb> <SEP> capric <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.6 <SEP> 100.5 <SEP> 101.3
<tb> <SEP> neopentyl, <SEP> t-butyl <SEP> methyl <SEP> acetic <SEP> 100.4 <SEP> 100.9 <SEP> 101.2
<tb> cumic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.7 <SEP> 100.7 <SEP> 101.4
<tb> cyclohexane <SEP> carboxylic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.3 <SEP> 100.8 <SEP> 101.9 <SEP> 100.4 <SEP> 98.6
<tb>.> <SEP> 2-ethylhexanoic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 101.2 <SEP> 102.1 <SEP> 102.1
<tb> (0.2%)
<tb>:

  > <SEP> benzoic <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.9
<tb> <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoate <SEP> of <SEP> t-butyl <SEP>. <SEP> 100.1 <SEP> 100.5 <SEP> 100.4 <SEP> 100.8 <SEP> 100.1
<tb> <SEP> of <SEP> benzoate <SEP> of <SEP> t-butyl <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.5 <SEP> 100.8 <SEP> 101.1 <SEP> 101.2 <SEP> 100.1 Table It shows the effect of agents improving the octane number by increasing this one for gasoline with an octane number of 105.

   The basic fuel contains 3 cm, of TEL fluid per 3.75 liters and is formed by approximately 10% n-butane, 40% isobutane-isobutylene alkylate,

          10% of pentenes obtained from a naphtha treated by cracking with a catalyst in the fluid state and 40% of a heavy product rectified by catalysis. -This fuel, having an octane number of 105,

  has an aromatics content of about 35% and an olefin content of about 6%. Its initial boiling point is 32,) and its final boiling point is 186-.
EMI0005.0058
  
    Table <SEP> 111
<tb> <SEP> octane indices <SEP> determined <SEP> by <SEP> analysis <SEP> of a <SEP> fuel <SEP> having
<tb> a <SEP> octane <SEP> number <SEP> 105
<tb> / o <SEP> en <SEP> vol. <SEP> from <SEP> the additive <SEP> in <SEP> the <SEP> fuel
<tb> 0.1 <SEP> 0.52 <SEP> 0.50 <SEP> 0.75 <SEP> 1.0 <SEP> 2.0
<tb> T-Butyl <SEP> <SEP> Acetate <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 106.4 <SEP> 107.0 <SEP> 106.4
<tb> <SEP> t-butyl <SEP> benzoate <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 106.1 <SEP> 106.9 <SEP> 107.6 <SEP> 107.8 <SEP> 107.5
<tb> t-butyl <SEP> 2-ethylhexanoate <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> <B> 106.1 </B> <SEP> 106.4 <SEP> 107.0 <SEP> 107.1 <SEP> 106.6
<tb> <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 105.8 <SEP> 106.5 <SEP> 107.8 <SEP> 106.7
<tb> 2-ethylhexanoic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 107.6 <SEP> 109.2
<tb> Benzoic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> <B> 106.0 </B> <SEP> 107.9 <SEP> <B> 108.6 </B> <SEP> 107.4
<tb> Benzaldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 105.3 <SEP> 105.7 <SEP> 106.9
<tb> n-butyraldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 105.8 <SEP> 105.8
<tb> C ,;

   <SEP> aldehyde <SEP> (carbonylation <SEP> of <SEP> C ,; <SEP> olefin) <SEP> 107.0 <SEP> 106.7 <SEP> 106.2
<tb> CX <SEP> aldehyde <SEP> (carbonylation <SEP> of <SEP> C; <SEP> olefin) <SEP> 105.9 <SEP> 106.0 <SEP> 105.5
<tb> Acetic <SEP> anhydride <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 107.2 <SEP> 107.6
<tb> Propionic anhydride <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 107.2 <SEP> 107.8
<tb> N-butyric anhydride <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 108.0 <SEP> 107.9
<tb> Isobutyric anhydride <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 107.2 <SEP> 107.9 The improvements in the octane number of the basic fuel to the octane number 105, obtained by the addition of agents improving the oc tane number, are particularly important. It is above all interesting that a greater improvement in the octane number is obtained, with fuel rather than with the basic fuels having lower octane numbers referred to respectively in Tables I and II with equivalent concentrations of these agents.



  Table IV shows the need for the presence of an anti-knock agent formed by an organic lead compound in a fuel containing aromatics and / or olefins to enhance the effect of the index improvers. octane. The basic fuel A used for Table IV is catalytically rectified naphtha, used for Table I.

   The basic fuel B used for Table IV comprises 40% isobutane-isobutylene alkylate,

          20% of a propylene polymer and 40% of a heavy product collected on the trays of a distillation column.

    
EMI0006.0032
  
    Table <SEP> IV
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> with <SEP> 3 <SEP> cm -: / 3.75 <SEP> liters
<tb> from <SEP> <B> </B> TEL <B> </B> <SEP> fluid
<tb> In <SEP> the
<tb> By <SEP> analysis <SEP> engine
<tb> Fuel <SEP> A <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> .. <SEP>. <SEP> 87.7 <SEP> 96.7
<tb> Fuel <SEP> A <SEP> -I- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 87.4 <SEP> 98.9
<tb> Fuel <SEP> A <SEP> -I-- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
Benzoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 88.0 <SEP> 98.5
<tb> Pentene-2 <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 95.1 <SEP> 98.6
<tb> Pentene-2 <SEP> -i- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
Benzoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 94.6 <SEP> 99.4
<tb> Naphtha <SEP> heavy <SEP> R. <SEP> C. <SEP> (A) <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 103.4 <SEP> 105.6
<tb> Naphtha <SEP> heavy <SEP> R. <SEP> C. <SEP> -I- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> en
<tb> vol. Benzoic acid <SEP> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 102.9 <SEP> <B> 108.0 </B>
<tb> Fuel <SEP> B <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.8 <SEP> 104.0
<tb> Fuel <SEP> B <SEP> + <SEP> 0.7 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> butyl <SEP> acetate <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 98.6 <SEP> 106.8
<tb> A) <SEP> catalytically rectified <SEP> The above figures show that the indicated concentration of the improving agent for the oxide number, when the antiknock formed by the organic lead compound is has no significant effect on the fuel octane number or even slightly lowers this number.



  Table V shows the ineffectiveness of products improving the octane number for increasing the octane number of a fuel formed by saturated aliphatic hydrocarbons. The basic fuel C in this table is isobutane-isobutylene alkylate. The basic fuel D consists essentially of 2,4-di-methyl pentane. The fundamental fuel E is a light naphtha, obtained by direct treatment, whose boiling range is between 34.4 and 97,

  2o.
EMI0006.0042
  
    Table <SEP> V
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> with <SEP> 3 <SEP> emu) 3.75 <SEP> liters
<tb> of <SEP> <SEP> TEL <SEP> <SEP> fluid
<tb> In <SEP> the
<tb> By <SEP> analysis <SEP> engine
<tb> Fuel <SEP> C <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 107.4
<tb> Fuel <SEP> C + 0.75 <SEP> 0/0 <SEP> in <SEP> vol.
T-Butyl <SEP> Acetate <tb> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 107.4
<tb> Fuel <SEP> D <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.8
<tb> Fuel <SEP> D + 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.1
<tb> Fuel <SEP> E <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 86.8
<tb> Fuel <SEP> <B> E + 0.5 <SEP> 11 / o </B> <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 86.8 The above figures show that, in a gasoline consisting of saturated aliphatic hydrocarbons, predominantly the octane improving agents have substantially no effect on the octane number. octane of a fuel treated with lead.



  Table VI shows that the effect of the octane number improving agents increases both the octane numbers obtained by analysis and in the engine of a gasoline treated with lead and having the indicated aromatic content. and olefins. The basic fuel F, used in Table VI, is a commercial gasoline containing 3 cm3 of fluid TEL per 3.75 liters and formed by about 26% of aromatics, 16% olefins and 60% hydro- saturated carbides.

   The fundamental fuel G contains 3 cm3 of fluid TEL per 3.75 liters and is formed by approximately 7.1% of butane, 63% of naphtha rectified by catalysis and 30,

  6% of a light naphtha treated by catalysis with a fluid. The aromatics content of the basic fuel G, measured by analysis with a fluorescent indicator, corresponds to 46% by volume and its boiling range is between 32.2 and 177.

    
EMI0006.0084
  
    Table <SEP> VI
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> with <SEP> 3 <SEP> cmz / <SEP> 3.75 <SEP> liters
<tb> de <SEP> <SEP> TEL <B> </B> <SEP> fluid
<tb> In <SEP> the
<tb> By <SEP> analysis <SEP> engine
<tb> Fuel <SEP> F <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.0 <SEP> 88.5
<tb> Fuel <SEP> F <SEP> + <SEP> 0.1 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.4 <SEP> 89.5
<tb> Fuel <SEP> F <SEP> + <SEP> 0.2 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.5- <SEP> 89.7
<tb> Fuel <SEP> F <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
2-ethylhexanoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.2 <SEP> Fuel <SEP> F <SEP> + <SEP> 0.1 <SEP> 0 / <SEP> o <SEP> in <SEP> vol.
Benzoic acid <tb> <SEP> <SEP>.

   <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 97.7 <SEP> 89.5
<tb> Fuel <SEP> F <SEP> + <SEP> 0.2 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
Benzoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.0 <SEP> 90.0
<tb> Fuel <SEP> G <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> l01.3 <SEP> 91.3
EMI0007.0001
  
    Table <SEP> VI <SEP> (continued)
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> with <SEP> 3 <SEP> cms / 3.75 <SEP> liters
<tb> of <SEP> <SEP> TEL <SEP> fluid
<tb> In <SEP> the
<tb> By <SEP> analysis <SEP> engine
<tb> Fuel <SEP> G <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> t-amyl <SEP> acetate <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 101.9 <SEP> 92.6
<tb> Fuel <SEP> G <SEP> -7 <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> t-butyl <SEP> acetate <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 102.5 <SEP> 92.1
<tb> Fuel <SEP> G <SEP> -i- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> propionate <SEP> of <SEP> t-butyl <SEP>. <SEP>. <SEP> 102.1 <SEP> 92.4 In Table VII, the effect of octane improvers on the octane numbers of three different kinds of d-number gasoline blends is compared. 'high octane.

   The Aromatic Essence blend has a boiling point range between 109 and 1920 and contains 84% aromatics,

          15% saturated aliphatic hydrocarbons and 10% olefinic hydrocarbons. The Olefinic Gasoline A mixture consists essentially of a mixture of propylene dimers and trimers having a boiling point range of between 39 and 166 °.



  The olefinic essence B blend comprises 50% iso-octene and 50% isoheptene. The isoparaffinic essence mixture contains 10% isopentane,

      5% n-heptane, 85% iso-octane. The figures in Table VII show, moreover, that the products improving the octane number require the presence of a substantial quantity of aromatic and / or olefinic hydrocarbons in order to be able to act as agents which improve the octane number.

    
EMI0007.0045
  
    Table <SEP> N7II
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> with <SEP> 3 <SEP> cm "3 / 3.75 <SEP> liters
<tb> de <SEP> <SEP> TEL <B> </B> <SEP> fluid
<tb> obtained <SEP> by <SEP> analysis
<tb> Aromatic <SEP> essence <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 108.3
<tb> Aromatic <SEP> essence <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> hexanoic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 110.0
<tb> Aromatic <SEP> essence <SEP> -;

  - <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> en <SEP> vol.
Benzoic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 110.6
<tb> Olefinic <SEP> gasoline <SEP> A <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 98.6
<tb> Olefinic <SEP> gasoline <SEP> A <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> en
<tb> vol. Benzoic acid <SEP> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.6
<tb> Olefinic <SEP> gasoline <SEP> B <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.4
<tb> Olefinic <SEP> gasoline <SEP> B <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> en
<tb> vol. Benzoic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 101.1
<tb> Olefinic <SEP> gasoline <SEP> B <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> en
<tb> vol. 2-ethyl-hexanoic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> <B> 101.3 </B>
<tb> Isoparaffinic <SEP> gasoline <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 105.3
<tb> Isoparaffinic <SEP> gasoline <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in
<tb> vol. Benzoic acid <SEP> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 105.4
<tb> Isoparaffinic <SEP> gasoline <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in
<tb> vol. 2-ethyl-hexanoic acid <SEP> <SEP> <SEP>. <SEP> 105.1 The figures in Table VIII show the ineffectiveness of hydroxymonocarboxylic acids, aci, mercapto-substituted monocarboxylic acids and esters other than t-alkylates in increasing the octane number of gasoline treated with the lead.

    The basic fuel H, used for Table VIII, is the catalyzed rectified naphtha mentioned in Table I and having an octane number of 96.6, obtained with the aid of a lead compound. The basic fuel I, used for Table VIII and that having an octane number 105, obtained by analysis, referred to in Table III.

    
EMI0007.0053
  
    Table <SEP> VIII
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> obtained <SEP> by <SEP> analysis
<tb> Fuel <SEP> H <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.6
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> + <SEP> 0.5 '% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> ricinoleic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.6
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> in <SEP> vol.
Salicylic acid <tb> <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.6
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP> '% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> monochloroacetic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 87.0
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> heptafluorobutyric acid <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 89.3
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> -'- <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
Bromohexanoic acid <tb> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.3
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> a-chloropropionic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 94.0
<tb> Fuel <SEP> H <SEP> <SEP> 0.5 <SEP> ro / o <SEP> en <SEP> vol.
<tb> mercaptoacetic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 96.0
<tb> Fuel <SEP> I <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 105.0
<tb> Fuel <SEP> 1 <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> caproate <SEP> of <SEP> methyl <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 104.3
<tb> Fuel <SEP> I <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> salicylate <SEP> of <SEP> n-amyl <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 103.4
<tb> Fuel <SEP> I <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> salicylate <SEP> of <SEP> methyl <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 103.0
<tb> Fuel <SEP> I <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> <SEP> Benzyl <SEP> Acetate <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 104.7
<tb> Fuel <SEP> I <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> 2-ethylhexanoate <SEP> of <SEP> 2-ethylbu tyle <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 104.2
<tb> Fuel <SEP> I <SEP> + <SEP> 0.75 <SEP>% <SEP> in <SEP> vol.
<tb> of <SEP> di-2-ethylhexanoate <SEP> of <SEP> diethylene <SEP> glycol <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 104.3 In addition to the acid derivatives mentioned above, amino acids are also ineffective as octane improving agents because they are too poorly soluble in gasoline.



  Table IX shows the synergetic antiknock effect of such monocarboxylic acids and arylamines in a lead-treated gasoline having the stated aromatics and / or olefin content. The basic fuel, used for Table IX, is a premium commercial gasoline with an octane number of 99 and containing about 7-10% butane,

          25 to 30% of a light naphtha treated by cracking using a fluid catalyst, 10 to 15% of a light gasoline rectified with a solvent, 504) / o of naphtha rectified by catalysis and 3 cm per 3.75 liters of TEL fluid.

   This basic fuel has an aromatics content of approximately 3101o by volume, measured by the analytical method with fluorescent indicator. This fuel, whose octane number is 99, has an initial boiling point of 33.3- and a final boiling point of 209.5.

    
EMI0008.0019
  
    Table <SEP> IX
<tb> Octane <SEP> ratings
<tb> obtained <SEP> by <SEP> analysis
<tb> Basic <SEP> fuel. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.0
<tb>> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylic acid <SEP>. <SEP> 99.8
<tb> <SEP> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.0
<tb> <SEP> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of aniline <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.2
<tb> <SEP> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> diphenylamine <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.2
<tb> <SEP> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of a-naphthylamine <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> 99.3
<tb>> <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> of o-toluidine <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.2
<tb>> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> n-methyl <SEP> aniline. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 99.4
<tb> 5> <SEP> + <SEP> 0.51% <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoic acid. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.7
<tb> + <SEP> 0.5% <SEP> of aniline
<tb> <SEP> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoic acid
<tb> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> diphenylamine <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.8
<tb>>> <SEP> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoic acid
<tb> + <SEP> 0.5% <SEP> of a-naphthylamine. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.8
<tb>> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> 2-ethylhexanoic acid
<tb> + <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> of o-toluidine <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 100.8
<tb>> <SEP>> <SEP> + <SEP> 0.5% <SEP> of <SEP> cyclohexane <SEP> carboxylic acid
<tb> + <SEP> 0.51 / o <SEP> of <SEP> n-methyl <SEP> aniline. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 101.4 The synergistic anti-knock effect of a mixture of monocarboxylic acids and arylamines in fuels treated with lead and having the necessary content of aromatics and / or olefins results from the indications given in Table IX.

   The improvement in the octane number, when using a mixture of arylamine and monocarboxylic acid, corresponds to approximately 2 octane units, while the use of the acids alone provides only an improvement in 'one unit and that the effect of arylamines corresponds to an improvement of less than 0.5 unit.



  Table X shows the synergistic effect of arylamines and octane improvers for gasoline already having an octane number of <B> 105. </B> The basic fuel contains 3 cms per 3 , 75 liters of fluid TEL and its composition is identical to that of the fuel with an octane number <B> 105 </B> referred to in Table III.

      (See table X opposite) The figures, given in table X, clearly show the synergistic anti-knock effect of mixtures of N-methyl aniline and agents improving the octane number for a gasoline already having an index. octane = 105. The increase in the octane number from 3 to 5 units, obtained with the synergistic additive mixtures, are particularly remarkable.

    
EMI0008.0037
  
    Table <SEP> X
<tb> <SEP> improvement of <SEP> octane number <SEP> <SEP> with <SEP> of <SEP> mixtures
<tb> <SEP> agents improving <SEP> the octane index <SEP> <SEP> and <SEP> of <SEP> N-methyl
<tb> aniline <SEP> for <SEP> a <SEP> gasoline <SEP> having <SEP> already <SEP> an <SEP> octane <SEP> number
<tb> = <SEP> 105
<tb> Improvement <SEP> in <SEP> units <SEP> of <SEP> index
<tb> Concentration <SEP> of <SEP> octane <SEP> agent <SEP> obtained <SEP> by <SEP> analysis
<tb> improving <SEP> the octane index <SEP> <SEP> Concentration <SEP> of <SEP> the <SEP> N-methyl <SEP> aniline
<tb> in <SEP> o / o <SEP> in <SEP> vol. <SEP> in <SEP> olo <SEP> in <SEP> vol.
<tb> 0.0 <SEP> 0.25 <SEP> 0.50 <SEP> 1.0
<tb> Without <SEP> agent <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>.

   <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.4 <SEP> 0.7 <SEP> 1.2
<tb> <SEP> t-butyl <SEP> benzoate <SEP>. <SEP> 0.5% <SEP> 1.5 <SEP> 1.7 <SEP> 2.5 <SEP> 1.7
<tb> 1.0 <SEP> 0j0 <SEP> 1.6 <SEP> 2.4 <SEP> 2.6 <SEP> 3.7
<tb> 2-ethylhexanoate
<tb> of <SEP> t-butyl <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 0.511 / o <SEP> 1.1 <SEP> 0.8 <SEP> 1.5 <SEP> 2.9
<tb> <B> 1.00 / 6 </B> <SEP> 1.2 <SEP> 1.5 <SEP> 2.1 <SEP> 3.5
<tb> T-Butyl <SEP> <SEP> Acetate <SEP>. <SEP> 0.5% <SEP> 1.5 <SEP> 0.7 <SEP> 1.5 <SEP> 2.2
<tb> <I> 1.001o </I> <SEP> 1.7 <SEP> 1.5 <SEP> 1 <SEP> 3.7
<tb> Benzoic acid <SEP> <SEP>. <SEP>. <SEP> 0.5 <SEP>% <SEP> 3.6 <SEP> 5.3
<tb> <SEP> 2-ethylhexa noic acid <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 0.5% <SEP> 3.0 <SEP> 4.4
<tb> Isobutyraldehyde <SEP>. <SEP>. <SEP> 1.0% <SEP> 1.1 <SEP> 1.9 <SEP> 4.4

Claims (1)

REVENDICATION Combustible hydrocarboné ayant une gamme d'ébullition correspondant à celle de l'essence, con tenant comme agent antidétonant un composé orga- nique du plomb et au moins 10 % en volume de constituants à indice d'octane élevé représenté par des hydrocarbures oléfiniques et/ou aromatiques, caractérisé en ce qu'il contient également au moins 0, CLAIM Hydrocarbon fuel having a boiling range corresponding to that of gasoline, containing as an anti-knock agent an organic lead compound and at least 10% by volume of constituents with a high octane number represented by olefinic hydrocarbons and / or aromatic, characterized in that it also contains at least 0, 1 % en volume d'un ou plusieurs agents amélio- rant l'indice d'octane et ayant pour formules RI (X)"(R')",COOR. [RI(X)n(R').CO]_O ou RICHO dans lesquelles RI est de l'hydrogène ou un radical hydrocarboné monovalent contenant de 1 à 29 ato mes de carbone, R2 est un radical hydrocarboné bivalent contenant de 1 à 18 atomes de carbone, 1% by volume of one or more agents for improving the octane number and having the formulas RI (X) "(R ')", COOR. [RI (X) n (R '). CO] _O or RICHO in which RI is hydrogen or a monovalent hydrocarbon radical containing from 1 to 29 carbon atoms, R2 is a divalent hydrocarbon radical containing from 1 to 18 carbon atoms, R est de l'hydrogène ou un radical hydrocarboné ali phatique tertiaire contenant de 4 à 18 atomes de carbone, X est -- O - ou EMI0009.0028 n et<I>m</I> représentent 0 ou 1 sous condition que, lors que<I>m</I> est égal à 0,<I>n</I> est également 0 et, lorsque<I>n</I> est égal à 1, Ri est un radical monovalent hydrocar- boné tel que défini ci-dessus, le total des atomes de carbone dans les radicaux RI, R' et X s'élevant au maximum à 29. SOUS-REVENDICATIONS 1. R is hydrogen or a tertiary aliphatic hydrocarbon radical containing 4 to 18 carbon atoms, X is - O - or EMI0009.0028 n and <I> m </I> represent 0 or 1 provided that, when <I> m </I> is equal to 0, <I> n </I> is also 0 and, when <I> n </I> is equal to 1, Ri is a monovalent hydrocarbon radical as defined above, the total of the carbon atoms in the radicals RI, R 'and X amounting to a maximum of 29. SUB- CLAIMS 1. Combustible hydrocarbonisé suivant la reven dication, caractérisé en ce que l'agent améliorant l'indice d'octane est un mélange additif synergétique contenant au moins 0,1 % en volume d'une ou plu sieurs arylamines de formule R3NHR4, dans laquelle R'I est un radical aryle monocyclique, aryle bicyclique contenant 6 à 16 atomes de carbone, alors que R4 est de l'hydrogène ou un radical hydro- carboné contenant de 1 à 12 atomes de carbone. 2. Hydrocarbonized fuel according to claim, characterized in that the octane improving agent is a synergistic additive mixture containing at least 0.1% by volume of one or more arylamines of formula R3NHR4, in which R ' I is a monocyclic aryl radical, bicyclic aryl containing 6 to 16 carbon atoms, while R4 is hydrogen or a hydrocarbon radical containing from 1 to 12 carbon atoms. 2. Combustible hydrocarboné suivant la reven dication, caractérisé en ce qu'il contient de 0,2 à 1,5 % en volume dudit agent améliorant l'indice d'octane. Hydrocarbon fuel according to claim, characterized in that it contains 0.2 to 1.5% by volume of said octane number improving agent.
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