CN114174476A - 具有增强稳定性的燃料组合物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
用于改善或保持残留烃燃料的稳定性和/或相容性的方法，所述方法包括：(a)将至少5‑95％m/m的残留烃组分与至少5‑80％m/m的脂肪酸烷基酯组分混合，或(b)将至少5‑80％m/m的脂肪酸烷基酯组分与稳定的残留燃料组合物混合，所述组合物包含(i)至少5‑95％m/m的残留烃组分，和(ii)最多90％m/m的非加氢处理烃组分、加氢处理烃组分或它们的任何组合；其中所述脂肪酸烷基酯组分在加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前与稳定残留燃料组合物混合。
Description
背景技术
本节旨在介绍可以与本发明的示例性实施例相关联的本领域的各个方面。相信该讨论有助于提供便于更好地理解本发明的特定方面的框架。因此，应该理解的是，本节应该从这个角度来阅读，而不必须是对任何现有技术的承认。
本公开总体上涉及船用燃料组合物，特别是具有增强的稳定性的船用燃料组合物，其包含至少一种残留烃组分和至少一种脂肪酸烷基酯组分。
用于全球航运的船舶通常以船用燃料运行，也可以称为船用燃料或燃料油。基于残留物(“基于残油”或残留的)或包含残留烃组分的船用燃料可能含有重油馏分，其除此以外难以和/或昂贵地转化为有益用途。
最近关于具有较低硫含量的船用燃料的规范可能导致使用不同性质的烃流作为满足所需规范的成品燃料的混合组分。在这种情况下，实现所需的燃料稳定性可能是一个挑战，因为混合不相容的不同组成的原料可能会使沥青质脱离溶液并引起问题，从而导致燃料本身的不稳定。此外，有时混合两种稳定的燃料可能会导致不稳定的混合物，其中沥青质发生絮凝和沉淀，从而导致使用这些燃料的设备出现操作问题。
美国专利第9803152号公开了确定各种等级燃料油相容性的方法，以及改性燃料油以改善相容性的方法和相容性改善的组合物。它还公开了燃料油混合物的甲苯等效溶剂化能力相对于个体混合物组分的甲苯等效溶剂化能力不会以直接方式变化。
美国专利第9845434号公开了生物源油如藻油稳定了石油原料如原油中沥青质的存在，以帮助避免或防止石油原料的生产、转移和加工中的结垢和/或腐蚀。
美国公开第20090300974号公开了各种加入剂稳定剂，用于提高可再生燃料原料(例如生物柴油)或石油基燃料与可再生燃料的混合物的稳定性，指出了与石油基燃料相比，生物衍生燃料固有地在氧化上更不稳定，并且生物柴油/石油柴油混合物暴露在空气中会导致燃料氧化。
因此，需要开发具有增强稳定性的燃料组合物及其制造方法。
发明内容
脂肪酸烷基酯组分的用途或用于改善或保持残留烃组分或残留燃料组合物的稳定性和/或相容性的用途，所述用途包括：(a)将至少5％m/m至95％m/m的残留烃组分与至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分混合，所述残留烃组分选自由以下组成的群组：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合，其中脂肪酸烷基酯组分在向其中加入降低残留烃组分的沥青质溶解能力的另一组分之前与残留烃组分混合，并且其中在加入所述另一组分之前至少混合脂肪酸烷基酯组分增加了残留烃组分的沥青质稳定性储备和/或稳定性，其中稳定性储备和/或稳定性的增加至少通过残留烃组分或残留燃料组合物中的沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同残留烃组分中的沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同残留烃组分(i)不包含脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在加入所述另一种组分后混合的脂肪酸烷基酯组分；或(b)将至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分与稳定的残留燃料组合物混合，该组合物包含以下或任选地基本上由以下组成：(i)至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合，和(ii)最多90％m/m的非加氢处理烃组分、加氢处理烃组分或它们的任何组合，其中脂肪酸烷基酯组分在向其中加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前与稳定残留燃料组合物混合，并且稳定残留燃料组合物和至少一种其他燃料组合物的组合形成混合残留燃料组合物，并且其中在加入至少一种其他燃料组合物之前至少混合脂肪酸烷基酯组分增加了所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或混合残留燃料组合物的稳定性，其中稳定残留燃料组合物的相容性和/或混合残留燃料组合物的稳定性的增加至少通过混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同混合残留燃料组合物(i)不包含脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在已将至少一种其他残留船用燃料组合物加入到稳定的残留船用燃料组合物中之后混合的脂肪酸烷基酯组分。
任选地，(i)在加入所述另一组分之前与脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，(ii)不含脂肪酸烷基酯组分的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，和(iii)加入所述另一组分后与脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，并且(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平；和
任选地，(i)包含在加入至少一种其他燃料组合物之前与脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，(ii)包含不含脂肪酸烷基酯组分的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，和(iii)包含在加入至少一种其他燃料组合物之后与脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平；其中(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平。
任选地，沥青质溶解度通过ASTM D4740确定和/或稳定性使用ASTM D7060方法确定。任选地，通过本文所述的用途和/或方法，残留烃组分和/或残留燃料组合物或两种不同燃料组合物的最终混合物的稳定性储备、稳定性和/或相容性的增加至少可以通过以下方式测量或确定：与脂肪酸烷基酯组分的混合物和/或组分中沥青质絮凝和/或沉淀的量减少，特别是当在加入另一种可分别降低残留烃组分或残留燃料组合物的沥青质溶解能力的组分之前加入时。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域普通技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括，例如，ASTM D7060。
本公开还提供了一种具有改进的稳定性或相容性的燃料组合物，其包含以下或基本上由以下组成：至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合；至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分；和最多90％m/m的非加氢处理烃组分、加氢处理烃组分或它们的任何组合；其中在向其中加入降低残留烃组分的沥青质溶解能力的另一种组分之前，将脂肪酸烷基酯组分与残留烃组分混合。
任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，非加氢处理组分选自由以下组成的群组：轻循环油(LCO)、重循环油(HCO)、流化催化裂化(FCC)循环油、FCC淤浆油、裂解瓦斯油、裂化轻瓦斯油(CLGO)、裂化重瓦斯油(CHGO)、裂解轻瓦斯油(PLGO)、裂解重瓦斯油(PHGO)、裂解渣油(ECR)、热裂化渣油、热裂化重馏分、焦化重馏分、减压瓦斯油(VGO)、焦化柴油、焦化瓦斯油、焦化VGO、热裂化VGO、热裂化柴油、热裂化瓦斯油、I组粗蜡、润滑油芳烃提取物、脱沥青油(DAO)，以及它们的任何组合。任选地，加氢处理组分选自由以下组成的群组：硫含量小于500ppmw的低硫柴油(LSD)、硫含量小于15ppmw的超低硫柴油(ULSD)；加氢处理的LCO；加氢处理的HCO；加氢处理的FCC循环油；加氢处理的裂解瓦斯油、加氢处理的PLGO、加氢处理的PHGO、加氢处理的CLGO、加氢处理的CHGO、加氢处理的焦化重馏分、加氢处理的热裂化重馏分、加氢处理的焦化柴油、加氢处理的焦化瓦斯油、加氢处理的热裂化柴油、加氢处理的热裂化瓦斯油、加氢处理的VGO、加氢处理的焦化VGO、加氢处理的残留物、加氢裂化尾油、加氢处理的热裂化VGO和加氢处理的DAO，包括加氢处理的加氢裂化DAO，以及它们的任何组合。
任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，脂肪酸烷基酯组分是植物油和/或动物脂肪与醇的酯交换的产物，或衍生自天然存在的油和脂肪的脂肪酸和醇的酯。任选地，油和/或脂肪选自由以下组成的群组：豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻籽油、椰子油、玉米油、棉油、食用油，包括用过的食用油、废食用油、葵花籽油、红花油、海藻油、牛脂、猪油、黄色油脂、棕色油脂、鱼油，和它们的任何组合。任选地，醇选自由以下组成的群组：直链醇、支链醇、烷基醇、芳族醇、伯醇、仲醇、叔醇和多元醇。
任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，残留燃料组合物的硫含量在约0.05至约3.5％m/m的范围内。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，残留燃料组合物表现出以下至少一种或全部：硫化氢含量至多为2.0mg/kg；酸值至多为每克2.5mg KOH；沉积物含量至多为0.1％m/m；水含量至多为0.5％v/v；灰分含量至多为0.15％m/m；在15℃的密度范围为0.870至1.010g/cm3，在50℃的运动粘度范围为1至700cSt，倾点范围为-30至35℃，和闪点范围为60℃至130℃。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，常压塔底(ATB)残留物表现出以下中的至少一种或全部：倾点范围为-19.0至64℃，闪点范围为80至213℃；酸值至多为8.00mgKOH/g；在约15℃的密度至多为约1.0g/cc；和在约50℃的运动粘度范围为1.75至15000cSt，并且减压塔底(VTB)残留物表现出至少以下之一：在15℃的密度范围为0.8至1.1g/cc；倾点范围为-15.0至95℃，闪点范围为220至335℃；酸值至多8.00mgKOH/g；和在50℃的运动粘度范围为3.75至15000cSt。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，ATB残留物包含大于70％m/m、大于80％m/m或大于90％m/m的碳数大于C20的烃。
本发明实施例的其它优势和特点将从以下详细描述中变得显而易见。然而，应当理解，详细说明和具体实例虽然表明了本发明的优选实施例，但仅以说明的方式给出，因为根据该详细描述在本发明的精神和范围内的各种变化和修改对本领域技术人员来说将变得显而易见。
附图说明
以下附图示出了本发明一些实施例的某些方面，并且不应被用来限制或限定本发明。
图1显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自实例1的不稳定的VTB残留烃组分。
图2显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自图1的加入了脂肪酸烷基酯组分的VTB残留烃组分。
图3显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自图2的储存三天后的VTB残留烃组分。
图4显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自图2的储存4周后的VTB残留烃组分。
图5显示了在100X的显微镜放大率下观察到的船用燃料组合物与来自实例2的船用瓦斯油(MGO)的混合物
图6显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自图5的用脂肪酸烷基酯代替MGO的船用燃料组合物的混合物。
图7显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自实例3的稳定残留燃料组合物。
图8显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自图7和十六烷的残留燃料油的混合物。
图9显示了在100X的显微镜放大率下观察到的(i)来自图7的混合了脂肪酸烷基酯组分的残留燃料油和(ii)十六烷的所得混合物。
图10显示了来自图8的加入了脂肪酸烷基酯的混合物，在100X的显微镜放大率下观察到该混合物。
图11显示了在100X的显微镜放大率下观察到的来自实例4的两种不相容的残留燃料组合物的混合物：燃料组合物A和燃料组合物B。
图12显示了来自图11的在加入图11的燃料组合物B之前加入了脂肪酸烷基酯组分的燃料组合物A的混合物，在100X的显微镜放大率下观察到所得混合物。
具体实施方式
本公开总体上涉及船用燃料，特别是具有增强的稳定性的船用残留燃料，其包含至少一种残留物组分(或残留烃组分)和至少一种脂肪酸烷基酯，以及脂肪酸烷基酯用于稳定包含至少一种残留烃组分的船用燃料的用途。已经发现，将脂肪酸烷基酯加入到残留烃组分中，并且任选地另外加入加氢处理或未加氢处理的烃组分，导致产生与相同但不含脂肪酸烷基酯的燃料组合物相比具有改进的沥青质溶解度和相应地提高的燃料稳定性的燃料组合物。
残留船用燃料的稳定性可定义为燃料在储存期间不会发生变化的能力，这种变化会对其适用性产生负面影响，并且特别是不会导致不溶性物质(污泥)的形成/分离。船用燃料中的污泥形成是船舶/船东面临的运营挑战的根源，其范围可能从过滤器堵塞和燃油泵过载到损坏的发动机部件，例如活塞、环和衬套。污泥可以是沥青质和许多其他材料的组合，包括树脂、蜡、氧化或聚合物质、沉积物、水、细菌产生的生物质等，并且可能由于在船用燃料储存期间发生的化学、物理和/或生物过程而形成。
至少由于生产残留烃组分的过程，这些组分通常包含沥青质，沥青质是原油中常见的最高分子量分子。沥青质通常是深棕色至黑色的无定形固体，具有复杂的结构和相对高的分子量和不同程度的极性，这取决于与其他原油组分相比的来源。它们被定义为不溶于正庚烷但可溶于甲苯的馏分。沥青质是具有主要芳族(稠合芳族环)结构的极性分子。
至少，沥青质的极性和主要是芳族的特征以及高分子量导致它们在非极性(例如石蜡族)液态烃基体(或相)中的溶解度相对低，并且在芳族液态烃基体(或相)中的溶解度相对高。当沥青质分子开始聚集时，残留船用燃料中的沥青质会发生絮凝，当足够量的沥青质聚集并从溶液中脱落时，最终导致沥青质沉淀为黑色固体碎片。沥青质的絮凝和/或沉淀会导致燃料组合物不稳定，其中絮凝和/或沉淀的沥青质(而不是留在溶液中)会导致污泥形成。
导致含有一定量沥青质的燃料组合物中沥青质絮凝或沉淀的至少一个因素是溶解能力(例如溶解它们的液相的芳香性)降低时。不希望受理论束缚，本发明人在此表明，使用脂肪酸烷基酯来改善沥青质的溶解度或增加液体燃料基体的溶解能力可以提供改善的燃料稳定性和具有不同特性的燃料或组分的潜在相容性，其中由于结合此类不同的燃料和/或组分而导致的沥青质沉淀减少。
脂肪酸烷基酯，例如脂肪酸甲酯(FAME)，是生物来源的含氧极性化合物，其燃烧性质与瓦斯油燃料的燃烧性质相似。当与石油基燃料组分混合时，脂肪酸烷基酯可以减少运输过程中的温室气体(CO2)排放，并提高混合组合物沥青质的溶解度，从而提高如本文所述的所得燃料组合物的稳定性和相容性。如上所述，不希望受理论束缚，本发明人在此表明，使用脂肪酸烷基酯组分作为与残留烃组分的混合组分可以增加所得混合物对具有有限溶解度的沥青质或其他组分如树脂等的溶解能力，从而为燃料组合物提供增加的稳定性(例如与相同但不含脂肪酸烷基酯组分的混合物相比，能够有更高量的沥青质溶解在液体基体中或留在溶液中)。
此外，本发明人已经表明，使用脂肪酸烷基酯组分还可以增加残留燃料组合物对加入可以充当粘度降低剂的石蜡族组分(例如十六烷)的相容性耐受性或稳定性储备。如上所述，沥青质在非极性(例如石蜡族)液态烃基体(或相)中的溶解度相对低。液态烃基体(例如燃料组合物的液相)的非极性含量的增加会降低沥青质在燃料组合物中的溶解度或降低燃料组合物对沥青质的溶解能力，这意味着该燃料组合物的非极性组分的加入耐受性相对低。然而，向稳定的燃料组合物或稳定的残留烃组分中加入脂肪酸烷基酯组分可以增加稳定燃料组合物或残留烃组分保持稳定的能力，即使在加入非极性组分(例如，石蜡族组分)的情况下。燃料组合物或组分的稳定性或不稳定性可以通过已知的方法确定，该方法通常与未完全溶解在溶液中例如絮凝或沉淀的沥青质的量相关。
此外，本发明人还表明，与不含脂肪酸烷基酯组分的相同燃料组合物相比，在包含残留烃组分的稳定燃料组合物中使用脂肪酸烷基酯组分可以增加此类燃料组合物的稳定性储备。稳定的燃料组合物可被认为与高于阈值量的另一种稳定的燃料组合物不相容，在该阈值量组合时，沥青质的絮凝和/或沉淀被触发。使用如本文所述的脂肪酸烷基酯组分允许更大量的此类不相容的燃料组合物彼此组合而不会触发沥青质絮凝和/或沉淀(污泥形成)，从而提供具有改进的相容性的燃料组合物。
因此，一般而言，本公开提供了一种脂肪酸烷基酯组分改进或保持残留烃组分或残留燃料组合物的稳定性和/或相容性的用途或方法，所述用途包括：(a)将至少5％m/m至95％m/m的残留烃组分与至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分混合，所述残留烃组分选自由以下组成的群组：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合，其中脂肪酸烷基酯组分在向其中加入降低残留烃组分的沥青质溶解能力的另一组分之前与残留烃组分混合，并且其中在加入所述另一组分之前至少混合脂肪酸烷基酯组分增加了残留烃组分的沥青质稳定性储备和/或稳定性，其中稳定性储备和/或稳定性的增加至少通过残留烃组分或残留燃料组合物中的沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同残留烃组分中的沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同残留烃组分(i)不包含脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在加入所述另一种组分后混合的脂肪酸烷基酯组分；或(b)将至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分与稳定的残留燃料组合物混合，该组合物包含以下或任选地基本上由以下组成：(i)至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合，和(ii)最多90％m/m的非加氢处理烃组分、加氢处理烃组分或它们的任何组合，其中脂肪酸烷基酯组分在向其中加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前与稳定残留燃料组合物混合，并且稳定残留燃料组合物和至少一种其他燃料组合物的组合形成混合残留燃料组合物，并且其中在加入至少一种其他燃料组合物之前至少混合脂肪酸烷基酯组分增加了所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或混合残留燃料组合物的稳定性，其中稳定残留燃料组合物的相容性和/或混合残留燃料组合物的稳定性的增加至少通过混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同混合残留燃料组合物(i)不包含脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在已将至少一种其他残留船用燃料组合物加入到稳定的残留船用燃料组合物中之后混合的脂肪酸烷基酯组分。
本公开还提供了一种具有改进的稳定性或相容性的燃料组合物，其包含以下或基本上由以下组成：至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：任选闪点范围为80至213℃的常压塔底(ATB)残留物，任选闪点范围为220至335℃的减压塔底残留物(VTB)，以及它们的任何组合；至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分；和最多90％m/m的非加氢处理烃组分、加氢处理烃组分或它们的任何组合；其中在向其中加入降低残留烃组分的沥青质溶解能力的另一种组分之前，将脂肪酸烷基酯组分与残留烃组分混合。
本文提供的用途、方法和/或燃料组合物的组分和性质：
残留烃组分
具有改进稳定性的燃料组合物可包含约5至95％m/m的残留烃组分。例如，船用燃料组合物可包含至少5％m/m、至少10％m/m、至少15％m/m、至少20％m/m、至少25％m/m、至少30％m/m，至少35％m/m，至少40％m/m，至少45％m/m，至少50％m/m，至少55％m/m，至少60％m/m，至少65％m/m，至少70％m/m，至少75％m/m，至少80％m/m，至少85％m/m，至少90％m/m和至少95％m/m的残留烃组分。船用燃料组合物可包含至多约95％m/m，例如至多90％m/m、至多85％m/m、至多80％m/m、至多75％m/m、至多70％m/m，至多65％m/m，至多60％m/m，至多55％m/m，至多50％m/m，至多45％m/m，至多40％m/m，至多35％m/m，至多30％m/m，至多25％m/m，至多20％m/m，至多15％m/m，至多10％m/m，或至多5％m/m的残留烃组分。
残留烃组分可包括任何合适的残留烃组分，包括常压渣油、减压渣油或它们的组合。例如，残留烃组分可以是蒸馏过程的残留物，并且可能作为在常压下蒸馏粗矿物油的残留物获得，产生直馏馏分和第一渣油，称为“常压渣油”(或常压塔底(ATB))。长压渣油通常在低于大气压的压力下蒸馏以产生一种或多种所谓的“真空馏分”和第二渣油，称为“减压渣油”(或减压塔底(VTB))。
特别地，ATB残留物是原油常压蒸馏的残渣(即原油常压蒸馏过程后常压蒸馏塔底部的剩余组分)。ATB残留物通常主要由(例如，大于70％m/m、大于80％m/m或大于90％m/m)碳数主要大于C20且在高于约350℃(662华氏度)下沸腾的烃组成。任选地，ATB残留物含有5％m/m或更多的4至6元稠环芳族烃。
具体而言，VTB残留物是原油常压蒸馏的残渣(即原油常压蒸馏过程后常压蒸馏塔底部的剩余组分)。VTB残留物通常主要由(例如，大于70％m/m、大于80％m/m或大于90％m/m)碳数主要大于C40且在高于约550℃(1022华氏度)下沸腾的烃组成。任选地，VTB残留物含有10％m/m或更多的4至6元稠环芳族烃。
残留烃组分可选自常压渣油(ATB)、减压渣油(VTB)和它们的组合。常压渣油(ATB)可能表现出一种或多种，包括以下所有性质：在约15℃的密度至多为约1.0g/cc(或g/cm3)，例如至多0.95g/cc，至多0.90g/cc，至多0.85g/cc，至多0.80g/cc，至多0.75g/cc，或至多0.70g/cc；在约15℃的密度至少为约0.70g/cc，例如，至少0.75g/cc，至少0.80g/cc，至少0.85g/cc，至少0.90g/cc，至少0.95g/cc，或至少1.0g/cc；任选地，硫含量为约至多4％m/m，至多3.5％m/m，至多3.0％m/m，至多2.5％m/m，至多2.0％m/m，至多1.5％m/m，至多1.0％m/m，至多0.5％m/m，至多0.45％m/m，至多0.40％m/m，至多0.35％m/m，至多0.30％m/m，至多0.25％m/m，至多0.20％m/m，至多0.15％m/m，至多0.10％m/m，至多0.05％m/m，或至多0.01％m/m；硫含量为约至少0.01％m/m，至少0.05％m/m，至少0.10％m/m，至少0.15％m/m，至少0.20％m/m，至少0.25％m/m，至少0.30％m/m，至少0.35％m/m，至少0.40％m/m，至少0.45％m/m，至少0.50％m/m，至少1.0％m/m，至少1.5％m/m，至少2.0％m/m，至少2.5％m/m，至少3.0％m/m，至少3.5％m/m，或至少4.0％m/m；倾点为至少约-20.0℃，例如-19.0℃，例如，至少-15.0℃，至少-10.0℃，至少-5.0℃，至少0.0℃，至少5.0℃，至少10.0℃，至少15.0℃，至少20.0℃，至少25.0℃，至少30.0℃，至少35.0℃，至少40.0℃，至少45.0℃，至少50.0℃，至少55.0℃，或至少60.0℃，例如64.0℃，或至少65.0℃；倾点为至多约65.0℃，例如64.0℃，例如，至多60.0℃，至多55.0℃，至多50.0℃，至多45.0℃，至多40.0℃，至多35.0℃，至多30.0℃，至多25.0℃，至多20.0℃，至多15.0℃，至多10.0℃，至多5.0℃，至多0.0℃，至多-5.0℃，至多-10.0℃，至多-15.0℃，例如-19.0℃，或至多-20.0℃；闪点为至少约80℃，例如，至少85℃，至少90℃，至少95℃，至少100℃，至少105℃，至少110℃，至少115℃，至少120℃，至少125℃，至少130℃，至少135℃，至少140℃，至少145℃，至少150℃，至少155℃，至少160℃，至少165℃，至少170℃，至少175℃，至少180℃，至少185℃，至少190℃，至少195℃，至少200℃，至少205℃，或至少210℃，例如213℃；闪点为至多约213℃，例如，至多210℃，至多205℃，至多200℃，至多195℃，至多190℃，至多185℃，至多180℃，至多175℃，至多170℃，至多165℃，至多160℃，至多155℃，至多150℃，至多145℃，至多140℃，至多135℃，至多130℃，至多125℃，至多120℃，至多115℃，至多110℃，至多105℃，至多100℃，至多95℃，至多90℃，至多85℃，或至多80℃；总酸值(TAN)最多约8.00mgKOH/g，例如，至多约7.50mgKOH/g，至多7.00mgKOH/g，至多6.50mgKOH/g，至多6.00mgKOH/g，至多5.50mgKOH/g，至多5.00mgKOH/g，至多4.50mgKOH/g，至多4.00mgKOH/g，至多3.50mgKOH/g，至多3.00mgKOH/g，至多2.50mgKOH/g，至多2.00mgKOH/g，至多1.50mgKOH/g，至多1.00mgKOH/g，至多0.50mgKOH/g，至多0.10mgKOH/g，或至多0.05mgKOH/g；总酸值(TAN)为至少约0.05mgKOH/g，例如至少0.10mgKOH/g，至少0.50mgKOH/g，至少1.00mgKOH/g，至少1.50mgKOH/g，至少2.00mgKOH/g，至少2.50mgKOH/g，至少3.00mgKOH/g，至少3.50mgKOH/g，至少4.00mgKOH/g，至少4.50mgKOH/g，至少5.00mgKOH/g，至少5.50mgKOH/g，至少6.00mgKOH/g，至少6.50mgKOH/g，至少7.00mgKOH/g，至少7.50mgKOH/g，或至少8.00mgKOH/g；在约50℃的运动粘度为至少约1.75cSt，例如至少100cSt，至少500cSt，至少1000cSt，至少1500cSt，至少2000cSt，至少2500cSt，至少3000cSt，至少3500cSt，至少4000cSt，至少4500cSt，至少5000cSt，至少5500cSt，至少6000cSt，至少6500cSt，至少7000cSt，至少7500cSt，至少8000cSt，至少8500cSt，至少9000cSt，至少9500cSt，至少10000cSt，至少10500cSt，至少11000cSt，至少11500cSt，至少12000cSt，至少12500cSt，至少13000cSt，至少13500cSt，至少14000cSt，至少14500cSt或至少15000cSt；在约50℃的运动粘度为至多约15000cSt，例如至多14500cSt，至多14000cSt，至多13500cSt，至多13000cSt，至多12500cSt，至多12000cSt，至多11500cSt，至多11000cSt，至多10500cSt，至多10000cSt，至多9500cSt，至多9000cSt，至多8500cSt，至多8000cSt，至多7500cSt，至多7000cSt，至多6500cSt，至多6000cSt，至多5500cSt，至多5000cSt，至多4500cSt，至多4000cSt，至多3500cSt，至多3000cSt，至多2500cSt，至多2000cSt，至多1500cSt，至多1000cSt，至多500cSt，至多100cSt或至多1.75cSt。
减压渣油或VTB残留物可能表现出一种或多种，包括以下所有性质：在约15℃的密度为至多约1.2g/cc，例如，至多1.05g/cc，至多1.00g/cc，至多0.95g/cc，至多0.90g/cc，至多0.85g/cc，或至多0.70g/cc；在约15℃的密度为至少约0.70g/cc，例如，至少0.75g/cc，至少0.80g/cc，至少0.85g/cc，至少0.90g/cc，至少0.95g/cc，至少1.0g/cc，至少1.05g/cc，至少1.1g/cc，至少1.15g/cc或至少1.20g/cc；倾点范围为至少-15.0℃，例如，至少-15.0℃，至少-10℃，至少-5℃，至少0.0℃，至少5.0℃，至少10.0℃，至少15.0℃，至少20.0℃，至少25.0℃，至少30.0℃，至少35.0℃，至少40.0℃，至少45.0℃，至少50.0℃，至少55.0℃，至少60.0℃，，至少65.0℃，至少70.0℃，至少75.0℃，至少80.0℃，至少85.0℃，至少90.0℃，或至少95.0℃；倾点为至多约95.0℃，例如，至多90.0℃，至多85.0℃，至多80.0℃，至多75.0℃，至多70.0℃，至多65.0℃，至多60.0℃，至多55.0℃，至多50.0℃，至多45.0℃，至多40.0℃，至多35.0℃，至多30.0℃，至多25.0℃，至多20.0℃，至多15.0℃，至多10.0℃，至多5.0℃，至多0.0℃，至多-5.0℃，至多-10℃，至多-15.0℃；闪点为至少约220℃，例如，至少225℃，至少230℃，至少235℃，至少240℃，至少245℃，至少250℃，至少255℃，至少260℃，至少265℃，至少270℃，至少275℃，至少280℃，至少285℃，至少290℃，至少295℃，至少300℃，至少305℃，至少310℃，至少315℃，至少320℃，至少325℃，至少330℃，或至少335℃；闪点至多约335℃，例如，至多330℃，至多325℃，至多320℃，至多315℃，至多310℃，至多305℃，至多300℃，至多295℃，至多290℃，至多285℃，至多280℃，至多275℃，至多270℃，至多265℃，至多260℃，至多255℃，至多250℃，至多245℃，至多240℃，至多235℃，至多230℃，至多225℃，或至多220℃；总酸值(TAN)为最多约8.00mgKOH/g，例如，至多约7.50mgKOH/g，至多7.00mgKOH/g，至多约6.50mgKOH/g，至多6.00mgKOH/g，至多5.50mgKOH/g，至多5.00mgKOH/g，至多4.50mgKOH/g，至多4.00mgKOH/g，至多3.50mgKOH/g，至多3.00mgKOH/g，至多2.50mgKOH/g，至多2.00mgKOH/g，至多1.50mgKOH/g，至多1.00mgKOH/g，至多0.50mgKOH/g，至多0.10mgKOH/g，或至多0.05mgKOH/g；总酸值(TAN)为至少约0.05mgKOH/g，例如至少0.10mgKOH/g，至少0.50mgKOH/g，至少1.00mgKOH/g，至少1.50mgKOH/g，至少2.00mgKOH/g，至少2.50mgKOH/g，至少3.00mgKOH/g，至少3.50mgKOH/g，至少4.00mgKOH/g，至少4.50mgKOH/g，至少5.00mgKOH/g，至少5.50mgKOH/g，至少6.00mgKOH/g，至少6.50mgKOH/g，至少7.00mgKOH/g，至少7.50mgKOH/g，或至少8.00mgKOH/g；在约50℃的运动粘度为至少约3.75cSt，例如至少100cSt，至少500cSt，至少1000cSt，至少1500cSt，至少2000cSt，至少2500cSt，至少3000cSt，至少3500cSt，至少4000cSt，至少4500cSt，至少5000cSt，至少5500cSt，至少6000cSt，至少6500cSt，至少7000cSt，至少7500cSt，至少8000cSt，至少8500cSt，至少9000cSt，至少9500cSt，至少10000cSt，至少10500cSt，至少11000cSt，至少11500cSt，至少12000cSt，至少12500cSt，至少13000cSt，至少13500cSt，至少14000cSt，至少14500cSt，或至多15000cSt；在约50℃的运动粘度为至多约15000cSt，例如至多14500cSt，至多14000cSt，至多13500cSt，至多13000cSt，至多12500cSt，至多12000cSt，至多11500cSt，至多11000cSt，至多10500cSt，至多10000cSt，至多9500cSt，至多9000cSt，至多8500cSt，至多8000cSt，至多7500cSt，至多7000cSt，至多6500cSt，至多6000cSt，至多5500cSt，至多5000cSt，至多4500cSt，至多4000cSt，至多3500cSt，至多3000cSt，至多2500cSt，至多2000cSt，至多1500cSt，至多1000cSt，至多500cSt，或至多3.75cSt。可以使用任何合适的标准化测试方法确定特性，例如用于粘度的ASTM D445，用于硫含量的ASTMD4294，用于闪点的ASTM D9和用于倾点的ASTM D97。另外或可选地，VTB残留物可以进一步具有约至多4％m/m，至多3.5％m/m，至多3.0％m/m，至多2.5％m/m，至多2.0％m/m，至多1.5％m/m，至多1.0％m/m，至多0.5％m/m，至多0.45％m/m，至多0.40％m/m，至多0.35％m/m，至多0.30％m/m，至多0.25％m/m，至多0.20％m/m，至多0.15％m/m，至多0.10％m/m，至多0.05％m/m，或至多0.01％m/m的硫含量；约至少0.01％m/m，至少0.05％m/m，至少0.10％m/m，至少0.15％m/m，至少0.20％m/m，至少0.25％m/m，至少0.30％m/m，至少0.35％m/m，至少0.40％m/m，至少0.45％m/m，至少0.50％m/m，至少1.0％m/m，至少1.5％m/m，至少2.0％m/m，至少2.5％m/m，至少3.0％m/m，至少3.5％m/m或至少4.0％m/m的硫含量；
在一个特定的实施例中，残留烃组分可选自由以下组成的群组：常压渣油(ATB)、减压渣油(VTB)和它们的组合，其中ATB残留物可表现出一种或多种，包括以下所有特征：在约15℃的密度范围为约0.7至1.0g/cc；倾点范围为约为-19.0至65.0℃；闪点范围为约80至213℃；总酸值(TAN)最多约8.00mgKOH/g；和在约50℃的运动粘度范围为约1.75至15000cSt；并且其中减压渣油(VTB)可能表现出一种或多种，包括以下所有性质：在约15℃的密度范围为约0.7至1.2g/cc；倾点范围为约-15.0至95℃；闪点范围为约在220至335℃；总酸值(TAN)最多约8.00mgKOH/g；和在约50℃的运动粘度范围为约3.75至15000cSt。应当理解，可以存在不同种类的常压渣油和减压渣油，它们表现出如上所述的可能彼此相似或不同的各种性质。一种或多种表现出上面提供的一种或多种特征的常压和/或减压(ATB和/或VTB)残留物可用于提供所需量的残留烃组分，例如，在总船用燃料组合物的5至95％m/m的范围内。
非加氧处理和/或加氢处理的烃组分
具有改善的稳定性的燃料组合物可包含最多90％m/m的一种或多种除残留烃组分之外的烃组分，其中一种或多种烃组分选自非加氢处理的烃组分、加氢处理的烃组分和它们的组合。例如，船用燃料组合物可以包含最多90％m/m的量的非加氢处理的烃组分。船用燃料组合物可以包含至多90％m/m、至多85％m/m、至多80％m/m、至多75％m/m、至多70％m/m、至多65％m/m、至多60％m/m、至多55％m/m、至多50％m/m、至多45％m/m、至多40％m/m、至多35％m/m、至多30％m/m、至多25％m/m、至多20％m/m、至多15％m/m、至多10％m/m、至多5％m/m的量的非加氢处理的烃组分，或不包含非加氢处理的烃组分。
在一些实施例中，未加氢处理的烃包括衍生自未进行加氢处理或加氢操作(HT)的油份或石化来源的级份的烃产物。加氢处理或加氢操作的非限制性实例包括加氢裂化、加氢脱氧、加氢脱硫、加氢脱氮和/或加氢异构化。在一个具体实施例中，非加氢处理的烃组分选自由以下组成的群组：轻循环油(LCO)、重循环油(HCO)、流化催化裂化(FCC)循环油、FCC淤浆油、裂解瓦斯油、裂化轻瓦斯油(CLGO)、裂化重瓦斯油(CHGO)、裂解轻瓦斯油(PLGO)、裂解重瓦斯油(PHGO)、裂解渣油(ECR)、热裂化渣油(也称为焦油或热焦油)、热裂化重馏分、焦化重馏分(比柴油重)以及它们的任何组合。在其他实施例中，除此之外或可选地，未加氢处理的烃组分选自由以下组成的群组：减压瓦斯油(VGO)、焦化柴油、焦化瓦斯油、焦化VGO、热裂化VGO、热裂化柴油、热裂化瓦斯油、I组粗蜡、润滑油芳烃提取物、脱沥青油(DAO)以及它们的任何组合。在又一个实施例中，除此之外或可选地，非加氢处理的烃组分选自由以下组成的群组：焦化煤油、热裂化煤油、气转液(GTL)蜡、GTL烃、直馏柴油、直馏煤油、直馏瓦斯油(SRGO)和它们的任何组合。尽管优选，但是本文所述的船用燃料组合物中不必须非加氢处理的烃组分，特别是当残留烃组分和加氢处理的烃组分可以为船用燃料组合物提供必需的或期望的性质时。此外，一种或多种未加氢处理的烃组分可用于提供具有所需特性的船用燃料组合物。
如本领域普通技术人员所理解的，上面列出的材料具有它们的普通含义。例如，LCO在本文中优选是指流化催化裂化(FCC)产品中至少80％m/m、更优选至少90％m/m的在等于或大于221℃至低于370℃(在0.1兆帕的压力下)的范围内沸腾的馏分。HCO在本文中优选是指FCC产品中至少80％m/m、更优选至少90％m/m的在等于或大于370℃至小于425℃(在0.1兆帕的压力下)的范围内沸腾的馏分。淤浆油在本文中优选是指FCC产品中至少80％m/m、更优选至少90％m/m在425℃或高于425℃(在0.1兆帕的压力下)下沸腾的馏分。
此外或可选地，船用燃料组合物可包含加氢处理的烃组分。例如，船用燃料组合物可以包含最多90％m/m的量的加氢处理的烃组分。船用燃料组合物可以包含至多90％m/m、至多85％m/m、至多80％m/m、至多75％m/m、至多70％m/m、至多65％m/m、至多60％m/m、至多55％m/m、至多50％m/m、至多45％m/m、至多40％m/m、至多35％m/m、至多30％m/m、至多25％m/m、至多20％m/m、至多15％m/m、至多10％m/m、至多5％m/m的量的加氢处理的烃组分，或不包含加氢处理的烃组分。加氢处理的烃组分可以衍生自已经进行了加氢处理或加氢操作的油份或石化来源的级份，其可以被称为加氢处理的。加氢处理或加氢操作的非限制性实例包括加氢裂化、加氢脱氧、加氢脱硫、加氢脱氮和/或加氢异构化。
在一个具体的实施例中，加氢处理的烃组分可包含小于约500ppmw硫的低硫柴油(LSD)，特别是小于15或10ppmw硫的超低硫柴油(ULSD)；加氢处理的LCO；加氢处理的HCO；加氢处理的FCC循环油；加氢处理的裂解瓦斯油、加氢处理的PLGO、加氢处理的PHGO、加氢处理的CLGO、加氢处理的CHGO、加氢处理的焦化重馏分、加氢处理的热裂化重馏分中的至少一种。在另一个实施例中，除此之外或可选地，加氢处理的烃组分可包含加氢处理的焦化柴油、加氢处理的焦化瓦斯油、加氢处理的热裂化柴油、加氢处理的热裂化瓦斯油、加氢处理的VGO、加氢处理的焦化VGO、加氢处理的残留物、加氢裂化尾油(也可称为加氢裂化蜡油)、加氢处理的热裂化VGO和加氢处理的加氢裂化DAO中的至少一种。在又一个实施例中，除此之外或可选地，加氢处理的烃组分可包含以下中的至少一种：超低硫煤油(ULSK)、加氢处理的喷气燃料、加氢处理的煤油、加氢处理的焦化煤油、加氢裂化柴油、加氢裂化煤油、加氢处理的热裂化煤油中的至少一种。尽管是优选的，但在本文所述的船用燃料组合物中不必须加氢处理的烃组分，特别是当残留烃组分和未加氢处理的烃组分可以为船用燃料组合物提供必需的或期望的性质时。此外，一种或多种加氢处理的烃组分可用于提供具有所需特性的船用燃料组合物。
脂肪酸烷基酯组分
具有改进稳定性的燃料组合物可包含约5至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分。例如，燃料组合物可包含至少5％m/m、至少10％m/m、至少15％m/m、至少20％m/m、至少25％m/m、至少30％m/m、至少35％m/m、至少40％m/m、至少45％m/m、至少50％m/m、至少55％m/m、至少60％m/m、至少65％m/m、至少70％m/m、至少75％m/m或至少80％m/m的脂肪酸烷基酯组分。燃料组合物可包含至多约80％m/m，例如至多80％m/m、至多75％m/m、至多70％m/m、至多65％m/m、至多至多60％m/m、至多55％m/m、至多50％m/m、至多45％m/m、至多40％m/m、至多35％m/m、至多30％m/m、至多25％m/m、至多20％m/m、至多15％m/m、或至多10％m/m、或至多5％m/m的脂肪酸烷基酯组分。
脂肪酸烷基酯也可称为生物柴油。脂肪酸烷基酯通常通过各种植物油和/或动物脂肪与醇在合适催化剂存在下的反应制备。油与醇反应生成脂肪酸酯和甘油通常称为酯交换。或者，脂肪酸烷基酯可以通过脂肪酸与醇的反应(通常称为酯化)以形成脂肪酸酯来制备。
甘油三酯的脂肪酸链段通常由C10-C24脂肪酸组成，其中脂肪酸组成可以是均一的或各种链长的混合物。合适的油和/或脂肪可选自由以下组成的群组：豆、棕榈、菜籽、亚麻籽、椰子、玉米、棉花、海藻、食用、葵花籽、红花、芝麻、蓖麻、牛脂、猪油、黄色油脂、棕色油脂、鱼油、用过的食用油、废食用油以及它们的任何组合
在任一酯化过程中使用的合适的醇可以是脂族醇或芳族醇、饱和或不饱和醇、支链或直链醇、伯醇、仲醇或叔醇，并且可具有长度为约1至22个碳原子(C-1至约22)的任何烃链。行业和典型选择被确定为甲醇和乙醇。
脂肪酸烷基酯可以满足为生物柴油提出的某些规范参数，例如ASTM D6751和/或EN 14214，其全部教导通过引用并入本文。ASTM D6751和EN 14214规范概述了将生物柴油(B100)视为适合烃燃料混合原料的要求。
任选加入剂
此外或可选地，在某些实施例中，船用燃料组合物可包含除组分(i)残留烃、(ii)脂肪酸烷基酯和任选的(iii)加氢处理的烃和/或(iv)非加氢处理的烃之外的其他组分。此类其他组分通常可以作为燃料加入剂存在于燃料组合物中。此类其他组分的实例可以包括但不限于：清洁剂，粘性调节剂，降凝剂，润滑性改性剂，去雾剂，例如烷氧基化苯酚甲醛聚合物；消泡剂(例如聚醚改性的聚硅氧烷)；点火改进剂(十六烷改进剂)(例如硝酸2-乙基己酯(EHN)、硝酸环己酯、过氧化二叔丁基和在美国专利第4,208,190号中在第2列第27行到第3列第21行中公开的那些)；防锈剂(例如四丙烯基丁二酸的丙-1，2-二醇半酯，或琥珀酸衍生物的多元醇酯，琥珀酸衍生物在其α-碳原子中的至少一个上具有含有20到500个碳原子的未经取代或经取代的脂族烃基团，例如聚异丁烯取代的琥珀酸的季戊四醇二酯)；腐蚀抑制剂；芳香剂；抗磨损加入剂；抗氧化剂(例如酚类，如2，6-二叔丁基苯酚，或苯二胺，如N，N′-二仲丁基-对苯二胺)；金属钝化剂；防静电加入剂；燃烧改进剂；和它们的混合物。
适于在燃料加入剂中使用的清洁剂的实例包含经聚烯烃取代的多元胺的琥珀酰亚胺或琥珀酰胺，例如聚异丁烯琥珀酰亚胺或聚异丁烯胺琥珀酰胺、脂肪胺、曼尼希碱或胺和聚烯烃(例如聚异丁烯)顺丁烯二酸酐。琥珀酰亚胺分散剂加入剂例如在GB-A-960493、EP-A-0147240、EP-A-0482253、EP-A-0613938、EP-A-0557516和WO-A-98/42808中有所描述。
在一个实施例中，如果存在，润滑性改进剂增强剂可以以小于1000ppmw、优选50至1000或100至1000ppmw、更优选50至500ppmw的浓度方便地使用。适合的可商购的润滑性增强剂包含酯基加入剂和酸基加入剂。对于燃料组合物，还可以优选含有消泡剂，其更优选地与防锈剂和/或腐蚀抑制剂和/或润滑性改性加入剂组合。除非另外说明，否则在燃料组合物中的每个这类加入组分的浓度优选地为最多10000ppmw，更优选地在0.1至1000ppmw范围内，有利地为0.1至300ppmw，诸如0.1至150ppmw(除非另外说明，否则本说明书中引用的所有加入剂浓度均指按重量计的活性物浓度)。燃料组合物中的任何去雾剂的浓度将优选在0.1至20ppmw的范围内，更优选在1至15ppmw的范围内，再更优选在1至10ppmw的范围内，有利地在1至5ppmw的范围内。存在的任何点火改进剂的(活性物质)浓度将优选是2600ppmw或更少，更优选2000ppmw或更少，宜为300ppmw到1500ppmw。
如果需要，可以将一种或多种加入剂组分，如上面列出的那些，共混合(优选与(一种或多种)合适的稀释剂一起)于加入剂浓缩物中，并且然后，可以将加入剂浓缩物分散到基础燃料或基础燃料/蜡混合物中，以制备根据本发明的燃料组合物。
燃料组合物的性质
燃料组合物优选具有大于0.30％m/m的微碳残留物，如通过本领域普通技术人员已知的合适标准方法测量的，例如ASTM D4530或ISO 10370。特别地，船用燃料具有至少0.50％m/m，至少1.00％m/m，至少1.50％m/m，至少2.00％m/m，至少2.50％m/m，至少3.00％m/m，至少3.50％m/m，至少4.00％m/m，至少4.50％m/m，至少5.00％m/m，至少5.50％m/m，至少6.00％m/m，至少6.50％m/m，至少7.00％m/m，至少7.50％m/m，至少8.00％m/m，至少8.50％m/m，至少9.00％m/m，至少9.50％m/m，至少10.00％m/m，至少10.50％m/m，至少11.00％m/m，至少11.50％m/m，至少12.00％m/m，至少12.50％m/m，至少13.00％m/m，至少13.50％m/m，至少14.00％m/m，至少14.50％m/m，至少15.00％m/m，至少15.50％m/m，至少16.00％m/m，至少16.50％m/m，至少17.00％m/m，至少17.50％m/m，至少18.00％m/m，至少18.50％m/m，至少19.00％m/m，至少19.50％m/m，或至少20.00％m/m的微碳残留物。在另一实例中，船用燃料具有至多0.30％m/m，至多0.50％m/m，2.50％m/m，至多1.00％m/m，至多1.50％m/m，至多2.00％m/m，至多2.50％m/m，至多3.00％m/m，至多3.50％m/m，至多4.00％m/m，至多4.50％m/m，在至多5.00％m/m，至多5.50％m/m，至多6.00％m/m，至多6.50％m/m，至多7.00％m/m，至多7.50％m/m，至多8.00％m/m，至多8.50％m/m，至多9.00％m/m，至多9.50％m/m，至多10.00％m/m，至多10.50％m/m，至多11.00％m/m，至多11.50％m/m，至多12.00％m/m，至多12.50％m/m，至多13.00％m/m，至多13.50％m/m，至多14.00％m/m，至多14.50％m/m，至多15.00％m/m，至多15.50％m/m，至多16.00％m/m，至多16.50％m/m，至多17.00％m/m，在至多17.50％m/m，至多18.00％m/m，至多18.50％m/m，至多19.00％m/m，至多19.50％m/m或至多20.00％m/m的微碳残留物。优选地，船用燃料可具有在大于0.30％m/m至20.00％m/m的范围内的微碳数，特别是如本文或以其他方式规定的介于两者之间的任何量或范围。
碳残留物测试，例如微碳残留物(MCR)测试(ASTM D4530)或Conradson碳残留物(CCR)的ASTM D189测试，主要用于残留燃料，因为在其他方面令人满意的馏分燃料没有大量的碳残留物。据了解，MCR和CCR测试也用于馏分燃料，以确认它们含有低于指定水平的可接受量的碳残留物含量。这反映在ISO 8217中，其将船用馏分燃料的微碳残留物量限制为最大0.30％m/m。由于馏分和残留燃料之间的MCR和CCR结果存在差异，因此MCR和CCR测试可用作残留燃料对馏分燃料污染的指示。
燃料组合物可具有约0.08％m/m至约3.5％m/m的硫含量，例如约0.1％m/m至约3.5％m/m，例如约0.3％m/m至约3.5％m/m，约0.5％m/m至约3.5％m/m，约1.0％m/m至约3.5％m/m，约1.5％m/m至约3.5％m/m，约2.0％m/m至约3.5％m/m，约0.1％m/m至约3.0％m/m，约0.3％m/m至约3.0％m/m，约0.5％m/m至约3.0％m/m，约1.0％m/m至约3.0％m/m，约1.5％m/m至约3.0％m/m，约2.0％m/m至约3.0％m/m，约0.1％m/m至约2.5％m/m，约0.3％m/m至约2.5％m/m，约0.5％m/m至约2.5％m/m，约1.0％m/m至约2.5％m/m，或约1.5％m/m至约2.5％m/m。燃料组合物可以有各种级别的“低”硫，最低硫级别为含量为约0.0001％m/m(约1ppmw)至约0.05％m/m(约500ppmw)，例如约0.0001％m/m至约0.03％m/m，约0.001％m/m至约0.05％m/m，约0.001％m/m至约0.03％m/m，约0.005％m/m至约0.05％m/m，约0.005％m/m至约0.03％m/m，约0.01％m/m至约0.05％m/m，或约0.01％m/m至约0.03％m/m。下一个硫含量级别可以是约0.01％m/m(约100ppmw)至约0.1％m/m(约1000ppmw)，例如约0.01％m/m至约0.05％m/m，约0.02％m/m至约0.1％m/m，约0.02％m/m至约0.05％m/m，或约0.05％m/m至约0.1％m/m。下一级别可以是约0.05％m/m(约500ppmw)至约0.5％m/m(约5000ppmw)，例如约0.1％m/m至约0.5％m/m，约0.05％m/m至约0.3％m/m，或约0.1％m/m至约0.3％m/m的硫含量。
应当理解，残留烃组分、非加氢处理的烃组分和/或加氢处理的烃组分的硫含量可以单独变化，只要船用燃料组合物总体上满足某个实施例的硫目标含量要求。同样，在一个实施例中，应理解残留烃组分、非加氢处理的烃组分和/或加氢处理的烃组分的其他特性可单独变化，只要船用燃料组合物满足标准化要求，例如ISO 8217。因此，某些实施例可允许更多地使用裂化材料，例如25％m/m或更大。
更进一步额外地或替代地，在一些实施例中，船用燃料组合物可表现出一种或多种，包括所有以下特征：在约50℃下的运动粘度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTMD445)为至多约700cSt，例如至多500cSt，至多380cSt，至多180cSt，至多80cSt，至多55cSt，至多50cSt，至多45cSt，至多40cSt，至多35cSt，至多30cSt，至多25cSt，至多20cSt，至多15cSt，至多10cSt，或至多5cSt；例如，约4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或21cSt；在约50℃的运动粘度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D445)为至少5cSt，例如至少10cSt，至少15cSt，至少20cSt，至少25cSt，至少30cSt，至少35cSt，至少40cSt，至少45cSt；至少50cSt，至少55cSt，至少80cSt，至少180cSt，至少380cSt，至少500cSt或至少700cSt；在约15℃的密度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D4052)为至多1.010g/cm3，例如至多1.005，至多1.000，至多0.995，例如0.991g/cm3，至多0.990g/cm3，至多0.985g/cm3，至多0.980g/cm3，至多0.975g/cm3，至多0.970g/cm3，至多0.965g/cm3，至多0.960g/cm3，至多0.955g/cm3，至多0.950g/cma，至多0.945g/cm3，至多0.940g/cm3，至多0.935g/cm3，至多至多0.930g/cm3，至多0.925g/cm3，至多0.920g/cm3，至多0.915g/cm3，至多0.910g/cm3，至多0.905g/cm3，至多0.900g/cm3，至多0.895g/cm3，至多0.890g/cm3，至多0.885g/cm3或至多0.880g/cm3；在约15℃下的密度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTMD4052)为至少0.870g/cm3，至少0.875g/cm3，至少0.880g/em，至少0.885g/cm3，至少0.890g/cm3，至少0.895g/cm3，至少0.900g/cm3，至少0.905g/cm3，至少0.910g/cm3，至少0.915g/cm3，至少0.920g/cm3，至少0.925g/cm3，至少0.930g/cm3，至少0.935g/cm3，至少0.940g/cm3，至少0.945g/cm3，至少0.950g/cm3，至少0.955g/cm3，至少0.960g/cm3，至少0.965g/cm3，至少0.970g/cm3，至少0.975g/cm3，至少0.980g/cm3，至少0.985g/cm3，至少0.990g/cm3，例如0.991g/cm3，至少0.995g/cm3，至少1.000g/cm3，至少1.005g/cm3，或至少1.010g/cm3；倾点(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D97)为至多35℃，至多30℃，例如，至多28℃，至多25℃，至多20℃，至多15℃，至多10℃，例如6℃，至多5℃，至多0℃，至多-5℃，至多-10℃，至多-15℃，至多-20℃，至多-25℃，至多-27℃，或至多-30℃；倾点(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D97)为至少-30℃，例如-27℃，如至少-25℃，至少-20℃，至少-15℃，至少-10℃，至少-5℃，至少0℃，至少5℃，至少7℃，至少10℃，至少15℃，至少20℃，至少25℃，至少30℃或至少35℃，以及闪点(根据合适的标准化测试方法，例如，ASTM D93Proc.9(自动))为至少约60℃，例如至少65℃，至少70℃，至少75℃的)C，至少80℃，至少85℃，至少90℃，至少95℃，至少100℃，至少105℃，至少110℃，至少115℃，至少120℃，至少125℃或至少130℃；酸值(也称为总酸值或TAN)为至多2.5mgKOH/g，例如至多2.0mgKOH/g，至多1.5mgKOH/g，至多1.0mgKOH/g或至多0.5mgKOH/G；酸值为至少0.5mgKOH/g，至少1.0mgKOH/g，至少1.5mgKOH/g，至少2.0mgKOH/g或至少2.5mgKOH/g。
在一个实施例中，船用燃料组合物可表现出一种或多种，包括所有以下特征：在约50℃下的运动粘度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D445)范围为约5至700cSt，例如至多700.0cSt，至多500.0cSt，至多380.0cSt，至多180.0cSt，至多80.00cSt，至多30.00cSt或至多10.00cSt；在约15℃下的密度(根据合适的标准化测试方法，例如ASTMD4052)范围为约0.870至1.010g/em3，例如，至多0.920g/cm3，至多0.960g/cm3，至多0.975g/cm3，至多0.991g/cm3，或至多1.010g/cm3，特别是至少0.890g/em3；倾点(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D97)范围为约-30至35℃，例如-27至30℃，例如至多6至30℃或至多0至30℃；闪点(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D93 Proc.9(自动))范围为约60至130℃，例如至少60℃；酸值范围为约0.0至2.5mgKOH/g，例如至多约2.5mgKOH/g。
再进一步额外地或替代地，例如根据本文公开的方法制造的船用(marine)和/或船用(bunker)燃料可以表现出至少一个或多个，包括所有以下特征：硫化氢含量(根据合适的标准化测试方法，例如IP 570)为至多约2.0mg/kg；酸值(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D-664)为至多每克约2.5mgKOH；沉积物含量(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D4870 Proc.B)为至多约0.1％m/m；水含量(根据合适的标准化测试方法，例如ASTMD95)为至多约0.5％v/v，例如约0.3％v/v和灰分含量(根据合适的标准化测试方法，例如ASTM D482)为至多约0.15％m/m，例如约0.10％m/m、0.07％m/m或0.04％m/m.
为便于更好地理解本发明，下面给出优选或代表性实施例的实例。决不应该将以下实例理解为限制或限定本发明的范围。
实例
以下是本文描述的船用燃料组合物的示例性实施例的非限制性实例。
实例1：
参考图1，在100X显微镜放大率下观察到不稳定VTB残留烃组分的样品。VTB残留烃组分的密度为0.9092kg/l，在50℃的运动粘度为519cSt，硫含量为0.08％m/m，并且倾点为42.2℃。图1显示了“粗糙”的质地，其中遍布较暗的区域，呈现出不均匀或粗糙的外观，这表明VTB残留烃组分含有絮凝和沉淀的沥青质(较暗区域)。在本领域中通常已知，沥青质絮凝是沥青质开始彼此聚集时直到聚集体达到它们从溶液中沉淀出来的某一阈值。由于絮凝沥青质的可观察量，VTB残留烃组分可能被认为是“不稳定的”。
这种不稳定的VTB残留烃组分样品与通过使用过的食用油或“使用过的食用油甲酯”(UCOME)的酯交换产生的脂肪酸烷基酯混合。脂肪酸烷基酯组分的密度为0.879kg/l，在50℃的运动粘度为4.361cSt，并且闪点为158.5℃。将VTB残留烃组分和UCOME按1：1(按体积计)比混合并在100℃下搅拌30分钟。
参考图2，在100X的相同显微放大率下观察所得混合物。与图1相比，图2示出了“更平滑”的质地，遍布的较暗区域较少，表明。与图1中看到的没有UCOME的VTB残留烃组分相比，絮凝(“粗糙”质地区域)和沉淀的沥青质(黑色碎片)的量减少。在显微镜下观察看到的絮凝和沉淀沥青质的量减少表明，与没有UCOME(图1)相比，存在UCOME(图2)时沥青质溶解水平更高，从而导致提高了残留烃组分的稳定性和潜在的相容性。还观察到储存期间沥青质在混合物中的溶解度。参考图3和图4，3天后(图3)和4周后(图4)在相同的显微镜放大率下再次观察图2的VTB残留烃组分和UCOME的混合物。可以看出，图3和4都显示了与图2类似的“平滑度”，并且与图1相似，没有显示任何较暗区域的增加，这表明即使在混合物储存一个月后沥青质也没有重新絮凝和重新沉淀，这表明即使在燃料储存一个月后，脂肪酸烷基酯的稳定作用仍然存在。
通过至少使用脂肪酸烷基酯，残留烃组分的稳定性储备和/或稳定性的增加至少可以通过与除了不包含脂肪酸烷基酯组分的相同残留燃料组分(图1)中沥青质絮凝和/或沉淀的量相比时，残留烃组分(图2-4)中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域普通技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括例如ASTM D7060。
实例2
出于比较的目的，使用了船用瓦斯油(含0.5％m/m硫的MGO)，因为脂肪酸烷基酯的某些性质(例如密度、粘度、燃烧性质等)与MGO的那些相似，但它们基于各自的生产过程以及分子水平仍然是不同的组分，其中脂肪酸烷基酯含有酯官能团，而MGO则没有。将包含以下组分：75％m/mVTB、15％m/m裂化渣油和10％m/m淤浆油的船用燃料组合物样品(密度为0.976kg/l，在50℃的运动粘度为195cSt，硫含量为0.47％m/m，并且倾点为-12℃)与MGO(密度为0.8272g/cc，运动粘度为1.949cSt，硫含量为0.5％m/m，并且倾点为-18℃)以1∶1的比率(按体积计)混合。参考图5，在100X显微镜放大率下观察所得燃料组合物和MGO的混合物。
相同的燃料组合物与UCOME以相同的1∶1比率(按体积计)混合。参考图6，为了比较目的，在100X的显微镜放大率下观察所得燃料组合物和UCOME的混合物。可以看出，图5示出了比图6中的黑色碎片大的黑色碎片，这表明与加入相同量的脂肪酸烷基酯相比，将MGO加入到燃料组合物中导致更大量的絮凝和沉淀沥青质。图5和6的混合物的稳定性比是根据ASTM D7060方法确定的。图5的含有MGO的混合物的稳定性比为0.77，而图6的含有UCOME的混合物的稳定性比为1.03。根据ASTM D7060，稳定性比大于1的混合物被认为是稳定的，而稳定性比小于1的混合物被认为是不稳定的。因此，ASTM D7060稳定性比支持图5中对含MGO的不稳定性的观察，与图6中含UCOME的更稳定的混合物相比。
通过至少使用脂肪酸烷基酯组分而不是可能具有某些相似性质的另一种组分(例如MGO)，残留燃料组合物的稳定性储备和/或稳定性的增加至少可以通过与除含有MGO外的相同残留燃料组合物(图5)中的沥青质絮凝和/或沉淀量相比时，包含脂肪酸烷基酯组分的残留燃料组合物(图6)中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域普通技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括，例如，ASTM D7060。
实例3
此外，为了进行比较，将石蜡族烃-十六烷(C16H34)以足以引发沥青质的絮凝和沉淀的量(例如，十六烷的量为30％m/m)加入到残留(VTB)烃组分的稳定样品中。这是因为已知将石蜡族烃如十六烷(C16H34)与稳定的残留烃组分或残留船用燃料组合物混合会恶化流的稳定性，并且当十六烷浓度超过某个阈值时会发生沥青质絮凝和沉淀。
在加入十六烷之前，在显微镜(100X放大率)下观察该实例3中残留烃组分的样品，如图7所示。可以看出，图7显示了具有最少较暗区域或黑色碎片的“平滑”质地，这表明该组分是稳定的。加入十六烷(30％m/m)后，在显微镜(100X放大率)下观察残留烃组分和十六烷的混合物，如图8所示。可以看出，图8示出了“更粗糙”的质地，遍布较暗区域增加，更类似于图1(另一个不稳定的样品)，这表明沥青质的絮凝和沉淀增加，从而反映了含有十六烷的混合物的不稳定性。
另一方面，参考图9，向已含有20％m/m UCOME的残留烃组分(VTB)的混合物中加入相同比例的十六烷不会引起沥青质的絮凝和沉淀。在显微镜(100X放大率)下观察残留烃组分和加入了十六烷的20％m/m UCOME的最终混合物，如图9所示。可以看出，该混合物具有类似于图7的“更平滑”的外观，反映了与图8相比类似的最小絮凝沥青质量，表明即使加入相同比例的十六烷，通过加入脂肪酸烷基酯也提高了燃料的稳定性。
然而应该提到的是，如果在沥青质已经发生絮凝和沉淀后加入脂肪酸烷基酯，则其没有表现出与图9中观察到的相同的稳定作用。将脂肪酸烷基酯(密度为0.879kg/1，在50℃的运动粘度为4.361cSt，并且闪点为158.5℃)以20％m/m的量加入到图8的混合物中，其含有残留烃组分(VTB)和十六烷，在显微镜(100X放大率)下观察最终混合物，如图10所示。图10中的脂肪酸烷基酯、残留烃组分和十六烷的这种混合物以与图9中的混合物相似的比例含有相似的组分。然而，可以看出，图10的混合物具有类似于图8中所见的“更粗糙”的质地，这表明一旦沥青质已经絮凝和沉淀(如图8的情况)，加入FAME不会溶解回已经絮凝和沉淀的沥青质。
通过在加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的另一组分(例如十六烷)之前，使用或至少混合脂肪酸烷基酯组分来增加残留烃组分的稳定性储备和/或稳定性可以在至少通过与除去不含烷基脂肪酸酯组分(图8)或在十六烷之后加入脂肪酸烷基酯组分(图10)的相同残留烃组分中的沥青质絮凝和/或沉淀的量相比时，残留燃料组合物(图9)中的沥青质絮凝和/或沉淀量的减少来测量。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括，例如，ASTM D7060。
实例4
图11显示了两种不相容的残留燃料组合物的1：1混合物(按体积计)：燃料组合物A包含67％m/m减压渣油(VTB)和33％m/m乙烯裂解瓦斯油，其中燃料组合物A的密度为0.910kg/l，在50℃的运动粘度为7.390cSt，硫含量为0.46％m/m，并且倾点为27℃，和燃料组合物B含有45％m/mVTB、20％m/m减压瓦斯油(VGO)和35％m/m超低硫柴油(ULSD)，其中燃料组合物B的密度为0.878kg/l，在50℃的运动粘度为9.344cSt，硫含量为0.46％m/m，并且倾点为-15℃，在100X的显微镜放大率下观察该混合物。该实例4显示了使用脂肪酸烷基酯组分来提高燃料油组合物的稳定性储备(或耐受性)或稳定性或相容性，从而使更高量的潜在不相容的残留燃料组合物可以相互组合。
燃料组合物A和B在彼此组合之前是稳定的。然而，如图11可以看到的，燃料组合物A和B的混合物变得不稳定，如在100X放大率下可见的沥青质絮凝和沉淀(黑色碎片或区域)所示，这表明不稳定性，因为絮凝和/或沉淀的沥青质会导致污泥形成。
参考图12，在将燃料组合物B加入燃料组合物A和脂肪酸烷基酯的组合中之前，将20％v/v的脂肪酸烷基酯组分加入燃料组合物A中，其中(i)燃料A和脂肪酸烷基酯的组合和(ii)燃料B的体积比为1∶1。图12显示了在100X放大率下的所得混合物。如图12所示，图12中絮凝和/或沉淀的沥青质的量小于图11中可以看到的量，表明在加入不相容的燃料组合物之前将脂肪酸烷基酯组分加入到稳定的燃料组合物导致产生比没有脂肪酸烷基酯更稳定的混合物。即，残留燃料A的稳定性储备通过加入脂肪酸烷基酯而增加，或者燃料组合物A和燃料组合物B的最终混合物的稳定性增加。
通过在加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前使用或至少将脂肪酸烷基酯组分与稳定的残留燃料组合物混合，增加残留燃料组合物或两种不同燃料组合物的最终混合物的稳定性储备、稳定性和/或相容性可以至少通过当与除了在两种不含任何脂肪酸烷基酯组分的燃料组合物混合后加入脂肪酸烷基酯组分的相同的最终混合物或混合的残留燃料组合物(图11)中沥青质絮凝和/或沉淀的量相比时最终混合物或混合残留组合物(图12)中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括例如ASTM D7060。
因此，任选地对于本文提供的用途、方法和/或组合物，(i)在加入所述另一组分之前与脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，(ii)没有脂肪酸烷基酯组分的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，和(iii)在加入所述另一组分后与脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，并且(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平；和
任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，(i)包含在加入至少一种其他燃料组合物之前与脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，(ii)包含稳定的残留燃料组合物而不含脂肪酸烷基酯组分的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，和(iii)包含在加入至少一种其他燃料组合物后与脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平；其中(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平。
任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，沥青质溶解度通过ASTM D4740确定和/或稳定性使用ASTM D7060方法确定。任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，通过本文描述的用途和/或方法，残留烃组分和/或残留燃料组合物或两种不同燃料组合物的最终混合物的稳定性储备、稳定性和/或相容性的增加至少可以通过具有脂肪酸烷基酯组分的混合物和/或组分中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量或确定，特别是当在加入可分别降低残留烃组分或残留燃料组合物的沥青质溶解能力的另一组分之前加入时。沥青质絮凝和/或沉淀量的减少可以至少通过在显微镜下观察来测量或确定，例如在本文在100X放大率下或通过本领域普通技术人员已知的任何其他合适的方法，例如本公开中提到的那些，包括例如，ASTM D7060。
任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，未加氢处理的组分选自由以下组成的群组：轻循环油(LCO)、重循环油(HCO)、流化催化裂化(FCC)循环油、FCC淤浆油、裂解瓦斯油、裂化轻瓦斯油(CLGO)、裂化重瓦斯油(CHGO)、裂解轻瓦斯油(PLGO)、裂解重瓦斯油(PHGO)、裂解渣油(ECR)、热裂化渣油、热裂化重馏分、焦化重馏分、减压瓦斯油(VGO)、焦化柴油、焦化瓦斯油、焦化VGO、热裂化VGO、热裂化柴油、热裂化瓦斯油、I组粗蜡、润滑油芳烃提取物、脱沥青油(DAO)，以及它们的任何组合。任选地，加氢处理的组分选自由以下组成的群组：硫含量小于500ppmw的低硫柴油(LSD)、硫含量小于15ppmw的超低硫柴油(ULSD)；加氢处理的LCO；加氢处理的HCO；加氢处理的FCC循环油；加氢处理的裂解瓦斯油、加氢处理的PLGO、加氢处理的PHGO、加氢处理的CLGO、加氢处理的CHGO、加氢处理的焦化重馏分、加氢处理的热裂化重馏分、加氢处理的焦化柴油、加氢处理的焦化瓦斯油、加氢处理的热裂化柴油、加氢处理的热裂化瓦斯油、加氢处理的VGO、加氢处理的焦化VGO、加氢处理的残留物、加氢裂化尾油、加氢处理的热裂化VGO和加氢处理的DAO，包括加氢处理的加氢裂化DAO，以及它们的任何组合。
任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，脂肪酸烷基酯组分是植物油和/或动物脂肪与醇的酯交换的产物，或衍生自天然存在的油和脂肪的脂肪酸和醇的酯。任选地，油和/或脂肪选自由以下组成的群组：豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻籽油、椰子油、玉米油、棉油、食用油，包括用过的食用油、废食用油、葵花籽油、红花油、海藻油、牛脂、猪油、黄色油脂、棕色油脂、鱼油，和它们的任何组合。任选地，醇选自由以下组成的群组：直链醇、支链醇、烷基醇、芳族醇、伯醇、仲醇、叔醇和多元醇。
任选地，对于本文提供的用途、方法和/或组合物，残留燃料组合物的硫含量在约0.05至约3.5％m/m的范围内。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，残留燃料组合物表现出以下中的至少一种或全部：硫化氢含量为至多2.0mg/kg；酸值为至多每克2.5mgKOH；沉积物含量为至多0.1％m/m；水含量为至多0.5％v/v；灰分含量为至多0.15％m/m；在15℃的密度范围为0.870至1.010g/cm3，在50℃的运动粘度范围为1至700cSt，倾点范围为-30至35℃，和闪点范围为60℃至130V。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，常压塔底(ATB)残留物表现出以下中的至少一种或全部：倾点范围为-19.0至64V，闪点范围为80至213℃；酸值最多为8.00mg KOH/g；在约15℃的密度为至多约1.0g/cc；和在约50℃的运动粘度范围为1.75至15000cSt，并且VTB残留物表现出以下至少一种：在15℃的密度范围为0.8至1.1g/cc；倾点范围为-15.0至95℃，闪点范围为220至335℃；酸值最多为8.00mgKOH/g；和在50℃的运动粘度范围为3.75至15000cSt。任选地，对于本文提供的用途、方法和组合物，ATB残留物包含大于70％m/m、大于80％m/m或大于90％m/m的碳数大于C20的烃。
因此，本发明的实施例非常适合于获得所提及的目的和优点以及其中固有的那些。上面公开的特定实施例仅是说明性的，因为对受益于本文教导的本领域技术人员显而易见的是可以以不同但等效的方式修改和实践本发明。此外，除了在所附权利要求书中所描述的以外，没有意图限制本文所示的构造或设计的细节。因此，显而易见的是，以上公开的特定说明性实施例可以被改变、组合、取代或修改，并且所有此类变化都被认为在本发明的范围和精神内。本文说明性地公开的发明可以在不存在本文未具体公开的任何要素和/或本文公开的任何可选要素的情况下适当地实践。尽管根据“包括”、“含有”或“包含”各种组分或步骤来描述组合物和方法，但是所述组合物和方法还可以“基本上由各种组分和步骤组成”或“由其组成”。以上公开的所有数字和范围，无论是否伴随着术语“约”，都可能有一定的变化。特别地，短语“从约a至约b”等同于短语“从大约a至b”或其类似形式。另外，权利要求中的术语具有其普通的普遍含义，除非专利权人另外明确和清楚地定义。此外，在权利要求中使用的不定冠词“一”或“一个”在本文中被定义为表示一个或多个其引导的元素。如果本说明书中的词语或术语的使用与可以通过引用并入本文的一个或多个专利或其他文件存在任何冲突，则应采用与本说明书一致的定义。
Claims (14)
1.一种脂肪酸烷基酯组分改善或保持残留烃组分或残留燃料组合物的稳定性和/或相容性的用途，所述用途包括：
(a)将至少5％m/m至95％m/m的残留烃组分与至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分混合，所述残留烃组分选自由以下组成的群组：常压塔底(ATB)残留物、减压塔底残留物(VTB)以及它们的任何组合，其中在加入降低残留烃组分的沥青质溶解能力的另一组分之前将所述脂肪酸烷基酯组分与所述残留烃组分混合并且其中至少在加入所述另一组分之前混合所述脂肪酸烷基酯组分增加了所述残留烃组分的沥青质稳定性储备和/或稳定性，其中所述稳定性储备和/或稳定性的增加至少通过所述残留烃组分或残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同残留烃组分中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同残留烃组分(i)不包含所述脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在加入所述另一组分之后混合的脂肪酸烷基酯组分；或者
(b)将至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分与稳定残留燃料组合物混合，所述稳定残留燃料组合物包含(i)至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：常压塔底(ATB)残留物、减压塔底残留物(VTB)和它们的任何组合，以及(ii)最多90％m/m的非加氢处理的烃组分、加氢处理的烃组分或它们的任何组合，其中在加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前，将所述脂肪酸烷基酯组分与所述稳定残留燃料组合物混合，并且其中至少混合所述脂肪酸烷基酯组分增加所述残留烃组分的稳定性储备和/或稳定性和/或所述稳定残留燃料组合物与至少一种其他燃料组合物的组合形成混合残留燃料组合物，并且其中至少在加入至少一种其他燃料组合物之前混合所述脂肪酸烷基酯组分增加了所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或所述含其他船用燃料的混合残留燃料组合物的稳定性，其中所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或所述混合残留燃料组合物的稳定性的增加至少通过所述混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同混合残留燃料组合物(i)不包含所述脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在已向所述稳定残留船用燃料组合物中加入至少一种其他残留船用燃料组合物之后混合的脂肪酸烷基酯组分。
2.根据权利要求1所述的用途，
其中：(i)在加入所述另一组分之前与所述脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，(ii)不含所述脂肪酸烷基酯组分的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，和(iii)加入所述另一组分后与所述脂肪酸烷基酯组分混合的残留烃组分具有沥青质溶解度水平，并且(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平；和
其中：(i)包含在加入至少一种其他燃料组合物之前与所述脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，(ii)包含不含所述脂肪酸烷基酯组分的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平，和(iii)包含在加入至少一种其他燃料组合物之后与所述脂肪酸烷基酯组分混合的稳定残留燃料组合物的混合残留燃料组合物具有沥青质溶解度水平；其中(i)的沥青质溶解度水平大于(ii)或(iii)的沥青质溶解度水平。
3.根据权利要求2所述的用途，其中沥青质溶解度由ASTM D4740确定。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中稳定性使用ASTM D7060方法确定。
5.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述非加氢处理组分选自由以下组成的群组：轻循环油(LCO)、重循环油(HCO)、流化催化裂化(FCC)循环油、FCC淤浆油、裂解瓦斯油、裂化轻瓦斯油(CLGO)、裂化重瓦斯油(CHGO)、裂解轻瓦斯油(PLGO)、裂解重瓦斯油(PHGO)、裂解渣油(ECR)、热裂化渣油、热裂化重馏分、焦化重馏分、减压瓦斯油(VGO)、焦化柴油、焦化瓦斯油、焦化VGO、热裂化VGO、热裂化柴油、热裂化瓦斯油、I组粗蜡、润滑油芳烃提取物、脱沥青油(DAO)，以及它们的任何组合；
其中所述加氢处理组分选自由以下组成的群组：硫含量小于500ppmw的低硫柴油(LSD)、硫含量小于15ppmw的超低硫柴油(ULSD)；加氢处理的LCO；加氢处理的HCO；
加氢处理的FCC循环油；加氢处理的裂解瓦斯油、加氢处理的PLGO、加氢处理的PHGO、加氢处理的CLGO、加氢处理的CHGO、加氢处理的焦化重馏分、加氢处理的热裂化重馏分、加氢处理的焦化柴油、加氢处理的焦化瓦斯油、加氢处理的热裂化柴油、加氢处理的热裂化瓦斯油、加氢处理的VGO、加氢处理的焦化VGO、加氢处理的残留物、加氢裂化尾油、加氢处理的热裂化VGO和加氢处理的DAO，包括加氢处理的加氢裂化DAO，以及它们的任何组合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述脂肪酸烷基酯组分是植物油和/或动物脂肪与醇的酯交换的产物，或衍生自天然存在的油和脂肪的脂肪酸和醇的酯。
7.根据权利要求6所述的用途，其中所述油和/或脂肪选自由以下组成的群组：豆油、棕榈油、菜籽油、亚麻籽油、椰子油、玉米油、棉油、食用油，包括用过的食用油、废食用油、葵花籽油、红花油、海藻油、牛脂、猪油、黄色油脂、棕色油脂、鱼油，和它们的任何组合。
8.根据权利要求6所述的用途，其中所述醇选自由以下组成的群组：直链醇、支链醇、烷基醇、芳族醇、伯醇、仲醇、叔醇和多元醇。
9.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述残留燃料组合物的硫含量在约0.05至约3.5％m/m范围内。
10.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述残留燃料组合物表现出以下中的至少一项：
硫化氢含量为至多2.0mg/kg；酸值为至多每克2.5mg KOH；沉积物含量为至多0.1％m/m；水含量为至多0.5％v/v；灰分含量为至多0.15％m/m；在15℃的密度范围为0.870至1.010g/cm3，在50℃的运动粘度范围为1至700cSt，倾点范围为-30至35℃和闪点范围为60℃至130℃。
11.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述常压塔底(ATB)残留物表现出以下中的至少一项：倾点范围为-19.0至64℃，闪点范围为80至213℃；酸值最多8.00mgKOH/g；在约15℃的密度为至多约1.0g/cc；和在约50℃的运动粘度范围为1.75至15000cSt，并且其中
所述VTB残留物表现出以下中的至少一项：在15℃的密度范围为0.8至1.1g/cc；倾点范围为-15.0至95℃，闪点范围为220至335℃；酸值最多8.00mgKOH/g；和在50℃的运动粘度范围为3.75至15000cSt。
12.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述ATB残留物包含大于70％m/m、大于80％m/m或大于90％m/m的碳数大于C20的烃。
13.一种具有增强的稳定性或相容性的燃料组合物，其包含：
至少5％m/m至95％m/m的残留烃组分，所述残留烃组分选自由以下组成的群组：常压塔底(ATB)残留物、减压塔底残留物(VTB)和它们的任何组合；
至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分；和
最多90％m/m的非加氢处理的烃组分、加氢处理的烃组分或它们的任何组合；
其中在加入降低所述残留烃组分的沥青质溶解能力的另一种组分之前，将所述脂肪酸烷基酯组分与所述残留烃组分混合
其中所述非加氢处理组分选自由以下组成的群组：轻循环油(LCO)、重循环油(HCO)、流化催化裂化(FCC)循环油、FCC淤浆油、裂解瓦斯油、裂化轻瓦斯油(CLGO)、裂化重瓦斯油(CHGO)、裂解轻瓦斯油(PLGO)、裂解重瓦斯油(PHGO)、裂解渣油(ECR)、热裂化渣油、热裂化重馏分、焦化重馏分、减压瓦斯油(VGO)、焦化柴油、焦化瓦斯油、焦化VGO、热裂化VGO、热裂化柴油、热裂化瓦斯油、I组粗蜡、润滑油芳烃提取物、脱沥青油(DAO)，以及它们的任何组合；
其中所述加氢处理组分选自由以下组成的群组：硫含量小于500ppmw的低硫柴油(LSD)、硫含量小于15ppmw的超低硫柴油(ULSD)；加氢处理的LCO；加氢处理的HCO；加氢处理的FCC循环油；加氢处理的裂解瓦斯油、加氢处理的PLGO、加氢处理的PHGO、加氢处理的CLGO、加氢处理的CHGO、加氢处理的焦化重馏分、加氢处理的热裂化重馏分、加氢处理的焦化柴油、加氢处理的焦化瓦斯油、加氢处理的热裂化柴油、加氢处理的热裂化瓦斯油、加氢处理的VGO、加氢处理的焦化VGO、加氢处理的残留物、加氢裂化尾油、加氢处理的热裂化VGO和加氢处理的DAO，包括加氢处理的加氢裂化DAO，以及它们的任何组合。
14.一种改进或保持残留烃组分或残留燃料组合物的稳定性和/或相容性的方法，所述方法包括：
(a)将至少5％m/m至95％m/m的残留烃组分与至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分混合，所述残留烃组分选自由以下组成的群组：常压塔底(ATB)残留物、减压塔底残留物(VTB)以及它们的任何组合，其中在加入降低所述残留烃组分的沥青质溶解能力的另一组分之前将所述脂肪酸烷基酯组分与所述残留烃组分混合并且其中至少在加入所述另一组分之前混合脂肪酸烷基酯组分增加了所述残留烃组分的沥青质稳定性储备和/或稳定性，其中所述稳定性储备和/或稳定性的增加至少通过所述残留烃组分或残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同残留烃组分中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同残留烃组分(i)不包含所述脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在加入所述另一组分之后混合的脂肪酸烷基酯组分；或者
(b)将至少5％m/m至80％m/m的脂肪酸烷基酯组分与稳定残留燃料组合物混合，所述稳定残留燃料组合物包含(i)至少5％m/m至95％m/m的选自由以下组成的群组的残留烃组分：常压塔底(ATB)残留物、减压塔底残留物(VTB)和它们的任何组合，以及(ii)最多90％m/m的非加氢处理的烃组分、加氢处理的烃组分或它们的任何组合，其中在加入降低残留燃料组合物的沥青质溶解能力的至少一种其他燃料组合物之前，将所述脂肪酸烷基酯组分与所述稳定残留燃料组合物混合，并且所述稳定残留燃料组合物与至少一种其他燃料组合物的组合形成混合残留燃料组合物，并且其中至少在加入至少一种其他燃料组合物之前混合所述脂肪酸烷基酯组分增加了所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或所述混合残留燃料组合物的稳定性，其中所述稳定残留燃料组合物的相容性和/或所述混合残留燃料组合物的稳定性的增加至少通过所述混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量相对于相同混合残留燃料组合物中沥青质絮凝和/或沉淀的量的减少来测量，所述相同混合残留燃料组合物(i)不包含所述脂肪酸烷基酯组分或(ii)包含在已向所述稳定残留船用燃料组合物中加入至少一种其他残留船用燃料组合物之后混合的脂肪酸烷基酯组分。
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