CN117178047A - 燃料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了燃料组合物，其包含：(a)适用于内燃发动机的基础燃料；(b)具有式(I)的四烷基乙烷化合物：其中Ar表示芳基基团并且每个X独立地选自氢原子、经取代或未取代的直链或支链C1‑C12烷基基团、(CH2)nOH或(CH2)nNH2，其中n在1至9的范围内，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子；以及c)具有式(II)的烷基苯化合物，其中每个R1‑R6基团独立地选自氢和C1‑C15烷基基团，其中R1‑R6基团中的至少一者是C1‑C6烷基基团。本发明的该燃料组合物提供改善的功率和加速度益处，以及增加的火焰速度和燃烧持续时间。

Description

燃料组合物
技术领域
本发明涉及液体燃料组合物，特别是具有改进的功率和/或加速度性质的液体燃料组合物。本发明还涉及通过用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料来改善内燃发动机的功率和/或加速度性质的方法。
背景技术
层流燃烧速度(也称为″火焰速度″)是任何燃料/空气混合物的基本燃烧性质。如SAE 2012-01-1742中所教导的，配制具有更快燃烧速度的汽油燃料共混物可以是增强发动机和车辆性能的有效策略。更快燃烧的燃料可导致更优的燃烧定相，从而导致更有效的能量传递，并且因此导致更快的加速度和更好的性能。
充分地增加点火延迟时间(IDT)以允许在火花点火内燃发动机(SI-ICE)中的动力冲程期间的火花定时的优化，这提供了校准最优化效率的最佳机会。另外，如果燃料被改变，使得点火延迟时间的增加是由在火花之前发生的化学自由基反应的抑制引起的，并且这些相同的反应的变换进一步增加了在火花之后发生的循环的温度/压力轨迹，然后可以通过增加的火焰速度实现燃烧改进，从而导致更短的燃烧持续时间。共同控制火焰速度和燃烧持续时间的能力使得SI-ICE能够被校准以实现燃料经济性、功率和加速度之间的最佳平衡，该最佳平衡以术语″破坏热效率″(BTE)表示。
现已令人惊奇地发现，在液体燃料组合物中使用添加剂组分的特定组合可在增加火焰速度、减少燃烧持续时间、增加燃烧速率、改善功率输出、改善加速度性能和改善燃料经济性方面提供益处。令人惊奇的是，本发明实现了这一点而不影响点火延迟时间(IDT)。
发明内容
根据本发明，提供了一种燃料组合物，包含：
(a)适用于内燃发动机的基础燃料；
(b)具有式(I)的四烷基乙烷化合物：
其中Ar表示芳基基团并且每个X独立地选自氢原子、经取代或未取代的直链或支链C1-C6烷基基团、OH、(CH2)nOH、(CH2)nNH2，其中n为1至9，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子；以及
c)具有式(II)的烷基苯化合物
其中每个R1-R6基团独立地选自氢和C1-C6烷基基团，其中R1-R6基团中的至少一者是C1-C6烷基基团。
已经令人惊奇地发现，本发明的燃料组合物提供增加的火焰速度、减少的燃烧持续时间、增加的燃烧速率、改善的功率输出和改善的加速度性能。令人惊奇的是，本发明实现了这一点而不影响点火延迟时间(IDT)。
根据本发明的另一个方面，提供了改进内燃发动机的功率输出的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。
根据本发明的又一个方面，提供了改进内燃发动机的加速度的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。
根据本发明的又一个方面，提供了增加内燃发动机中液体燃料组合物的火焰速度的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。
根据本发明的又一个方面，提供了减少内燃发动机中液体燃料组合物的燃烧持续时间的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。
根据本发明的又一个方面，提供了增加内燃发动机中液体燃料组合物的燃烧速率的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。
根据本发明的又一个方面，提供了如本文所述的液体燃料组合物用于改善功率输出的用途。
根据本发明的又一个方面，提供了如本文所述的液体燃料组合物用于改善加速度的用途。
根据本发明的又一个方面，提供了液体燃料组合物用于增加火焰速度的用途。
根据本发明的又一个方面，提供了液体燃料组合物用于减少燃烧持续时间的用途。
附图说明
图1是表4中列出的实验数据的图形表示。
图2是表5中列出的实验数据的图形表示。
图3是表6中列出的实施例1至4的实验数据的图形表示。
图4是表7中列出的实施例1至5的实验数据的图形表示。
具体实施方式
为了帮助理解本发明，本文定义了若干术语。
如本文所用，术语″功率输出″是指在底盘测功机测试中在节气门全开条件下维持固定速度所需的阻力功率的量。
根据本发明，提供了改进内燃发动机的功率输出的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为含有润滑剂的内燃发动机提供燃料。在本发明的该方面的上下文中，术语″改善″涵盖任何程度的改善。根据本发明，改善可以例如是在向类似燃料制剂添加四烷基乙烷化合物，还有烷基苯化合物之前，该类似燃料制剂的功率输出的0.05％或更多，优选地0.1％或更多，更优选地0.2％或更多，甚至更优选地0.5％或更多，特别是1％或更多，更特别是2％或更多，甚至更特别是5％或更多。根据本发明，功率输出的改善甚至可以高达在向类似燃料制剂中添加四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物之前，该类似燃料制剂的功率输出的10％。
根据本发明，由燃料组合物提供的功率输出可以以任何已知方式确定。
如本文所用，术语″加速度″是指发动机在给定档位中在两个固定速度条件之间增加速度所需的时间量。
根据本发明，提供了改进内燃发动机的加速度的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为含有润滑剂的内燃发动机提供燃料。在本发明的该方面的上下文中，术语″改善″涵盖任何程度的改善。根据本发明，改善可以例如是在向类似燃料制剂添加四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物之前，由该类似燃料制剂提供的加速度的0.05％或更多，优选地0.1％或更多，更优选地0.2％或更多，甚至更优选地0.5％或更多，特别是1％或更多，更特别是2％或更多，以及甚至更特别是5％或更多。根据本发明，加速度的改善甚至可以高达在向类似燃料制剂中添加四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物之前，由该类似燃料制剂提供的加速度的10％。
根据本发明，由燃料组合物提供的功率输出和加速度可以以任何已知方式确定，例如使用如SAE论文2005-01-0239和SAE论文2005-01-0244中所述的标准测试方法。
如本文所用的术语″火焰速度″或″层流火焰速度″(LFS)是指层流燃烧速度。LFS是火焰传播速率的基本量度，而没有混合动力学的复杂性。然而，在发动机中，混合动力学起作用，因此所测量的火焰速度被称为″燃烧速率″和″燃烧持续时间″。术语″燃烧速率″和″燃烧持续时间″在本文中也可与″火焰速度″互换使用。
层流燃烧速度(LBV)是化学组分的基本性质。它被定义为未燃烧气体传播到火焰前缘并反应形成产物的速率(在层流条件下垂直于火焰前缘)。
根据本发明，提供了增加内燃发动机的火焰速度的方法，所述方法包括用下文所述的液体燃料组合物为内燃发动机提供燃料。在本发明的该方面的上下文中，术语″增加″涵盖任何程度的增加。根据本发明，增加可以例如是在向类似燃料制剂添加所要求保护的添加剂之前，该类似燃料制剂的火焰速度的0.05％或更多，优选地0.1％或更多，更优选1％或更多，并且特别是5％或更多。根据本发明，火焰速度的增加可以是在向类似燃料制剂添加所要求保护的添加剂之前，该类似燃料制剂的火焰速度的至多10％。
然而，应当理解，功率输出、加速度和火焰速度的任何可测量的改善可以提供有价值的优点，这取决于什么其他因素被认为是重要的，例如可用性、成本、安全性等。
根据本发明，燃料组合物的火焰速度可以以任何已知方式确定，例如LFS的测量可以使用以下三种方法中的任一种方法进行：
1.滞流火焰法(高达5atm-7atm)
2.球形膨胀法，恒定压力或恒定体积(高达60atm-80atm)
3.热通量法(高达5atm左右)。
所有这三种方法描述于综述出版物：Egolfopoulos，F.N.，Hansen，N.，Ju，Y.，Kohse-Hoinghaus，K.，Law，C.K.和Qi，F.″Advances and challenges in laminar flameexperiments and implications for combustion chemistry″，Progress in Energy andCombustion Science 43(2014)36-67，https：//doi.org/10.1016/j.pecs.2014.04.004。
用于测量定容燃烧室(球形炸弹)中的火焰速度的以下方法，参考Gillespie，L.L.，M.，Sheppard，C.G.，Wooley，R，Aspects of laminar and turbulent burningvelocity relevant to spark ignition engines，Journal ofthe Society ofAutomotive Engineers，2000(2000-01-0192)。
用于测量火焰速度的以下方法使用净压力法：Mittal，M.，Zhu，G.和Schock H.，′Fast mass-fraction-burned calculation using the net pressure method for real-time applications′，Proc.Instn Mech Engrs，D部分：J.Automobile Engineering 223(3)(2009)：389-394。
如本文使用的术语″燃烧持续时间″是指燃烧从10％进行到90％(在下面的实施例中称为AI 10-90)所需的时间(以发动机曲柄角度计)。在下面的实施例中，术语AI 50-90也与燃烧持续时间相关使用，并且意指燃烧从50％进行到90％所需的时间(以发动机曲柄角度计)。
根据本发明，燃料组合物的燃烧持续时间可以以任何已知方式确定，例如使用下文实施例部分中公开的测试方法。
然而，应当理解，功率输出、加速度、燃烧持续时间和火焰速度的任何可测量的改善可以提供有价值的优点，这取决于什么其他因素被认为是重要的，例如可用性、成本、安全性等。
本发明的液体燃料组合物包含适用于内燃发动机的基础燃料、四烷基乙烷化合物以及烷基苯化合物。通常，适用于内燃发动机的基础燃料是汽油或柴油燃料，并且因此本发明的液体燃料组合物通常是汽油组合物或柴油燃料组合物。
本文所用的四烷基乙烷化合物是具有式(I)的化合物：
其中Ar表示芳基基团并且每个X独立地选自氢原子、经取代或未取代的直链或支链C1-C12饱和或不饱和的烷基基团、(CH2)nOH、(CH2)nNH2，其中n在1至9的范围内，优选地在1至6的范围内，更优选地在1至4的范围内，甚至更优选地在1至3的范围内，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子。
优选地，每个CX3基团中的X基团中的至少两者是氢原子。
在特别优选的实施方案中，每个CX3基团中的X基团中的至少三者是氢原子。
优选地，四烷基乙烷化合物的Ar是经取代或未取代的芳族基团，诸如苯基、联苯基、萘基、噻吩基或蒽基。更优选地，Ar是未取代的苯基基团。这意味着对于优选的式(I)化合物的制备，可以从可商购获得的枯烯开始。从枯烯开始，二枯烯可以通过若干种已知方法制备，如US4,072,811中所述。
优选地，每个X基团独立地选自氢原子以及未取代的、直链或支链的、饱和或不饱和的C1-C6、更优选地C1-C3烷基基团，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子。
更优选地，每个X基团独立地选自氢原子以及未取代的、直链或支链的、饱和的C1-C6、优选地C1-C3烷基基团，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子。
在一个实施方案中，每个X基团独立地选自氢原子以及未取代的直链饱和的C1-C6、优选地C1-C3烷基基团，特别是甲基、乙基和丙基。
合适的式(I)四烷基乙烷化合物的示例包括：
在本文的一个实施方案中，四烷基乙烷化合物是1，1′(1，1，2，2-四甲基-1，1-乙烷二基)双-苯(二枯烯)。二枯烯可从Aldrich和各种其他化学品供应商商购获得。
四烷基乙烷化合物优选地以按燃料组合物的重量计30ppm至10重量％，优选地100ppm至5重量％，更优选地100ppm至1重量％，甚至更优选地10oppm至5000ppm，尤其是500ppm至2000ppm的含量存在于燃料组合物中。
除了上述四烷基乙烷化合物之外，本发明的燃料组合物还包含具有下式(II)的烷基苯化合物：
其中每个R1-R6基团独立地选自氢和C1-C6烷基基团，其中R1-R6基团中的至少一者是C1-C6烷基基团。
已经发现，通过使用四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物的组合，可以获得功率、加速度、火焰速度、燃烧持续时间性质的改善。
在本文的优选的实施方案中，烷基苯化合物中的三个R1-R6基团独立地选自C1-C6烷基基团。
在本文的优选的实施方案中，烷基苯化合物是三甲基苯化合物。
在本文的特别优选的实施方案中，烷基苯化合物是1，3，5-三甲基苯。1，3，5-三甲基苯可从A1drich和其他化学品供应商商购获得。
烷基苯化合物优选地以按燃料组合物的重量计30ppm至2重量％，优选地100ppm至1重量％，更优选地100ppm至5000ppm，甚至更优选地500ppm至2000ppm的含量存在于燃料组合物中。
四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物可与任何其他添加剂(例如，添加剂性能包)一起共混以制备添加剂共混物。然后将添加剂共混物添加到基础燃料中以制备液体燃料组合物。
添加剂共混物中性能包的量按添加剂共混物的重量计优选地在0.1重量％至99.8重量％的范围内，更优选地5重量％至50重量％的范围内。
优选地，基于液体燃料组合物的总重量计，存在于本发明的液体燃料组合物中的性能包的量在15ppmw(重量百万分率)至10重量％的范围内。更优选地，本发明的液体燃料组合物中存在的性能包的量另外符合以下列出的参数(i)至(xv)中的一者或多者：
(i)至少100ppmw
(ii)至少200ppmw
(iii)至少300ppmw
(iv)至少400ppmw
(v)至少500ppmw
(vi)至少600ppmw
(vii)至少700ppmw
(viii)至少800ppmw
(ix)至少900ppmw
(x)至少1000ppmw
(xi)至少2500ppmw
(xii)至多5000ppmw
(xiii)至多10000ppmw
(xiv)至多2重量％
(xv)至多5重量％。
在本发明的液体燃料组合物中，如果所用的基础燃料是汽油，则汽油可以是适用于本领域已知的火花点火(石油)型内燃发动机的任何汽油，包括汽车发动机以及其他类型的发动机，例如越野和航空发动机。在本发明的液体燃料组合物中用作基础燃料的汽油也可方便地称为″基础汽油″。
汽油通常包含沸点在25℃至230℃范围内的烃的混合物(EN-ISO 3405)，最佳范围和蒸馏曲线通常根据气候和一年中的季节而变化。汽油中的烃可以通过本领域已知的任何手段得到，方便地，烃可以以任何已知的方式从直馏汽油、合成生产的芳烃混合物、热或催化裂化烃、加氢裂化石油馏分、催化重整的烃或这些的混合物得到。
汽油的具体蒸馏曲线、烃组成、研究法辛烷值(RON)和马达法辛烷值(MON)不是关键的。
方便地，汽油的研究法辛烷值(RON)可为至少80，例如在80至110的范围内，优选地汽油的RON将为至少90，例如在90至110的范围内，更优选地汽油的RON将为至少91，例如在91至105的范围内，甚至更优选地汽油的RON将为至少92，例如在92至103的范围内，甚至更优选地汽油的RON将为至少93，例如在93至102的范围内，并且最优选地汽油的RON将为至少94，例如在94至100的范围内(EN 25164)；汽油的马达法辛烷值(MON)可方便地为至少70，例如在70至110的范围内，优选地汽油的MON将为至少75，例如在75至105的范围内，更优选地汽油的MON将为至少80，例如在80至100的范围内，最优选地汽油的MON将为至少82，例如在82至95的范围内(EN 25163)。
通常，汽油包含选自以下组中的一者或多者的组分：饱和烃、烯烃、芳烃和氧化烃。方便地，汽油可包含饱和烃、烯烃、芳烃和任选氧化烃的混合物。
通常，汽油的烯烃含量基于汽油计在0体积％至40体积％的范围内(ASTM D1319)；优选地，汽油的烯烃含量基于汽油计在0体积％至30体积％的范围内，更优选地，汽油的烯烃含量基于汽油计在0体积％至20体积％的范围内。
通常，汽油的芳烃含量基于汽油计在0体积％至70体积％的范围内(ASTM D1319)，例如，汽油的芳烃含量基于汽油计在10体积％至60体积％的范围内；优选地，汽油的芳烃含量基于汽油计在0体积％至50体积％的范围内，例如，汽油的芳烃含量基于汽油计在10体积％至50体积％的范围内。
在本文的一个实施方案中，基于总基础燃料计，汽油基础燃料包含小于10体积％的芳族化合物。在本文的另一个实施方案中，基于总基础燃料计，汽油基础燃料包含小于2体积％的具有9个或更多个碳原子的芳族化合物。
基于汽油计，汽油的苯含量为至多10体积％，更优选地至多5体积％，特别是至多1体积％。
汽油优选具有低的或超低的硫含量，例如至多1000ppmw(重量百万分率)，优选地不超过500ppmw，更优选地不超过100ppmw，甚至更优选地不超过50ppmw并且最优选地不超过甚至10ppmw。
汽油还优选具有低的总铅含量，诸如至多0.005g/l，最优选地是不含铅的，不向其中添加铅化合物(即，无铅)。
当汽油包含氧化烃时，非氧化烃的至少一部分将取代氧化烃(匹配共混)或简单地添加到完全配制的汽油中(飞溅共混)。基于汽油计，汽油的含氧化合物含量可高达85重量％(EN 1601)(例如，乙醇本身)。例如，汽油的含氧化合物含量可高达35重量％，优选地高达25重量％，更优选地高达10重量％。方便地，氧浓度将具有选自0重量％、0.2重量％、0.4重量％、0.6重量％、0.8重量％、1.0重量％和1.2重量％中的任一者的最小浓度，以及选自12重量％、8重量％、7.2重量％、5重量％、4.5重量％、4.0重量％、3.5重量％、3.0重量％和2.7重量％中的任一者的最大浓度。
可掺入到汽油中的氧化烃的示例包括醇、醚、酯、酮、醛、羧酸和它们的衍生物，以及含氧杂环化合物。优选地，可以掺入到汽油中的氧化烃选自醇(诸如甲醇、乙醇、丙醇、2-丙醇、丁醇、叔丁醇、异丁醇和2-丁醇)、醚(优选地每分子含有5个或更多个碳原子的醚，例如甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚)和酯(优选地每分子含有5个或更多个碳原子的酯)；特别优选的氧化烃是乙醇。
当在汽油中存在氧化烃时，汽油中氧化烃的量可以在宽范围内变化。例如，包含较大比例的氧化烃的汽油目前在诸如巴西和美国之类的国家可商购获得，例如乙醇本身和E85，以及包含较小比例的氧化烃的汽油，例如E10和E5。
因此，汽油可含有高达100体积％的氧化烃。本文中还包括如巴西使用的E100燃料。优选地，存在于汽油中的氧化烃的量选自以下量中的一者：高达85体积％；高达70体积％；高达65体积％；高达30体积％；高达20体积％；高达15体积％；以及高达10体积％，这取决于汽油的期望的最终制剂。方便地，汽油可以含有至少0.5体积％、1.0体积％或2.0体积％的氧化烃。
合适的汽油的示例包括烯烃含量为0体积％至20体积％(ASTM D1319)、氧含量为0重量％至5重量％(EN 1601)、芳烃含量为0体积％至50体积％(ASTM D1319)以及苯含量为至多1体积％的汽油。
还适用于本文的是汽油共混组分，其可来源于除原油以外的来源，诸如来自生物质或CO2的低碳汽油燃料，以及它们彼此或与化石来源的汽油流和组分的共混物。
此类燃料的合适示例包括：
1)生物质来源的：
a.来自生物质的加氢脱氧的直馏生物石脑油，以及
b.合成蜡的裂化和/或异构化产物(生物质气化成合成气(CO/H2)，通过FT过程成合成蜡)，然后将其加氢裂化/加氢异构化以产生包括在汽油馏程内的馏分的一系列产物。
2)CO2来源的：
a.CO2+H2合成气(CO/H2)(通过改进的水/气变换反应，通过FT过程成合成蜡)，然后将其加氢裂化/加氢异构化以产生包括在汽油馏程内的馏分的一系列产物。
3)甲醇来源的：
a.生物质气化成合成气(CO/H2)、成甲醇、成MTG汽油(MTG是″甲醇-汽油″过程)。为了进一步降低燃料的碳强度，在所有过程中使用的H2将是来自使用可再生电力(诸如来自风和太阳能)的水电解的可再生(绿色)H2。
特别适用于本文的是可来源于生物来源的汽油共混组分。此类汽油共混组分的示例可见于WO2009/077606、WO2010/028206、WO2010/000761、欧洲专利申请号09160983.4、09176879.6、09180904.6和美国专利申请序列号61/312307。
尽管对本发明不是关键的，但除了上述基本四烷基乙烷化合物和基本烷基苯化合物之外，本发明的基础汽油或汽油组合物可方便地包括一种或多种任选的燃料添加剂。可包括在本发明的基础汽油或汽油组合物中的任选燃料添加剂的浓度和性质不是关键的。可包括在本发明的基础汽油或汽油组合物中的合适类型的燃料添加剂的非限制性示例包括抗氧化剂、腐蚀抑制剂、清净剂、去雾剂、抗爆添加剂、金属减活剂、阀座缩陷保护剂化合物、染料、溶剂、载体流体、稀释剂和标志物。合适的此类添加剂的示例一般描述于美国专利号5,855,629中。
方便地，可将燃料添加剂与一种或多种溶剂共混以形成添加剂浓缩物，然后可将添加剂浓缩物与本发明的基础汽油或汽油组合物混合。
存在于本发明的基础汽油或汽油组合物中的任何任选添加剂的(活性物质)浓度优选地高达1重量％，更优选地在5ppmw至2000ppmw的范围内，有利地在300ppmw至1500ppmw的范围内，诸如300ppmw至1000ppmw。
如上所述，汽油组合物还可含有合成或矿物载体油和/或溶剂。
合适的矿物载体油的示例是在原油加工中获得的馏分，诸如具有例如SN 500-2000级粘度的光亮油或基础油；以及芳烃、链烷烃和烷氧基链烷醇。还可用作矿物载体油的是在矿物油精炼中获得的馏分，并且称为″加氢裂化油″(真空馏分，沸点范围为约360℃至.500℃，可由在高压下催化氢化并异构化以及脱蜡的天然矿物油获得)。
合适的合成载体油的示例是：聚烯烃(聚-α-烯烃或聚(内烯烃))、(聚)酯、(聚)烷氧基化物、聚醚、脂族聚醚胺、烷基酚起始的聚醚、烷基酚起始的聚醚胺和长链烷醇的羧酸酯。
合适的聚烯烃的示例是烯烃聚合物，特别是基于聚丁烯或聚异丁烯(氢化或非氢化)的烯烃聚合物。
合适的聚醚或聚醚胺的示例优选是包含聚氧-C2-C4亚烷基部分的化合物，其可通过使C2-C60-链烷醇、C6-C30-链烷二醇、单或二-C2-C30-烷基胺、C1-C30-烷基环己醇或C1-C30-烷基酚与每羟基或氨基1mol至30mol氧化乙烯和/或氧化丙烯和/或氧化丁烯反应获得，并且在聚醚胺的情况下，通过随后用氨、单胺或多胺还原胺化获得。此类产物特别描述于EP-A-310875、EP-A-356725、EP-A-700985和US-A-4,877，416中。例如，所使用的聚醚胺可以是聚-C2-C6-氧化烯胺或其官能衍生物。其典型示例是十三醇丁氧基化物或异十三醇丁氧基化物、异壬基苯酚丁氧基化物以及聚异丁烯醇丁氧基化物和丙氧基化物，以及与氨的对应反应产物。
长链链烷醇的羧酸酯的示例特别是单、二或三羧酸与长链链烷醇或多元醇的酯，特别如DE-A-38 38 918中所述。所使用的单、二或三羧酸可以是脂族或芳族酸；合适的酯醇或多元醇特别是具有例如6至24个碳原子的长链代表。酯的典型代表是异辛醇、异壬醇、异癸醇和异十三醇的己二酸酯、邻苯二甲酸酯、间苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯和偏苯三酸酯，例如邻苯二甲酸二(正十三烷基或异十三烷基)酯。
其他合适的载体油体系例如描述于DE-A-38 26 608、DE-A-41 42241、DE-A-43 09074、EP-A-0 452 328和EP-A-0 548 617中，这些文献以引用的方式并入本文。
特别合适的合成载体油的示例是具有约5至35个，例如约5至30个C3-C6-氧化烯单元的醇起始的聚醚，例如选自氧化丙烯、氧化正丁烯和氧化异丁烯单元或它们的混合物。合适的起始醇的非限制性示例是长链链烷醇或被长链烷基取代的酚，其中长链烷基特别是直链或支链C6-C18-烷基。优选的示例包括十三醇和壬基苯酚。
其他合适的合成载体油为烷氧基化烷基酚，如DE-A-10 102 913.6中所述。
也可使用矿物载体油、合成载体油以及矿物和合成载体油的混合物。
可使用适用于燃料的任何溶剂和任选的共溶剂。用于燃料的合适溶剂的示例包括：非极性烃溶剂如煤油、重芳族溶剂(″溶剂石脑油重质″，″Solvesso 150″)、甲苯、二甲苯、石蜡、石油、石油溶剂(white spirits)、由Shell公司以商品名″SHELLSOL″销售的那些等。合适的共溶剂的示例包括：极性溶剂，诸如酯，并且特别是醇(例如，叔丁醇、异丁醇、己醇、2-乙基己醇、2-丙基庚醇、癸醇、异十三醇、丁基乙二醇和醇混合物，诸如由Shell公司以商标″LINEVOL″销售的那些，尤其是LINEVOL 79醇，其是C7-9伯醇的混合物，或C12-14醇混合物，其是可商购获得的)。
适用于液体燃料的去雾剂/破乳剂是本领域众所周知的。非限制性示例包括二醇氧烷基化多元醇共混物(诸如以商品名TOLADTM 9312出售)、烷氧基化苯酚甲醛聚合物、通过用C1-18环氧化物和二环氧化物氧烷基化改性的苯酚/甲醛或C1-18烷基酚/甲醛树脂氧烷基化物(诸如以商品名TOLADTM 9308出售)、和用二环氧化物、二酸、二酯、二醇、二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸酯或二异氰酸酯交联的C1-4环氧化物共聚物、以及它们的共混物。二醇氧烷基化多元醇共混物可以是用C1-4环氧化物氧烷基化的多元醇。通过用C1-18环氧化物和二环氧化物烷氧基化改性的C1-18烷基苯酚/甲醛树脂烷氧基化物可基于例如甲酚、叔丁基苯酚、十二烷基苯酚或二壬基苯酚，或苯酚的混合物(诸如叔丁基苯酚和壬基苯酚的混合物)。去雾剂的用量应足以抑制当不含去雾剂的汽油与水接触时可能发生的起雾，并且该量在本文中称为″抑雾量″。通常，基于汽油的重量，该量为约0.1ppmw至约20ppmw(例如，约0.1ppm至约10ppm)，更优选地1ppmw至15ppmw，还更优选地1ppmw至10ppmw，有利地1ppmw至5ppmw。
用于汽油中的其他常规添加剂是腐蚀抑制剂，例如基于有机羧酸的铵盐，所述盐倾向于形成膜，或基于用于非铁金属腐蚀防护的杂环芳烃的铵盐；抗氧化剂或稳定剂，例如基于胺如苯二胺，例如对苯二胺、N，N’-二仲丁基对苯二胺、二环己基胺或其衍生物，或基于酚如2，4-二叔丁基苯酚或3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸；抗静电剂；金属茂如二茂铁；甲基环-戊二烯基三羰基锰；润滑添加剂，如某些脂肪酸、烯基琥珀酸酯、双(羟烷基)脂肪胺、羟基乙酰胺或蓖麻油；以及染料(标志物)。如果适当，还可以添加胺，例如如WO 03/076554中所述。任选地，可使用抗阀座缩陷添加剂，诸如聚合有机酸的钠盐或钾盐。
本文的汽油组合物还可包含清净添加剂。合适的清净添加剂包括在WO2009/50287中公开的那些，其以引用的方式并入本文。
用于本文的汽油组合物中的优选清净添加剂通常具有至少一个数均分子量(Mn)为85至20000的疏水性烃基和至少一个选自以下的极性部分：
(A1)具有至多6个氮原子的单氨基或多氨基基团，其中至少一个氮原子具有碱性；
(A6)聚氧-C2-至-C4-亚烷基基团，其由羟基、单氨基或多氨基基团封端，其中至少一个氮原子具有碱性，或由氨基甲酸酯基团封端；
(A8)衍生自琥珀酸酐且具有羟基和/或氨基和/或酰胺基和/或酰亚胺基的部分；并且/或者
(A9)通过取代的酚与醛和单胺或多胺的曼尼希反应获得的部分。
上述清净添加剂中确保在基础流体中的足够溶解度的疏水性烃基具有85至20000，尤其是113至10000，特别是300至5000的数均分子量(Mn)。
典型的疏水性烃基，特别是与极性部分(A1)、(A8)和(A9)结合的疏水性烃基包括聚烯烃(polyalkene/polyolefin)，诸如聚丙烯基、聚丁烯基和聚异丁烯基，其各自具有300至5000，优选500至2500，更优选700至2300，并且特别是700至1000的Mn。
上述清净添加剂组的非限制性示例包括以下：
包含单氨基或多氨基基团(A1)的添加剂优选是基于Mn为300至5000的聚丙烯或常规(即，主要具有内部双键)聚丁烯或聚异丁烯的聚烯烃单胺或聚烯烃多胺。当主要具有内部双键(通常在β和γ位)的聚丁烯或聚异丁烯用作制备添加剂的原料时，可能的制备路线是通过氯化和随后胺化，或通过用空气或臭氧氧化双键以得到羰基或羧基化合物和随后在还原(氢化)条件下胺化。此处用于胺化的胺可以是例如氨、单胺或多胺，如二甲基氨基丙胺、乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺或四亚乙基五胺。基于聚丙烯的对应添加剂特别描述于WO-A-94/24231中。
其他优选的包含单氨基基团(A1)的添加剂是平均聚合度为5至100的聚异丁烯与氮氧化物或氮氧化物和氧的混合物的反应产物的氢化产物，特别如WO-A-97/03946中所述。
其他优选的包含单氨基基团(A1)的添加剂是可由聚异丁烯环氧化物通过与胺反应并随后脱水和还原氨基醇而获得的化合物，特别如DE-A-19620262中所述。
包含聚氧-C2-C4-亚烷基部分(A6)的添加剂优选为聚醚或聚醚胺，其可通过C2-至C60-链烷醇、C6-至C30-链烷二醇、单或二-C2-C30-烷基胺、C1-C30-烷基环己醇或C1-C30-烷基酚与每羟基或氨基1mol至30mol氧化乙烯和/或氧化丙烯和/或氧化丁烯反应获得，并且在聚醚胺的情况下，通过随后用氨、单胺或多胺还原胺化获得。此类产物特别描述于EP-A-310875、EP-A-356 725、EP-A-700 985和US-A-4 877 416中。在聚醚的情况下，此类产物还具有载体油性质。这些产物的典型示例是十三烷醇丁氧基化物、异十三烷醇丁氧基化物、异壬基苯酚丁氧基化物和聚异丁烯醇丁氧基化物和丙氧基化物，以及与氨的对应反应产物。
包含衍生自琥珀酸酐且具有羟基和/或氨基和/或酰胺基和/或酰亚胺基的部分(A8)的添加剂优选为聚异丁烯基琥珀酸酐的对应衍生物，其可通过使Mn为300至5000的常规或高反应性聚异丁烯与马来酸酐通过热路线或经由氯化聚异丁烯反应而获得。特别令人感兴趣的是与脂族多胺如乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺或四亚乙基五胺的衍生物。此类添加剂特别描述于US-A-4 849 572中。
包含通过取代酚与醛和单胺或多胺的曼尼希反应获得的部分(A9)的添加剂优选是聚异丁烯取代的酚与甲醛和单胺或多胺如乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺或二甲基氨基丙胺的反应产物。聚异丁烯基取代的酚可以源自Mn为300至5000的常规或高反应性聚异丁烯。此类″聚异丁烯-曼尼希碱″特别描述于EP-A-831 141中。
优选地，用于本发明的汽油组合物中的清净添加剂含有至少一种含氮清净剂，更优选含有数均分子量在300至5000范围内的疏水烃基的至少一种含氮清净剂。优选地，含氮清净剂选自包括以下的组：聚烯烃单胺、聚醚胺、聚烯烃曼尼希胺和聚烯烃琥珀酰亚胺。方便地，含氮清净剂可以是聚烯烃单胺。
在上文中，组分的量(浓度，体积％、ppmw、重量％)是活性物质的量，即不包括挥发性溶剂/稀释剂材料。
在本发明的液体燃料组合物中，如果所用的基础燃料是柴油燃料，则在本发明中用作基础燃料的柴油燃料包括用于汽车压缩点火发动机以及其他类型发动机(诸如越野、海运、铁路和固定式发动机)的柴油燃料。在本发明的液体燃料组合物中用作基础燃料的柴油燃料也可方便地称为″柴油基础燃料″。
柴油基础燃料本身可包含两种或更多种不同柴油燃料组分的混合物，并且/或者如下所述添加有添加剂。
此类柴油燃料将含有一种或多种基础燃料，该基础燃料通常可包含液态烃中间馏分瓦斯油，例如石油来源的瓦斯油。根据等级和用途，此类燃料通常具有在150℃至400℃的常用柴油范围内的沸点。它们在15℃下通常具有750kg/m3至1000kg/m3，优选地780kg/m3至860kg/m3的密度(例如ASTM D4502或IP 365)以及35至120，更优选地40至85的十六烷值(ASTM D613)。它们通常具有在150℃至230℃范围内的初沸点和290℃至400℃范围内的终沸点。它们在40℃下的运动粘度(ASTM D445)可以适当地为1.2mm2/s至4.5mm2/s。
石油来源的瓦斯油的示例是瑞典1级基础燃料，其将具有在15℃下800kg/m3至820kg/m3的密度(SS-EN ISO 3675、SS-EN ISO 12185)、320℃或更低的T95(SS-EN ISO3405)以及在40℃下1.4mm2/s至4.0mm2/s的运动粘度(SS-EN ISO 3104)，如瑞典国家规范EC1所定义的。
还适用于本文的是柴油共混组分，其可来源于除原油以外的来源，诸如来自生物质或CO2的低碳柴油燃料，以及它们彼此或与化石来源的柴油流和组分的共混物。
此类燃料的合适示例包括：
1)生物质来源的：
a.来自生物质的加氢脱氧的直馏生物柴油，以及
b.合成蜡的裂化和/或异构化产物(生物质气化成合成气(CO/H2)，通过FT过程成合成蜡)，然后将其加氢裂化/加氢异构化以产生包括在柴油馏程内的馏分的一系列产物。
2)CO2来源的：
a.CO2+H2合成气(CO/H2)(通过改进的水/气变换反应，通过FT过程成合成蜡)，然后将其加氢裂化/加氢异构化以产生包括在柴油馏程内的馏分的一系列产物。
3)甲醇来源的：
a.生物质气化成合成气(CO/H2)、成甲醇、成MTD柴油(MTD是″甲醇-柴油″过程)。为了进一步降低燃料的碳强度，在所有过程中使用的H2将是来自使用可再生电力(诸如来自风和太阳能)的水电解的可再生(绿色)H2。
费托燃料可以例如来源于天然气、天然气液体、石油或页岩油、石油或页岩油加工残余物、煤或生物质。
用于柴油燃料中的费托来源的燃料的量可以是总柴油燃料的0体积％至100体积％，优选地5体积％至100体积％，更优选地5体积％至75体积％。期望的是，这样的柴油燃料含有10体积％或更多，更优选地20体积％或更多，还更优选地30体积％或更多的费托来源的燃料。特别优选的是，此类柴油燃料含有30体积％至75体积％，并且特别是30体积％至70体积％的费托来源的燃料。柴油燃料的余量由一种或多种其他柴油燃料组分组成。
这样的费托来源的燃料组分是中间馏分燃料范围的任何馏分，其可以从(任选加氢裂化的)费托合成产物中分离。典型的馏分将在石脑油、煤油或瓦斯油范围内沸腾。
优选地，使用在煤油或瓦斯油范围内沸腾的费托产物，因为这些产物在例如国内环境中更容易处理。此类产物将适当地包含大于90重量％的馏分，其在160℃和400℃之间、优选地至约370℃沸腾。费托来源的煤油和瓦斯油的示例描述于EP-A-0583836、WO-A-97/14768、WO-A-97/14769、WO-A-00/11116、WO-A-00/11117、WO-A-01/83406、WO-A-01/83648、WO-A-01/83647、WO-A-01/83641、WO-A-00/20535、WO-A-00/20534、EP-A-1101813、US-A-5766274、US-A-5378348、US-A-5888376和US-A-6204426中。
费托产物将适当地含有大于80重量％，并且更适当地大于95重量％异链烷烃和正链烷烃以及小于1重量％芳族化合物，余量为环烷烃化合物。硫和氮的含量将非常低，并且通常低于此类化合物的检测极限。出于该原因，含有费托产物的柴油燃料组合物的硫含量可能非常低。
柴油燃料组合物优选地含有不超过5000ppmw的硫，更优选不超过500ppmw，或不超过350ppmw，或不超过150ppmw，或不超过100ppmw，或不超过70ppmw，或不超过50ppmw，或不超过30ppmw，或不超过20ppmw，或最优选地不超过10ppmw的硫。
用于本文的其他柴油燃料组分包括来源于生物材料的所谓″生物燃料″。示例包括脂肪酸烷基酯(FAAE)。此类组分的示例可见于WO2008/135602。完全氢化的FAAE也是可获得的并且被称为″可再生柴油″。生物燃料可来源于动物油或植物油。
本文可使用来自固体生物质和生物油的可再生柴油燃料，诸如US2013/0008081A1中所公开的。
柴油基础燃料本身可以是添加有添加剂的(含添加剂)或未添加有添加剂的(无添加剂)。如果例如在炼油厂添加有添加剂，其将含有少量的一种或多种添加剂，该添加剂例如选自抗静电剂、管道减阻剂、流动促进剂(例如，乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或丙烯酸酯/马来酸酐共聚物)、润滑添加剂、抗氧化剂和蜡抗沉降剂。
含清净剂的柴油燃料添加剂是已知的并且可商购获得。此类添加剂可以以旨在减少、移除或减缓发动机沉积物的积聚的含量添加到柴油燃料中。
适用于本发明目的的柴油燃料添加剂的清净剂的示例包括聚烯烃取代的琥珀酰亚胺或多胺的琥珀酰胺，例如聚异丁烯琥珀酰亚胺或聚异丁烯胺琥珀酰胺、脂族胺、曼尼希碱或胺和聚烯烃(例如，聚异丁烯)马来酸酐。琥珀酰亚胺分散剂添加剂例如描述于GB-A-960493、EP-A-0147240、EP-A-0482253、EP-A-0613938、EP-A-0557516和WO-A-98/42808中。特别优选的是聚烯烃取代的琥珀酰亚胺，诸如聚异丁烯琥珀酰亚胺。
柴油燃料添加剂混合物可含有除清净剂之外的其他组分。示例是润滑增强剂；除雾剂，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)；点火促进剂(十六烷促进剂)(例如，硝酸2-乙基己酯(EHN)、硝酸环己酯、二叔丁基过氧化物和在US-A-4208190第2栏第27行至第3栏第21行中公开的那些)；防锈剂(例如四丙烯基琥珀酸的丙烷-1，2-二醇半酯，或琥珀酸衍生物的多元醇酯，该琥珀酸衍生物在其至少一个α-碳原子上具有含有20至500个碳原子的未取代或取代的脂族烃基，例如聚异丁烯取代的琥珀酸的季戊四醇二酯)；抗蚀剂；除臭剂；抗磨添加剂；抗氧化剂(例如酚类诸如2，6-二叔丁基苯酚，或苯二胺诸如N,N′-二仲丁基对苯二胺)；金属钝化剂；燃烧促进剂；静电耗散添加剂；冷流促进剂；以及蜡抗沉降剂。
柴油燃料添加剂混合物可含有润滑增强剂，特别是当柴油燃料组合物具有低(例如，500ppmw或更低)硫含量时。在添加有添加剂的柴油燃料组合物中，润滑增强剂方便地以小于1000ppmw，优选地介于50ppmw和1000ppmw之间，更优选地介于70ppmw和1000ppmw之间的浓度存在。合适的可商购获得的润滑增强剂包括基于酯和基于酸的添加剂。其他润滑增强剂描述于专利文献中，特别是关于它们在低硫含量柴油燃料中的用途，例如描述于：
-Danping Wei和H.A.Spikes的论文，″The Lubricity of Diesel Fuels″，Wear，III(1986)217-235；
-WO-A-95/33805-用以增强低硫燃料的润滑性的冷流促进剂；
-US-A-5490864-作为用于低硫柴油燃料的抗磨损润滑添加剂的某些二硫代磷酸二酯-二醇；以及
-WO-A-98/01516-具有附接到其芳族核上的至少一个羧基基团的某些烷基芳族化合物，赋予抗磨损润滑效果，特别是在低硫柴油燃料中。
还可能优选的是，柴油燃料组合物含有消泡剂，更优选地与防锈剂和/或抗蚀剂和/或润滑增强添加剂组合。
除非另有说明，否则添加有添加剂的柴油燃料组合物中每种此类任选添加剂组分的(活性物质)浓度优选高达10000ppmw，更优选地在0.1ppmw至1000ppmw的范围内，有利地为0.1ppmw至300ppmw，诸如0.1ppmw至150ppmw。
柴油燃料组合物中任何除雾剂的(活性物质)浓度将优选在0.1ppmw至20ppmw、更优选地1ppmw至15ppmw、还更优选地1ppmw至10ppmw，并且特别是1ppmw至5ppmw的范围内。存在的任何点火促进剂的(活性物质)浓度将优选为2600ppmw或更低，更优选地2000ppmw或更低，甚至更优选地300ppmw至1500ppmw。柴油燃料组合物中任何清净剂的(活性物质)浓度将优选在5ppmw至1500ppmw、更优选地10ppmw至750ppmw、最优选地20ppmw至500ppmw的范围内。
例如，在柴油燃料组合物的情况下，燃料添加剂混合物通常含有清净剂，任选地与上述其他组分一起，以及柴油燃料相容的稀释剂，其可以是矿物油，溶剂诸如由Shell公司以商标″SHELLSOL″销售的那些，极性溶剂诸如酯，并且特别是醇，例如己醇、2-乙基己醇、癸醇、异十三醇和醇混合物诸如由Shell公司以商标″LINEVOL″销售的那些，特别是LINEVOL79醇，其是C7-9伯醇的混合物，或可商购获得的C12-14醇混合物。
柴油燃料组合物中添加剂的总含量可适当地为在0ppmw和10000ppmw之间，优选地低于5000ppmw。
在上文中，组分的量(浓度，体积％、ppmw、重量％)是活性物质的量，即不包括挥发性溶剂/稀释剂材料。
本发明的液体燃料组合物可以通过将基本四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物与适用于内燃发动机的基础燃料混合来生产。由于基本燃料添加剂混入其中的基础燃料是汽油，则所生产的液体燃料组合物是汽油组合物；同样，如果添加剂混入其中的基础燃料是柴油燃料，则所生产的液体燃料组合物是柴油燃料组合物。
已经令人惊奇地发现，相对于由液体基础燃料提供燃料的内燃发动机，在由含有所述四烷基乙烷化合物和所述烷基苯化合物的液体燃料组合物提供燃料的内燃发动机的改进的功率、改进的加速度、减少的燃烧持续时间、增加的火焰速度和改进的燃料经济性方面，在液体燃料组合物中使用如本文所述的四烷基乙烷化合物和烷基苯化合物的组合提供益处。
通过以下实施例将进一步理解本发明。除非另有说明，否则实施例中公开的所有量和浓度均基于完全配制的燃料组合物的重量。
实施例
这些实验的目的是使用汽油单缸发动机(GSCE)筛选具有增强燃烧性能潜力的一组添加剂。燃烧增强可以基本上以两种模式显示：提前点火延迟(辛烷值提高，对于在高压缩比下减少爆震是重要的)或火焰速度促进剂(缩短燃烧持续时间，导致改善的功率)。
下面提供了许多完全配制的燃料组合物(实施例1至4)。
所有燃料组合物使用相同的基础燃料。基础燃料是符合北美主流规格ASTM D4814的E10燃料(含有10％乙醇)，其不合性能添加剂。
将1，3，5-三甲基苯(TMB)和/或二枯烯以下表1中指示的处理速率添加到基础燃料中。表1还示出每种燃料制剂的RON和MON值。
表1
实施例 TMB(ppm) 二枯烯(ppm) RON MON RON-MON
1(比较) 5000ppm 90.9 85.5 5.4
2(比较) 5000ppm 92.1 86.7 5.4
3(1：1) 5000ppm 5000ppm 91.4 84.9 6.5
4(10：1) 5重量％ 5000ppm 92.9 85.2 7.7
基础燃料 0 0 92.2 86 6.2
测试条件
用于这些实验的发动机是汽油单缸发动机。该发动机由AVL并基于EA8882.0LAudiTFSI/VWTSI(欧6)制造。单缸台式发动机细节示于下表2中。
表2
参数： 细节：
制造商 AVL
排出体积 454cm3
汽缸 1
冲程 86mm
孔 82mm
压缩比 变量8-12，(选择10：1)
阀的数量 2个入口；2个出口
最大发动机转速 5000rpm(选择3300rpm)
抽吸 轻微提升(最大2.5巴绝对值)
注射 PFI(螺线管注射器)
其他 IMEP高达25巴，最大峰值压力130巴连续
发动机测试条件详述于下表3中。
表3
每天用基础燃料和一种测试燃料(实施例1-4中的一者)进行以下测试方案：
·预热发动机并线性排出基础燃料
·运行基线火花扫描：1300ML、HL、3300ML(ML＝中等负荷；HL＝高负荷)
·切换至测试燃料并冲洗30升
·测试：在三种不同的条件下进行火花扫描(1300rpm，IMEP：11.5巴和8巴；以及3300rpm，IMEP：12.4巴)
·结束。
将每种测试燃料共混物筛选两次，在两个随机环路的每一个随机环路中筛选一次(实施例2被测试一次)。
进行Pmax、燃烧持续时间和排气温度测量，并且结果示于下表4、5、6和7中。表4示出在1300HL，IGN＝1(IGN＝点火时间)下测试共混物和它的基础燃料对照之间Pmax的平均％差异。
图1是表4中列出的实施例1至4的实验数据的图形表示(实施例编号在x轴上，Pmax的平均％差异在y轴上)。表5示出在1300HL，IGN＝1下测试共混物和它的基础燃料对照之间燃烧持续时间的％差异分析。图2是表5中列出的实施例1至4的实验数据的图形表示(实施例编号在x轴上，燃烧持续时间的％差异在y轴上)。表6示出测试共混物和它的基础燃料对照(在1300HL，IGN＝1下)之间的每种测试燃料的排气温度和排气温度的％差异。
图3是表6中列出的实施例1至4的实验数据的图形表示(实施例编号在x轴上，排气温度的平均％差异在y轴上)。表7示出在1300HL，IGN＝1下测试共混物和它的基础燃料对照之间燃烧持续时间的平均％差异(A150-90)。图4是表7中列出的实施例1至4的实验数据的图形表示(实施例编号在x轴上，燃烧持续时间的平均％差异(AI 50％-90％)在y轴上)。
表4
实施例 环路 Pmax(巴) ΔPmaxm ％差异Pmax 最小均方％
1 1 48.55 1.53 3.26％ 2.87％
1 2 49.64 1.21 2.49％
2 1 45.68 -1.96 -4.11％ -4.11％
3 1 48.62 2.56 5.57％ 5.63％
3 2 48.65 2.62 5.69％
4 1 46.01 -0.33 -0.71％ -0.63％
4 2 46.16 -0.26 -0.56％
表5
表6
表7
讨论
在本发明的汽油燃料组合物中使用二枯烯/TMB组合已经显示在发动机测试中提供减少的燃烧持续时间和增加的Pmax。对于本发明的燃料组合物还观察到降低的排气温度，这意味着改善的燃料经济性。这些结果的量级是特别令人惊奇的，尤其是考虑到使用非常低含量的二枯烯/TMB添加剂浓度。

Claims (17)

1.燃料组合物，包含：
(a)适用于内燃发动机的基础燃料；以及
(b)具有式(I)的四烷基乙烷化合物：
其中Ar表示芳基基团并且每个X独立地选自氢原子、经取代或未取代的直链或支链C1-C12烷基基团、(CH2)nOH或(CH2)nNH2，其中n在1至9的范围内，前提条件是每个CX3基团中的X基团中的至少一者为氢原子；以及
d)具有式(II)的烷基苯化合物
其中每个R1-R6基团独立地选自氢和C1-C6烷基基团，其中所述R1-R6基团中的至少一者是C1-C6烷基基团。
2.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中所述烷基苯中的三个R1-R6基团独立地选自C1-C6烷基基团。
3.根据权利要求1或2所述的燃料组合物，其中所述烷基苯化合物是三甲基苯化合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料组合物，其中所述烷基苯化合物是1，3，5-三甲基苯。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃料组合物，其中所述烷基苯化合物以按所述燃料组合物的重量计30ppm至2重量％的含量存在。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃料组合物，其中所述四烷基乙烷化合物的Ar是选自苯基、联苯基、萘基、噻吩基或蒽基的经取代或未取代的芳族基团。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的燃料组合物，其中Ar是未取代的苯基基团。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料组合物，其中每个X独立地选自氢原子、未取代的、直链或支链的C1-C6烷基基团，前提条件是每个CX3基团中的所述X基团中的至少一者为氢原子。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的燃料组合物，其中所述四烷基乙烷化合物是1，1’(1，1，2，2-四甲基-1，1-乙烷二基)双-苯。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的燃料组合物，其中所述四烷基乙烷化合物以按所述燃料组合物的重量％计30ppm至10重量％的含量存在于所述燃料组合物中。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的燃料组合物，其中所述基础燃料是汽油基础燃料。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的燃料组合物，其中基于总基础燃料计，所述基础燃料包含小于10体积％的芳族化合物。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的燃料组合物，其中基于总基础燃料计，所述基础燃料包含小于2体积％的具有9个或更多个碳原子的芳族化合物。
14.用于改进内燃发动机的功率输出的方法，其中所述方法包括用根据权利要求1至13中任一项所述的燃料组合物为所述发动机提供燃料。
15.用于改进内燃发动机的加速度的方法，其中所述方法包括用根据权利要求1至13中任一项所述的燃料组合物为所述发动机提供燃料。
16.降低内燃发动机中燃料组合物的燃烧持续时间的方法，所述方法包括用液体根据权利要求1至13中任一项所述的燃料组合物为所述内燃发动机提供燃料。
17.用于增加内燃发动机中燃料组合物的火焰速度的方法，所述方法包括用液体根据权利要求1至13中任一项所述的燃料组合物为所述内燃发动机提供燃料。
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