DE19704874A1 - Verfahren zur Verwendung eines viskosen Kohlenwasserstoffes sowie brennbares Kraftstoffprodukt - Google Patents

Verfahren zur Verwendung eines viskosen Kohlenwasserstoffes sowie brennbares Kraftstoffprodukt

Info

Publication number
DE19704874A1
DE19704874A1 DE19704874A DE19704874A DE19704874A1 DE 19704874 A1 DE19704874 A1 DE 19704874A1 DE 19704874 A DE19704874 A DE 19704874A DE 19704874 A DE19704874 A DE 19704874A DE 19704874 A1 DE19704874 A1 DE 19704874A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrocarbon
water
emulsion
content
surfactant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19704874A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19704874B4 (de
Inventor
Hercilio Rivas
Gustavo A Nunez
Tulio Colmenares
Manuel Chirinos
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intevep SA
Original Assignee
Intevep SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Intevep SA filed Critical Intevep SA
Publication of DE19704874A1 publication Critical patent/DE19704874A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19704874B4 publication Critical patent/DE19704874B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/0228—Adding fuel and water emulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/41—Emulsifying
    • B01F23/4105—Methods of emulsifying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
    • C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/02—Use of additives to fuels or fires for particular purposes for reducing smoke development
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/02—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being water or steam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/505—Mixing fuel and water or other fluids to obtain liquid fuel emulsions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ver­ wendung eines viskosen Kohlenwasserstoffs als brennbaren Kraftstoff für einen Dieselmotor sowie ein brennbares Kraftstoffprodukt.
Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsionen werden bekanntlich entweder aus natürlich vorkommendem Bitumen oder aus Rück­ standsölen gebildet werden, um die Herstellung und/oder den Transport dieser viskosen Kohlenwasserstoffe zu erleich­ tern. Typische Verfahren dieser Art werden in US-A- 4,239,052 und US-A-4,570,656 beschrieben. Desweiteren lehren beispielsweise US-A-4,618,348 und GB-A-974,042, daß aus natürlich vorkommendem Bitumen und/oder aus Rück­ standsölen gebildete Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsionen als brennbare Kraftstoffe verwendet werden können.
Obwohl die vorstehend genannten Kohlenwasserstoff-in-Was­ ser-Emulsionen als brennbare Kraftstoffe in einigen Kraft­ werken von Nutzen sind, sind sie nicht zur Verbrennung in Dieselmotoren - insbesondere in niedrigtourigen Dieselmo­ toren - geeignet. Selbstverständlich wäre es äußerst wün­ schenswert, viskose, natürlich vorkommende Bitumina und/oder Rückstandsöle als brennbare Kraftstoffe für Die­ selmotoren einsetzen zu können.
Demzufolge ist Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfah­ ren zur Verwendung eines viskosen Kohlenwasserstoffs als brennbaren Kraftstoff für Dieselmotoren vorzuschlagen, ins­ besondere ein solches Verfahren, bei dem der viskose Koh­ lenwasserstoff aus einem natürlich vorkommenden Bitumen oder Rückstandsöl besteht.
Zur Lösung dieser Aufgabe führen die Lehren der unabhängi­ gen Patentansprüche; die Unteransprüche geben günstige Wei­ terbildungen an.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verwendung eines viskosen Kohlenwasserstoffs als brennbaren Kraftstoff für Dieselmotoren sowie auf ein brennbares Kraftstoffpro­ dukt in Form einer Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion.
Entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus dem viskosen Kohlenwasserstoff eine Kohlenwasserstoff-in-Was­ ser-Emulsion gebildet, um die Herstellung und den Transport des viskosen Kohlenwasserstoffs zum Verbrennungsort zu er­ leichtern. Die Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion kann durch eines der bekannten Verfahren hergestellt werden, wie sie in den vorstehend genannten Druckschriften bzw. in US- A-4,795,478; 4,806,231 und 4,915,819 beschrieben werden. Weitere bekannte Verfahren zur Bildung von Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsionen sind US-A-4,666,457; 4,684,372 und 4,793,826 zu entnehmen.
Entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Koh­ lenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion mit einem Verhältnis von Kohlenwasserstoff zu Wasser von etwa 60 : 40 bis etwa 90 : 10 - vorzugsweise von 65 : 35 bis 75 : 25 - und einem nichtioni­ schen Tensid gebildet. Das nichtionische Tensid ist in der Emulsion in einer Menge von 2000 ppm vorhanden und ist erforderlich, um einen Ethylenoxid-Gehalt von etwa 10 - vorzugsweise zwischen etwa 10 und 100 - zu erhalten. Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren viskosen Kohlenwasserstoffe sind durch eine API-Dichte von 16°AP1 und eine Viskosität von 100 cPs bei etwa 50°C (122°F) gekennzeichnet (API - American Petroleum Institute).
Die vorstehend beschriebene Kohlenwasserstoff-in-Wasser- Emulsion wird einer Inversion unterzogen, die durch Erhit­ zen der Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion auf eine er­ höhte Temperatur und durch Mischen der Emulsion bei erhöh­ ter Temperatur erfolgt, so daß die Emulsion von einer Koh­ lenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion zu einer Wasser-in-Koh­ lenwasserstoff-Emulsion ,invertiert wird. Erfindungsgemäß ist von Bedeutung, daß die erhaltene Wasser-in-Kohlenwas­ serstoff-Emulsion einen mittleren Wassertropfendurchmesser von 4 Mikron (µm) und einen maximalen Tropfendurchmesser von 10 Mikron (µm) aufweist.
Um einen bei Dieselmotoren einsetzbaren brennbaren Kraft­ stoff zu erhalten, muß der Tropfendurchmesser der sich er­ gebenden Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion eingestellt werden. Der Durchmesser der Wassertropfen wird anhand der folgenden Faktoren geregelt:
  • (1) die Temperatur, auf welche die Kohlenwasserstoff-in- Wasser-Emulsion zur Inversion erhitzt wird;
  • (2) die Konzentration des nichtionischen Tensides;
  • (3) der Ethylenoxid-Gehalt (EO-Gehalt) des nichtioni­ schen Tensides;
  • (4) die während des Inversionsvorgangs verwendete Mi­ schenergie; und
  • (5) das in der ursprünglichen Kohlenwasserstoff-in-Was­ ser-Emulsion vorhandene Verhältnis von Kohlen-was­ serstoff zu Wasser.
Vorteilhafterweise sollen die Temperatur und die Mischener­ gie, mit welcher die Inversion stattfindet, mit Zunahme der Konzentration und des EO-Gehaltes des Tensides sowie mit Abnahme des Kohlenwasserstoff-Gehaltes zunehmen.
Eine Regelung der Wassertropfengröße und der sich ergeben­ den Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion ist insofern ent­ scheidend, als zum einen das Vorhandensein von Wasser eine vollständigere Verbrennung in einem Dieselmotor ermöglicht, zum anderen kleine Wassertropfen eine Zerstäubung unter­ stützen und zudem der Kraftstoff bei geringeren Temperatu­ ren verbrannt werden kann, wodurch demzufolge geringere Mengen an Stickoxiden und Ruß gebildet werden.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten visko­ sen Kohlenwasserstoffe enthalten natürlich vorkommende Bitumina und Rückstandsöle, die eine API-Dichte von 16°API und eine Viskosität von 100 cPs bei etwa 50°C (122°F) aufweisen. Aus diesen erfindungsgemäßen viskosen Kohlenwasserstoffen wird zu Transportzwecken eine Kohlen­ wasserstoff-in-Wasser-Emulsion gebildet. Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zur Bildung der Kohlenwas­ serstoff-in-Wasser-Emulsion ein nichtionisches Tensid als Emulgator eingesetzt. Die Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emul­ sion ist gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Kohlenwas­ serstoff zu Wasser von etwa 60 : 40 bis etwa 90 : 10, vorzugs­ weise von 65 : 35 bis etwa 75 : 25. Das nichtionische Tensid ist erforderlich, um einen Ethylenoxid-Gehalt (EO-Gehalt) von 10, vorzugsweise von zwischen etwa 10 und 100, zu erhalten. Erfindungsgemäß ist das nichtionische Tensid in der Emulsion in einer Menge von 2000 ppm enthalten. Die Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion kann mittels jedes be­ liebigen in diesem Fachgebiet bekannten Verfahren gebildet werden. Solche Verfahren werden beispielsweise in den US-A- 4,776,977 und US-A-4,934,398 und anderen vorstehend erwähn­ ten Schriften offenbart.
Um einen brennbaren Kraftstoff aus viskosen Kohlenwasser­ stoffen zu erhalten, muß die oben beschriebene Kohlenwas­ serstoff-in-Wasser-Emulsion zu einer Wasser-in-Kohlenwas­ serstoff-Emulsion invertiert werden. Erfindungsgemäß umfaßt ein geeigneter brennbarer Kraftstoff für Dieselmotoren eine Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion, bei welcher die Tropfengröße des in der Emulsion enthaltenen Wassers inner­ halb bestimmter kritischer Grenzwerte liegt. Es wurde her­ ausgefunden, daß der aus einer Wasser-in-Kohlenwasserstoffe Emulsion bestehende brennbare Kraftstoff für Dieselmotoren, um eine vollständigere Verbrennung bei niedrigeren Tempera­ turen mit minimaler Bildung von Stickoxiden und Ruß zu er­ reichen, einen mittleren Tropfendurchmesser von 4 Mikron mit einem maximalen Wassertropfendurchmesser von 10 Mi­ kron aufweisen sollte. Eine brennbare Kraftstoffemulsion dieser Art mit einem Verhältnis von Wasser zu Kohlenwasser­ stoff von 40 : 60 bis etwa 10 : 90 - vorzugsweise von 35 : 75 bis etwa 25 : 75 - und einem Gehalt an nichtionischem Tensid von 2000 ppm und einem EO-Gehalt von vorzugsweise zwischen 10 und 100 kann bei niedrigen Temperaturen wirksam zerstäubt werden, und es kann eine vollständige Verbrennung erfolgen. übersteigt der Wassertropfendurchmesser die vor­ stehend genannten Grenzwerte, erfolgt eine unvollständige Zerstäubung des Kraftstoffs, der Wirkungsgrad der Verbren­ nung wird weitgehend herabgesetzt und für die Verbrennung werden höhere Temperaturen erforderlich, was die Bildung von großen Mengen an Ruß und NOX-Schadstoffen zur Folge hat.
Der aus einer Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion beste­ hende Kraftstoff zum Einsatz als brennbarer Kraftstoff in einem Dieselmotor wird aus einer Kohlenwasserstoff-in-Was­ ser-Emulsion erhalten, die zu Transportzwecken aus dem vis­ kosen Kohlenwasserstoff gebildet wird, indem die Kohlenwas­ serstoff-in-Wasser-Emulsion einem kontrollierten Inversi­ onsprozeß unterzogen wird. Erfindungsgemäß wird die Kohlen­ wasserstoff-in-Wasser-Emulsion bei erhöhter Temperatur, d. h. 90°C, und mit Hilfe kritischer Mischenergien, d. h. 6 × 10⁶ J/m³, invertiert, so daß die Emulsion zu einer Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion invertiert wird, wel­ che die erforderlichen Wassertropfendurchmesser - sowohl die mittleren als auch die maximalen Werte - aufweist. Die Inversion der Emulsion wird durch die Regelung der Tempera­ tur und der Mischenergie während des Inversionsprozesses gesteuert, wobei die Temperatur von der Konzentration und dem EO-Gehalt des nicht ionischen Tensids und die Mischener­ gie vom Kohlenwasserstoffgehalt der Kohlenwasserstoff-in- Wasser-Emulsion abhängig sind. Die erforderlichen Tempera­ turen liegen 90°C und die Mischenergien bei 6,00 × 10⁶ J/m³. Wie in den nachfolgenden Beispielen verdeutlicht wird, ist die Inversion von der Temperatur, der Mischener­ gie sowie der Art des nichtionischen Tensids (EO-Gehalt), der Menge des in der Emulsion enthaltenen Tensids, der Art des viskosen Kohlenwasserstoffs und des Kohlenwasserstoff­ gehalts abhängig.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, detaillierten Beschrei­ bung bevorzugter Ausführungsbeispiele
Beispiel 1
Es wurden vier Proben einer Kohlenwasserstoff-in-Wasser- Emulsion mit einem Verhältnis von Kohlenwasserstoff zu Was­ ser von 70 : 30 vorbereitet, bei welchen der viskose Kohlen­ wasserstoff eine API-Dichte von 8,5° und eine Viskosität von 700 cPs bei 30°C (86°F) aufwies. Die vier Proben wurden unter Verwendung eines nichtionischen Tensids gebildet, das eine Konzentration von 3000 ppm und einen EO-Gehalt von 13, 17, 33 bzw. 38 aufwies. Jede der vier Proben wurde auf eine Temperatur von 80°C, 90°C und 100°C erhitzt und mit einer Mischenergie von 8,5 × 10⁶ J/m³ gemischt. Die zur Inversion der Emulsionen benötigte Zeit und die sich ergebenden maxi­ malen und mittleren Wassertropfendurchmesser wurden be­ stimmt. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle I dargestellt.
Tabelle I
Aus vorstehender Tabelle ist ersichtlich, daß sich die In­ versionszeit mit dem EO-Gehalt erhöht und mit der Tempera­ tur abnimmt. Der durchschnittliche Tropfendurchmesser - sowohl der max. als auch der mittlere Wert - nimmt mit steigender Temperatur ab.
Beispiel 2
Es wurden zusätzliche Emulsionen wie in Beispiel 1 zuberei­ tet, bei denen der Kohlenwasserstoffgehalt auf 75 : 25 und 80 : 20 erhöht wurde. Die Emulsionen wurden bei einer Tempe­ ratur von 90°C und mit einer Mischenergie von 8,5 × 10⁶ J/m³ invertiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle II dargestellt.
Tabelle II
Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß mit zunehmendem Kohlen­ wasserstoff-Gehalt die Inversionszeit und der durchschnitt­ lichen Tropfendurchmesser - sowohl der max. Wertes als auch de mittlere Wert abnehmen.
Beispiel 3
Es wurden Emulsionen wie in Beispiel 2 zubereitet mit der Ausnahme, daß die Tensid-Konzentration auf 2000 ppm redu­ ziert wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle III dargestellt.
Tabelle III
Aus vorstehender Tabelle ist ersichtlich, daß die Inversi­ onszeit mit abnehmender Tensid-Konzentration abnimmt; und auch der durchschnittliche Tropfendurchmesser vermindert sich als Funktion der Temperatur.
Beispiel 4
Es wurden Emulsionen wie in Beispiel 1 zubereitet, wobei ein Tensid mit einem EO-Gehalt von 17 verwendet wurde. Die Emulsionen wurden bei unterschiedlichen Bedingungen erhöh­ ter Temperatur und Mischenergie invertiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen IV und V dargestellt.
Tabelle IV
Tabelle V
Aus den Tabellen IV und V ist ersichtlich, daß bei zuneh­ mender Mischenergie sowohl der durchschnittliche Tropfen­ durchmesser - bezüglich des maximalen sowie des mittleren Wertes - als auch die Inversionszeit abnehmen.
Wie aus den vorstehenden Darstellungen zu erkennen ist, er­ möglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Bildung eines brennbaren Kraftstoffes in Form einer Wasser-in-Kohlenwas­ serstoff-Emulsion, welche die Verwendung viskoser Kohlen­ wasserstoffe als brennbare Kraftstoffe bei niedrigtourigen Dieselmotoren ermöglichen.
Diese Erfindung kann in anderen Formen oder auf andere Weise ausgeführt werden, ohne von deren Grundgedanke oder wesentlichen charakteristischen Merkmalen abzuweichen. Die oben beschriebenen Beispiele sind daher als beschreibend und nicht als einschränkend zu betrachten, wobei der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Patentansprüche aufge­ zeigt wird, und sämtliche Änderungen, die sich in der Be­ deutung und im Äquivalenzbereich ergeben, darin enthalten sein sollen.

Claims (6)

1. Verfahren zur Verwendung eines viskosen Kohlenwasser­ stoffs als brennbaren Kraftstoff für einen Dieselmotor, mit folgenden Schritten:
  • (a) es wird eine Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion mit einem Verhältnis von Kohlenwasserstoff zu Wasser zwischen etwa 60 : 40 und etwa 90 : 10 sowie einem nichtio­ nischen Tensid in einer Größenordnung von 2000 ppm bereitgestellt, wobei dieser Kohlenwasserstoff gekenn­ zeichnet ist durch eine API-Dichte von 16°API und eine Viskosität von 100 cPs bei etwa 50°C (122°F), und wobei das Tensid einen Ethylenoxid-Gehalt (EO-Ge­ halt) von etwa 10 aufweist;
  • (b) die Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion wird ei­ ner erhöhten Temperatur und Mischenergie ausgesetzt, so daß die Kohlenwasserstoff-in-Wasser-Emulsion zu einer Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion invertiert wird, welche gekennzeichnet durch einen mittleren Wassertrop­ fendurchmesser von 4 µm und einen maximalen Tropfen­ durchmesser von 10 µm, wobei die erhöhte Temperatur mit Zunahme des EO-Gehalts des Tensids steigt und die Mischenergie mit Abnahme des Kohlenwasserstoffgehalts zunimmt;
  • (c) die Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion wird zerstäubt,
  • (d) die Wasser-in-Kohlenwasserstoff-Emulsion wird in einem Dieselmotor verbrannt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Kohlenwasserstoff zu Wasser zwischen etwa 65 : 35 und 75 : 25.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die erhöhte Temperatur auf 90°C eingestellt und die Mischenergie 6,00 × 10⁶ J/m³ gewählt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der EO-Gehalt zwischen etwa 10 und 100 eingestellt wird.
5. Brennbarer Kraftstoff für Dieselmotoren, insbesondere nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 4 herge­ stellter Kraftstoff, mit einer Wasser-in-Kohlenwasser­ stoff-Emulsion in einem Verhältnis von Wasser zu Koh­ lenwasserstoff von etwa zwischen 40 : 60 und 10 : 90 und einem nicht ionischen Tensid in einer Größenordnung von 2000 ppm, wobei der Kohlenwasserstoff gekennzeichnet ist durch eine API-Dichte von 16° API und eine Visko­ sität von 100 cPs bei 122°F sowie das besagte nichtio­ nische Tensid einen Ethylenoxid-Gehalt (EO-Gehalt) von 10 aufweist, und wobei die Wasser-in-Kohlenwasser­ stoff-Emulsion durch einen mittleren Wassertropfen­ durchmesser von 4 µm mit einem maximalen Tropfen­ durchmesser von 10 µm gekennzeichnet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Verhältnis von Wasser zu Kohlenwasserstoff von etwa 35 : 75 bis 25 : 75.
DE19704874A 1996-02-09 1997-02-10 Verfahren zum Herstellen und Verwenden eines viskosen Kohlenwasserstoffes Expired - Fee Related DE19704874B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/599,305 US5725609A (en) 1996-02-09 1996-02-09 Water in viscous hydrocarbon emulsion combustible fuel for diesel engines and process for making same
US599305 2000-06-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19704874A1 true DE19704874A1 (de) 1997-08-14
DE19704874B4 DE19704874B4 (de) 2004-10-21

Family

ID=24399097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19704874A Expired - Fee Related DE19704874B4 (de) 1996-02-09 1997-02-10 Verfahren zum Herstellen und Verwenden eines viskosen Kohlenwasserstoffes

Country Status (11)

Country Link
US (2) US5725609A (de)
JP (1) JP2974242B2 (de)
CN (1) CN1128857C (de)
BR (1) BR9700893A (de)
DE (1) DE19704874B4 (de)
DK (1) DK175936B1 (de)
FI (1) FI107466B (de)
GT (1) GT199700020A (de)
HN (1) HN1997000016A (de)
PA (1) PA8426701A1 (de)
SV (1) SV1997000006A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6589301B1 (en) * 1998-12-08 2003-07-08 Elf Antar France Method for preparing an emulsified fuel and implementing device
WO2008110688A2 (fr) 2007-01-31 2008-09-18 Biothermie Procede de preparation d'un biocombustible, biocombustible ainsi prepare et systeme de production de chaleur mettant en oeuvre un tel biocombustible
DE102007042236A1 (de) * 2007-09-06 2009-03-12 Thomas Porep - Bernd Mamerow GbR (vertretungsberechtiger Gesellschafter: Thomas Porep, 23775 Großenbrode) Verfahren zum Schutz vor Motorschäden von mit Emulsionskraftstoffen betriebenen Motoren

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5885441A (en) * 1997-04-11 1999-03-23 Intevep, S.A. Steam conversion process and catalyst
US5800576A (en) * 1996-11-13 1998-09-01 Quantum Energy Technologies Corporation Water clusters and uses therefor
US5997590A (en) * 1996-11-13 1999-12-07 Quantum Energy Technologies Corp. Stabilized water nanocluster-fuel emulsions designed through quantum chemistry
US6716801B2 (en) * 1997-05-02 2004-04-06 Pauline Abu-Jawdeh Compositions and method for their preparation
US6010544A (en) * 1997-12-18 2000-01-04 Quantum Energy Technologies Supercritical water fuel composition and combustion system
US6368367B1 (en) * 1999-07-07 2002-04-09 The Lubrizol Corporation Process and apparatus for making aqueous hydrocarbon fuel compositions, and aqueous hydrocarbon fuel composition
US6080211A (en) 1999-02-19 2000-06-27 Igen, Inc. Lipid vesicle-based fuel additives and liquid energy sources containing same
US6419714B2 (en) * 1999-07-07 2002-07-16 The Lubrizol Corporation Emulsifier for an acqueous hydrocarbon fuel
US6240883B1 (en) * 1999-07-23 2001-06-05 Quantum Energy Technologies Sub-critical water-fuel composition and combustion system
US6487994B2 (en) * 1999-07-23 2002-12-03 Supercritical Combustion Corporation Sub-critical water-fuel composition and combustion system
US7279017B2 (en) * 2001-04-27 2007-10-09 Colt Engineering Corporation Method for converting heavy oil residuum to a useful fuel
EA200200691A1 (ru) * 2001-08-24 2003-02-27 Альберт Васильевич Болотов Модификатор горючей смеси (мгс)
US7341102B2 (en) * 2005-04-28 2008-03-11 Diamond Qc Technologies Inc. Flue gas injection for heavy oil recovery
JP2007153738A (ja) 2005-11-30 2007-06-21 Kuraray Co Ltd １，３−ブタジエンを含む混合物およびその製造方法
EP1816314B1 (de) * 2006-02-07 2010-12-15 Diamond QC Technologies Inc. Mit Kohlendioxid angereicherte Rauchgaseinspritzung zur Kohlenwasserstoffgewinnung

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5269908A (en) * 1975-12-09 1977-06-10 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd Water-in-oil emulsion fuel
WO1979000211A1 (en) * 1977-10-14 1979-04-19 Entoleter Combustion fuel emulsion
DE2854540A1 (de) * 1978-12-16 1980-06-26 Bayer Ag Kraftstoffe
EP0147506A1 (de) * 1983-11-07 1985-07-10 Banyat Kalyanamitr Öl-Wasser-Gemisch und Verfahren zum Fördern der Verbrennung
US4696638A (en) * 1986-07-07 1987-09-29 Denherder Marvin J Oil fuel combustion
JPH073278A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd エマルジョン燃料の脱硫燃焼方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2920948A (en) * 1955-10-21 1960-01-12 Monsanto Chemicals Emulsified motor fuel
GB974042A (en) * 1960-12-12 1964-11-04 Exxon Research Engineering Co Emulsion fuels
JPS5324201A (en) * 1976-08-19 1978-03-06 Takeda Riken Ind Co Ltd Voltage regulator
JPS5344168A (en) * 1976-10-04 1978-04-20 Hitachi Ltd Color picture tube
DE2854437A1 (de) * 1978-12-16 1980-06-26 Bayer Ag Kraftstoffe, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
US4239052A (en) * 1979-02-21 1980-12-16 Conoco, Inc. Method of transporting viscous hydrocarbons
SE447392B (sv) * 1979-06-29 1986-11-10 Berol Kemi Ab Emulsion av vatten i en mineralolja samt emulgeringsmedlet
JPH0237393B2 (ja) * 1982-03-16 1990-08-23 Kazumasa Tanaka Emarujonabura
US4570656A (en) * 1983-05-05 1986-02-18 Petrolite Corporation Method of transporting viscous hydrocarbons
GB8318313D0 (en) * 1983-07-06 1983-08-10 British Petroleum Co Plc Transporting and treating viscous crude oils
GB8328232D0 (en) * 1983-10-21 1983-11-23 British Petroleum Co Plc Desalting crude oil
US4793826A (en) * 1984-09-24 1988-12-27 Petroleum Fermentations N.V. Bioemulsifier-stabilized hydrocarbosols
US4684372A (en) * 1983-11-02 1987-08-04 Petroleum Fermentations N.V. Combustion of viscous hydrocarbons
US4618348A (en) * 1983-11-02 1986-10-21 Petroleum Fermentations N.V. Combustion of viscous hydrocarbons
US4666457A (en) * 1984-09-24 1987-05-19 Petroleum Fermentations N.V. Method for reducing emissions utilizing pre-atomized fuels
US5013462A (en) * 1985-10-24 1991-05-07 Pfizer Inc. Method for improving production of viscous crude oil
US4976745A (en) * 1986-06-17 1990-12-11 Domingo Rodriguez Process for stabilizing a hydrocarbon in water emulsion and resulting emulsion product
US4795478A (en) * 1986-06-17 1989-01-03 Intevep, S.A. Viscous hydrocarbon-in-water emulsions
US5000872A (en) * 1987-10-27 1991-03-19 Canadian Occidental Petroleum, Ltd. Surfactant requirements for the low-shear formation of water continuous emulsions from heavy crude oil
US5354504A (en) * 1991-08-19 1994-10-11 Intevep, S.A. Method of preparation of emulsions of viscous hydrocarbon in water which inhibits aging
US5419852A (en) * 1991-12-02 1995-05-30 Intevep, S.A. Bimodal emulsion and its method of preparation
US5411558A (en) * 1992-09-08 1995-05-02 Kao Corporation Heavy oil emulsion fuel and process for production thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5269908A (en) * 1975-12-09 1977-06-10 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd Water-in-oil emulsion fuel
WO1979000211A1 (en) * 1977-10-14 1979-04-19 Entoleter Combustion fuel emulsion
DE2854540A1 (de) * 1978-12-16 1980-06-26 Bayer Ag Kraftstoffe
EP0147506A1 (de) * 1983-11-07 1985-07-10 Banyat Kalyanamitr Öl-Wasser-Gemisch und Verfahren zum Fördern der Verbrennung
US4696638A (en) * 1986-07-07 1987-09-29 Denherder Marvin J Oil fuel combustion
JPH073278A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd エマルジョン燃料の脱硫燃焼方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6589301B1 (en) * 1998-12-08 2003-07-08 Elf Antar France Method for preparing an emulsified fuel and implementing device
WO2008110688A2 (fr) 2007-01-31 2008-09-18 Biothermie Procede de preparation d'un biocombustible, biocombustible ainsi prepare et systeme de production de chaleur mettant en oeuvre un tel biocombustible
DE102007042236A1 (de) * 2007-09-06 2009-03-12 Thomas Porep - Bernd Mamerow GbR (vertretungsberechtiger Gesellschafter: Thomas Porep, 23775 Großenbrode) Verfahren zum Schutz vor Motorschäden von mit Emulsionskraftstoffen betriebenen Motoren

Also Published As

Publication number Publication date
CN1160745A (zh) 1997-10-01
US5725609A (en) 1998-03-10
FI107466B (fi) 2001-08-15
GT199700020A (es) 1998-08-01
HN1997000016A (es) 1997-06-18
FI970481A0 (fi) 1997-02-05
FI970481A (fi) 1997-08-10
DK10897A (da) 1997-08-10
JPH09310080A (ja) 1997-12-02
US5976200A (en) 1999-11-02
SV1997000006A (es) 1998-01-30
DE19704874B4 (de) 2004-10-21
DK175936B1 (da) 2005-07-25
BR9700893A (pt) 1998-08-25
PA8426701A1 (es) 1999-12-27
CN1128857C (zh) 2003-11-26
JP2974242B2 (ja) 1999-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19704874B4 (de) Verfahren zum Herstellen und Verwenden eines viskosen Kohlenwasserstoffes
DE69414770T2 (de) Dieselölzusammensetzung
DE3879309T2 (de) Herstellung von brennoel-emulsionen.
DE69415512T2 (de) Dieselbrennstoff mit niedriger emission
DE19782068B4 (de) Kraftstoffgemisch
DE3720216C2 (de)
DE69822385T2 (de) Bituminöses Bindemittel, seine Zusammensetzung und seine Verwendung
DE60121851T2 (de) Wasser in Öl Emulsion verwendbar als umweltfreundlicher Brennstoff und Verfahren zu dessen Herstellung
DE69902747T2 (de) Zusammensetzung und verfahren um die brennstoffschmiereigenshaft zu verbessern
DE102009048223A1 (de) Verfahren zur In-Situ-Herstellung von Treibstoff-Wasser-Gemischen in Verbrennungsmotoren
DE69928847T2 (de) Dieselmotorenbrennstoff und Verfahren zu dessen Herstellung, bestehend aus einer Wasser in viskosen Kohlenwasserstoff Emulsion
DE60310879T2 (de) Polyaphron-kraftstoffzusammensetzungen
DE2331041A1 (de) Heizoelformulierung
DE3840212A1 (de) Verfahren zur praeparation eines fluessigen brennstoffes
DE3804834C2 (de)
DE69608398T2 (de) Emulsionstinte für den Schablonendruck
DE69714919T2 (de) Auf pflanzlichen Ölen basierter Heizkesselbrennstoff mit niedrigem Schwefelgehalt
DE2946277A1 (de) Stabilisationsmittel fuer eine oel- wasser-mischung
DE69905504T2 (de) Mineralöl- und/oder naturöl-emulsion enthaltende motorbrennstoffe, deren herstellung und verwendung in brennkraftmaschinen
DE3218294A1 (de) Brennstoff auf der basis von gasoel mit einem gehalt an wasser und einem alkohol
DE4012336A1 (de) Verfahren zum praeparieren einer kohlenwasserstoff-in-wasser-emulsion aus rohoel oder bitumen sowie damit hergestellte kohlenwasserstoff-in-wasser-emulsion
DE69934997T2 (de) Dieselbrennstoffzusatzszusammensetzung und verfahren zur dieselbrennstoffebehandlung
DE2757419A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufbereiten von rueckstandsoel fuer die verwendung in einer gasturbine
DE2318570B2 (de) Kohlenwasserstoffgele
CH689981A5 (de) Schwefelarmer, additivierter Diesel Kraftstoff mit verbesserter Schmierwirkung und erhöhter Dichte.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee