DE2440521A1 - Treibstoffmaterial mit erhoehter octanzahl - Google Patents

Treibstoffmaterial mit erhoehter octanzahl

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Lars Erik Gunnar Lundgren
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Description

DK. ING. E. HOFFMANN · DIPL. IN«. W. EITLE · DIt. RER. NAT. K. HOFFMANN
PATENTANWÄLTE
D-8000 MÖNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 ■ TELEFON (0811) 911087
Case 25829
Svenska Utvecklingsaktiebolaget (SU), Swedish National
Development Co., Stockholm / Schweden
Treibstoffmaterial mit erhöhter Octanzahl
[Zusatz zu Patent (P 23 43 390.1)]
Die Erfindung betrifft ein Treibstoffmaterial mit erhöhter Octanzahl.
In der deutschen Patentschrift (Patentanmeldung.
P 23 43 390.1) wird ein Treibstoffmaterial mit erhöhter Octanzahl beschrieben, das enthält als Hauptteil eine flüssige
Kohlenwasserstoffmischung, Wasser in Form einer Mikroemulsion, ein Emulgiermittel, das die Solubilisierung des Wassers in der Kohlenwasserstoffmischung ermöglicht und wobei das Emulgiermittel eine Mischung aus einer oder mehreren Carbonsäuren und einem oder mehreren Salzen der entsprechenden Säure oder Säuren ist und das dadurch gekennzeichnet ist, daß zumindestens eine wasserlösliche anorganische Substanz, die in dem Wasser gelöst wurde, das in
der Kohlenwasserstoffmischung solubilisiert ist, vorhanden ist.
509810/0827
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der genannten Patentschrift. Überraschenderweise wurde gefunden, daß die Octanzahl ebenfalls erhöht werden kann, wenn -man eine organische Verbindung verwendet, und zwar in Anwesenheit von Micellen der Mikroemulsion, und wobei die organische Verbindung entweder allein oder zusammen mit der anorganischen Verbindung eingesetzt werden kann. In diesem Fall ist das verwendete Emulgiermittel entweder eine Kombination aus Emulgiermitteln,die ein solches hydrophiles/ lipophiles Gleichgewicht besitzen, daß die wassersolubilisierende Wirkung der Kohlenwasserstoffmischung einen ausreichend hohen Wert erreicht, oder man verwendet ein spezifisches Emulgiermittel, das das gewünschte Ausmaß an hydrophilen undlipophilen Eigenschaften im gleichen Molekül enthält. Beispiele solcher Emulgiermittel sind in der älteren genannten Anmeldung aufgezählt.
Solche organischen Verbindungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, müssen, damit sie in der gewünschten Weise aktiv sind, in micellarer Phase vorliegen oder, anders ausgedrückt, von den Micellen der Mikroemulsion solubilisiert werden. Eine Phase dieser Art liegt in der Mikroemulsion der genannten Zusammensetzung vor, worin die Kohlenwasserstoffmischung, das Wasser und das Emulgiermittel Micellen entgegengesetzter Art bilden, wenn die Kohlenwasserstoffmischung im Überschuß vorhanden ist. Eine solche Mikroemulsion enthält sphärische Micellen mit Wasser im Zentrum und den Kohlenwasserstoffketten nach außen gerichtet.
Die organische Substanz ist ein Feststoff oder eine Flüssigkeit und bevorzugt solcher Art, daß sie mindestens eine hydrophile Gruppe enthält und wasserlöslich ist. Eine bevorzugte Art von Substanzen sind solubilisierbare Alkohole, Phenole, Äther, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ester, Amide, Mercaptane und Nitroverbindungen. Eine besonders bevorzugte
509810/0827
Art von organischen Substanzen sind wasserlösliche sogenannte Radikalinhibitoren, beispielsweise viele Phenole. Andere Arten von besonders bevorzugten Substanzen sind solubilisierbare Äthanolderivate, beispielsweise ein Äthanolamin, solubilisierbare Benzolderivate, beispielsweise Phenole, Hydrochinon und Chinolin.
Die Menge an zugefügter organischer Verbindung hängt von vielen Faktoren ab, wie der Menge an mikroemulgiertem Wasser, der Art des verwendeten Emulgiermittels usw. und sie kann innerhalb eines Bereiches von so wenig wie einigen hundertstel Gramm pro Liter und einer Menge, die das Material sättigt, liegen.
Um zu vermeiden, daß man die bekannten Zusatzstoffe verwendet, um die Octanzahl zu erhöhen, was Verschmutzungsprobleme mit sich bringt, ist es nun möglich, KohlenwasserstoffVorräte mit einer niedrigeren Qualität für die Bildung eines Brennstoffs oder Treibstoffs mit spezifischen Verbrennungseigenschaf ten zu verwenden, beispielsweise mit einer spezifischen Octanzahl. Durch die Solubilisierung von geeigneten Verbindungen in dem mikroemulgierten Wasser ist es möglich, die unerwünschten Verbindungen, beispielsweise Schwefel, Vanadin usw., zu binden und die Rußbildung und Verkrustung zu inhibieren.
Was oben für die organischen Verbindungen gesagt wurde, gilt ebenfalls für eine Mischung aus einer organischen und anorganischen Verbindung, die in den Micellen der Mikroemulsion in beiliebigen Verhältnissen solubilisiert is.t.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.
50981 0/0827
Beispiel 1
Die Octanzahl wurde entsprechend ASTM D 908 (Research) bestimmt, und zwar (a) mit einem Grundtreibstoff folgender Zusammensetzung:
85,5 Gew.-% 91 Octan bleifreies Benzin,
8.55 Gew.-% Naphthensäure, Qualität NS 160 von Nynäs Pe
troleum,
0,95 Gew.-% gemischtes Äthanolamin, 5,00 Gew.-96 Wasser, und
(b) mit einem Treibstoff, in dem das Wasser in der zuvor erwähnten Mischung durch eine gesättigte Hydrochinonlösung ersetzt wurde.
Die Anwesenheit des Hydrochinons ergibt eine Erhöhung in der Octanzahl des Treibstoffes um zwei Einheiten, verglichen mit dem Grundtreibstoff.
Beispiel 2
Die Octanzahlbestinunung wurde wie oben durchgeführt, wobei man einen Brennstoff der folgenden Zusammensetzung verwendete:
91,35 Gew.-% 91 Octan bleifreies Benzin,
4,13 Gew.-$ Naphthensäure 130,
3.56 Gew.-% Monoäthanolamin,
0,96 Gew.-% Wasser.
Für diesen Brennstoff wurde eine Octanzahl von 96,2 bestimmt.
Beispiel 3
Die Octanzahlbestinunung erfolgte wie oben unter Verwendung
509810/0827
eines Brennstoffs der folgenden Zusammensetzung:
79,02 Gew.-96 91 Octan, bleifreies Benzin,
7,62 Gew.-% Naphthensäure 130,
10,29 Gew.-% gemischtes Äthanolamin,
3,07 Gew.-% Wasser.
Dieser Brennstoff hatte eine Octanzahl von 97,0.
Beispiel 4
Die Octanzahlbestimmung wurde wie oben durchgeführt, wobei man einen Brennstoff der folgenden Zusammensetzung verwendete:
79,02 Gew.-% 91 Octan, bleifreies Benzin,
7,62 Gew.-% Naphthensäure 130,,
4,23 Gew.-% gemischtes Äthanolamin,
9,13 Gew.-% Wasser.
Die Octanzahl dieses Brennstoffs betrug 94,9.
Beispiel 5
Die Octanzahlbestimmung erfolgt wie oben unter Verwendung eines Brennstoffs der folgenden Zusammensetzung:
80,91 Gew.-% Benzin, Octanzahl 92,5, 8,09 Gew.-% Naphthensäure NS 160, 0,90 Gew.-% gemischtes Äthanolamin, 7,29 Gew.-% einer Mischung aus 50 % Acetamid und 50 %
Wasser,
2,80 Gew.-% einer Lösung aus 5 % KCl in Wasser.
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 94,1.
509810/0827
2U0521
Beispiel 6
Die Octanzahlbestimmung erfolgte wie oben unter Verwendung eines Brennstoffs der folgenden Zusammensetzung:
84,59 Gew.-?6 Benzin, Octanzahl 92,5, 8,46 Gew.-% Naphthensäure NS 160, 0,94 Gew.-% gemischtes Äthanolamin, 3>04 Gew.-% einer Mischung aus 50 % Acetamid und 50 %
Wasser,
2,97 Gew.-% einer 2%-igen Lösung aus FeCl2 · 4HpO.
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 93,8.
Beispiel 7
Die Octanzahlbestimmung wurde wie oben durchgeführt, wobei man einen Brennstoff der folgenden Zusammensetzung verwendete:
81,89 Gew.-% Benzin, Octanzahl 92,5,
6,82 Gew.-% Naphthensäure NS 16O,
2,27 Gew.-% gemischtes Äthanolamin,
4,09 Gew.-% Wasser,
4,92 Gew -% Phenol.
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 95,8.
Beispiel 8
Die Octanzahlbestimmung wurde wie oben beschrieben durchgeführt, wobei man einen Brennstoff d?r folgenden Zusammensetzung verwendete:
74,82 Gew.-% 92,5 Octan, bleifreies Benzin, 3,74 Gew.-% Laurinsäure, 7,40 Gew.-% gemischtes Äthanolamin, 9,88 Gew.-% Wasser,
4,16 Gew -% Nonylphenol.
50 9 810/0827
2U0521
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 98,1
Beispiel 9
Die Octanzahlbestimmung erfolgte wie oben beschrieben, wobei man .einen Brennstoff der folgenden Zusammensetzung verwendete:
86,28 Gew.-% 92,5 Octan, bleifreies Benzin,
2,27 Gew -% Laurinsäure,
4.49 Gew -% Äthylendiamin, 4,47 Gew -% Wasser,
2.50 Gew.-% Nonylphenol
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 97,0. Beispiel 10
Die Octanzahlbestimmung wurde wie oben durchgeführt, wobei man einen Brennstoff der folgenden Zusammensetzung verwendete:
76,01 Gew.-96 92,5 Octan, bleifreies Benzin,
3,29 Gew.-% Stearinsäure,
2,05 Gew.-% 2-Amino-2-methylpropanol,
1,81 Gew.-% Wasser,
3,20 Gew.-% Nonylphenol,
13,63 Gew.-% Monoäthylenglykol.
Für diesen Brennstoff betrug die Octanzahl 97,9.
509810/0827

Claims (10)

- 8 Patentansprüche
1. Treibstoffmaterial gemäß Hauptpatent
(Patentanmeldung P 23 43 390 1), enthaltend einen Hauptteil einer flüssigen Kohlenwasserstoffmischung und Wasser mikroemulgiert in der Kohlenwasserstoffmischung, unter Verwendung eines Emulgators, wobei der Emulgator weder eine Mischung aus Emulgiermitteln mit einem hydrophilen/lipophilen Gleichgewicht enthält, so daß die wassersolubilisierende Wirkung der Kohlenwasserstoffmischung einen aus- · reichend hohen Wert besitzt, oder ein spezifisches Emulgiermittel enthält, worin das gewünschte Maß an hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften im gleichen Molekül enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mikroemulgierten Wasser eine oder mehrere wasserlösliche anorganische Verbindungen und/oder eine oder mehrere wasserlösliche organische Verbindungen gelöst sind, wodurch die octanzahlerhöhende Wirkung davon in Anwesenheit der Micellen der Mikroemulsion erhöht wird mit der Maßgabe, daß, wenn das Emulgiermittel eine Mischung aus einer oder mehreren Carbonsäuren und einem odermmehreren Salzen entsprechender Säuren ist, die wasserlösliche Verbindung keine anorganische Verbindung ist,
2. Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserlösliche Verbindung durch die Micellen der Mikroemulsion solubilisiert wird,
3· Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Verbindung mindestens eine hydrophile Gruppe enthält.
509810/0827
4. Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Verbindung ein löslicher Alkohol, ein Phenol, ein Äther, ein Aldehyd, ein Keton, eine Carbonsäure, ein Ester, ein Amin, ein Mercaptan oder eine
Nitroverbindung ist.
5. Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Verbindung ein wasserlöslicher sogenannter Radikalinhibitor ist. . " (
6. Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Verbindung ein Äthanolderivat, wie Äthanolamin, ist.
7. Treibstoffmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Verbindung ein Benzolderivat
ist, welches in der Mikroemulsion löslich ist.
8. Treibstoffmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung ein Phenol ist.
9- Treibstoffmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung ein Hydrochinon ist.
10. Treibstoffmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung Chinolin ist.
509810/0827
DE2440521A 1973-08-28 1974-08-23 Treibstoffmaterial mit erhoehter octanzahl Pending DE2440521A1 (de)

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IT1243220B (it) * 1990-07-24 1994-05-24 Maria Gabriella Scopelliti Procedimento per impedire la solubilizzazione in acqua di alcoli, da soli o in miscela con idrocarburi ed additivii a tale scopo

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