DE69000234T2 - Hybride dieselbrennstoffzusammensetzung. - Google Patents
Hybride dieselbrennstoffzusammensetzung.Info
- Publication number
- DE69000234T2 DE69000234T2 DE9090201310T DE69000234T DE69000234T2 DE 69000234 T2 DE69000234 T2 DE 69000234T2 DE 9090201310 T DE9090201310 T DE 9090201310T DE 69000234 T DE69000234 T DE 69000234T DE 69000234 T2 DE69000234 T2 DE 69000234T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- surfactant
- diesel fuel
- sucrose
- composition according
- water
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 72
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 claims abstract description 20
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 48
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 46
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 38
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 claims description 7
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 7
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-M 9-cis,12-cis-Octadecadienoate Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-M 0.000 claims description 6
- -1 alkyl sucrose ethers Chemical class 0.000 claims description 6
- 229940049918 linoleate Drugs 0.000 claims description 6
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 5
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 3
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 150000002373 hemiacetals Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000000185 sucrose group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004044 tetrasaccharides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004043 trisaccharides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 claims 11
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 claims 2
- CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N saccharin Chemical group C1=CC=C2C(=O)NS(=O)(=O)C2=C1 CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 3
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M oleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 241000612703 Augusta Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001589 carboacyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- GDNCXORZAMVMIW-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical class [CH2]CCCCCCCCCCC GDNCXORZAMVMIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Description
- Diese Erfindung bezieht sich auf eine Hybride Diesel-Brennstoffzusammensetzung in Form einer Mikroemulsion welche im Verlauf der Zeit über einen weiten Temperaturbereich stabil bleibt.
- In den vergangenen Jahren wurde viel Forschungsarbeit auf dem alternativen Brennstoff und Hybridbrennstoffsektor durchgeführt. Insbesondere wurden auf dem Diesel-Brennstoffsektor Hybride Zusammensetzungen vorgeschlagen enthaltend einen alkoholischen Anteil speziell Methanol und Aethanol. Die Probleme die mit diesen Hybriden-Zusammensetzungen verbunden waren, sind von verschiedener Art; das wichtigste davon ist von der Wasserunverträglichkeit, Phasentrennung und Rheologischen Charakteristik solcher Zusammensetzungen abgeleitet. Zum Beispiel ist Methanol selbst in Diesel-Brennstoff unlöslich. Aethanol, welches als das interessanteste betrachtet wurde vom Standpunkt der Zugänglichkeit und Verbrennungsverhalten ist mit Diesel-Brennstoff mischbar in allen Verhältnissen aber sogar eine kleine Menge Wasser genügt um eine Phasentrennung herbeizuführen. Folglich wurde Forschungsarbeit auf Diesel-Brennstoffzusammensetzungen durchgeführt, die eine grössere Wasserverträglichkeit besitzen, und ein weiterer Grund war der, dass Wasser die Brennstoffleistung verbessert durch Erniedrigung der Verbrennungstemperatur und Reduktion der Rauchemission und Stickstoffoxydbildung.
- Ein Weg der befolgt wurde um diese Probleme zu versuchen zu lösen, war die Ueberführung der Zusammensetzung enthaltend Diesel-Brennstoff, niedere Alkohole und Wasser in eine stabile Emulsion oder Mikroemulsion mit Hilfe eines Grenzflächenaktiven Mittels oder einer Mischung von Grenzflächenaktiven Mitteln wie z.B. beschrieben in den US Patenten 4,451,265 und 4,447,258. Jedoch sind diese vorgeschlagenen Lösungen nicht vollständig zufriedenstellend. Z.B. sind grosse Mengen Grenzflächenaktiver Mittel gewöhnlich nötig um Emulsionen oder Mikroemulsionen zu erhalten, zum Nachteil der Kosten. Zusätzlich haben solche Emulsionen oder Mikroemulsionen gewöhnlich einen Stabilitätstemperaturbereich welcher zu eng ist für praktische Zwecke. Schliesslich ist die Wassermenge, welche der Emulsion oder Mikroemulsion beigemengt werden kann gewöhnlich weniger als die optimale Menge welche die beste Rauchemission- und Stickstoffoxydreduktion während der Verbrennung ergeben würde.
- Es wurde nunmehr gefunden, dass die Verwendung eines Glykolipides als Grenztlächenaktives Mittel zusammen mit einem alkoholischen Co-Grenzflächenaktiven Mittel Mikroemulsionen ergibt von Wasser in Diesel-Brennstoff, welcher unerwartet gute Gesamteigenschaften besitzt.
- Spezifisch sind diese verbesserten Eigenschaften solche wie:
- - Mikroemulsionen von Wasser in Diesel-Brennstoff können erhalten werden mit erheblicher Stabilität sowohl bei niederer als auch bei höherer Temperatur;
- - diese Mikroemulsionen können hergestellt werden mit kleinen Mengen von Glykolipid/alkoholischen Co-Grenzflächenaktiven Mitteln;
- - das Glykolipid Grenzflächenaktive Mittel, welches nur aus Wasserstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff besteht führt keine Verunreinigung während der Verbrennung des Diesel- Brennstoffes ein und bildet keinen Verbrennungsrückstand.
- Dies löst deshalb die vorhergenannten Probleme bezogen auf die Zusammensetzungen des bekannten Standes der Technik.
- In Uebereinstimmung damit stellt die vorliegende Erfindung eine Hybride Diesel-Brennstoffzusammensetzung in Form einer im Verlauf der Zeit über einen weiten Temperaturbereich stabilen Mikroemulsion dar, umfassend einen Diesel-Brennstoff, Wasser, ein Glykolipid als Grenzflächenaktives Mittel und einen aliphatischen Alkohol als Co-Grenzflächenaktives Mittel.
- In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Mikroemulsion" eine kolloidale Dispersion welche transparent und thermodynamisch innerhalb eines Temperaturbereiches von zwischen 0ºC und 80ºC stabil ist, in welcher der mittlere Durchmesser der Partikel der dispergierten Phase (Wasser) weniger ist als eine Viertelwellenlänge des sichtbaren Lichtes.
- Der Diesel-Brennstoff der in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet wurde, kann jeder sein aus einer beliebigen Erdölfraktion, welche die ASTM Standard Methode für Diesel-Brennstoffe erfüllt. Diesel-Brennstoff Nr. 2 ist bevorzugt, deshalb, weil er der am allgemeinsten verwendete für kommerzielle und landwirtschaftliche Fahrzeuge ist. Der Ausdruck "Glykolipid als Grenzflächenaktives Mittel" bedeutet Oberflächenaktive Verbindungen die gewöhnlich definierbar sind durch die Formel A-X-R worin A die Glucid Gruppe eines Mono-, Di-, Tri- oder Tetrasaccharids ist, R eine gesättigte oder ungesättigte (einfach oder mehrfach ungesättige) gerade oder verzweigtkettigte Alkylgruppe, mit wenigstens 10 Kohlenstoffatomen darstellt, wobei die beiden Gruppen A und R über eine Funktion X miteinander verbunden sind, die unter Ether-, Ester-, Acetal- und Hemiacetalfunktionen ausgewählt ist.
- Diese Glykolipide Grenzflächenaktiven Mittel können z.B. hergestellt werden durch Reaktion eines Saccharides mit einem geeigneten Alkylhalogenid (Bildung der Etherbindung) oder mit einer geeigneten niederen Fettsäure oder einem entsprechenden Ester (Bildung der Esterbindung) oder mit einem geeigneten aliphatischen Aldehyd (Bildung der Hemiacetalbindung). In diesen Reaktionen bilden sich Monosubstitutionsprodukte von Saccharid zusammen mit kleinen Mengen von Polysubstitutionsprodukten. Gemäss der vorliegenden Erfindung können entweder die Monosubstitutionsprodukte abgetrennt werden zum Gebrauch als Glykolipid Grenzflächenaktives Mittel, oder die mono- und polysubstituierten Produktmischungen können für den gleichen Zweck verwendet werden. In der bevorzugten Ausführung ist das Saccharid Saccharose und die Alkylkette enthält von 10 bis 24 Kohlenstoffatome. Spezifische Beispiele von Glykolipid Grenzflächenaktiven Mitteln sind: Oleylsaccharoseether, Tetradecylsaccharoseether, Dodecylsaccharoseether, Saccharoseoleat, Saccharoselinoleat und Saccharoseether hergestellt von den handelsüblichen Alkoholen LIAL 145 (Mischung von C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub5; sekundären Alkoholen) von Enichem Augusta S.p.A. nach Umwandlung in die entsprechenden Alkylhalogenide. Im Hinblick auf die Glykolipid Grenzflächenaktiven Mittel und auf das Verfahren ihrer Herstellung sei verwiesen auf L. Osipow et al., Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 48, Nr. 9, September 1956, Seiten 1459-1461; B. Havlinova et al., Tenside Detergents 15(1978)2, Seiten 72-74 und 15(1978)31 Seiten 119-121.
- Schliesslich enthalten die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung einen primären oder sekundären aliphatischen Alkohol als Co-Grenzflächenaktives Mittel mit von 4 bis 6 Kohlenstoffatomen im Molekül. Eine Mischung von verschiedenen Alkoholisomeren mit der gleichen Anzahl von Kohlenstoffatomen oder eine Mischung von Alkoholen mit verschiedener Kettenlänge enthaltend ein Durchschnitt von zwischen 4 und 6 Kohlenstoffatomen kann verwendet werden. Vorzugsweise werden die geradlinigen primären Alkohole n-Butanol, n-Pentanol oder n-Hexanol verwendet.
- Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können gewöhnlich die Bestandteile in den folgenden Prozentbereichen enthalten:
- - Diesel-Brennstoff: von 60 bis 91 Gew.%,
- - Wasser: von 1 bis 10 Gew.%,
- - Glykolipid Grenzflächenaktives Mittel: von 1.7 bis 9 Gew.%,
- - Co-Grenzflächenaktives Mittel: von 6.3 bis 21 Gew.%.
- Im Falle eines Glykolipid Grenzflächenaktiven Mittels bestehend aus einem Alkylsaccharoseether mit zwischen 10 und 24 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung typisch die folgenden Prozentbereiche von Bestandteilen enthalten:
- - Diesel-Brennstoff: von 60 bis 90 Gew.%,
- - Wasser: von 1 bis 10 Gew.%,
- - Alkylsaccharoseether: von 2.7 bis 9 Gew.%,
- - Co-Grenzflächenaktives Mittel: von 6.3 bis 21 Gew.%.
- Wenn Oleylsaccharoseether als Glykolipid Grenzflächenaktives Mittel verwendet wird, enthalten die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise:
- - Diesel-Brennstoff: von 80 bis 89.3 Gew.%,
- - Wasser: von 1 bis 6 Gew.%,
- - Oleylsaccharoseether: von 2.9 bis 4.2 Gew.%,
- - n-Pentanol: von 6.8 bis 9.8 Gew.%.
- Im Falle eines Glykolipid Grenzflächenaktiven Mittels bestehen aus einem Saccharosealkanoat mit zwischen 10 und 24 Kohlenstoffatomen in der Alkanoylkette, enthalten die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung typisch die folgenden Prozentbereiche der Bestandteile:
- - Diesel-Brennstoff: von 72.1 bis 90.6 Gew.%,
- - Wasser: von 1 bis 8 Gew.%,
- - Saccharosealkanoat: von 1.7 bis 4.7 Gew.%,
- - Co-Grenzflächenaktives Mittel: von 6.7 bis 15.2 Gew.%.
- Wenn Saccharoseoleat als Glykolipid Grenzflächenaktives Mittel verwendet wird, enthalten die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise:
- - Diesel-Brennstoff: von 78.5 bis 89.1 Gew.%,
- - Wasser: von 2 bis 8 Gew.%,
- - Saccharoseoleat: von 2.2 bis 4 Gew.%,
- - n-Pentanol: von 6.7 bis 9.5 Gew.%.
- Wenn Saccharoselinoleat als Glykolipid Oberflächenaktives Mittel verwendet wird, enthalten die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise:
- - Diesel-Brennstoff: von 76.5 bis 89 Gew.%,
- - Wasser: von 2 bis 8 Gew.%,
- - Saccharoselinoleat: von 1.8 bis 4 Gew.%,
- - n-Pentanol: von 7.2 bis 11.5 Gew.%.
- Zusätzlich zu den vorerwähnten Bestandteilen können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung kleine Mengen (gewöhnlich kleiner als 1 Gew.%) von Zusätzen bekannter Art enthalten, wie Zündbeschleuniger, Korrosionshemmstoffe, Metalldeaktivatoren und Antioxidationsmittel.
- Das Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzungen ist nicht kritisch, dadurch, dass sich die Mikroemulsion von selbst bildet durch einfachen Kontakt und Homogenisierung der Bestandteile.
- Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind thermodynamisch stabil innerhalb eines ungewöhnlich weiten Temperaturbereiches und sind widerstandfähig gegenüber relativ grossen Wassermengen obwohl nur geringe Konzentrationen von Grenzflächenaktiven Mitteln/Co-Grenzflächenaktiven Mitteln verwendet werden.
- Die folgenden Versuchsbeispiele werden gegeben um die vorliegende Erfindung besser zu veranschaulichen.
- Proben einer Wasser-in-Dieselbrennstoffmikroemulsion werden hergestellt durch Zusammenmischen von Wasser und Dieselbrennstoff (Dieselbrennstoff Nr. 2 von Agip Petroli S.p.A.) in verschiedenen Gewichtsverhältnissen und hinzufügen einer abgemessenen Menge einer Mischung von Grenzflächenaktiven Mitteln/Co-Grenzflächenaktiven Mitteln bis transparente, thermodynamisch stabile Lösungen erhalten werden. Die Grenzflächenaktive Mittel/Co- Grenzflächenaktive Mittelmischung die verwendet wird, ist ein homogenes Flüssigkeitssystem bestehend aus Oleylsaccharoseether und einem Co-Grenzflächenaktiven Mittel in einem Gewichtsverhältnis von 3:7, wobei das Co-Grenzflächenaktive Mittel n-Butanol, n- Pentanol oder n-Hexanol ist. Die Kurven der Grenzflächenaktiven Mittel/Co-Grenzflächenaktiven Mittelmischungs Konzentration gegen die Wasserkonzentration in der Mikroemulsion werden in Figur 1 gezeigt, worin ( ---- ) die Verwendung von n-Butanol bedeutet (*----*) die Verwendung von n-Pentanol und ( ---- ) die Verwendung von n-Hexanol als Co-Grenzflächenaktives Mittel bedeutet.
- Proben von Wasser-in-Dieselbrennstoffmikroemulsion werden hergestellt durch Mischen von Wasser zusammen mit Dieselbrennstoff (Dieselbrennstoff Nr. 2 von Agip Petroli S.p.A.) in verschiedenen Gewichtsverhältnissen und hinzufügen abgemessener Mengen von Grenzflächenaktiven Mittel/n-Pentanol Mischungen in verschiedenen Gewichtsverhältnissen bis transparente zeitlich stabile Lösungen erhalten sind. Das Grenzflächenaktive Mittel das verwendet wird ist dasjenige vom Beispiel 1. Das Grenzflächenaktive Mittel/n-Pentanol welches verwendet wird hat ein Gewichtsverhältnis von 0.25/1 bis 0.67/1. Die Konzentrationen der Grenzflächenaktiven Mittel/n-Pentanol Mischung als eine Funktion der Wasserkonzentration zum erreichen einer Mikroemulsion wird in Figur 2 gezeigt. Diese Figur zeigt Kurven für Grenzflächenaktives Mittel/n-Pentanol Gewichtsverhältnissen von 20:80 ( ---- ), 30:70 ( ---- ) und 40:60 ( ---- ).
- Die Arbeitsweise von Beispiel 2 wird befolgt unter Fixierung des Grenzflächenaktiven Mittels/n-Pentanol auf ein Gewichtsverhältnis von 3:7 und es werden verschiedene Alkylsaccharoseether als Grenzflächenaktive Mittel verwendet. Figur 3 zeigt die Kurven der Grenzflächenaktiven Mittel/n-Pentanolkonzentration gegen die Wasserkonzentration für die Mikroemulsion für:
- - Dodecylsaccharoseether ( ---- )
- - Tetradecylsaccharoseether ( ---- )
- - Saccharoseether "LIAL 145" ( ---- )
- - Oleylsaccharoseether (*----*)
- LIAL 145 (Handelsname) ist eine Mischung von C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub5; sekundären aliphatischen Alkoholen, welches in die entsprechenden Alkylhalogenide überführt wird bevor es mit Saccharose reagiert, um die entsprechenden Saccharoseether zu ergeben.
- Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird befolgt unter Verwendung von Saccharoseoleat als Grenzflächenaktives Mittel und n-Butanol, n-Pentanol und n-Hexanol als Co-Grenzflächenaktives Mittel mit einem Grenzflächenaktiven Mittel/Co-Grenzflächenaktiven Mittel Gewichtsverhältnis von 3:7. Figur 5 zeigt die Kurven der Grenzflächenaktiven Mittel/Co-Grenzflächenaktiven Mischungskonzentration [( ---- ) für n-Butanol, ( ---- ) für n-Pentanol und ( ---- ) für n-Hexanol] gegenüber der Wasserkonzentration in der Mikroemulsion.
- Die Arbeitsweise von Beispiel 2 wird befolgt unter Verwendung von Saccharoseoleat als Grenzflächenaktives Mittel und n-Pentanol als Co-Grenzflächenaktives Mittel. Figur 4 zeigt die Kurven der Konzentration der Mischungen von Grenzflächenaktiven Mitteln/Co-Grenzflächenaktiven Mitteln in den folgenden Gewichtsverhältnissen: 20:80 (-----), 25:75 ( ---- ), 30:70 ( ---- ) und 40:60 ( ---- ) gegen die Wasserkonzentration in der Mikroemulsion.
- Die Wahl von n-Pentanol in dem vorliegenden Beispiel wird der Tatsache zugeschrieben, dass dieses Grenzflächenaktive Mittel fähig ist eine Mikroemulsion herzustellen, die stabil ist bei hohen Temperaturen (etwa 70ºC) während unter den gleichen Bedingungen Zusammensetzungen, welche n-Hexanol enthalten eine gewisse Instabilität entwickeln können.
- Die Arbeitsweise von den Beispielen von 2 und 4 wird befolgt unter Verwendung von Saccharoselinoleat als Grenzflächenaktives Mittel und n-Pentanol als Co-Grenflächenaktives Mittel. Die Figur 6 zeigt die Kurven der Konzentration von Grenzflächenaktiven Mittel/Co- Grenzflächenaktiven Mittel Mischungen in den folgenden Gewichtsverhältnissen: 20:80 ( ---- ), 25:75 ( ---- ), 30:70 ( ---- ) und 40:60 (-----) gegenüber der Wasserkonzentration in der Mikroemulsion.
- Tabelle 1 zeigt die Konzentrationen der einzelnen Bestandteile ausgedrückt in Gewichtsprozenten von einigen Wasser-in-Dieselbrennstoffmikroemulsionsproben die stabilisiert wurden durch Zugabe von Glykolipiden in Mischung mit n-Pentanol.
- Tabelle 2 zeigt die Zusammensetzung von einigen Wasser-in-Dieselmikroemulsionen und ihre Stabilität bei verschiedenen Temperaturen. Das Symbol (+) in der Tabelle bedeutet eine transparente Lösung, während das Symbol (-) eine trübe Lösung bedeutet. Die Proben wurden beobachtet nach 2 Stunden der Temperaturkontrolle bei den Temperaturen die angegeben sind. Wenn die Proben bei 2ºC Temperatur-kontrolliert wurden trat keine Entmischung auf. Tabelle 1 WASSER DIESEL DODECYL SACCHAROSE ETHER TETRADECYL SACCHAROSE ETHER "LIAL 145" SACCHAROSE ETHER OLEYL SACCHAROSE SACCHAROSE OLEAT SACCHAROSE LINOLEAT Tabelle 2 WASSER DIESEL OLEYL SACCHAROSE ETHER SACCHAROSE OLEAT SACCHAROSE LINOLEAT
Claims (13)
1. Hybride Diesel-Brennstoff-Zusammensetzung in Form einer im
Verlauf der Zeit über einen weiten Temperaturbereich stabilen
Mikroemulsion, umfassend einen Dieselbrennstoff, Wasser, ein
Glykolipid als grenzflächenaktives Mittel und einen
aliphatischen Alkohol als co-grenzflächenaktives Mittel.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Glykolipid-grenzflächenaktive Mittel durch die Formel
A-X-R definierbar ist, worin A die Glucidgruppe eines Mono-,
Di-, Tri- oder Tetrasaccharids ist, R eine gesättigte oder
ungesättigte (einfach oder mehrfach ungesättigte) gerade oder
verzweigtkettige Alkylgruppe mit wenigstens 10
Kohlenstoffatomen darstellt, wobei die beiden Gruppen A und R über eine
Funktion X miteinander verbunden sind, die unter Ether-,
Ester-, Acetal- und Hemiacetalfunktionen ausgewählt ist.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im grenzflächenaktiven Mittel das Saccharid Saccharose ist
und die Alkylkette 10 bis 24 Kohlenstoffatome enthält.
4.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das grenzflächenaktive Mittel unter Oleylsaccharoseether,
Tetradecylsaccharoseether, Dodecylsaccharoseether,
Saccharoseoleat und Saccharoselinoleat ausgewählt ist.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
co-grenzflächenaktive Mittel ein primärer oder sekundärer aliphatischer Alkohol
mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen je Molekül oder ein Gemisch hievon ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
co-grenzflächenaktive Mittel unter n-Butanol, n-Pentanol und n-Hexanol ausgewählt
ist.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diesel-
Brennstoff ein Diesel-Brennstoff Nr. 2 ist.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 60 bis 91
Gew.-% Diesel-Brennstoff, 1 bis 10 Gew.-% Wasser, 1,7 bis 9 Gew.-%
Glykolipid-grenzflächenaktives Mittel und 6,3 bis 21 Gew.-%
co-grenzflächenaktives Mittel enthält.
Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie 60 bis 90
Gew.-% Dieselbrennstoff, 1 bis 10 Gew.-% Wasser, 2,7 bis 9 Gew.-%
Alkylsaccharoseether mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und 6,3 bis
21 Gew.-% co-grenzflächenaktives Mittel enthält.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie 80 bis
89,3 Gew.-% Diesel-Brennstoff, 1 bis 6 Gew.-% Wasser, 2,9 bis 4,2 Gew.-%
Oleylsaccharoseether und 6,8 bis 9,8 Gew.-% n-Pentanol enthält.
11. Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie 72,1 bis
90,6 Gew.-% Dieselbrennstoff, 1 bis 8 Gew.-% Wasser, 1,7 bis 4,7 Gew.-%
Sacchaorsealkanoat mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen im Alkanoatteil und 6,7
bis 15,2 Gew.-% co-grenzflächenaktives Mittel enthält.
12. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie 78,5 bis
89,1 Gew.-% Diesel-Brennstoff, 2 bis 8 Gew.-% Wasser, 2,2 bis 4 Gew.-%
Saccharoseoleat und 6,7 bis 9,5 Gew.-% n-Pentanol enthält.
13. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie 76,5 bis
89 Gew.-% Diesel-Brennstoff, 2 bis 8 Gew.-% Wasser, 1,8 bis 4 Gew.-%
Sacchaorselinoleat und 7,2 bis 11,5 Gew.-% n-Pentanol enthält.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT8920651A IT1229787B (it) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Composizione ibrida di carburante diesel. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69000234D1 DE69000234D1 (de) | 1992-09-03 |
| DE69000234T2 true DE69000234T2 (de) | 1993-01-07 |
Family
ID=11170065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9090201310T Expired - Fee Related DE69000234T2 (de) | 1989-05-26 | 1990-05-23 | Hybride dieselbrennstoffzusammensetzung. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5104418A (de) |
| EP (1) | EP0399620B1 (de) |
| JP (1) | JP2772576B2 (de) |
| AT (1) | ATE78862T1 (de) |
| DE (1) | DE69000234T2 (de) |
| DK (1) | DK0399620T3 (de) |
| ES (1) | ES2044404T3 (de) |
| GR (1) | GR3005575T3 (de) |
| IT (1) | IT1229787B (de) |
| RU (1) | RU1831495C (de) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1238004B (it) * | 1990-02-02 | 1993-06-21 | Eniricerche Spa | Composizione ibrida di combustibile liquido in microemulsione acquosa |
| JPH06322382A (ja) * | 1993-03-17 | 1994-11-22 | Kao Corp | 重質油エマルジョン燃料組成物 |
| US5404841A (en) * | 1993-08-30 | 1995-04-11 | Valentine; James M. | Reduction of nitrogen oxides emissions from diesel engines |
| US5800576A (en) * | 1996-11-13 | 1998-09-01 | Quantum Energy Technologies Corporation | Water clusters and uses therefor |
| ID29861A (id) | 1998-11-23 | 2001-10-18 | Pure Energy Corp | Komposisi bahan bakar diesel |
| US6017369A (en) * | 1998-11-23 | 2000-01-25 | Pure Energy Corporation | Diesel fuel composition |
| US6080211A (en) * | 1999-02-19 | 2000-06-27 | Igen, Inc. | Lipid vesicle-based fuel additives and liquid energy sources containing same |
| US7276093B1 (en) | 2000-05-05 | 2007-10-02 | Inievep, S.A. | Water in hydrocarbon emulsion useful as low emission fuel and method for forming same |
| WO2002059236A2 (en) * | 2000-12-29 | 2002-08-01 | Ge Betz, Inc. | Stabilizer blends for alcohol in hydrocarbon fuel |
| US7279017B2 (en) * | 2001-04-27 | 2007-10-09 | Colt Engineering Corporation | Method for converting heavy oil residuum to a useful fuel |
| US8511259B2 (en) | 2002-03-28 | 2013-08-20 | Cam Technologie S.P.A. | Method for reducing emission of pollutants from an internal combusion engine, and fuel emulsion comprising water and a liquid hydrocarbon |
| US20040229765A1 (en) | 2003-05-16 | 2004-11-18 | Xiomara Gutierrez | Surfactant package and water in hydrocarbon emulsion using same |
| EP1816314B1 (de) | 2006-02-07 | 2010-12-15 | Diamond QC Technologies Inc. | Mit Kohlendioxid angereicherte Rauchgaseinspritzung zur Kohlenwasserstoffgewinnung |
| EP2253692A1 (de) | 2009-05-19 | 2010-11-24 | Universität zu Köln | Biohydrofuel-Zusammensetzungen |
| DE102009048223A1 (de) | 2009-10-05 | 2011-06-16 | Fachhochschule Trier | Verfahren zur In-Situ-Herstellung von Treibstoff-Wasser-Gemischen in Verbrennungsmotoren |
| GB2487602A (en) * | 2011-01-20 | 2012-08-01 | James Heighway | Diesel-water emulsions for improved engine operation |
| EP3023399B1 (de) | 2014-11-18 | 2020-01-01 | Total Marketing Services | Staubschutz-Additivzusammensetzung für Baustoffe |
| DE102014225815A1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-16 | Fachhochschule Trier | In-situ-Herstellung von Treibstoff-Wasser-Gemischen in Verbrennungsmotoren |
| FR3048975B1 (fr) * | 2016-03-18 | 2019-11-29 | Oleon Nv | Desemulsifiant pour petrole |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4115313A (en) * | 1974-10-08 | 1978-09-19 | Irving Lyon | Bile acid emulsions |
| DK219879A (da) * | 1979-05-28 | 1980-11-29 | Danske Sukkerfab | Mineralolieholdigt produkt samt fremgangsmaade til fremstilling af samme |
| US4477258A (en) * | 1980-10-30 | 1984-10-16 | Labofina, S.A. | Diesel fuel compositions and process for their production |
| FR2500006A1 (fr) * | 1981-02-17 | 1982-08-20 | Elf Aquitaine | Microemulsion de l'eau dans un combustible liquide |
| US4770670A (en) * | 1986-12-22 | 1988-09-13 | Arco Chemical Company | Fire resistant microemulsions containing phenyl alcohols as cosurfactants |
-
1989
- 1989-05-26 IT IT8920651A patent/IT1229787B/it active
-
1990
- 1990-05-23 EP EP90201310A patent/EP0399620B1/de not_active Expired
- 1990-05-23 DK DK90201310.1T patent/DK0399620T3/da active
- 1990-05-23 AT AT90201310T patent/ATE78862T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-05-23 ES ES90201310T patent/ES2044404T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-23 DE DE9090201310T patent/DE69000234T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-25 RU SU4830089A patent/RU1831495C/ru active
- 1990-05-25 US US07/529,179 patent/US5104418A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-25 JP JP2134229A patent/JP2772576B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-08-31 GR GR920401911T patent/GR3005575T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2772576B2 (ja) | 1998-07-02 |
| EP0399620B1 (de) | 1992-07-29 |
| IT8920651A0 (it) | 1989-05-26 |
| ATE78862T1 (de) | 1992-08-15 |
| IT1229787B (it) | 1991-09-11 |
| ES2044404T3 (es) | 1994-01-01 |
| EP0399620A1 (de) | 1990-11-28 |
| JPH0312495A (ja) | 1991-01-21 |
| DE69000234D1 (de) | 1992-09-03 |
| US5104418A (en) | 1992-04-14 |
| RU1831495C (ru) | 1993-07-30 |
| DK0399620T3 (da) | 1992-11-02 |
| GR3005575T3 (de) | 1993-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69000234T2 (de) | Hybride dieselbrennstoffzusammensetzung. | |
| EP0209758B1 (de) | Kraftstoffe und Heizöle und Verwendung eines Emulgatorsystems zur Herstellung dieser Kraftstoffe und Heizöle | |
| EP0563070B1 (de) | Mischungen von fettsäureniedrigalkylestern mit verbesserter kältestabilität | |
| DE60119964T2 (de) | Kraftstoffzusammensetzung | |
| DE2355402B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer polyfunktionellen, stabilen, flüssigen Detergentien-Mischung | |
| DE3317909A1 (de) | Perlglanz-dispersion | |
| EP0158174A1 (de) | Nichtionische, fliessfähige Perlglanzdispersionen | |
| DE69002823T2 (de) | Hybride Brennstoffzusammensetzung in Form einer wässrigen Mikroemulsion. | |
| WO1991005033A1 (de) | Verfahren zur herstellung stabiler, niedrig-viskoser o/w-rostschutzemulsionen | |
| EP0164058A2 (de) | Fliessfähige Perlglanzdispersion mit niedrigem Tensidanteil | |
| DE3124675A1 (de) | Emulsionsbrecher und verfahren zum brechen von emulsionen | |
| EP0282864A2 (de) | Pumpfähige kationische Fettalkoholdispersion | |
| DE2921366A1 (de) | Konzentrierte waessrige oberflaechenaktive zubereitung | |
| EP0670830B1 (de) | Verfahren zur herstellung dünnflüssiger, lagerstabiler amphotenside | |
| EP0281960B1 (de) | Dispergiermittel und ihre Verwendung in wässrigen Kohlesuspensionen | |
| DE1955556C3 (de) | Flüssiges Dispersionsmedium | |
| DE3149131C2 (de) | ||
| EP0452349B1 (de) | Verfahren zur herstellung von amphoteren grenzflächenaktiven imidazolinderivaten | |
| DE69002790T2 (de) | Kraftstoffzusätze. | |
| DE3218349A1 (de) | Brennstoff auf der basis von alkohol enthaltenden kohlenwasserstoffen | |
| DE941217C (de) | Stabilisiertes Heizoel | |
| DE2557456A1 (de) | Verfahren zur herstellung von aminoxiden | |
| EP0710272B1 (de) | Verfahren zur herstellung von weichspüler-dispersionen | |
| EP0961822A1 (de) | Kraftstoff-wasser-emulsionen | |
| DE2950917A1 (de) | Emulgator vom wasser-in-oel-typ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |