EP2759588A1 - Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren basierend auf Monooxymethylendimethylether - Google Patents

Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren basierend auf Monooxymethylendimethylether Download PDF

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EP2759588A1
EP2759588A1 EP14152761.4A EP14152761A EP2759588A1 EP 2759588 A1 EP2759588 A1 EP 2759588A1 EP 14152761 A EP14152761 A EP 14152761A EP 2759588 A1 EP2759588 A1 EP 2759588A1
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dimethyl ether
polyethylene glycol
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monooxymethylene
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MAN Truck and Bus SE
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Definitions

  • the invention relates to a fuel for compression ignition engines, d. H. a diesel fuel.
  • the invention has for its object to overcome the above disadvantages.
  • the invention has for its object to meet the existing legal requirements for reducing CO 2 emissions and the emission of air pollutants, residual biomass and carbon dioxide as a starting material for the production of a fuel for compression ignition engines to use a smokeless as possible combustion of the fuel in the engine
  • a diesel fuel according to claim 1 which contains monooxymethylene dimethyl ether (dimethoxymethane) and is characterized by having a cetane number (CZ) of ⁇ 48.6, preferably ⁇ 51.
  • the fuel for compression ignition engines according to the invention therefore comprises monooxymethylene dimethyl ether as a base fuel.
  • Monooxymethylene dimethyl ether (dimethoxymethane) has the structural formula CH 3 OCH 2 OCH 3 .
  • monooxymethylene dimethyl ether initially has the advantage that, in contrast to all higher polyoxymethylene dimethyl ethers, such as, for example, a trioxymethylene dimethyl ether / tetraoxymethylene dimethyl ether mixture, it is already produced industrially.
  • the compression ignition engine fuel of the present invention contains at least about 80 weight percent, preferably at least about 90 weight percent, and most preferably at least about 95 weight percent monooxymethylene dimethyl ether.
  • the fuel according to the invention for compression-ignition engines has a cetane number of ⁇ 48.6, preferably ⁇ 51.
  • the compression ignition engine fuel of the present invention does not contain proportions of conventional hydrocarbon based diesel fuels. This ensures even more advantageous soot-free fuel combustion.
  • the fuel for compression ignition engines according to the invention contains up to about 20% by weight, preferably up to about 5% by weight, more preferably up to about 3% by weight, of the at least one n-type oxygenate mentioned above. Polyoxyalkane.
  • the cetane number increases almost linearly with the concentration of the at least one oxygenate of the n-polyoxaalkane type. Also, the increase in cetane number correlates with the molecular weight MW of the n-type polyoxaalkane oxygenate employed. That is, the higher the molecular weight, the less oxygenate of the n-polyoxaalkane type must be used. However, oxygenates of the type n-polyoxaalkanes with a molecular weight MW> 1000 daltons are less well suited, since they dissolve less well in monooxymethylene dimethyl ether, especially in the cold.
  • the polyethylene glycol dialkyl ethers are preferably polyethylene glycol dimethyl ether.
  • the polyethylene glycol monoalkyl ether formals are preferably polyethylene glycol monomethyl ether formals.
  • polyoxymethylene dimethyl ethers have a molecular weight MW of from 100 to 400 daltons, preferably from 166 to 346 daltons.
  • the polyoxymethylene dimethyl ethers are preferably used in an amount of up to about 20% by weight, more preferably up to about 5% by weight and most preferably up to about 3% by weight.
  • a particularly preferred polyoxymethylene dimethyl ether is tetraoxymethylene dimethyl ether, since this leads to a significant increase in viscosity.
  • the polyethylene glycol dimethyl ethers have a molecular weight MW of from 400 to 1000 daltons, preferably from 500 to 1000 daltons.
  • the polyethylene glycol dimethyl ethers are preferably used in an amount of up to about 20% by weight and more preferably up to about 5% by weight.
  • Suitable polyethylene glycol dimethyl ethers are, for example, polyglycol DME 500, polyglycol DME 750 and polyglycol DME 1000, all available from Clariant.
  • Polyethylene glycol DME 500 is preferably used in an amount of up to about 20% by weight, more preferably up to about 10% by weight and most preferably up to about 5% by weight.
  • Polyglycol DME 750 is preferably used in an amount of up to about 10% by weight and more preferably up to about 5% by weight.
  • Polyglycol DME 1000 is preferably used in an amount up to about 6 wt .-% and particularly preferably up to 3 wt .-%.
  • Polyethylene glycol dialkyl ethers in particular polyethylene glycol dimethyl ethers, are already being produced on an industrial scale, which facilitates the introduction of the fuel according to the invention for compression-ignition engines.
  • the polyethylene glycol monomethyl ether formals preferably have a molecular weight of 400 to 1100 daltons.
  • Polyethylene glycol monomethyl ether formals are preferably used in an amount of up to about 20% by weight, more preferably up to about 10% by weight, and most preferably up to about 5% by weight.
  • Polyethylene glycol monomethyl ether formals having a molecular weight of 400 to 1100 daltons are particularly well suited. For example, tetraethylene glycol monomethyl ether formal with a MW of 428 daltons can be used.
  • polyethylene glycol monomethyl ether formal with a MW of 950 to 1070 daltons.
  • polyethylene glycol monomethyl ether having a molecular weight MW of 470 to 530 daltons for example Polyglykol M from Clariant
  • Polyethylenglykolmonoalkyletherformale in particular Polyethylenglykolmonomethyletherformale, can be prepared by known methods from the industrially produced Polyethylenglykolmonoalkylethern by reaction with methanal, z. B. as paraformaldehyde.
  • polyethylene glycol monoalkyl ether especially of polyethylene glycol monomethyl ether, leads to similar results as the use of Polyoxymethylendialkylethern, in particular Polyoxymethylendimethylether.
  • n-polyoxaalkane type oxygenate not only results in raising the cetane number of the compression ignition engine fuel of the present invention to ⁇ 48.6, preferably ⁇ 51, but also to improve the physical properties of the fuel of the present invention for compression ignition engines, for example, the viscosity, the surface tension, the vapor pressure and the compressibility (elastic modulus) approximates those of a diesel fuel.
  • the kinematic viscosity of monooxymethylene dimethyl ether is 0.40 mm 2 / s at 20 ° C and thus by a factor of 5 below the minimum requirements of standard EN 590 (standard for diesel fuel DIN EN 590, May 2010 issue) of 2 mm 2 / s.
  • EN 590 standard for diesel fuel DIN EN 590, May 2010 issue
  • the difference can lead to problems when using standard diesel injection systems. So the leakage amounts of gap seals can increase.
  • the use of at least one oxygenate of the n-polyoxaalkane type also provides a remedy here in that the viscosity of the fuel according to the invention for compression ignition engines is increased. In this way, the injection characteristic can be positively influenced. For example, increasing the viscosity increases the average droplet diameter and the penetration depth of the fuel jet.
  • the lubricity of monooxymethylene dimethyl ether is due to its polar properties already in the range of a diesel fuel.
  • the use of at least one oxygenate of the n-polyoxaalkane type leads to a further improvement, i. H. to increase lubricity (HFRR reduction).
  • Monooxymethylene dimethyl ether has a surface tension of 21.2 mN / m at 25 ° C.
  • the use of at least one n-polyoxaalkane type oxygenate in the compression ignition engine fuel of the present invention increases this value up to 26 mN / m (in comparison, diesel fuel has a surface tension of 27 to 28 mN / m).
  • the surface tension has a significant influence on the droplet size distribution produced during the atomization process and thus also on the penetration depth of the fuel jet.
  • the penetration depth of the jet can be influenced.
  • Monooxymethylene dimethyl ether has a vapor pressure of 45 kPa at 20 ° C.
  • a vapor pressure 45 kPa at 20 ° C.
  • Equation 5 6 CH 3 OH + O 2 ⁇ 2 C 3 H 8 O 2 (OME1) + 2 H 2 O (Equation 4) 6 CH 3 OH + 2 O 2 ⁇ C 6 H 14 O 5 (OME4) + 5 H 2 O (Equation 5)
  • the fuel for compression ignition engines according to the invention contains di-tert-butyl peroxide (DTBP).
  • DTBP di-tert-butyl peroxide
  • Di-tert-butyl peroxide also leads to the desired increase in cetane number.
  • Di-tert-butyl peroxide is preferably added in an amount of 0.01 to 0.3% by weight, and more preferably in an amount of 0.1 to 0.2% by weight. Too low an amount does not result in the desired cetane number increase, while too much is to be avoided for cost reasons.
  • di-tert-butyl peroxide also has the advantage of burning it without the formation of fuel NO x , unlike nitrate-based cetane number enhancers such as 2-ethylhexyl nitrate.
  • Di-tert-butyl peroxide is particularly suitable as a cetane number improver for fuels for compression ignition engines with monooxymethylene dimethyl ether as a base fuel.
  • a cetane number improver for fuels for compression ignition engines with monooxymethylene dimethyl ether as a base fuel.
  • the addition of 0.1 wt .-% di-tert-butyl peroxide in the context of monooxymethylene dimethyl ether as a base fuel an increase in the cetane number by 8 units, while in diesel fuel the average increase is only between 2 and 4 units (SAE 952368, 1995).
  • the fuel according to the invention for compression ignition engines contains monooxymethylene dimethyl ether, at least one oxygenate of the type n-polyoxaalkane and di-tert-butyl peroxide, the latter preferably in an amount of 0.01 to 0.3 wt .-%.
  • di-tert-butyl peroxide it is possible, if desired, to reduce the amount of the at least one n-polyoxaalkane type oxygenate with respect to a cetane number increase.
  • the fuel according to the invention for compression ignition engines contains at least 80 wt .-% monooxymethylene, 1 to 20 wt .-%, preferably 5 to 20 wt .-%, particularly preferably 5 to 19.7 wt .-% of at least one oxygenate of the type n-polyoxaalkanes selected from the group consisting of polyoxymethylene dimethyl ether, polyethylene glycol dimethyl ether and / or polyethylene glycol monomethyl ether, and 0.01 to 0.3 wt .-% di-tert-butyl peroxide.
  • up to about 20% by weight, preferably up to 11.5% by weight and more preferably up to about 10% by weight, of the monooxymethylene dimethyl ether may be replaced by dimethyl ether.
  • dimethyl ether serves as a substitute for monooxymethylene dimethyl ether.
  • Dimethyl ether has a vapor pressure of 504 kPa at 20 ° C and dissolves well in monooxymethylene dimethyl ether.
  • the fuel for compression ignition engines according to the invention has, compared to monooxymethylene, increased viscosity, the filterability in the cold (CFPP) is retained, the density is increased and the cetane number is brought to a value of ⁇ 48.6, preferably ⁇ 51, brought.
  • the fuel for compression ignition engines of the present invention does not contain hydrocarbons, i. no hydrocarbon based diesel fuel.
  • the fuel according to the invention for compression ignition engines has the following advantages:
  • the fuel for compression ignition engines according to the invention allows the indirect use of methanol as a fuel for engines.
  • the approval of the release of methanol as a fuel at public service stations in the European Union and the United States appears to be excluded in the future due to its pronounced toxic properties.
  • methanol can be converted on an industrial scale into monooxymethylene dimethyl ether.
  • the fuel of the invention for compression ignition engines allows the indirect use of methanol as fuel for compression ignition engines, since methanol is suitable only for the operation of spark-ignition engines.
  • the fuel according to the invention for compression ignition engines thus allows the indirect use of methanol and dimethyl ether as a liquid fuel for diesel engines.
  • Dimethyl ether is an excellent diesel fuel which burns soot-free like monooxymethylene dimethyl ether.
  • the main disadvantage of dimethyl ether is its low boiling point of -25 ° C. It must therefore be handled as a liquefied gas and thus has the disadvantage that the existing infrastructure for liquid fuels can not be used.
  • monooxymethylene dimethyl ether In contrast to methanol, monooxymethylene dimethyl ether is largely non-toxic. It is also used in cosmetics and pharmaceuticals and has the water hazard class 1 on.
  • the starting material methanol can be prepared directly by hydrogenation of carbon dioxide. This provides the opportunity to recycle carbon dioxide from power plants, cement plants and steel mills, thus achieving theoretically up to 50% carbon dioxide savings.
  • the combustion of the fuel according to the invention for compression ignition engines in lean-running compression ignition engines takes place in analogy to the combustion of the gaseous dimethyl ether, even at high EGR rates soot and particle-free. This allows very low NO x and particle number emissions to be achieved with internal engine measures.
  • the exhaust aftertreatment requires no particulate filter, but only an oxidation catalyst, which prevents the emission of unburned and partially burned fuel according to the invention for compression ignition engines. Advantages include the reduction of calorific fuel consumption due to low exhaust back pressure of the exhaust system and significant reduction in the cost, space requirements and weight of the exhaust aftertreatment system.
  • the fuel according to the invention for compression ignition engines can be produced largely free of sulfur compounds without special additional cleaning. This allows the use of inexpensive non-noble metal catalysts for the post-oxidation of unburned oxygenates and carbon monoxide.
  • the spark-ignition engine fuel of the present invention may be used in engines lubricated with the chemically-related polyalkylene glycol-based engine oils. This leaves the usual entry of small amounts of fuel in the engine oil and smaller engine oil shares in the fuel because of the chemical relationship of the two substances without negative effects.
  • Monooxymethylene dimethyl ether is mixed with 20, 10, 7.5 or 5 wt .-% polyethylene glycol DME 500 (Clariant).
  • the cetane number of the mixtures increases from 40 (monooxymethylene dimethyl ether) to 75, 55, 51 and 46.5, respectively.
  • the viscosity of the mixtures increases from 0.45 to 0.72, 0.53, 0.50 and 0.45 mm 2 / s.
  • the CFPP drops from ⁇ -80 ° C to -17 ° C, -25 ° C, ⁇ -30 ° C and ⁇ -30 ° C, respectively.
  • polyethylene glycol DME 1000 (Clariant) are dissolved.
  • the mixture has a CZ of 53 or 50 and a viscosity of 0.49 and 0.44 mm 2 / s.
  • the CFPP increases to -3 ° C or -10 ° C.
  • Monoxymethylene dimethyl ether is mixed with 10% by weight of polyethylene glycol DME 500 and 10% by weight of tetraoxymethylene dimethyl ether.
  • the CZ rises to 65.
  • the kinematic viscosity increases to 0.59 mm 2 / s. Noteworthy is the increase in lubricity (decrease of the HFRR wear value to 240 ⁇ m).
  • the CFPP is at -28 ° C.
  • Monooxymethylene dimethyl ether is mixed with 10% by weight of polyethylene glycol DME 500 and 5% by weight of tetraoxymethylene dimethyl ether.
  • the CZ rises to 55.
  • OME6-10 polyoxymethylene dimethyl ether
  • the fuels for compression ignition engines described in Examples 1 to 7 can accommodate up to 11.5 wt .-% dimethyl ether by pressing gaseous dimethyl ether.
  • the dissolved amount of monooxymethylene dimethyl ether depends on the respective steam pressure requirements of the seasons.
  • the properties of the fuels contained are comparable to those of Examples 1 to 7.
  • Pure monooxymethylene dimethyl ether (Ineos, Mainz 99.7%) has a CZ of 40, a viscosity of 0.45 mm 2 / s (20 ° C), a surface tension of 21.2 mN / m, a vapor pressure at 20 ° C of 42.6 kP and a CFPP of below -60 ° C
  • the finely atomized fuel ignites and the resulting combustion gases lead to an increase in pressure in the combustion chamber.
  • the temporal pressure curve is recorded with high resolution and the ignition delay and the cetane number are calculated.
  • AFIDA can be coupled with equipment for determining exhaust gas composition.
  • the composition of the combustion air can be selectively changed (setting a lambda value).
  • the device is calibrated in the same way as the CFR or BASF cetane engine with primary standards.
  • FIG. 1 A scheme of the experimental procedure is in the FIG. 1 shown.

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Abstract

Beschrieben wird ein Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren, der Monooxy-methylendimetylether enthält und eine Cetanzahl von ‰¥ 51 aufweist. Vorteilhafterweise enthält dieser Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren Oxygenate vom Typ n-Polyoxaalkane und/oder Di-tert-Butylperoxyd. Bis zu etwa 20 Gew.-% des Monooxymethylendimethylethers können durch Dimethylether ersetzt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren, d. h. einen Dieselkraftstoff.
  • Aus SAE TECHNICAL PAPER SERIES, 1999-01-1508, S. 1-13 sind Mischungen aus Monooxymethylendimethylether (Dimethoxymethan) und Diesel als Kraftstoffe für Dieselmotoren bekannt. Der Zusatz von Dieselkraftstoff dient hierbei zur Erhöhung der Cetanzahl des Monooxymethylendimethylethers von 29 auf Werte von über 40. Der Zusatz von Dieselkraftstoff führt allerdings zu einer unerwünschten Rußemission. Auf der anderen Seite ist der Betrieb eines Dieselmotors mit reinem Monooxymethylendimethylether nicht möglich, da dieser eine zu niedrige Cetanzahl von 29 besitzt. Dies hat zur Folge, dass ein Kaltstart nicht möglich ist und dass bei einem Teillastbetrieb Aussetzer auftreten.
  • Aus der Motortechnischen Zeitschrift MTZ, 72. Jahrgang, Seite 198-202 (2011) ist die Verwendung von Dioxymethylendimethylether und Trioxymethylendimethylether/Tetraoxymethylendimethylether-Gemischen als Zusatz zum Dieselkraftstoff bekannt. Der Einsatz dieser Ether führt zwar zu einer deutlichen Verminderung der Rußemission, es ist jedoch weiterhin ein Partikelfilter erforderlich, um die bestehenden gesetzlichen Auflagen zu erfüllen. Hinzu kommt, dass diese Polyoxymethylendimethylether-Gemische nur sehr aufwändig hergestellt werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, obige Nachteile zu überwinden. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die existierenden gesetzlichen Auflagen zur Absenkung der CO2-Emission und der Emission von Luftverunreinigungen zu erfüllen, Restbiomasse und Kohlenstoffdioxid als Ausgangsmaterial zur Herstellung eines Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren zu nutzen, eine möglichst rußfreie Verbrennung des Kraftstoffs im Motor zu erzielen, um so die Basis für sehr niedrige Abgasemissionen (lokale Nullemission nach dem Vorbild der Elektrofahrzeuge) zu schaffen, einen nichttoxischen Ersatzstoff für Methanol bereitzustellen, eine hohe Abgasrückführungsverträglichkeit zur innermotorischen NOx-Absenkung zu erzielen und die Kosten, das Volumen und das Gewicht von Abgasnachbehandlungssystemen zu vermindern, beispielsweise durch Vermeidung von Partikelfiltern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren, d. h. einem Dieselkraftstoff, nach Anspruch 1 gelöst, der Monooxymethylendimethylether (Dimethoxymethan) enthält und dadurch gekennzeichnet ist, dass er eine Cetanzahl (CZ) von ≥ 48,6, vorzugsweise ≥ 51, aufweist.
  • Der Begriff "enthält" umfasst auch den Begriff "besteht aus".
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren umfasst daher Monooxymethylendimethylether als Basiskraftstoff. Monooxymethylendimethylether (Dimethoxymethan) besitzt die Strukturformel CH3OCH2OCH3.
  • Der Einsatz von Monooxymethylendimethylether hat zunächst den Vorteil, dass dieser im Gegensatz zu sämtlichen höheren Polyoxymethylendimethylethern, wie beispielsweise einem Trioxymethylendimethylether/Tetraoxymethylendimethylether-Gemisch, bereits großtechnisch erzeugt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren mindestens etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 90 Gew.-%, und besonders bevorzugt mindestens etwa 95Gew.-%, Monooxymethylendimethylether.
  • Wie erwähnt ist es zur Lösung vorstehend genannten Aufgaben entscheidend, dass der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren eine Cetanzahl von ≥ 48,6, vorzugsweise ≥ 51 aufweist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren keine Anteile an konventionellen Dieselkraftstoffen auf Kohlenwasserstoffbasis. Dies gewährleistet eine noch vorteilhaftere rußfreie Kraftstoffverbrennung.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird in dem erfindungsgemäßen Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren eine Cetanzahl von ≥ 48,6, vorzugsweise ≥ 51, dadurch erreicht, dass dieser mindestens ein Oxygenat vom Typ n-Polyoxaalkane enthält, welches aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylendialkylether der Formel RO (-CH2O-)nR mit n = 4 bis 10 und R = Alkylrest, Polyethylenglykoldialkylethern und/oder Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen ausgewählt ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise bis zu etwa 5 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu etwa 3 Gew.-%, des mindestens einen vorstehend genannten Oxygenats vom Typ n-Polyoxyalkane.
  • Die Cetanzahl steigt nahezu linear mit der Konzentration des mindestens einen Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane an. Auch korreliert der Anstieg der Cetanzahl mit dem Molekulargewicht MG des eingesetzten Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane. Das heißt je höher das Molekulargewicht ist, desto weniger Oxygenat vom Typ n-Polyoxaalkan muss eingesetzt werden. Oxygenate vom Typ n-Polyoxaalkane mit einem Molekulargewicht MG > 1000 Dalton sind allerdings weniger gut geeignet, da sie sich im Monooxymethylendimethylether, besonders in der Kälte, schlechter lösen.
  • Bei dem Alkylrest des mindestens einen Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane handelt es sich um endverschließende Alkylgruppen, beispielsweise um Methyl-oder Ethylgruppen. Bevorzugt handelt es sich Methylgruppen. Es ist daher bevorzugt, dass es sich bei dem Polyoxymethylendialkylether der Formel RO (-CH2O-)nR mit n = 4 bis 10 und R = Alkylrest um Polyoxymethylendimethylether der Formel CH3O(-CH2O-)nCH3 mit n = 4 bis 10 handelt. Besonders bevorzugt ist n = 5 bis 9 und ganz besonders bevorzugt 6 bis 7.
  • Bei den Polyethylenglykoldialkylethern handelt es sich vorzugsweise um Polyethylenglykoldimethylether.
  • Bei den Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen handelt es sich vorzugsweise um Polyethylenglykolmonomethyletherformale.
  • Es ist bevorzugt, dass die Polyoxymethylendimethylether ein Molekulargewicht MG von 100 bis 400 Dalton, vorzugsweise von 166 bis 346 Dalton besitzen.
  • Die Polyoxymethylendimethylether werden vorzugsweise in einer Menge von bis zu etwa 20 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu etwa 5 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt bis zu etwa 3 Gew.-%, eingesetzt.
  • Ein besonders bevorzugter Polyoxymethylendimethylether ist Tetraoxymethylendimethylether, da dieser zu einer deutlichen Viskositätserhöhung führt.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzen die Polyethylenglykoldimethylether ein Molekulargewicht MG von 400 bis 1000 Dalton, vorzugsweise von 500 bis 1000 Dalton.
  • Die Polyethylenglykoldimethylether werden vorzugsweise in einer Menge von bis zu etwa 20 Gew.-% und besonders bevorzugt bis etwa 5 Gew.-% eingesetzt.
  • Geeignete Polyethylenglykoldimethylether sind beispielsweise Polyglykol DME 500, Polyglykol DME 750 und Polyglykol DME 1000, alle erhältlich von der Firma Clariant. Polyethylenglykol DME 500 wird vorzugsweise in einer Menge bis zu etwa 20 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu etwa 10 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt bis zu etwa 5 Gew.-% eingesetzt. Polyglykol DME 750 wird vorzugsweise in einer Menge bis zu etwa 10 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu etwa 5 Gew.-% eingesetzt. Polyglykol DME 1000 wird vorzugsweise in einer Menge bis zu etwa 6 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu 3 Gew.-% eingesetzt.
  • Polyethylenglykoldialkylether, insbesondere Polyethylenglykoldimethylether, werden bereits im großtechnischen Maßstab hergestellt, was die Einführung des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren erleichtert.
  • Die Polyethylenglykolmonomethyletherformale besitzen vorzugsweise ein Molekulargewicht von 400 bis 1100 Dalton.
  • Polyethylenglykolmonomethyletherformale werden vorzugsweise in einer Menge von bis zu etwa 20 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu etwa 10 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt bis zu etwa 5 Gew.-% eingesetzt. Polyethylenglykolmonomethyletherformale mit einem Molekulargewicht von unter 400 Dalton, beispielsweise 2,5,7,10-Tetraoxaundecan mit einem Molekulargewicht von 192 Dalton, ist weniger gut wirksam. Höhermolekulare Polyethylenglykolmonomethyletherformale, d. h. Polyethylenglykolmonomethyletherformale mit einem Molekulargewicht von 400 bis 1100 Dalton sind besonders gut geeignet. Beispielsweise kann Tetraethylenglykolmonomethyletherformal mit einem MG von 428 Dalton eingesetzt werden. Dieses ist beispielsweise erhältlich aus zwei Mol Tetraethylenglykolmonomethylether und einem Mol Methanal. Beispielsweise kann auch Polyethylenglykolmonomethyletherformal mit einem MG von 950 bis 1070 Dalton eingesetzt werden. Dieses ist beispielsweise erhältlich aus zwei Mol Polyethylenglykolmonomethylether mit einem Molekulargewicht MG von 470 bis 530 Dalton (beispielsweise Polyglykol M von Clariant) und einem Mol Methanal.
  • Polyethylenglykolmonoalkyletherformale, insbesondere Polyethylenglykolmonomethyletherformale, lassen sich nach bekannten Verfahren aus den großtechnisch hergestellten Polyethylenglykolmonoalkylethern durch Umsetzung mit Methanal, z. B. als Paraformaldehyd, herstellen.
  • Der Einsatz von Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen, insbesondere von Polyethylenglykolmonomethyletherformalen führt zu ähnlichen Ergebnissen wie der Einsatz von Polyoxymethylendialkylethern, insbesondere Polyoxymethylendimethylether.
  • Der Einsatz mindestens eines Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane führt nicht nur dazu, dass die Cetanzahl des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren auf ≥ 48,6, vorzugsweise ≥ 51 angehoben wird, sondern auch dazu, dass die physikalischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren, beispielsweise die Viskosität, die Oberflächenspannung, der Dampfdruck und die Kompressibilität (Elastitätsmodul) denen eines Dieselkraftstoffs angenähert werden.
  • Die kinematische Viskosität von Monooxymethylendimethylether liegt bei 0,40 mm2/s bei 20°C und damit um den Faktor 5 unter den Mindestanforderungen der Norm EN 590 (Norm für Dieselkraftstoff DIN EN 590, Ausgabe Mai 2010) von 2 mm2/s. Der Unterschied kann bei Verwendung von Standard-Dieseleinspritzanlagen zu Problemen führen. So können die Leakagemengen an Spaltdichtungen zunehmen. Der Einsatz mindestens eines Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane schafft hier auch dadurch Abhilfe, dass die Viskosität des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren erhöht wird. Auf diese Weise kann die Einspritzcharakteristik positiv beeinflusst werden. Beispielsweise wird durch eine Erhöhung der Viskosität der mittlere Tropfendurchmesser und die Eindringtiefe des Kraftstoffstrahls erhöht.
  • Die Schmierfähigkeit von Monooxymethylendimethylether liegt aufgrund dessen polaren Eigenschaften bereits im Bereich eines Dieselkraftstoffes. Allerdings führt der Einsatz mindestens eines Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane zu einer weiteren Verbesserung, d. h. zur Erhöhung der Schmierfähigkeit (HFRR-Verminderung).
  • Monooxymethylendimethylether besitzt eine Oberflächenspannung von 21,2 mN/m bei 25°C. Der Einsatz mindestens eines Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane im erfindungsgemäßen Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren erhöht diesen Wert auf bis zu 26 mN/m (im Vergleich hierzu besitzt Dieselkraftstoff eine Oberflächenspannung von 27 bis 28 mN/m). Die Öberflächenspannung hat einen maßgeblichen Einfluss auf die beim Zerstäubungsvorgang entstehende Tröpfchengrößenverteilung und damit auch auf die Eindringtiefe des Kraftstoffstrahls. Bei der Auslegung der Kraftstoffeinspritzung kann beispielsweise durch den Einsatz einer geeigneten Menge des mindestens einen Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane die Eindringtiefe des Strahls beeinflusst werden.
  • Monooxymethylendimethylether besitzt einen Dampfdruck von 45 kPa bei 20°C. Durch den Einsatz mindestens eines Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane ist es möglich, den Dampfdruck um bis zu 10% zu erniedrigen.
  • Auch die Energiebillanzkette der Herstellung von Monooxymethylendimethylether (OME 1) gegenüber beispielsweise Tetraoxymethylendimethylether (OME 4) aus Methanol und Methanal bietet deutliche Vorteile:

             2 CH3OH + CH2O → C3H8O2 (OME1)     (Gleichung 1)

             2 CH3OH + 4 CH2O → C6H14O5 (OME4)     (Gleichung 2)

  • Die Herstellung von CH2O erfolgt durch partielle, exotherme Oxidation des Methanols:

             2 CH3OH + O2 → 2 CH2O + H2O    ΔH = -318 kJ/mol     (Gleichung 3)

  • Durch Kombination der Gleichungen 1 und 2 mit Gleichung 3 erhalten wir:

             6 CH3OH + O2 → 2 C3H8O2 (OME1) + 2 H2O     (Gleichung 4)

             6 CH3OH + 2 O2 → C6H14O5 (OME4) + 5 H2O     (Gleichung 5)

  • Man erkennt, dass der Sauerstoffverbrauch und damit der Energieverlust bei der Herstellung von OME4 aus Methanol nach Gleichung 5 doppelt so hoch ist, wie bei der Herstellung von OME1 nach Gleichung 4.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren Di-tert-Butylperoxid (DTBP). Di-tert-Butylperoxid führt ebenfalls zu der gewünschten Erhöhung der Cetanzahl.
  • Di-tert-Butylperoxid wird vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 0,3 Gew.-% und besonders bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 0,2 Gew.-% zugesetzt. Eine zu niedrige Menge führt nicht zu der gewünschten Cetanzahlerhöhung, während eine zu hohe Menge aus Kostengründen zu vermeiden ist.
  • Der Einsatz von Di-tert-Butylperoxid hat ferner den Vorteil, dass dieses im Gegensatz zu Cetanzahl-Verbesserern auf Nitratbasis, wie beispielsweise 2-ethylhexylnitrat, ohne die Bildung von Brennstoff-NOx verbrennt.
  • Di-tert-Butylperoxid ist als Cetanzahlverbesserer für Kraftstoffe für Selbstzündungsmotoren mit Monooxymethylendimethylether als Basiskraftstoff besonders gut geeignet. So führt der Zusatz von 0,1 Gew.-% Di-tert-Butylperoxid im Zusammenhang mit Monooxymethylendimethylether als Basiskraftstoff zu einer Erhöhung der Cetanzahl um 8 Einheiten während bei Dieselkraftstoff die durchschnittliche Erhöhung lediglich zwischen 2 und 4 Einheiten liegt (SAE 952368, 1995).
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren Monooxymethylendimethylether, mindestens ein Oxygenat vom Typ n-Polyoxaalkan und Di-tert-Butylperoxid, letzteres vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 0,3 Gew.-%. Durch den Zusatz von Di-tert-Butylperoxid ist es möglich, falls gewünscht, die Menge des mindestens einen Oxygenats vom Typ n-Polyoxaalkane bezüglich Cetanzahlerhöhung zu vermindern.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren mindestens 80 Gew.-% Monooxymethylendimethylether, 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 19,7 Gew.-% mindestens eines Oxygenates vom Typ n-Polyoxaalkane, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylendimethylether, Polyethylenglykoldimethylether und/oder Polyethylenglykolmonomethyletherformalen, und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Di-tert-Butylperoxid.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform können bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 11,5 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu etwa 10 Gew.-%, des Monooxymethylendimethylethers durch Dimethylether ersetzt werden. Dies führt zur Erhöhung des Dampfdrucks auf 60 kPa (Sommerkraftstoff) bzw. 90 kPa (Erzeugung einer "Fettdampfglocke") und zur Kostensenkung. Dimethylether dient hierbei als Ersatzstoff für Monooxymethylendimethylether. Dimethylether besitzt bei 20°C einen Dampfdruck von 504 kPa und löst sich gut in Monooxymethylendimethylether. Durch den Einsatz von Dimethylether ist es möglich, den Dampfdruck des erfindungsgemäßen Kraftstoffes für Selbstzündungsmotoren an die europäische Norm EN 228 (Norm für Ottokraftstoffe DIN EN 228 Ausgabe 2007) und die Cetanzahl und die Filtrierbarkeit an die Norm EN 590 anzupassen. Die Viskosität des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren wird den Erfordernissen der Norm EN 590 so weit wie möglich angenähert.
  • Vorzugsweise ergeben die enthaltenden Mengen der enthaltenden Komponenten Monooxymethylendimethylether, Oxygenate vom Typ n-Polyoxalkan, ggf. Dimethylether und Di-tert-Butylperoxid hinsichtlich ihrer Gew.-% Anteile 100%.
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren besitzt eine, gegenüber Monooxymethylendimethylether, erhöhte Viskosität, die Filtrierbarkeit in der Kälte (CFPP) bleibt erhalten, die Dichte wird erhöht und die Cetanzahl wird auf einen Wert von ≥ 48,6, vorzugsweise ≥ 51, gebracht.
  • Wie vorstehend bereits erwähnt, enthält der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren in einer bevorzugten Ausführungsform keine Kohlenwasserstoffe, d.h. keine Dieselkraftstoffanteile auf Kohlenwasserstoffbasis.
  • Ferner besitzt der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren folgende Vorteile:
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren ermöglicht die indirekte Anwendung von Methanol als Kraftstoff für Motoren. Die Zulassung der Abgabe von Methanol als Kraftstoff bei öffentlichen Tankstellen in der Europäischen Union und den USA erscheint aufgrund seiner ausgeprägten toxischen Eigenschaften in Zukunft als ausgeschlossen. Auf der anderen Seite kann Methanol im großtechnischen Maßstab in Monooxymethylendimethylether umgewandelt werden. Somit ermöglicht der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren die indirekte Anwendung von Methanol als Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren, da Methanol nur für den Betrieb von Fremdzündungsmotoren geeignet ist.
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren ermöglicht also die indirekte Anwendung von Methanol und Dimethylether als flüssigen Kraftstoff für Dieselmotoren. Dimethylether ist ein hervorragender Dieselkraftstoff, welcher wie Monooxymethylendimethylether rußfrei verbrennt. Der Hauptnachteil von Dimethylether liegt in seinem niedrigen Siedepunkt von -25°C. Er muss deshalb als Flüssiggas gehandhabt werden und besitzt damit den Nachteil, dass die vorhandene Infrastruktur für flüssige Kraftstoffe nicht genutzt werden kann.
  • Im Gegensatz zu Methanol ist Monooxymethylendimethylether weitgehend ungiftig. Er kommt auch in der Kosmetik und Pharmazie zum Einsatz und weist die Wassergefährdungsklasse 1 auf.
  • Der Ausgangsstoff Methanol lässt sich direkt durch Hydrierung von Kohlenstoffdioxid herstellen. Damit besteht die Möglichkeit, Kohlenstoffdioxid aus Kraft-, Zement- und Stahlwerken zu recyceln und damit eine theoretisch bis zu 50%ige Kohlenstoffdioxideinsparung zu realisieren.
  • Die Verbrennung des erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren in magerlaufenden Selbstzündungsmotoren erfolgt in Analogie zur Verbrennung des gasförmigen Dimethylethers auch bei hohen AGR-Raten ruß- und partikelfrei. Damit lassen sich sehr niedrige NOx- und Partikelanzahlemissionen mit innermotorischen Maßnahmen erzielen. Die Abgasnachbehandlung benötigt keinen Partikelfilter, sondern lediglich einen Oxidationskatalysator, der die Emission von un- und teilverbranntem erfindungsgemäßen Kraftstoffs für Selbstzündungsmotoren verhindert. Vorteile sind die Verminderung des heizwertbezogenen Kraftstoffverbrauchs durch geringen Abgasgegendruck der Abgasanlage und signifikante Verminderung der Kosten, des Platzbedarfs und des Gewichts des Abgasnachbehandlungssystems.
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren lässt sich ohne besondere Zusatzreinigung weitgehend frei von Schwefelverbindungen herstellen. Damit wird der Einsatz von preiswerten Nichtedelmetallkatalysatoren zur Nachoxidation von unverbrannten Oxygenaten und Kohlenmonoxid ermöglicht.
  • Der erfindungsgemäße Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren kann in Motoren eingesetzt werden, die mit den chemisch verwandten Motorenölen auf Basis von Polyalkylenglykol geschmiert werden. Damit bleibt der übliche Eintrag kleiner Kraftstoffmengen in das Motorenöl und kleinerer Motorenölenanteile in dem Kraftstoff wegen der chemischen Verwandtschaft der beiden Stoffe ohne negative Auswirkungen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen weiter illustriert. Die Beispiele sollen jedoch in keiner Weise limitierend oder beschränkend für die vorliegende Erfindung sein.
    • Ausführungsbeispiel 1:
  • Monooxymethylendimethylether wird mit 20, 10, 7,5 bzw. 5 Gew.-% Polyethylenglykol-DME 500 (Clariant) vermischt. Die Cetanzahl der Mischungen steigt von 40 (Monooxymethylendimethylether) auf 75, 55, 51 bzw. 46,5. Die Viskosität der Mischungen steigt von 0,45 auf 0,72, 0,53, 0,50 bzw. 0,45 mm2/s. Der CFPP sinkt von < -80 °C auf -17 °C, -25 °C, < -30 °C bzw. <-30 ° C.
    • Ausführungsbeispiel 2:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 5 bzw. 3 Gew.-% Polyethylenglykol DME 1000 (Clariant) gelöst. Die Mischung besitzt eine CZ von 53 bzw. 50 und eine Viskosität von 0,49 bzw. 0,44 mm2/s. Der CFPP erhöht sich auf -3 °C bzw.-10 °C.
    • Ausführungsbeispiel 3:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 5 Gew.-% Polyethylenglykol DME 1000 (Clariant) gelöst. Durch Additivierung der Mischung mit 0,05 Gew.-% bzw. 0,1 Gew.-% DTBP erhöht sich die CZ auf 54,4 bzw. 55,2.
    • Ausführungsbeispiel 4:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 3 Gew.-% Polyethylenglykol DME 1000 (Clariant) gelöst. Durch Additivierung der Mischung mit 0,05 Gew.-% DTBP erhöht sich die CZ auf 52.
    • Ausführungsbeispiel 5:
  • Monooxymethylendimethylether wird mit 10 Gew.-% Polyethylenglykol DME 500 und 10 Gew.-% Tetraoxymethylendimethylether vermischt. Die CZ steigt auf 65. Die kinematische Viskosität steigt auf 0,59 mm2/s. Bemerkenswert ist der Anstieg der Schmierfähigkeit (Absinken des HFRR-Verschleißwertes auf 240 µm). Der CFPP liegt bei -28 °C.
    • Ausführungsbeispiel 6:
  • Monooxymethylendimethylether wird mit 10 Gew.-% Polyethylenglykol DME 500 und 5 Gew.-% Tetraoxymethylendimethylether vermischt. Die CZ steigt auf 55.
    • Ausführungsbeispiel 7:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 5 Gew.-% OME6-10 (OME6-10 = Polyoxymethylendimethylether) gelöst (mittleres MG 290). Die CZ steigt auf 55 und die Viskosität auf 0,7 mm2/s.
    • Ausführungsbeispiel 8:
  • Die in den Beispielen 1 bis 7 beschriebenen Kraftstoffe für Selbstzündungsmotoren können durch Aufpressen von gasförmigen Dimethylether bis zu 11,5 Gew.-% Dimethylether aufnehmen. Die aufgelöste Menge an Monooxymethylendimethylether richtet sich nach den jeweiligen Dampfdruckanforderungen der Jahreszeiten. Die Eigenschaften der enthaltenen Kraftstoffe sind mit denjenigen der Beispiele 1 bis 7 vergleichbar.
    • Vergleichsbeispiel 1:
  • Reines Monooxymethylendimethylether (Ineos, Mainz 99,7 %) besitzt eine CZ von 40, eine Viskosität von 0,45 mm2/s (20 °C), eine Oberflächenspannung von 21,2 mN/m, einen Dampfdruck bei 20 °C von 42,6 kP und einen CFPP von unter -60 °C
    • Vergleichsbeispiel 2:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 5 Gew.-% Polyethylenglykol-monomethylether 350 (Clariant) gelöst und mit 0,1 Gew.-% DTPB versetzt. Die Cetanzahl steigt auf 51. Die Lösung wird bei -18 °C eingefroren. Beim Auftauen bilden sich Flocken, die erst bei 9,2 °C vollkommen in Lösung gehen.
    • Vergleichsbeispiel 3:
  • In Monooxymethylendimethylether werden 3 Gew.-% Polyethylenglykolmonomethylether 1000 (Clariant) gelöst und mit 0,1 Gew.-% DTBP versetzt. Die Cetanzahl steigt auf 52. Die Lösung wird bei -18 °C eingefroren. Beim Auftauen bilden sich Flocken, die erst bei 4 °C vollkommen in Lösung gehen.
    • Die Messung der Cetanzahl wurde mit dem Messgerät "AFIDA" der Firma ASG. Analytik Service Gesellschaft, Trentiner Ring 30, 86356 Neusäss bestimmt:
      • Das Funktionsprinzip von AFIDA (Advanced Fuel Injection Delay Analyzer) ist wie folgt:
        • Eine Hochdruckpumpe befüllt über eine Hochdruckleitung einen Hochdruckspeicher (Rail) mit dem zu prüfenden Kraftstoff. Das nachgeschaltete Piezoeinspritzventil (Bosch Piezoinjektor) spritzt eine definierte Kraftstoffmenge in die vorgeheizte, mit Druckluft beaufschlagte Brennkammer.
  • Der fein zerstäubte Kraftstoff entzündet sich und die entstehenden Verbrennungsgase führen zu einer Druckerhöhung in der Brennkammer. Der zeitliche Druckverlauf wird hochaufgelöst aufgezeichnet und Zündverzug sowie die Cetanzahl berechnet. AFIDA kann mit Geräten für die Bestimmung der Abgaszusammensetzung gekoppelt werden.
  • Mit Hilfe eines Gasmischers kann die Zusammensetzung der Verbrennungsluft gezielt verändert werden (Einstellung eines Lambdawertes). Die Kalibrierung des Gerätes erfolgt wie beim CFR oder BASF-Cetanzahl-Motor mit primären Standards.
  • Ein Schema des Versuchsablaufs ist in der Figur 1 dargestellt.
  • Es wurde unter folgenden Prüfbedingungen gearbeitet:
    • Brennkammertemperatur:    650 °C
    • Brennkammerdruck:    10 bar
    • Einspritzdruck:    1000 bar
    • Einspritzmenge:    50 mg
    • Kraftstoffthermostatisierung:    25°C
  • Die Probenzufuhr erfolgte vollautomatisch über einen Autosampler (Fassungsvermögen: 36 Proben à 40 ml). Die Kraftstoffeinspritzung erfolgt über eine Hochdruckpumpe sowie einen serienmäßigen Bosch Piezo-Injektor. Dieser entspricht dem aktuellen Stand der Technik und wird zur Zeit z.B. im Audi A6 verbaut. Nach erfolgter Messung wird das gesamte Kraftstoffsystem automatisch gespült, um eine Probenvermischung auszuschließen. Die eigentliche Verbrennung erfolgt in einem Hochdruckzylinder mit ca. 0,6 l Brennraumvolumen.
    • Die kinematische Viskosität ist in mm2/s bei 20°C angegeben und wurde nach DIN ISO 3104 bestimmt.
    • Der CFFP (Cold Filter Plugging Point), d. h. die Temperatur bei der der Prüffilter unter definierten Bedingungen durch einen Kraftstoff nicht mehr durchfließen wird, erfolgte nach DIN EN 116.
    • Die Bestimmung des Durchmessers einer Verschleißkalotte (in µm) als Maß für die Schmierfähigkeit (HFRR (High Frequency Reciprocating Rig)) erfolgte bei 25°C gemäß DIN EN ISO 12156-1. Je größer der Durchmesser, umso geringer ist die Schmierfähigkeit des Kraftstoffs. Nach DIN EN 590 beträgt der Grenzwert ≤ 460 µm.

Claims (14)

  1. Kraftstoff für Selbstzündungsmotoren, enthaltend Monooxymethylendimethylether, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff eine Cetanzahl von ≥ 48,6 aufweist.
  2. Kraftstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff eine Cetanzahl von ≥ 51 aufweist.
  3. Kraftstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff mindestens 80 Gew.-% Monooxymethylendimethylether enthält.
  4. Kraftstoff nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff mindestens ein Oxygenat vom Typ n-Polyoxaalkane enthält, das aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylendialkylethern der Formel RO (-CH2O-)nR mit n = 4 bis 10 und R = Alkylrest, Polyethylenglykoldialkylethern und / oder Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen ausgewählt ist.
  5. Kraftstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 5 Gew.-%, und besonders bevorzugt bis zu 3 Gew.-%, mindestens eines Oxygenates vom Typ n-Polyoxaalkane enthält, das aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylendialkylethern der Formel RO (-CH2O-)nR mit n = 4 bis 10 und R = Alkylrest, Polyethylenglykoldialkylethern und / oder Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen ausgewählt ist.
  6. Kraftstoff nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Polyoxymethylendialkylethern um Polyoxymethylendimethylether, bei den Polyethylenglykoldialkylethern um Polyethylenglykoldimethylether und bei den Polyethylenglykolmonoalkyletherformalen um Polyethylenglykolmonomethyletherformale handelt.
  7. Kraftstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyoxymethylendimethylether ein Molekulargewicht MG von 100 bis 400 Dalton besitzt.
  8. Kraftstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, der Polyethylenglykoldimethylether ein Molekulargewicht MG von 400 bis 1000 Dalton besitzt.
  9. Kraftstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyethylenglykolmonomethyletherformale ein Molekulargewicht MG von 400 bis 1000 Dalton besitzt.
  10. Kraftstoff nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff Di-tert-Butylperoxid enthält.
  11. Kraftstoff nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff bis zu 0,3 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 0,1 Gew.-%, Di-tert-Butylperoxid enthält.
  12. Kraftstoff nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff mindestens 80 Gew.-% Monooxymethylendimethylether, 1 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxygenates vom Typ n-Polyoxaalkane, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylendimethylether, Polyethylenglykoldimethylether und/oder Polyethylenglykolmonomethyletherformalen, und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Di-tert-Butylperoxid enthält.
  13. Kraftstoff nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bis zu 20 Gew.-% des Monooxymethylendimethylethers durch Dimethylether ersetzt sind.
  14. Kraftstoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser keine Kohlenwasserstoffe enthält.
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