FR2497223A1 - Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester - Google Patents

Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester Download PDF

Info

Publication number
FR2497223A1
FR2497223A1 FR8027848A FR8027848A FR2497223A1 FR 2497223 A1 FR2497223 A1 FR 2497223A1 FR 8027848 A FR8027848 A FR 8027848A FR 8027848 A FR8027848 A FR 8027848A FR 2497223 A1 FR2497223 A1 FR 2497223A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
sep
acetone
weight
butanol
composition according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8027848A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2497223B1 (en
Inventor
Jean-Claude Guibet
Maurice Born
Jean-Paul Vandecasteele
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority to FR8027848A priority Critical patent/FR2497223A1/en
Priority to DE19813150989 priority patent/DE3150989A1/en
Priority to BR8108488A priority patent/BR8108488A/en
Priority to OA57576A priority patent/OA06975A/en
Priority to GB8139085A priority patent/GB2090612B/en
Publication of FR2497223A1 publication Critical patent/FR2497223A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2497223B1 publication Critical patent/FR2497223B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/02Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
    • C10L1/026Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only for compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

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)

Abstract

Fuel compsns. comprises 10-60 (pref. 10-40) vol.% gas oil, 10-60 (pref. 30-60) vol.% of one or more 1-8C alkyl esters of 12-22C fatty acids, and 10-50 (pref. 30-50) vol.% of a mixt. contg. n-butanol and acetone. The N-BuOH/acetone mixt. pref. contains (a) 40-85 wt.% N-BuOH and 15-60 wt.% acetone, (b) 45-85% n-BuOH, 10-45% i-PrOH and 1-25% acetone, (c) 40-80% n-BuOH, 15-45% acetone and 1-15% EtOH, or (d) 45-75% n-BuOH, 10-40% i-PrOH, 2-15% acetone and 1-10% EtOH. Such mixts. can be produced by fermentation. The esters may be derived from animal flats or vegetable oils, esp. from copra, coconut, palm or cottonseed oil. Specified esters are isopropyl myristate, methyl palmitate or oleate, and methyl, n-butyl or isooctyl stearate. Inclusion of the esters allows the proportion of n-BuOH/ acetone to be increased without an excessive drop in cetane no. (cf. FR2077290).

Description

La présente invention concerne de nouvelles compositions combustibles ltilisables en particulier comme carburants pour moteurs Diesel et qui renferment un gazole, au moins un ester d'acide gras ainsi qu'un constituant principalement alccolique à base de n-butanol. The present invention relates to novel fuel compositions that can be used in particular as fuels for diesel engines and that contain a gas oil, at least one fatty acid ester and a predominantly alkanol component based on n-butanol.

La demanderesse a déjà décrit et revendiqué dans la demande de premier certificat d'addition EN 80/17147 déposée le Ier Aoflt 1980(demande de brevet principal EN 80/12822 déposée le 9 Juin 1980) l'utilisation de constituants principalement alcooliques à base de n-butanol, en mélange avec des gazoles comme combustibles ou carburants Diesel. The applicant has already described and claimed in the application for first certificate of addition EN 80/17147 filed on August 1, 1980 (main patent application EN 80/12822 filed June 9, 1980) the use of principally alcoholic components based on n-butanol, mixed with gas oils as diesel fuels or fuels.

On indiquait dans la demande de certificat d'addition que lesdits carburants ou combustibles pour moteurs Diesel pouvaient renfermer
de 5 à 95 % de gazole
et de 95 à 5 % d'un des mélanges tels que définis ci-dessus, les proportions préférées étant néanmoins
de 75 à 90 % de gazole
pour de 25 à 10 % de mélange renfermant du butanol et de l'acétone.
It was stated in the application for a certificate of addition that the said diesel fuels could contain
from 5 to 95% of diesel
and from 95 to 5% of one of the mixtures as defined above, the preferred proportions being
from 75 to 90% diesel
for 25 to 10% of mixture containing butanol and acetone.

Dans les exemples spécifiques, on utilisait un mélange renfermant 75 % de butanol et 25 % d'acétone, généralement à raison de 20 % pour 80 % de gazole. Pour des teneurs plus élevées (30 ou 50 %) en constituant butanol/acétone, les indices de cétane des mélanges formés avec le gazole pouvaient chuter à des valeurs inférieures à 40, par exemple jusqu'à 30. In the specific examples, a mixture containing 75% of butanol and 25% of acetone was used, generally at 20% for 80% of gas oil. For higher contents (30 or 50%) of butanol / acetone component, the cetane numbers of the mixtures formed with the diesel could drop to values of less than 40, for example up to 30.

Or, on a maintenant découvert que, pour les teneurs les plus élevées en constituant principalement alcoolique, par exemple de 30 à 50 % en volume, il était possible d'éviter une diminution trop importante de l'indice de cétane, à condition de remplacer une partie du gazole par au moins un ester d'acide gras tel qu'il sera défini plus loin. La présence de ces esters d'acides gras dans les compositions combustibles de l'invention peut aussi etre avantageuse pour les teneurs les plus faibles en constituant alcoolique à base de n-butanol. However, it has now been found that, for the highest contents of mainly alcoholic components, for example from 30 to 50% by volume, it was possible to avoid an excessive reduction in the cetane number, provided that it replaced a portion of the gas oil with at least one fatty acid ester as defined below. The presence of these fatty acid esters in the fuel compositions of the invention may also be advantageous for the lowest levels of n-butanol alcoholic component.

Ainsi, d'une façon générale, les compositions ctmbus- tibles de l'invention, utilisables en particulier comme carburants pour moteurs Diesel comprennent: a) de 10 à 60 % en volume d'au moins un gazole b) de 10 à 60 % en volume d'au moins un ester d'acide gras, et c) de 10 a 50 % en volume d'un constituant principalement alcoolique, à base de n-butanol tel que défini plus loin. Thus, in a general manner, the impermeable compositions of the invention that can be used in particular as fuels for diesel engines comprise: a) from 10 to 60% by volume of at least one diesel fuel b) from 10 to 60% by weight in volume of at least one fatty acid ester, and c) from 10 to 50% by volume of a predominantly alcoholic component, based on n-butanol as defined below.

Si l'on s intéresse plus particulièrement aux compositions combustibles ayant les plus òrtes teneurs en constituant alcoolique, elles pourront comprendre a) de 10 à 40% en volume d'au moins un gazole b) de 30 à 60 % en volume d'au moins un ester d'acide gras ; et c) de 30 à 50 % en volume dudit constituant alcoolique. If we are more particularly interested in the combustible compositions having the highest contents of alcoholic component, they may comprise a) from 10 to 40% by volume of at least one gas oil b) from 30 to 60% by volume of at least one minus one fatty acid ester; and c) from 30 to 50% by volume of said alcoholic component.

Les constituants principalement alcooliques considérés dans l'invention peuvent consister en des mélanges contenant
n-butanol de 40 à 85% en poids )
I a (
acétone de 15 à 60% en poide ) ou en des mélanges contenant:
n-butanol de 45 à 85% en poids
isopropanol de 10 à 45% en poids )II a
acétone de 1. à 25% en poids
Dans les divers mélanges appartenant aux deux types ci-dessus, il est possible d'inclure des proportions d'éthanol, formant ainsi des mélanges des types suivants
n-butanol de 40 à 80% en poids
acétone de 15 à 45% en poids @ I b
éthanol de 1 à 15% en poids et
n-butanol de 45 à 75% en poids
isopropanol de-loà 40% en poids ( Il b
acétone de 2 à 15% en poids
éthanol de 1 à 10% en poids
Les compositions principalement alcooliques à base de n-butanol telles que définies ci-dessus, si elles peuvent entre confectionnées par simple mélange de leurs divers cons tituants,peuvent également etre obtenues avantageusement par un processus de fermentation mis en oeuvre sur un hydrolysat de substrat cellulosique en présence d'au moins un microorganisme producteur d'enzymes cellulolytiques, procédant soit par fermentation acétone/butanol, soit par fermentation butanol/isopropanol, pour donner des mélanges ayant les compositions indiquées plus haut.
The predominantly alcoholic constituents considered in the invention may consist of mixtures containing
n-butanol 40 to 85% by weight)
I a (
acetone 15 to 60% by weight) or mixtures containing:
n-butanol 45 to 85% by weight
isopropanol from 10 to 45% by weight)
acetone from 1 to 25% by weight
In the various mixtures of the two types above, it is possible to include proportions of ethanol, thus forming mixtures of the following types
n-butanol 40 to 80% by weight
acetone 15 to 45% by weight @ I b
ethanol from 1 to 15% by weight and
n-butanol 45 to 75% by weight
isopropanol of about 40% by weight (b)
acetone from 2 to 15% by weight
ethanol from 1 to 10% by weight
The predominantly alcoholic compositions based on n-butanol as defined above, if they can be made by simple mixing of their various components, can also advantageously be obtained by a fermentation process carried out on a hydrolyzate of cellulosic substrate. in the presence of at least one microorganism producing cellulolytic enzymes, proceeding either by acetone / butanol fermentation, or by butanol / isopropanol fermentation, to give mixtures having the compositions indicated above.

Pour ce faire, on peut utiliser toutes sortes de substrats cellulosiques, par xemple ceux obtenus après prétraitement de vieux papiers, de paille de céréales, de bagasse, de rafles ou tiges de mais, de déchets de scierie ou forestiers de bois feuillus et de résineux. Le prétraitement en question peut être mécanique (broyage par exemple) et/ou chimique (par exemple traitement à la soude, de préférence avec environ 6 % en poids de soude/poids de substrat). To do this, one can use all kinds of cellulosic substrates, for example those obtained after pretreatment of waste paper, cereal straw, bagasse, corn stalks or stalks, sawmill or hardwood lumber and softwood waste. . The pretreatment in question may be mechanical (grinding for example) and / or chemical (for example treatment with sodium hydroxide, preferably with about 6% by weight of sodium hydroxide / weight of substrate).

L'hydrolyse en sucres (réaction enzymatique) est ensuite réalisée selon les moyens habituels, de préférence entre 30 et 600C, à un pH compris généralement entre 3,5 et 6,5, les conditions opératoires dépendant essentiellement de la nature du microorganisme que l'on se propose d'utiliser dans l'étape ultérieure.  The hydrolysis to sugars (enzymatic reaction) is then carried out according to the usual means, preferably between 30 and 600C, at a pH generally between 3.5 and 6.5, the operating conditions depending essentially on the nature of the microorganism that the it is proposed to use in the subsequent step.

Sur les hydrolysats ainsi obtenus, supplémentés en éléments nutritifs, on effectue une fermentation en présence d'organismes capables de produire des enzymes cellulolytiques. On the hydrolysates thus obtained, supplemented with nutrients, fermentation is carried out in the presence of organisms capable of producing cellulolytic enzymes.

Ces organisme s sont des bactéries, appartenant de préférence au genre Clostridium, ou des champignons de préférence appartenant aux genres Sporotrichum, Polyporus, Fusarium,Penicil lium, Mvrothecium et Trichoderma. La fermentation effectuée de façon anaérobie ou aérobie est réalisée, par exemple avec une bactérie du genre Clostridium à une température comprise généralement entre 25 et 400C et à un pH généralement compris entre 4 et 7,5.These organisms are bacteria, preferably belonging to the genus Clostridium, or fungi preferably belonging to the genera Sporotrichum, Polyporus, Fusarium, Penicillium, Mvrothecium and Trichoderma. The fermentation carried out anaerobically or aerobically is carried out, for example with a bacterium of the genus Clostridium at a temperature generally between 25 and 400C and at a pH generally between 4 and 7.5.

Les facteurs qui influent sur la composition des mélanges obtenus sont ia souche utilisée, le substrat et les conditions de fermentation, c'est-à-dire le pH, la tempéra- ture, la composition du milieu, notamment la source d'azote. The factors which influence the composition of the mixtures obtained are the strain used, the substrate and the fermentation conditions, that is to say the pH, the temperature, the composition of the medium, in particular the nitrogen source.

Les organismes utilisés pour la fermentation acétone/ butanol appartiennent généralement au genre Clostridium. Les espèces utilisées ont été décrites sous les noms de Clostridium saccharoacetobutylicium, Clostridium acetobutylicum, C:lostridium saccharobutvl acetonicun, Clostridium saccharo pe-utylicum.l;' espère type est Clostridium acetobutylicum. The organisms used for acetone / butanol fermentation generally belong to the genus Clostridium. The species used have been described under the names Clostridium saccharoacetobutylicium, Clostridium acetobutylicum, C: lostridium saccharobutvl acetonicun, Clostridium saccharo pe-utylicum. hope type is Clostridium acetobutylicum.

Les organisme s utilisés pour la fermentation butanol/ isopropanol, qui sont proches des précédents, appartiennent aussi au genre Clostridium. Les espèces utilisées ont été décrites sous les noms de Clostridium propvlbutylicum, Clostridium viscifasciens, mais les espèces types utilisées pour cette fermentation sont Clostridium butylicum, ainsi que
Clostridium beijerinckii et Clostridum toanum.
The organisms used for butanol / isopropanol fermentation, which are close to the previous ones, also belong to the genus Clostridium. The species used have been described under the names of Clostridium propvlbutylicum, Clostridium viscifasciens, but the typical species used for this fermentation are Clostridium butylicum, as well as
Clostridium beijerinckii and Clostridum toanum.

Parmi les mélanges considérés, on met le plus souvent en oeuvre les mélanges de 40 à 85% en poids de n-butanol et de 60 à 15% en poids d'acétone et plus particulièrement encore les mélanges contenant environ 75% en poids de n-butanol pour 25% en poids d'acétone, ainsi que les mélanges contenant environ 60Mo en poids de n-butanol, 30% en poids d'acétone et IEYOen poids d'éthanol. Among the mixtures considered, mixtures of 40 to 85% by weight of n-butanol and 60 to 15% by weight of acetone and more particularly mixtures containing about 75% by weight of n-butanol are most often used. butanol containing 25% by weight of acetone, as well as the mixtures containing approximately 60M by weight of n-butanol, 30% by weight of acetone and IEYO in weight of ethanol.

Les gazoles considérés dans l'invention sont des gazoles classiques, c' est-à-dire des coupes d'origine pétrolière bouillant dans un intervalle allant de 120-1900C à 300-3800C, présentant un poids moléculaire moyen d'environ 200 (le poids moléculaire des constituants des gazoles pouvant aller d'environ 130 à environ 250). Ils présentent en outre une teneur variable en hydrocarbures aromatiques (par exemple de 20 à 35% en poids). Leur viscosité cinématique à 200C est en général de quelques centistokes, par exemple d'environ 4 à 9 cSt. Ils ont un indice de cétane de l'ordre de 38 à 58. The gas oils considered in the invention are conventional gas oils, that is to say cuts of petroleum origin boiling in a range of 120-1900C to 300-3800C, having an average molecular weight of about 200 (the molecular weight of diesel fuel components ranging from about 130 to about 250). They also have a variable content of aromatic hydrocarbons (for example from 20 to 35% by weight). Their kinematic viscosity at 200 ° C. is generally a few centistokes, for example about 4 to 9 ° C. They have a cetane number in the range of 38 to 58.

Ces gazoles peuvent provenir de la distillation atmosphérique du pétrole brut ou d'autres opérations de raffinage telles que le craquage ou l'hydrocraquage. These gas oils can come from the atmospheric distillation of crude oil or other refining operations such as cracking or hydrocracking.

Les esters d'acides gras utilisés dans les compositions combustibles de l'invention consistent d'une manière générale en des esters d'alkyle de C1 à C8 d'acides mono-carboxyliques à channe hydrocarbonée aliphatique saturée ou insaturée, renfermant de 12 à 22 atomes de carbone. The fatty acid esters used in the fuel compositions of the invention generally consist of C1 to C8 alkyl esters of saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon-based monocarboxylic acids containing from 12 to 22 carbon atoms. carbon atoms.

Parmi les esters d'acides gras utilisables, on peut citer par exemple des esters d'acides saturés tels que les laurates (C12) les myristates (C14), les palmitates (C16) et les stéarates (C18) de méthyle, d'éthyle, d'isopropyle, de n-butyle, d'isooctyle ou d'éthyl-2-hexyle,que l'on peut utiliser seuls ou en mélanges entre eux et des esters d'acides gras insaturés tels que les lauroléates (C12), myristoléates (C14) palmitoléates (C16) oléates et linoléates (C18), gadoléa
tes (C20) et éruçates (C22) d'éthyle, d'isopropyle, de
n-butyle, dtisoocvyle ou d'éthyl-2-hexyle, utilisés seuls ou
en mélanges entre-eux.
Among the fatty acid esters which can be used, mention may be made, for example, of saturated acid esters such as laurates (C12), myristates (C14), palmitates (C16) and stearates (C18) of methyl or ethyl , isopropyl, n-butyl, isooctyl or ethyl-2-hexyl, which can be used alone or in mixtures with each other and unsaturated fatty acid esters such as laurolates (C12), myristoleate (C14) palmitoleate (C16) oleate and linoleate (C18), gadolea
(C20) and erucates (C22) of ethyl, isopropyl,
n-butyl, diisoocyclyl or ethyl-2-hexyl, used alone or
in mixtures between them.

On peut encore utiliser des esters d'acides gras dérivant de corps gras naturels, huiles ou graisses, d'origine végétale ou anitcale. A cet égard, on peut citer comme exemples le mélange d'esters méthyliques dérivant de l'huile de coprah et renfermant une proportion importante de myristate et de palmitate de méthyle, ainsi que lesmélangesd'esters méthyliques de l'huile de colza, de l'huile de tournesol, de l'huile d'arachide, etc... dont la partie "acide" renferme de fortes proportions d'acides gras insaturés (lauroléique, myristoleique, palmitoléique, oléique, linoléique, gadoléique, érucique).  It is also possible to use esters of fatty acids deriving from natural fats, oils or fats, of plant or animal origin. In this regard, there may be mentioned as examples the mixture of methyl esters derived from coconut oil and containing a significant proportion of myristate and methyl palmitate, as well as the methyl ester mixtures of rapeseed oil, of sunflower oil, peanut oil, etc., the "acid" part of which contains high proportions of unsaturated fatty acids (lauroleic, myristoleic, palmitoleic, oleic, linoleic, gadoleic, erucic).

Les esters d'acides gras utilisés dans l'invention peuvent être préparés à partir des acides gras eux-mêmes lorsque ceux-ci sont aisément disponibles. On opère alors par simple estérification au moyen de l'alcool de C1 à C8 approprié (p.e.x. méthanol, éthanol, isopropanol, n-butanol, isooctanol ou éthyl-2-hexanol) selon toute technique usuelle. The fatty acid esters used in the invention can be prepared from the fatty acids themselves when these are readily available. The operation is then carried out by simple esterification using the appropriate C1 to C8 alcohol (p.e.x.methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isooctanol or ethyl-2-hexanol) according to any usual technique.

On peut encore -les préparer par transestérification à partir d'esters dans iesquels la partie "alcool" dérive d'alcools autres que ceux considérés dans l'invention. They can also be prepared by transesterification from esters in which the "alcohol" moiety is derived from alcohols other than those contemplated by the invention.

C'est en particulier par cette voie que l'on opère lorsque l'on souhaite utiliser comme matières premières des corps gras naturels (huiles ou graisses d'origine végétale ou animale) qui consistent en des mélanges d'esters glycériques de divers acides gras saturés ou insaturés. Les corps gras que l'on utilise avantageusement de cette façon sont ceux dont la partie "acide" renferme des proporitions importantes d'acides gras à canne saturée ou insaturée, tels que les diverses huiles mentionnées plus haut.It is in particular by this route that one operates when it is desired to use as raw materials natural fats (oils or fats of vegetable or animal origin) which consist of mixtures of glycerol esters of various fatty acids. saturated or unsaturated. The fatty substances that are advantageously used in this way are those whose "acid" part contains significant proportions of saturated or unsaturated cane fatty acids, such as the various oils mentioned above.

Pour obtenir les esters, ou les mélanges d'esters recherchés, la transestérification est effectuée au moyen de méthanol (par exemple selon la technique décrite dans le brevet des Etats Unis d'Amérique 2 360 844), ou d'autres alcools appropriés, tels que par exemple l'éthanol, l'isopropanol, le n-butanol, l'iso-octanol ou l'éthyl-2-hexanol, selon le cas. To obtain the esters, or the desired ester mixtures, the transesterification is carried out by means of methanol (for example according to the technique described in US Pat. No. 2,360,844), or other suitable alcohols, such as for example, ethanol, isopropanol, n-butanol, iso-octanol or ethyl-2-hexanol, as the case may be.

Il est encore possible, sans sortir du cadre de l'invention d'utiliser des esters d'acides gras insaturés ou des mélanges d'esters d'acides gras insaturés, qui ont été partiellement hydrogénés selon les techniques d'hydrogénation sélective usuelles. It is still possible, without departing from the scope of the invention to use unsaturated fatty acid esters or unsaturated fatty acid ester mixtures, which have been partially hydrogenated according to the usual selective hydrogenation techniques.

Les compositions combustibles telles qu'elles ont été définies ci-dessus présentent en général un indice de cétane de l'ordre de 40 ou davantage, des viscosités convenables pour une utilisation comme carburants Diesel, ainsi que de bonnes caractéristiques à froid. The fuel compositions as defined above generally have a cetane number of the order of 40 or more, viscosities suitable for use as diesel fuels, as well as good cold characteristics.

Il peut arriver néanmoins que certaines de ces compositions, en particulier celles qui contiennent le plus de constituant alcoolique à base de n-butanol,aient des indices de cétane un peu plus faibles. Dans ce cas, il est possible de prévoir l'adjonction à de telles compositions, d'additifs classiques d'amélioration de l'indice de cétane, tels que les nitrates d'alkyle (par exemple le nitrate d'amyle, d'hexyle ou d'octyle),en des proportions suffisantes, par exemple de 0,1 à 2% en poids, pour élever d'indice de cétane à une valeur d'au moins 40. It may happen, however, that some of these compositions, particularly those containing the most n-butanol alcoholic component, have slightly lower cetane numbers. In this case, it is possible to provide the addition to such compositions of conventional additives for improving the cetane number, such as alkyl nitrates (for example amyl nitrate, hexyl nitrate). or octyl), in sufficient proportions, for example from 0.1 to 2% by weight, to raise cetane number to a value of at least 40.

Par ailleurs dans leur utilisation comme carburants pour moteurs Diesel,on peut ajouter aux compositions de l'invention divers additifs usuels compatibles avec les esters d'acides gras mis en jeu. Ainsi, il peut être recommandé de leur incorporer des additifs anti-oxydants. On peut aussi leur ajouter des additifs améliorant les caractéristiques à froid, des additifs anti-fumées, etc...  Furthermore, in their use as fuels for diesel engines, it is possible to add to the compositions of the invention various conventional additives compatible with the fatty acid esters involved. Thus, it may be recommended to incorporate antioxidant additives. You can also add additives improving cold characteristics, anti-smoke additives, etc ...

Les exemples suivants illustrent l'invention et ne doivent en aucune manière être considérés comme limitatifs. The following examples illustrate the invention and should in no way be considered as limiting.

EXEMPLES
On a formé divers mélanges selon l'invention, contenant un gazole, un constituant alcoolique à base de- n-butanol et un ester d'acide gras.
EXAMPLES
Various mixtures according to the invention containing a gas oil, a n-butanol-based alcohol component and a fatty acid ester have been formed.

Le gazole utilisé présente les principales caractéristiques suivantes
Densité à 200C : 0,828
Viscosité à 20 C : 4,16 cSt
Point de trouble : -2 OC Point d'écoulement : 18 OC
Température limite de filtrabilité: - 8 OC
Intervalle de distillation : I67 -35QOC
Teneur en aromatiques : 24 %
Indice de cétane : 54
Le constituant alcoolique renferme 75% en poids de n-butanol et 25% en poids d'acétone (il sera désigné dans la suite par le symbole MBA)
Dans un des mélanges selon l'invention (référencé n04), l'ester d'acide gras consiste en un mélange d esters méthyliques dérivé par alcoolyse au méthanol de l'huile de coprah.
The diesel fuel used has the following main characteristics
Density at 200C: 0.828
Viscosity at 20 C: 4.16 cSt
Cloud Point: -2 OC Pour Point: 18 OC
Filterability limit temperature: - 8 OC
Distillation interval: I67 -35QOC
Aromatic content: 24%
Cetane number: 54
The alcoholic component contains 75% by weight of n-butanol and 25% by weight of acetone (it will be designated in the following by the symbol MBA)
In one of the mixtures according to the invention (referenced n04), the fatty acid ester consists of a mixture of methyl esters derived by methanol alcoholysis of coconut oil.

(La partie acide de l'huile de coprah comprend principalement environ 48% d'acide laurique, environ 18% d'acide myristique et environ 10% d'acide palmitique ).(The acid portion of coconut oil comprises mainly about 48% lauric acid, about 18% myristic acid and about 10% palmitic acid).

Les proportions des divers constituants des mélanges selon l'invention ainsi que leurs indices de cétane sont indiquées au tableau ci-après. The proportions of the various constituents of the mixtures according to the invention as well as their cetane numbers are indicated in the table below.

Pour certains de ces mélanges, on a indiqué les caractéristiques à froid (point de trouble et point d'écoulement)

Figure img00090001
For some of these mixtures, cold characteristics (cloud point and pour point) were reported
Figure img00090001

<tb> MBA <SEP> Indice <SEP> Pt <SEP> de <SEP> Ptd'écou
Réf.Gazole <SEP> Ester <SEP> d'acide <SEP> gras
<tb> de <SEP> Trouble <SEP> lement
<tb> <SEP> n <SEP> % <SEP> Vol <SEP> Nature <SEP> % <SEP> Vol%vol <SEP> cétane
<tb> <SEP> ( C) <SEP> ( C)
<tb> <SEP> 1 <SEP> 55 <SEP> Oléate <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> 15 <SEP> 30 <SEP> 38,0(@)
<tb> <SEP> (1)
<tb> <SEP> 2 <SEP> 50 <SEP> Oléate <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 38,0(@)
<tb> <SEP> (2)
<tb> <SEP> 3 <SEP> | <SEP> 20 <SEP> I <SEP> Oléate <SEP> de <SEP> méthyle <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40,6 <SEP> -6 <SEP> - <SEP>
<tb> <SEP> (1)
<tb> <SEP> 4 <SEP> 30 <SEP> Esters <SEP> méthyliques <SEP> (4)
<tb> <SEP> du <SEP> du <SEP> coprah <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 34,9
<tb> <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> Myristate <SEP> d'iso
<SEP> i <SEP> propyle <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40,6 <SEP> -7 <SEP> -13
<tb> <SEP> 6 <SEP> 30 <SEP> Palmitate <SEP> de
<tb> <SEP> méthyle <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 39,3
<tb> <SEP> 7 <SEP> | <SEP> 20 <SEP> Stéarate <SEP> de
<tb> <SEP> méthyle <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40,9 <SEP> +25 <SEP> +21
<tb> <SEP> 8 <SEP> 30 <SEP> Stéarate <SEP> de <SEP> ) <SEP>
<tb> <SEP> n-butyle <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 38,5
<tb> <SEP> 9 <SEP> 20 <SEP> " <SEP> " <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 39,3 <SEP> +9 <SEP> +3
<tb> 10 <SEP> 30 <SEP> Stéarate <SEP> d'iso
<tb> <SEP> octyle <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 37, <SEP>
<tb> 11 <SEP> 20 <SEP> " <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 39,0 <SEP> +3 <SEP> -3
<tb> (1) (2) on a utilisé deux lots commerciaux différents d'oléate
de méthyle.
<tb> MBA <SEP> Index <SEP> Pt <SEP> of <SEP>Ptd'écou
Ref.Gazole <SEP> Ester <SEP> of acid <SEP> fat
<tb> of <SEP> Trouble <SEP>
<tb><SEP> n <SEP>% <SEP> Flight <SEP> Nature <SEP>% <SEP> Flight% vol <SEP> cetane
<tb><SEP> (C) <SEP> (C)
<tb><SEP> 1 <SEP> 55 <SEP> Oleate <SEP> of <SEP> methyl <SEP> 15 <SEP> 30 <SEP> 38.0 (@)
<tb><SEP> (1)
<tb><SEP> 2 <SEP> 50 <SEP> Oleate <SEP> of <SEP> methyl <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 38.0 (@)
<tb><SEP> (2)
<tb><SEP> 3 <SEP> | <SEP> 20 <SEP> I <SEP> Oleate <SEP> of <SEP> methyl <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40.6 <SEP> -6 <SEP> - <SEP>
<tb><SEP> (1)
<tb><SEP> 4 <SEP> 30 <SEP> Methyl Esters <SEP> (SEP) (4)
<tb><SEP> of <SEP><SEP> copra <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 34.9
<tb><SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> Myristate <SEP> of Iso
<SEP> i <SEP> propyl <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40.6 <SEP> -7 <SEP> -13
<tb><SEP> 6 <SEP> 30 <SEP> Palmitate <SEP> from
<tb><SEP> methyl <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 39.3
<tb><SEP> 7 <SEP> | <SEP> 20 <SEP> Stearate <SEP> from
<tb><SEP> methyl <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40.9 <SEP> +25 <SEP> +21
<tb><SEP> 8 <SEP> 30 <SEP> Stearate <SEP> of <SEP>) <SEP>
<tb><SEP> n-butyl <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 38.5
<tb><SEP> 9 <SEP> 20 <SEP>"<SEP>"<SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 39.3 <SEP> +9 <SEP> +3
<tb> 10 <SEP> 30 <SEP> Iso stearate <SEP>
<tb><SEP> octyl <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 37, <SEP>
<tb> 11 <SEP> 20 <SEP>"<SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 39.0 <SEP> +3 <SEP> -3
<tb> (1) (2) two different commercial batches of oleate were used
of methyl.

(*) Pour ces mélanges, l'addition de faibles proportions
de nitrate d'amyle (0,1 à 2% en poids, selon le cas)
a permis de relever l'indice de cétane à une valeur de
40 ou légèrement au-dessus.
(*) For these mixtures, the addition of small proportions
of amyl nitrate (0.1 to 2% by weight, as appropriate)
raised the cetane number to a value of
40 or slightly above.

ESSAIS SUR MOTEUR DIESEL
Certaines compositions de l'invention ont été- testées sur un moteur Diesel de tracteur agricole (tournant à 2400 tours/minute) pendant 50 heures chacune.
TESTING ON DIESEL ENGINE
Some compositions of the invention have been tested on an agricultural tractor diesel engine (rotating at 2400 rpm) for 50 hours each.

Il s'agissait des mélanges nOS 3 et 5 indiqués dans le tableau présenté précédemment.  These were Nos. 3 and 5 mixtures indicated in the table previously presented.

Ces essais n'ont conduit à aucun incident de fonctionnement. On n'a pas observé de dépôts au niveau des injecteurs. These tests did not lead to any operating incidents. No deposits were observed at the injectors.

Par ailleurs, on a constaté un maintien normal du rendement énergétique du moteur. Moreover, there has been a normal maintenance of the energy efficiency of the engine.

Claims (15)

REVENDICATIONS 1. Composition combustible caractérisée en ce qu'elle comprend 1. Combustible composition characterized in that it comprises (a) de 10 à 60% en volume d'au moins un gazole (a) from 10 to 60% by volume of at least one diesel fuel (b) de 10 à 60% en volume d'au moins un ester d'alkyle de.  (b) from 10 to 60% by volume of at least one alkyl ester of. du n-butanol et de l'acétone.  n-butanol and acetone. (c) de 10 à 50% en volume d'un mélange renfermant au moins (c) from 10 to 50% by volume of a mixture containing at least Cl à C8 d'acide gras de 12 à 22 atomes de carbone et C1 to C8 fatty acid of 12 to 22 carbon atoms and 2. Composition combustible selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend2. Combustible composition according to claim 1, characterized in that it comprises (a) de 10 à 40% en volume d'au moins un gazole (a) from 10 to 40% by volume of at least one diesel fuel (b) de 30 à 60% en volume d'au moins un ester d'alkyle de (b) 30 to 60% by volume of at least one alkyl ester of 1 à C8 d'acide gras de 12 à 22 atomes de carbone ; et 1 to C8 fatty acid of 12 to 22 carbon atoms; and (c) de 30 à 50 /0 en volume dudit mélange renfermant au moins (c) from 30 to 50% by volume of said mixture containing at least du n-butanol et de l'acétone. n-butanol and acetone. 3. Composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme3. Composition according to one of claims 1 and 2, characterized in that said mixture (c) contains de 40 à 85% en poids de n-butanol et from 40 to 85% by weight of n-butanol and de 15 à 60% en poids d'acétone. from 15 to 60% by weight of acetone. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme en outre de l à 15% en poids d'éthanol. 4. Composition according to claim 3, characterized in that said mixture (c) further contains from 1 to 15% by weight of ethanol. 5. Composition selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme5. Composition according to one of claims 1 and 2, characterized in that said mixture (c) contains de 45 à 85% en poids de n-butanol, from 45 to 85% by weight of n-butanol, de 10 à 45% en points d'isopropanol et from 10 to 45% in isopropanol and de 1 à 25% en poids d'acétone. from 1 to 25% by weight of acetone. 6. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme en outre de 1 à 10% en poids d'éthanol.6. Composition according to claim 5, characterized in that said mixture (c) further contains from 1 to 10% by weight of ethanol. 7. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme environ 75% en poids de n-butanol et 25% en poids d'acétone.7. Composition according to claim 3, characterized in that said mixture (c) contains about 75% by weight of n-butanol and 25% by weight of acetone. 8. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit mélange (c) renferme environ 60% en poids de n-butanol, 30% en poids d'acétone et 10% en poids d'éthanol.8. Composition according to claim 4, characterized in that said mixture (c) contains about 60% by weight of n-butanol, 30% by weight of acetone and 10% by weight of ethanol. 9. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit ester d'acide gras (b) est choisi parmi le myristate d'isopropyle, le palmitate de méthyle, les stéarates de méthyle, de n-butyle et d'isooctyle, l'oléate de méthyle.9. Composition according to one of claims 1 to 8, characterized in that said fatty acid ester (b) is selected from isopropyl myristate, methyl palmitate, methyl stearate, n-butyl and isooctyl, methyl oleate. 10. Composition selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit ester d'acide gras (b) consiste en un mélange d'ester dérivé d'un corps gras naturel.10. Composition according to one of claims 1 to 9, characterized in that said fatty acid ester (b) consists of a mixture of ester derived from a natural fatty substance. 11. Composition selon la revendication 10 caractérisée en ce que ledit ester d'acide gras (b) consiste en le mélange d'esters méthyliques dérivé de l'huile de coprah.11. Composition according to claim 10 characterized in that said fatty acid ester (b) consists of the mixture of methyl esters derived from coconut oil. 12. Composition selon l'une des revendications de 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle présente un indice de cétane d'au moins 40.12. Composition according to one of claims 1 to 11, characterized in that it has a cetane number of at least 40. 13. Composition selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une proportion d'additif d'amélioration de l'indice de cétane suffisante pour atteindre une valeur d'au moins 40. 13. Composition according to one of claims 1 to 11, characterized in that it further comprises a proportion of additive improving the cetane number sufficient to reach a value of at least 40. 14. Composition selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'elle renferme en outre une proportion appropriée d'au moins un additif anti-oxydant.14. Composition according to one of claims 1 to 13, characterized in that it further contains an appropriate proportion of at least one antioxidant additive. 15. Utilisation d'une composition selon l'une des revendications 1 à 14 pour alimenter un moteur Diesel. 15. Use of a composition according to one of claims 1 to 14 for supplying a diesel engine.
FR8027848A 1980-12-30 1980-12-30 Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester Granted FR2497223A1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8027848A FR2497223A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester
DE19813150989 DE3150989A1 (en) 1980-12-30 1981-12-23 COMBUSTIBLE COMPOSITIONS CONTAINING A GAS OIL, AT LEAST ONE FATTY ACID ESTER AND AN ALCOHOLIC COMPONENT BASED ON N-BUTANOL, AND ARE USED AS DIESEL FUELS
BR8108488A BR8108488A (en) 1980-12-30 1981-12-29 FUEL COMPOSITION AND ITS USE
OA57576A OA06975A (en) 1980-12-30 1981-12-30 Fuel compositions containing diesel fuel, at least one fatty acid ester and an alcohol component based on n-butanole, which can be used in particular as diesel fuel.
GB8139085A GB2090612B (en) 1980-12-30 1981-12-30 Combustible compositions containing gas oil at least one fatty acid ester and an n-butanol-base alcohol constituent which can be for use in particular as diesel fuels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8027848A FR2497223A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2497223A1 true FR2497223A1 (en) 1982-07-02
FR2497223B1 FR2497223B1 (en) 1983-02-04

Family

ID=9249660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8027848A Granted FR2497223A1 (en) 1980-12-30 1980-12-30 Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2497223A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2536760A1 (en) * 1982-11-25 1984-06-01 Smia Soc Mecc Ind Autobobil LIQUID FUEL FOR DIESEL CYCLE SPONTANEOUS IGNITION INTERNAL COMBUSTION ENGINES
FR2921385A1 (en) * 2007-09-21 2009-03-27 Inst Francais Du Petrole Transforming biomass into products comprising acetal groups, which are incorporable into diesel pool, comprises fermenting renewable raw material of plant origin form alcohol and compound containing carbonyl group, and deacetylizing

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2536760A1 (en) * 1982-11-25 1984-06-01 Smia Soc Mecc Ind Autobobil LIQUID FUEL FOR DIESEL CYCLE SPONTANEOUS IGNITION INTERNAL COMBUSTION ENGINES
FR2921385A1 (en) * 2007-09-21 2009-03-27 Inst Francais Du Petrole Transforming biomass into products comprising acetal groups, which are incorporable into diesel pool, comprises fermenting renewable raw material of plant origin form alcohol and compound containing carbonyl group, and deacetylizing
WO2009071769A2 (en) * 2007-09-21 2009-06-11 Ifp Method for converting biomass into products containing acetal groups and use thereof as biofuels
WO2009071769A3 (en) * 2007-09-21 2009-08-13 Inst Francais Du Petrole Method for converting biomass into products containing acetal groups and use thereof as biofuels
US8870982B2 (en) 2007-09-21 2014-10-28 IFP Energies Nouvelles Method for converting biomass into products containing acetal groups and use thereof as biofuels

Also Published As

Publication number Publication date
FR2497223B1 (en) 1983-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1157646A (en) Fuels containing butanol and acetone
GB2090612A (en) Combustible compositions containing gas oil, at least one fatty acid ester and an n-butane-base alcohol constituent which can be used in particular as diesel fuels
EP2406354B1 (en) Aviation fuel containing a proportion of organic compounds from biomass
FR2507205A1 (en) SYNTHETIC LIQUID FUEL AND ITS MIXTURES FOR DEVICES THAT USE PETROLEUM
CA2383192A1 (en) Motor fuel for diesel, gas-turbine and turbojet engines, comprising at least four different oxygen-containing functional groups selected from alcohol, ether, aldehyde, ketone, ester, inorganic ester, acetal, epoxide and peroxide
EP1971668A1 (en) Lead-free aviation fuel
FR2498622A1 (en) Diesel fuels based on gas oil and methanol - contg. lower alkyl fatty acid ester
EP1971669A2 (en) Cetane improver for diesel fuels and diesel fuels containing it
GB2090613A (en) Combustible compositions comprising alcohols and fatty acid esters useful in particular as diesel fuels
FR2492402A1 (en) Diesel fuels contg. fatty acid ester(s) - obtd. e.g. by methanolysis of vegetable or animal fats or oils
EP3830226A1 (en) Use of specific volatile fatty esters in petrol engines in order to reduce emissions
CA2757906C (en) Biofuel consisting of a mixture of naturally occurring fatty acid esters and method for producing said biofuel
FR3057877A1 (en) COMBINATION OF FUEL ADDITIVES
FR2752850A1 (en) COMPOSITIONS OF ADDITIVES IMPROVING THE LUBRICATING POWER OF FUELS AND FUELS CONTAINING THEM
FR2497223A1 (en) Diesel fuels based on gas oil, butanol and acetone - contg. lower alkyl fatty acid ester
EP1252270B1 (en) Temperature stable emulsified fuel
FR2497222A1 (en) Non-petroleum diesel fuels - comprising fatty acid ester and alcohol
EP2382286A2 (en) Diesel fuel for a diesel engine with high carbon from renewable sources and oxygen contents
WO2008031965A1 (en) Diesel fuel compositions containing glycerol acetal esters
EP3728524A1 (en) Use of crosslinked polymers for lowering the cold filter plugging point of fuels
FR2496119A1 (en) Diesel fuels based on gas oil and methanol - contg. lower alkyl fatty acid ester
EP2094820A2 (en) Diesel fuel containing long-chain glycerol acetals
WO2023036988A1 (en) Renewable jet fuel composition
FR2483944A1 (en) Blended fuels based on petroleum fraction and methanol - contg. mixt. of butanol and acetone
FR3137104A1 (en) Methanol-based motor fuel containing a combustion improvement additive.