FR2602240A1 - Agent de conditionnement pour carburants - Google Patents

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Abstract

CET AGENT DE CONDITIONNEMENT POUR CARBURANTS COMPREND UN HYDROCARBURE OXYGENE, ALIPHATIQUE, POLAIRE, PRESENTANT UN POIDS MOLECULAIRE ALLANT D'ENVIRON 250 A ENVIRON 500; UN INDICE D'ACIDE ALLANT D'ENVIRON 25 A ENVIRON 100, DE PREFERENCE DE 50 A 100; ET UN INDICE DE SAPONIFICATION ALLANT D'ENVIRON 30 A ENVIRON 250. LE COMPOSE POLAIRE EST COMBINE AVEC UN AGENT COMPATIBILISANT TEL QU'UN ALCOOL. UN HYDROCARBURE AROMATIQUE ETOU UNE HUILE DE BASE HYDROCARBONEE PEUVENT EGALEMENT ETRE UTILISES. POUR LES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE QUI NE RECYCLENT PAS LES GAZ D'ECHAPPEMENT POUR CHAUFFER LE CARBURANT, UN AGENT DE SEPARATION HYDROPHILE EST AJOUTE POUR QUE TOUTE EAU PRESENTE PUISSE FORMER UNE COUCHE SEPAREE. L'AGENT DE CONDITIONNEMENT EST DESTINE A ETRE UTILISE DANS DES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE BRULANT DE L'ESSENCE OU DU CARBURANT DIESEL ET POUR DES CHAUDIERES BRULANT DE L'HUILE N2 ET SIMILAIRES.

Description

AGENT DE CONDITIONNEMENT POUR CARBURANTS
La présente invention se rapporte à des agents de conditionnement pour carburants hydrocarbonés, tels que l'essence ou le carburant Diesel, les huiles de chauffage, ou les carburants pour avions. Jusqu'ici, il était connu d'ajouter certains composés polaires à des carburants hydrocarbonés liquides
pour divers types de moteurs, mais ces tentatives n'avaient pas reussi à atteindre les buts de la présente invention, qui i0 sont indiqués cidessous.
Dorer a décrit, dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 658 494, la combinaison d'un composé oxy de poids moléculaire relativement élevé et d'un dispersant ajoute au carburant pour nettoyer les moteurs à combustion 15 interne. Le composé oxy de Dorer est dans le squelette de la chaîne, de telle sorte qu'il n'est pas conféré d'acidité
ou d'incide d'acide.
Tom et al, dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2 914 479, ont décrit un lubrifiant pour 20 cylindres supérieurs, comprenant une huile lubrifiante aromatique, légère, et un solvant oxygéne, tel que le CELLOSOLVE. Cette combinaison pouvait être ajoutée soit dans le carburant, soit dans le carburateur. Une petite quantité d'agent anti-rouille ou d'un additif abaissant le 25 point d'écoulement pouvait également être utilisée dans le
lubrifiant de ce brevet.
Une huile pénétrante pour libérer la jonction de deux surfaces métalliques, telles que boulons, charnières, ressorts, encliquetages, etc. comprenant une huile lubrifiante, de l'essence, un alcool, et des- glycols ou leurs éthers a été décrite dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 917 537 par Eldson. Ni des composants de
poids moléculaire élevé, ni des indices d'acides, ni des indices de saponification, ne sont spécifiés par Eldson.
Pearsall, dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2 672 450, décrit une combinaison d'un benzène substitué, d'un monoalkyl éther de glycol ou du glycol, et d'un ester de l'acide ricinoléique,pour éliminer les dépôts carbones dans des moteurs à combustion interne. Ce mélange était destiné à être utilisé comme solvant en contact avec un moteur bloqué, chaud, pendant environ une à six heures, en faisant suivre par un redémarrage du moteur. En variante, le moteur pouvait être plongé dans, pulvérisé avec ou
badigeonne avec ce mélange solvant.
Un agent améliorant l'écoulement à froid pour 10 carburant Diesel de distillat moyen, comprenant un copolymère acétate de vinyle/éthylène, une nitroparaffine, un alcool et un solvant aromatique, a-été breveté dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 365 973 par Irish sur
17 documents antérieurs cités.
Sweeney a décrit,dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 378 973, un agent diminuant les fumées pour moteurs Diesel, comprenant un melange de cyclohexane et d'un composé oxygené, tel que des aldéhydes, des cétones, ou des éthers.
Ces descriptions, suivant des manières différentes
de la présente invention et suivant des manières différentes les unes des autres, approchent l'un parmi les différents
avantages obtenus par la présente invention.
La présente invention a pour but d'augmenter la 25 durée utile des moteurs brûlant du carburant renfermant
l'agent de conditionnement décrit ici.
La présente invention a également pour but d'abaisser le besoin en indice d'octane des carburants pour
moteurs à combustion interne, par utilisation de cet agent 30 de conditionnement dans le carburant.
La présente invention a encore pour but d'augmenter l'efficacité des moteurs et, de ce fait, de réduire la consommation des carburants conditionnés comme
décrit ici.
Cette invention a encore pour but de conditionner un carburant sans changer ni son point d'éclair ni sa
température de combustion.
Cette invention a enfin pour autre but de proposer un carburant qui lubrifie les parois des cylindres, nettoie les bougies, nettoie les carburateurs et les chambres de combustion, aide les anneaux mobiles, distribue le carburant de manière uniforme à tous les cylindres, et empêche les
pannes des sièges de valve.
L'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention, dans sa forme la plus simple, comprend un hydrocarbure oxygéné de poids moléculaire allant d'environ 250 a environ 500, et un agent compatibilisant oxygene, tel qu'un alcool. Il est souvent avantageux d'utiliser également un hydrocarbure aromatique ou une huile minérale ou autre huile de base. Dans quelques cas, l'agent de conditionnement pour carburants est plus utile si un agent de separation hydrophile, tel qu'un éther de glycol,
est ajoute pour provoquer la séparation d'une couche 20 aqueuse.
Cet agent de conditionnement pour carburants est utile pour des moteurs à combustion interne brûlant de l'essence, de l'huile Diesel n 2 ou du kérosène, pour les camions, les camions Diesel, les automobiles utilisant de 25 l'essence ou du carburant Diesel, et des moteurs ou chaudières fixes. Un carburant à haute teneur en alcool
peut également être utilise.
L'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention agit pour diminuer la consommation de 30 carburant, diminuer l'usure du moteur, réduire les dépôts carbonés, abaisser les besoins en indice d'octane, conserver les bougies et les composants du moteur propre, pallier les pannes de valves, et distribuer le carburant de façon
uniforme à tous les cylindres.
La présente invention est largement applicable pour le conditionnement d'une grande diversité de carburants hydrocarbones, ou hydrocarbonés modifiés <par exemple contenant de l'alcool), pour une diversité de moteurs ou de
fours brûlant des carburants liquides.
L'agent de conditionnement de la présente invention, le mieux approprié pour les moteurs à combustion interne brûlant de l'essence, peut contenir un composé oxygéné polaire, un agent compatibilisant pour maintenir un système à phase unique, un hydrocarbure aromatique (par
exemple, le xylène>, une huile minérale et un moncéther d'un 10 glycol.
Les moteurs brûlant du carburant Diesel ont souvent des sytèmes pour recycler les gaz d'échappement chauds dans le carburant pour le préchauffer. Parce que ces gaz d'échappement chauds contiennent nécessairement de la 15 vapeur d'eau provenant de la combustion oxydative d'hydrocarbures, il est préférable, en choisissant l'agent -de conditionnement de la présente invention, d'omettre le monoéther de glycol et d'utiliser seulement les quatre autres composants dans l'agent de conditionnement pour ce 20 type de moteur: composé oxygéné polaire, substance aromatique, huile minérale ou huile de base, et agent
compatibilisant <par exemple, un hexanol>.
Des fours de chauffage nécessitent des fuels hydrocarbonés simples, connus dans le commerce sous les noms 25 d'huiles n 1, n 2, n 3, etc, jusqu'à n 6. Pour ces fractions pétrolières, le constituant huile minérale de l'agent de conditionnement n'est pas requis, conduisant à une composition tripartite d'un composé oxygéné polaire, d'un agent compatibilisant et d'un constituant aromatique,
pour aider à la propreté et à l'efficacité de la combustion.
Pour un carburant hydrocarboné modifié par un alcool, fréquemment employé dans des moteurs & combustion interne (par exemple, l"essence-alcool">, il a été trouvé qu'un composant huile minérale joue à l'encontre du maintien 35 d'un système à phase unique, d'o il résulte que la formulation préférée pour ce carburant est le composé oxygène polaire, un composé aromatique, un monoéther d'un glycol, et un agent compatibLlisant tel qu'un alcool supérieur. Pour les carburants plus légers utiles pour les moteurs d'avions, il a été trouvé préférable d'omettre à la fois le composé aromatique et l'huile minérale, d'o il résulte que l'agent de conditionnement destiné à cet usage a, pour les meilleurs résultats, les trois composants
oxygénés: composé oxygéné polaire, monoéther de glycol et 10 agent compatibilisant.
Pour les carburants à l'alcool pour les moteurs à combustion interne, qui consistent en 90% d'éthanol et 10% d'essence exempte de plomb, un agent de conditionnement pour carburants a été développe avec la composition suivante, pour être utilisé dans le carburant à l'alcool à raison d'il partie pour mille: 30% en poids d'un hydrocarbure oxygéné
polaire, 30% en poids de xylène, et 40% en poids de décanol.
L'huile minerale n'est pas recommandée, parce qu'elle ne se disperse pas bien dans le carburant à haute teneur en alcool; un éther de glycol n'est pas nécessaire, étant donné que toute eau se trouvant dans le système sera dissoute dans
l'ethanol hydrophile.
Dans toutes les formulations de la présente invention, à la fois cidessus et ci-dessous, le terme 25 "composé" ou "composant" peut signifier un mélange des divers composés ou composants individuels possibles qui sont des éléments de cette classe, Par exemple, le terme "xylène", en tant qu'élément préféré de la classe des composés aromatiques non seulement signifie l'o-xylène, le 30 m-xylène ou le p-xylène, mais également signifie des "coupes" aromatiques ou des distillats de substances aromatiques contenant non seulement du xylène mais du benzène, du toluène, du durène, du naphtalène, etc, qui peuvent
être incorporés par mélange avec le "xylène".
Le composé oxygéné polaire de la présente invention signifie divers mélanges organiques provenant de es
l'oxydation industrielle des liquides pétroliers avec l'air.
Souvent,ces oxydations par l'air de distillats liquides sont effectuees à une température allant d'environ 100 C à environ 150 C,avec un catalyseur organo-métallique, tel que des esters de manganèse, de cuivre, de fer, de cobalt, de nickel, ou d'étain. Le résultat est un mélange de composés oxygénés polaires,qui peuvent être divisés en au moins trois
catégories: volatils, saponifiables et non-saponifiables.
Les composés oxygénés polaires, que l'on préfère 10 pour les utiliser dans la présente invention, peuvent être caractérisés d'au moins trois manières, par: le poids
moléculaire, l'indice d'acide et l'indice de saponification.
Chimiquement, ces produits d'oxydation sont des melanges d'acides, d'hydroxy acides, de lactones, d'esters, de 15 cétones, d'alcools, d'anhydrides, et d'autres composés organiques oxygenés, Ceux qui sont appropriés pour la presente invention sont des composés et des mélanges qui présentent un poids moléculaire moyen se situant entre environ 250 et 500, un indice d'acide se situant entre 20 environ 25 et environ 100 (ASTN-D-974), et un indice de
saponification d'environ 30à environ 250 <ASTM-D-974-52).
De préférence, les composés oxygénés polaires de la présente invention présentent un indice d'acide allant d'environ 50 à environ 100, et un indice de saponification allant d'environ 25 75 à environ 200. On préfère tout spécialement, dans la formulation de l'agent de conditionnement de la présente invention, une matière industrielle Alox 400L, disponible auprès de la Société 'Alox Corporation", Niagara Falls, New York. Des agents compatibilisants appropriés de la présente invention sont des composés organiques présentant un paramètre de solubilité assez élevé et une forte capacité à lier l'hydrogène. Les paramètres de solubilité, 6, basés sur la densité d'énergie cohésive,sont un moyen de
description fondamental d'un solvant organique, donnant une
mesure de sa polarité. Des molécules aliphatiques simples de faible polarité présentent un faible 6 d'environ 7,3;
l'eau fortement polaire présente un 6 élevé de 23,4.
Cependant, les paramètres de solubilité sont juste une première approximation de la polarité d'un solvant organique. Sont également importants pour la polarité géneralisée et, de ce fait, le pouvoir solvant, le moment dipolaire et la capacité à lier l'hydrogène. Le tétrachlorure de carbone symétrique n'ayant pas de moment dipolaire brut et présentant une faible capacité à lier l'hydrogène, possède un paramètre-de solubilité de 8,6. En revanche, la méthyl propyl cétone présente presque le même
paramètre de solubilité, soit 8,7, mais une capacité tout à fait forte à lier l'hydrogène et un moment dipolaire défini.
Ainsi, aucune représentation de valeur ne décrit la 15 "polarité " d'un solvant organique.
Pour la mise en oeuvre de la présente invention, un agent compatibilisant doit avoir un paramètre de solubilite allant d'environ 8,8 à environ 11,5 et une capacité à lier l'hydrogène qui soit de modérée à forte. 20 Des classes appropriées de solvants organiques sont des alcools, des cétones, des esters et des éthers. Des agents compatibiiisants préférés sont des alcools à chaîne droite, à chaîne ramifiée et alicycliques renfermant de 6 à 14 atomes de carbone. Des composés particulièrement préférés 25 pour des agents compatibilisants sont les hexanols, les
décanols et les dodecanols.
L'agent de conditionnement de la présente invention empêche que de grandes quantités d'eau ne soient incorporées dans des quantités de carburant qui sont stockées par incorporation d'un agent de séparation ou agent
dit de "précipitation", qui diminue la quantité d'eau dans le carburant hydrocarboné, améliorant ainsi la combustion.
Des agents de séparation appropriés pour la mise en oeuvre de la présente invention sont des éthers de glycols ou de polyglycols,particulièrement des monoéthers. Les monoéthers sont préférés par rapport aux diéthers dans la mise en
oeuvre de la presente invention.
Des exemples de tels composés sont les monoéthers de l'éthylène glycol, du propylène glycol, du triméthylène glycol, de l'alphabutylène glycol, du butanediol-1,3, du bêta-butylène glycol, de l'isobutylène glycol, du tétraméthylène glycol, de l'hexylène glycol, du diéthylène glycol, du dipropylène glycol, du tripropylène glycol, du triéthylène glycol, du tétraéthylène glycol, du pentane10 diol-1,5, du méthyl-2 éthyl-2 propanediol-1,3, de l'éthyl-2 hexanediol-l,3. Des exemples spécifiques comprennent le monophényléther de l'éthylène glycol, le monométhyléther de l'ethylene glycol, le monoéthyléther de-l'éthylène glycol, le mono-(nbutyl)éther de l'éthylène glycol, le monomethyléther du diéthylène glycol, le monoéthyléther du diéthylene glycol, le mono-<n-butyl)éther du diéthylène glycol, le monomethyléther du propylène glycol, le monomethyléther du dipropylène glycol, le monocyclohexyléther du diéthylène glycol, le monobenzyléther 20 de l'éthylène glycol,le monophénethyl éther du triéthylène glycol, le mono(p-(n-butoxy) phényl) éther du butylène glycol, le mono(alkylphényl) éther du triméthylene glycol, le monomethyl éther du tripropylène glycol, le monoisopropyl éther de l'éthylène glycol, le monoisobutyl éther de l'ethylène glycol, le monohexyl éther de l'éthylène glycol, le monobutyl éther du triéthylene glycol, le monométhyl éther du triéthylene glycol, le monoéthyl éther du triéthylène glycol, le butoxyéthoxy-1 propanol-2, le monophényl éther du polypropylène glycol présentant un poids 30 moléculaire moyen d'environ 975-1075, et le monophényl éther du propylène glycol, o le polyglycol présente un poids moléculaire moyen d'environ 400-450, le monophényl éther du propylène glycol o le polypropylène glycol présente un poids moléculaire moyen de 975-1075. De tels composés sont 35 vendus dans le commerce sous-des marques de fabrique telles que Butyl CELLOSOLVE, Ethyl CELLOSOLVE, Hexyl CELLOSOLVE, X,*thyvl GARBITOL, Butyl CARBITOL, éthers de glycol DOWANOL,
et similaires.
Il doit être répété que cet agent de séparation ou de "precipitation" ne doit pas être employe dans des systèmes à carburants Diesel, dans lesquels les gaz d'échappement chauds sont recyclés vers le réservoir de carburant afin de préchauffer le carburant, parce que de
tels gaz d'échappement contiennent des quantités excessives de vapeur d'eau qui ne conviendraient pas dans le système de 10 carburant.
Dans la mise en oeuvre de la présente invention, il a été estimé utile d'inclure un hydrocarbure aromatique ou un mélange d'hydrocarbures aromatiques, en tant que composant de l'agent de conditionnement pour carburants de 15 la presente invention. N'importe quel mélange hydrocarboné aromatique, liquide à la température ambiante, est approprié. Parmi ceux-ci, se trouvent le benzène, le toluène, les trois xylènes, le triméthylbenzène, le durène, l'ethylbenzène, le cumène, le biphényle, le dibenzyle et 20 similaires ou leurs mélanges. Le constituant aromatique prefére est un mélange du commerce des trois xylènes, parce
qu'il est meilleur marché que n'importe quel xylène pur.
Sans être limité à une quelconque théorie ou hypothèse pour l'utilisation d'un hydrocarbure aromatique, il a eté découvert que la présence d'un hydrocarbure aromatique dans l'agent de conditionnement favorise une combustion propre et
efficace du carburant.
Une huile minérale légère ou une huile de base est avantageusement utilisée,lorsque l'agent de conditionnement 30 du carburant est appliqué à des carburants pour les moteurs
& combustion interne fonctionnant à l'essence et au Diesel.
Par huile minérale "légère", on entend des fractions pétrolières, aliphatiques ou alicycliques,présentant une viscosité inférieure à 10000 SUS (Saybolt Universal Second) 35 ( 10 000 mm; par seconde)à 25'C. Un mélange de fractions
hydrocarbonées peut également être employé.
La présence des différents constituants décrits ci-dessus ayant été donnée, une large plage de proportions est appropriée pour la mise en oeuvre de la présente invention. Ci-dessous, une Plage utile et une Plage préférée sont données en pour cent en poids: Pour cent en poids Composant Plage Plage Utile Préfére Compose oxygéné polaire 10-80 20-40 Agent compatibilisant (en part. alcool) 5-40 10-20 Agent de séparation (en part. monoéther de glycol> 5-75 10-50 Hydrocarbure aromatique (en part. xylène> 10-50 20-30 15 Huile minerale 5-40 10-20 Pour les carburants particuliers dans lesquels l'agent de conditionnement de la présente invention est utile, tels que les carburants pour moteurs à essence, moteurs Diesel, moteurs br lant-de l'essence-alcool", les 20 moteurs d'avions et les fours de chauffage, les proportions employees varieront pour une efficacité maximale de la combustion. Ayant décrit la présente invention ci-dessus, celle-ci est maintenant illustrée dans les Exemples 25 suivants. Cependant, ces Exemples ne limitent pas
l'application de la présente invention, qui peut être effectuée par d'autres moyens dans d'autres systèmes.
EXEEPLTI
Cet Exemple illustre les avantages d'employer une 30 partie pour mille de l'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention dans un parc de 626
véhicules divers sur uie période de temps de 2,5 ans.
Un agent de conditionnement pour carburants, consistant en 30% en poids d'un hydrocarbure oxygéné polaire, 25% en poids de xylène, 15% en poids d'hexanol, 15% 1i1 en poids d'une huile l'éthylène glycol, a Le parc de Tableau I, a utilisé minérale et 15% de monomethylether de eété fabriqué et appelé FC-I. véhicules suivant, présenté dans le FC-I:
NOMBRE
S2 84 44
VEHICUIJLE
Automobiles et Camionnettes Camions Camions Camions Camions Moins de 2,3 tonnes ( 6000 livres GB) 5,4 - 6,8 tonnes (12000-15000 livres) 5,4 - 6,8 tonnes (12000-15000 livres) 5,4 - 14,5 tonnes (12000-32000 livres) 5,4 14,Stonnes (12000-32000 livres) Maximum 3,1 tonnes (7000 livres) Maximum 3,1 tonnes (7000 livres)
CARSURANT NORMAL
Pas de plomb Essence au Plomb Diesel Essence au Plomb Diesel Essence au Plomb Diesel Pas de plomb Essence au Plomb
CARBURANT TESTE UTILIZE
(1 pp mille) Pas de plomb et FC-I Pas de plomb et FC-I Diesel et FC-I Pas de plomb et FC-I. Diesel et FC-I Pas de plomb et FC-I Diesel et FC-I Pas de plomb et FC-I Pas de plomb et FC-I 14 Machines à Creuser les Tranchees et Compresseurs 26 Machines à Creuser les Tranchées et Compresseurs 72 Camions Camions L'agent de conditionnement ajouté aux réservoirs de stockage du 30 pour être sûr que tous les véhicules l'expérience. pour carburants a été carburant en sous-sol participaient à Au bout de 2 ans et 1/2, il a été découvert qu'il y avait une économie moyenne de carburant de 7,00% pour tous les véhicules. En outre, il n'y a pas eu de pannes des cylindres supérieurs et il n'y a pas eu de pannes de sièges de valves. Avant cette expérience, ces pannes des cylindres supérieurs et des sièges de valve étaient courantes sur les
véhicules à grand rendement.
Au bout des six premiers mois, on n'a pas utilisé
d'essence au plomb, même pour les gros camions supposés.
nécessiter de l'essence au plomb. Cette expérience montre que l'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention peut lubrifier les valves et les cylindres supérieurs mieux
que le plomb tétraéthyle et également économiser du 10 carburant.
EXEMPLE_
Cet Exemple illustre l'utilisation de l'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention dans un parc de 135 camions Diesel utilisant de l'essence 15 sans plomb. L'objectif est de voir si.des pannes dans la zone du train de valves peuvent être évitées et si une augmentation du besoin en indice d'octane peut être devancée
sans utiliser de plomb tétraéthyle.
Un agent de conditionnement pour carburants a été 20 fabriqué, consistant en 30% en poids d'hydrocarbure oxygéné polaire, 25% en poids de xylène, 20% en poids d'hexanol et % en poids d'huile minérale. Cet agent a été appelé FCII. On n'a pas employé d'éther de glycol parce que ces camions Diesel présentent un systeme de recyclage des gaz 25 d'échappement, Les 135 camions Diesel se situaient, en ce qui concerne l'âge du modèle, entre ceux de l'année et six ans. C'étaient des camions d'International Harvester, General Xotors, Ford", et FWD, avec des poids importants allant de 9,1 tonnes <20 000 livres> & 13,6 tonnes (30 000 livres) Au début de l'expérience, la lecture & leurs compteurs kilométriques indiquait une moyenne de 56 325,5 km (35 000 miles). L'expérience a duré sur 17 702,3 km (11 000
miles), une partie pour mille de FC-II étant utilisée dans 35 le carburant.
Durant l'expérience, ces camions Diesel lourds:31 de 5,4-5,9 tonnes (12 000 - 13 000 livres) 73 de 5,9 - 14,5 tonnes <13 000 - 32 000 livres); 27 /3,2 tonnes (7 000 livres), ont roulé jusqu'à 69 199, 9 km (43 000 miles) (moyenne: 17702,3 km (11 000 miles)) avec de l'essence sans plomb d'un indice d'octane de 87, -à la place d'une essence au plomb d'un indice d'octane de 89, sans qu'il y ait de
pannes de moteur.
Dans l'expérience témoin ( article SAE 710367)), 10 il a été rapporté que de nouveaux moteurs Diesel roulant avec du carburant sans plomb présentaient des pannes de sièges de valve déjà dès 8046,72 km (5 000 miles).et
normalement avant 17 702,3 km (11 000 miles).
EXEMPLE 3
Cet Exemple illustre les avantages de l'agent de conditionnement du carburant de la présente invention, alors qu'il a été expérimente sur un banc d'essai d'un laboratoire d'université. Un moteur Ford de 3277,4 cm3 (200 pouces cubes) à six cylindres, de l'année 1967, avec moins de 1000 heures d'usage a été accouplé avec un dynamomètre General Electric Co. Le moment de l'allumage a été fixé à 6 avant le centre du sommet, les bougies ont été nettoyées, et le rapport 25 carburant-air a été fixé pour donner 0,5% de monoxyde de carbone à vide. Un dispositif d'analyse des gaz d'échappement Beckman modèle 590 a été utilisé pour mesurer
les taux d'hydrocarbure et de monoxyde de carbone.
L'huile de moteur était la nouvelle huile Texaco Havoline 20-20W, avec un nouveau filtre. Le carburant était
l'essence Gulf avec un indice d'octane de 89.
Le moteur a tourné à 2200 tpm, l'équivalent de 88,5 km/heure (55 miles/heure). Les valeurs du couple de
rotation ont été calculées de telle sorte que 20, 40, 60, 80 35 et 100% de charge puissent être simulés.
Le Tableau II montre le régime de l'expérience:
TABLEAU II
ESSA I S TEXO I NS SANS FC-I N = 2200 TPM
Essai Temp,'C ('F) Couple de rotation Temps de Carburant Alimentation HC Co n' huile eau tare charge de l'essai utilisé en carburant (ppm) (%) l'essai (min,)(sec) kg kg/fn (livres (livres/mn) GB)
____--_-__- _- __-- _- _-_-____-_-- _-_-_-_-_____--_-____------ --_ ----------
1 73,9
(165)
2 77
(170)
3 77
(170) 15
4 79,4
(175)
77
(170)
6 77
(170)
7 77
(170)
8 77
(170) 25
9 77
(170) 10 77
(170) hl 77
(170)
12 77
(170)
13 77
(170)
*. * 6- 14
I, I (160)
72,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162)
7-2,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162) 72,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162)
72,2 (162)
3,5
3,5 3,5 3,5 3,5
3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
3,5 IZb,b 125,6 101,0 101,0 76,5 76,5 76,5 52,5 52,5 52,5 27,8 27,8 27,8
3 0 0,601
(1,324)
3 0 0,601
(1,326)
4 0 0,631
(1,392)
4 0 0,6309
(1,391)
4 0 0,533
(1,176)
4 0 0,534
(1,177)
4 0 0,536
(1,181)
4 O 0,395
(0,870)
4 0 0,392
(0,865)
4 0 0,388
(0,855)
0 0,363
(0,800)
0 0,361
(0,796)
0 0,363
0,2000 (0,441)
0,2004 (0,442)
0,1580 (0,348)
0,1580 (0,348)
0,1334 (0,294)
0,1334 (0,294)
0,1338 (0,295)
0,098
(0,218)
0,0979 (0,216) 0,0970 (0,214)
0,0726 (0,160)
0,0721 (0,159)
0,0726
132 2,3 120 2,45 12 0,18 12 0,18 0 0,17 0 0,17 0 0,17 O 0,18 0 0,i8 0 0, 18 5 0,17 7 0,17 5 0,17
(0,800) (0,160)
Il a été découvert que, dans les conditions temoins, la consommation moyenne en carburant était de 0,1335 kg/mn <0,2943 livre/mn). Lorsqu'l partie pour mille de FC-I de l'Exemple I était utilisée <19 ml ou 18,93 cm 5 (0,64 US fluid ounce) pour 18,93 litres (5 gallons)), la consommation moyenne en carburant chutait à 0,1306 kg/mn
<0,288 livre/mn.), soit une économie de 2,14%.
EiXEMLE 4 Cet Exemple illustre l'aptitude de l'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention à abaisser la production d'hydrocarbure non brûlé et.de monoxyde de carbone incomplètement oxydé, lorsqu'il est
utilise dans des moteurs d'automobiles.
Le Tableau III montre les résultats sur six moteurs d'automobiles de l'utilisation d'l partie pour mille de FC-I, comme dans l'Exemple 1, lorsqu'on a roulé sur le
nombre de kilomètres (miles) présentés dans le Tableau.
TABLEAU III
ESSAIS D'EMISSION DES GAZ D'ECHAPPEMENT
Vehicule Km(ileie Résultats <%) de l'Essai d'Amélioration 1 - Oldsmobile Mil neuf cent 2413,95 HC 16% quatre vingts 1980 (1500) GO 51% 2 - Pontiac Grand Prix 1978 2413,95 HC 79%
<(1500) CO 15,78%
3 - Cadillac deVille 1980 516,58 HC 61%
(321) CO 16%
4 - Fiat 1975 avec un moteur 334,7 HC 100% & 4 cylindres (208) CO 21% 5 Ford Pinto 1971 avec un 365,2 HC 89% moteur à 4 cylindres <227) CO 27% 6 Pontiac Sunbird 1980 avec 611,5 HC 91% un moteur à 4 cylindres (380) CO 33% HC = hydrocarbure non brûlé Moyenne HC 72% CO = monoxyde de carbone CO 27% 1e
EXEMPLE 5
Cet Exemple illustre la diminution de la consommation de carburant d'uncamion sanitaire utilisant l'agent de conditionnement pour carburants de la présente invention pendant les mois d'hiver, lorsque l'on s'attendait
à une augmentation de la consommation du carburant.
Un camion sanitaire de dix tonnes (20 tonnes en charge) a été équipé d'un débitmère précis pour lire la consommation en carburant en gph durant son parcours de 10 service régulier. L'expérience a été menée entre le ler octobre et le 31 janvier. Durant les mois les plus chauds d'octobre et de novembre, les données témoins ont été obtenues sans utilisation de l'agent de conditionnement pour carburants. Durant les mois les plus froids de décembre et 15 janvier, le FC-I, comme à l'Exemple 1, a été utilisé dans l'essence, à un taux de i partie pour mille. Le Tableau IV
resume les résultats.
TABLEAU IV
Amélioration dans l'Economie en Carburant par Temps Froid 20 gis Te. Utilisation du Carburant gph Heures C ( F) Tôt Tard totales Sans FGC-I Oct. 16,9 (62,5) 1,475 / 1,568 316 Nov. 8 (46,4) 1,557/1,642 moyenne 1, 504 ___________________________________________________________25 Avec FCI Déc. 6,2 (43,3> 1,455 / 1,487 210 Janv. -2 (28,4) 1,449/1,43 moyenne 1, 44
Même avec une température qui diminue, on voit que la consommation en carburant a diminué de 4,2 pour cent.
Lorsqu'elle a été normalisée pour l'augmentation attendue de % en besoin en carburant par suite du temps plus froid,
l'économie s'est révélée être d'environ 19%.
EXEMPLE 6
Cet Exemple illustre la réduction de la consommation de carburant qui a pu être observée par l'expérimentation d'une grande diversité de moteurs à essence d'automobiles, de camionnettes, de camions et de camions Diesel, avec l'agent de conditionnement pour
carburants de la présente invention.
Un capteur de débit du carburant Fluidyne modèle 1214D/1228 a été utilisé pour mesurer le débit, la température et le poids total du carburant brûlé pour les essais sur les moteurs Diesel. Un équipement Fluidyne
similaire a été employé pour les moteurs à essence.
38 véhicules ont été expérimentés avec un kilométrage mesure pour une quantité standard de carburant 15 sans plomb. Ensuite, l'agent de conditionnement pour carburant FC-I a été ajouté à raison d'l partie pour mille, pour les moteurs à essence, comme à l'Exemple 1 et du FC-II a ete ajouté à raison de 1 partie pour mille, pour les
moteurs Diesel, comme à l'Exemple 2, pour les moteurs 20 Diesel.
Pour les 34 moteurs à essence, 30 ont montré un kilométrage accru se situant dans la plage allant de 0,8% à 12,8%. Les quatre moteurs Diesel ont tous présenté des gains de kilométrage se situant dans la plage allant de 5,9 25 à 15,5%. Deux camions à essence, une camionnette et une automobile ont présenté des pertes de kilométrage en se
situant dans la plage allant de -0,012% à -0,4%.
La totalité des 38 moteurs a présenté un gain
moyen de kilométrage de 5,33%.
EXEMPLE 7
Cet Exemple illustre l'application de la présente
invention à des moteurs Diesel de chemins de fer.
Deux moteurs Diesel de chemin de fer ont été mis en utilisation pendant 30 jours, l'un avec du FC-II, comme à 35 l'Exemple 2, l'autre, comme témoin sans agent de conditionnement pour carburants. Chaque moteur a brûlé 15141,C. litres (4000 gallons> de carburant pendant les 30 jours. Il a été trouvé que le moteur Diesel employant l'agent de conditionnement pour carburants utilisait 5% de moins de carburant que le moteur témoin. Un total de 15141,6 litres <4000 gallons) a été utilisé pendant le mois. En outre, une inspection visuelle a montré-que le moteur Diesel avec l'agent de conditionnement pour carburant
brûlait de façon beaucoup plus propre que le moteur témoin, conduisant à moins de puissance, moins de frottement, et un 10 durée plus longue des composants.
EXEPELE8
* Cet Exemple illustre l'application de la présente invention à des moteurs Diesel fixes, Trois moteurs ont été expérimentées: un Diesel 15 Detroit à cylindres en ligne, modèle G-71; un Cummings
modèle 230; et un General Notors, modèle 71, V-12.
Chaque essai au dynamomètre a été mené pendant 30 minutes à 1471 Watts <2000 chevaux de puissance), en enregistrant toutes les lectures de la puissance en chevaux,le nombre de tours par minute, l'utilisation de carburant, etc. Ensuite, FC-II, comme à l'Exemple 2, a été ajouté et l'essai au dynamomètre a été mené pendant 40 minutes. La consommation de carburant, telle que mesurée 25 par le débitmètre Fluidyne 121 4D/1228 avec des capteurs 214-200 ou 285-210 a diminué comme suit: Pourcentage de la Diminution en Carburant G-71 Detroit 10,2 Cummings 230 12,8
V-12 GM 71 3,7
moyenne 8,9

Claims (11)

REVENDICATIONS
1 - Agent de conditionnement pour carburants, caractérisé par le fait qu'il comprend: - un hydrocarbure oxygéné, aliphatique, polaire, d'un poids moléculaire allant d'environ 250 à environ 500, un indice d'acide allant d'environ 25 à environ 100, un indice de saponification allant d'environ 30 à environ 250; et
- un agent compatibilisant oxygéné.
2 - Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'indice
d'acide va d'environ 50 à environ 100.
3 - Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend, 15 en outre, un agent de séparation hydrophile pour isoler
toute eau présente dans une couche discrète.
4 - Agent de conditionnement pour carburants selon
la revendication 1, caractérisé par le fait que l'agent compatibilisant oxygéné est un alcool contenant plus de 20 trois atomes de carbone.
- Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'alcool est l'hexanol. 6 - Agent de conditionnement pour carburants selon 25 la revendication 4, caractérisé par le fait que l'alcool est
le décanol.
7 - Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'alcool est
le dodécanol.
8 Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'agent de
séparation hydrophile est un monoéther de glycol.
9 - Agent de conditionnement pour carburants selon
la revendication 8, caractérisé par le fait que le monoéther 35 de glycol est le monométhyl éther de l'éthylène glycol.
- Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'hydrocarbure oxygéné est présent en une quantité allant de à 40 pour cent en poids, l'agent compatibilisant oxygéné 5 est présent en une quantité allant de 10 pour cent en poids à 20 pour cent en poids et l'agent de séparation hydrophile est présent en une quantité allant de 10 pour cent en poids
à 50 pour cent en poids.
11 - Agent de conditionnement pour carburants 10 selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il
comprend, en outre, un hydrocarbure aromatique.
12- Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 11, caractérisé par le fait que
l'hydrocarbure aromatique est un xylène.
13 - Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il
comprend, en outre, une huile de base hydrocarbonée.
14 - Agent de conditionnement pour carburants selon la revendication 13, caractérisé par le fait que 20 l'huile de base hydrocarbonée est une huile minérale.
- Agent de conditionnement pour carburants, caractérisé par le fait qu'il comprend: %v en Poids un hydrocarbure oxygené 20 - 40 un monoether de glycol 10 - 50 un alcool en C4 à C12 10 - 20 un hydrocarbure aromatique mononucléaire 20 - 30 une huile de base hydrocarbonée 10 - 20 16 - Agent de conditionnement pour carburants 30 selon la revendication 15, caractérisé par le fait que l'hydrocarbure oxygéné présente un poids moléculaire de 250 à 500, un indice d'acide allant de 25 & 100, et un indice de
saponification allant de 30 à 250.
17 - Agent de conditionnement pour carburants, 35 caractérisé par le fait qu'il comprend: 2 D1 un hydrocarbure oxygéné un monoéther de glycol un alcool en C à C12 5 Y 12 un hydrocarbure aromatique mononucléaire une matière de base hydrocarbonée % en Poids
- 80 5 - 75 5 - 40 10 - 50 5 -
15 20 25 30
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