JPS6121194A - 低級アルコ−ルを基礎とした自動車用燃料 - Google Patents
低級アルコ−ルを基礎とした自動車用燃料Info
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- JPS6121194A JPS6121194A JP14153884A JP14153884A JPS6121194A JP S6121194 A JPS6121194 A JP S6121194A JP 14153884 A JP14153884 A JP 14153884A JP 14153884 A JP14153884 A JP 14153884A JP S6121194 A JPS6121194 A JP S6121194A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
物および/またはガソリンおよび飽和C4一炭化水素の
混合物を添加剤として含有する、低級アルコールを基礎
とした燃料に関する。
混合物を添加剤として含有する、低級アルコールを基礎
とした燃料に関する。
蒸留メタノール(いわゆる純メタノール)は、代替燃料
として近年強力に研究されてきた(Chem i sc
heTechnologie,Winnacker−に
μchler, Vol. 5,、 Organisc
heTechnologie I, 4. Ed. 1
981, p. 517参照)。メタノールに対する配
合成分としてのより高級なアルコール= 6 = および水ならびに燃料としブのこれらの配合物の使用も
また知られている(N、 Iwai、 Thecomb
ustion of methanol m1xed
with water、 5econd Nato−8
ymposium : 4−8. NOv、 1974
. Dusseldorf参照)。
として近年強力に研究されてきた(Chem i sc
heTechnologie,Winnacker−に
μchler, Vol. 5,、 Organisc
heTechnologie I, 4. Ed. 1
981, p. 517参照)。メタノールに対する配
合成分としてのより高級なアルコール= 6 = および水ならびに燃料としブのこれらの配合物の使用も
また知られている(N、 Iwai、 Thecomb
ustion of methanol m1xed
with water、 5econd Nato−8
ymposium : 4−8. NOv、 1974
. Dusseldorf参照)。
米国特許第2.365.009号明細書には、1ないし
5個のC−原子を有する°rルコールと8ないし5個の
C−原子を有する飽和および不飽和の炭化水素との混合
物が記載されている。更に、同じ出願人による米国特許
第2,404.094号(米国特許第2.865.00
9号の一部継続出願)において、無水の純メタノールか
または市販の水を含まない蒸留メタノールからなh(第
6欄第8〜11行参照)そして脂肪族03−05炭化水
素を含有する燃料が記載されている。この特許は、また
脂肪族C4−またはC5−炭化水素2〜20%を含有す
るメタノール燃料もまた対象としている。同特許明細書
の第5欄第22〜27行によれば、高純度の炭化水素が
好ましい。更に、使用される炭化水素は、部分的に不飽
和であるかまたは不飽和の炭化水素からなるものでよい
(同第5欄第28〜34行参照)。その実施例には(第
1表)、添加成分としてn−ペンタン、イソペンタンお
よび20%までのブテンを含有するC4−留分が記載さ
れている。クレーム5および6によれば、飽和C5−炭
化水素の混合物は、航空エンジン用の特別々場合の燃料
として使用することもできる。米国特許第2.865.
009号明細書には、エタノールと脂肪族C3−C5炭
化水素との混合物もまた記載されており、その際脂肪族
炭化水素は、飽和のものでも不飽和のものでもよく、そ
して好ましくはインペンタンが(クレーム8および第1
表参照)炭化水素として混合される。
5個のC−原子を有する°rルコールと8ないし5個の
C−原子を有する飽和および不飽和の炭化水素との混合
物が記載されている。更に、同じ出願人による米国特許
第2,404.094号(米国特許第2.865.00
9号の一部継続出願)において、無水の純メタノールか
または市販の水を含まない蒸留メタノールからなh(第
6欄第8〜11行参照)そして脂肪族03−05炭化水
素を含有する燃料が記載されている。この特許は、また
脂肪族C4−またはC5−炭化水素2〜20%を含有す
るメタノール燃料もまた対象としている。同特許明細書
の第5欄第22〜27行によれば、高純度の炭化水素が
好ましい。更に、使用される炭化水素は、部分的に不飽
和であるかまたは不飽和の炭化水素からなるものでよい
(同第5欄第28〜34行参照)。その実施例には(第
1表)、添加成分としてn−ペンタン、イソペンタンお
よび20%までのブテンを含有するC4−留分が記載さ
れている。クレーム5および6によれば、飽和C5−炭
化水素の混合物は、航空エンジン用の特別々場合の燃料
として使用することもできる。米国特許第2.865.
009号明細書には、エタノールと脂肪族C3−C5炭
化水素との混合物もまた記載されており、その際脂肪族
炭化水素は、飽和のものでも不飽和のものでもよく、そ
して好ましくはインペンタンが(クレーム8および第1
表参照)炭化水素として混合される。
更に、エタノール/炭化水素混合物の例は、ドイツ特許
出願公開第2,806.678号および同第3.211
.775号に記載されている。特に、エタノールを豊富
に入手しうる国、例えばブラジルにおいては、エタノー
ルを純粋り形で、ならびに炭化水素(ガソリン)との混
合物の形で燃料として使用することが当業者間において
よく知られている(例えば、Chemical Eng
ineering Progress、 1979年4
月号第11頁参照)。
出願公開第2,806.678号および同第3.211
.775号に記載されている。特に、エタノールを豊富
に入手しうる国、例えばブラジルにおいては、エタノー
ルを純粋り形で、ならびに炭化水素(ガソリン)との混
合物の形で燃料として使用することが当業者間において
よく知られている(例えば、Chemical Eng
ineering Progress、 1979年4
月号第11頁参照)。
他方、低級アルコールは、また燃料としてのそれらの用
途に関する重要な特定の欠点を有すること、例えば劣悪
な低温始動特性、低い外部温度における劣悪な駆動特性
、特に低温度における炭化水素との不満足な混合性およ
び炭化水素との混合物における広い爆発範囲を有するこ
とが知られている。低温始動の問題は、アルコールたる
メタノールおよびエタノールの低い鯖火性に求められる
。点火性に対する測定の方法は、自動車燃料の蒸気圧で
あり、これは37.7℃におけるいわ(2)るリード(
Reid)試験によって決定される。例えば、ガソリン
は、リード試験において700ミリバールの蒸気圧を有
し、他方メタノールは、350ミリバールの蒸気圧を有
する。15℃以下の戸外温度においては、メタノールお
よびエタノールの蒸気圧は、非常に低いので、ガス状の
発火可能の混合物はもはやできない。空気中における純
メタノールの爆発限界は、6.75ないし36.7容量
%であり、従って自動車燃料タンク内に+15℃ないし
+25℃において爆発性の燃料−空気の混合物が生ずる
。インペンタン6〜9重量%を添加することによって、
爆発限界の上限は、夏期の運転において一7℃まで、そ
して冬期においては一20℃まで低下するので、従って
安全の問題は、実質的に回避される。
途に関する重要な特定の欠点を有すること、例えば劣悪
な低温始動特性、低い外部温度における劣悪な駆動特性
、特に低温度における炭化水素との不満足な混合性およ
び炭化水素との混合物における広い爆発範囲を有するこ
とが知られている。低温始動の問題は、アルコールたる
メタノールおよびエタノールの低い鯖火性に求められる
。点火性に対する測定の方法は、自動車燃料の蒸気圧で
あり、これは37.7℃におけるいわ(2)るリード(
Reid)試験によって決定される。例えば、ガソリン
は、リード試験において700ミリバールの蒸気圧を有
し、他方メタノールは、350ミリバールの蒸気圧を有
する。15℃以下の戸外温度においては、メタノールお
よびエタノールの蒸気圧は、非常に低いので、ガス状の
発火可能の混合物はもはやできない。空気中における純
メタノールの爆発限界は、6.75ないし36.7容量
%であり、従って自動車燃料タンク内に+15℃ないし
+25℃において爆発性の燃料−空気の混合物が生ずる
。インペンタン6〜9重量%を添加することによって、
爆発限界の上限は、夏期の運転において一7℃まで、そ
して冬期においては一20℃まで低下するので、従って
安全の問題は、実質的に回避される。
更に、イソペンタンは、メタノールならびにエタノール
に対して特に低温度においてもすぐれた溶解性を示すの
で卓越している。純メタノールの蒸気圧の最も有利な調
整データとして、ドイツ燃料規格DIN51600の蒸
気圧の上限値は、夏期の燃料について700ミl+バー
ルであり、そして冬期燃料について900ミリバールで
あることが判明した(リード試験)。
に対して特に低温度においてもすぐれた溶解性を示すの
で卓越している。純メタノールの蒸気圧の最も有利な調
整データとして、ドイツ燃料規格DIN51600の蒸
気圧の上限値は、夏期の燃料について700ミl+バー
ルであり、そして冬期燃料について900ミリバールで
あることが判明した(リード試験)。
上記の問題および従来技術々らびに最近の研究の結果と
して、インペンタン(2−メチルブタン)カ従来最適の
混合成分として選択されていた。
して、インペンタン(2−メチルブタン)カ従来最適の
混合成分として選択されていた。
蒸留メタノールおよびイソペンタンからなり、M−10
0燃料として知られている燃料は、多くの車輛試験にお
いて試験され、そして数年来特に西ドイツにおいて市町
村の車輛試験に使用されて−10= いる( DGMI(第27回会議(1982年10月6
〜8日開催)議事録のミュラー (H,Mijller
)による和文参照)。インペンタンを含有するメタノー
ルは、有用な自動車燃料への期待にある程度壕で応え得
るけれども、この燃料には依然として々おかなりの欠点
が残っていることが意外にも上記の試験によって示され
た。
0燃料として知られている燃料は、多くの車輛試験にお
いて試験され、そして数年来特に西ドイツにおいて市町
村の車輛試験に使用されて−10= いる( DGMI(第27回会議(1982年10月6
〜8日開催)議事録のミュラー (H,Mijller
)による和文参照)。インペンタンを含有するメタノー
ルは、有用な自動車燃料への期待にある程度壕で応え得
るけれども、この燃料には依然として々おかなりの欠点
が残っていることが意外にも上記の試験によって示され
た。
特に、夏期における運転中に純メタノールを使用した場
合の蒸気圧は、イソペンタン含量が5ないし6重量%に
低下したにもかかわらず、あまりにも高く、その際その
結果としてイソペンタンの望ましくないガス発生を伴な
い、他方冬期の運転においては、9重量%までのイソペ
ンタン含量にもかかわらず低温度において蒸気圧の低下
が現われ、その結果、−io℃以下の冬期の寒冷時にお
いては、冷時始動特性が極めて不満足なものと々る。
合の蒸気圧は、イソペンタン含量が5ないし6重量%に
低下したにもかかわらず、あまりにも高く、その際その
結果としてイソペンタンの望ましくないガス発生を伴な
い、他方冬期の運転においては、9重量%までのイソペ
ンタン含量にもかかわらず低温度において蒸気圧の低下
が現われ、その結果、−io℃以下の冬期の寒冷時にお
いては、冷時始動特性が極めて不満足なものと々る。
従って、本発明の解決すべき課題は、実際の自動車運転
に際して必要とされるような、特に比較的高いそして比
較的低い戸外温度におけ礪改善された冷時始動特性、改
善された運転特性をもたらし、そして冬期の運転におい
ても申し分のない溶解性々らびに夏期運転における比較
的低す気化性と同時に燃料タンク内における爆発性混合
物の発生を避けることによって安全運転を保証するよう
な、メタノールおよびエタノールを基礎とした燃料を開
発することであった。
に際して必要とされるような、特に比較的高いそして比
較的低い戸外温度におけ礪改善された冷時始動特性、改
善された運転特性をもたらし、そして冬期の運転におい
ても申し分のない溶解性々らびに夏期運転における比較
的低す気化性と同時に燃料タンク内における爆発性混合
物の発生を避けることによって安全運転を保証するよう
な、メタノールおよびエタノールを基礎とした燃料を開
発することであった。
上記の課題は、本発明によれば、燃料中に場合によって
は水15重量%までを溶解して含有する、メタノールを
基礎とした燃料において、メタノ一ルが04−炭化水素
の混合物およびC5/C6−およびまだはC5−C7−
炭化水素の混合物ならびにガソリンを含有しており、 a)燃料中のC4−、C5/C6−およびまたはC5−
07−炭化水素および/またはガソリンの全量が0.1
〜15重量、およびまたは0.1〜IBM量%、および
/または0.1〜25重量%であり、そしてb) C
4:C5/C6およびまたはC3−C7炭化水素および
/またはガソリンの比が1:500重量部な−し3:1
重量部である、 ことを特徴とする上記メタノールを基礎とじた燃料、々
らびに 燃料中に場合によっては水25重量%1でを含有する、
エタノールを基礎とした燃料にかvで、エタノールがC
じ炭化水素の混合物およびC5/C6−および7寸たは
C3−C7−炭化水素の混合物々らびにガソリンを含有
しており、 a) 燃料中ノC4−1c5/C6−オヨび/′または
C5−C7−炭化水素および/またはガソリンの全量が
0.1〜15重量%、および/または0.1〜18重量
%、および/または0.1〜25重量%であり、そして
b) C4: C5/C6および/′=!たはC3−
C7−炭化水素卦ヨび/またはガソリンの比が1: 5
00重量部外いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記エタノールを基礎とした燃料、な
らびに メタノール−およびエタノールを基礎とした本辣明によ
る燃料の混合物により、ならびにC4−およびC5炭化
水素の添加物を含有する、メタノール−およびエタノー
ルを基礎とした燃料と本発明による燃料との混合物によ
って解決された。
は水15重量%までを溶解して含有する、メタノールを
基礎とした燃料において、メタノ一ルが04−炭化水素
の混合物およびC5/C6−およびまだはC5−C7−
炭化水素の混合物ならびにガソリンを含有しており、 a)燃料中のC4−、C5/C6−およびまたはC5−
07−炭化水素および/またはガソリンの全量が0.1
〜15重量、およびまたは0.1〜IBM量%、および
/または0.1〜25重量%であり、そしてb) C
4:C5/C6およびまたはC3−C7炭化水素および
/またはガソリンの比が1:500重量部な−し3:1
重量部である、 ことを特徴とする上記メタノールを基礎とじた燃料、々
らびに 燃料中に場合によっては水25重量%1でを含有する、
エタノールを基礎とした燃料にかvで、エタノールがC
じ炭化水素の混合物およびC5/C6−および7寸たは
C3−C7−炭化水素の混合物々らびにガソリンを含有
しており、 a) 燃料中ノC4−1c5/C6−オヨび/′または
C5−C7−炭化水素および/またはガソリンの全量が
0.1〜15重量%、および/または0.1〜18重量
%、および/または0.1〜25重量%であり、そして
b) C4: C5/C6および/′=!たはC3−
C7−炭化水素卦ヨび/またはガソリンの比が1: 5
00重量部外いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記エタノールを基礎とした燃料、な
らびに メタノール−およびエタノールを基礎とした本辣明によ
る燃料の混合物により、ならびにC4−およびC5炭化
水素の添加物を含有する、メタノール−およびエタノー
ルを基礎とした燃料と本発明による燃料との混合物によ
って解決された。
一方の04−炭化水素と他方のCs/C6−炭化水素お
よび/またはC5−C7−炭化水素および/またはガソ
リンと純メタノールとの、々らびに蒸留されていない工
業用メタノール、いわのる粗メタノールとの、同様にエ
タノールとの、ならびに工業用の含水のエタノールとの
混合物が、意趣した、従来達成され々かったような仕方
で、申し分のない冷時始動特性およびよりすぐれた運転
特性、特に自動車の実際の運転に際して必要とされるよ
うな、比較的高いそして比較的低い戸外温度におけるそ
れ、すなわち冬期の運転においても申し分の々い溶解性
ならびに夏期の運転における比較的低い気化性と同時に
、燃料タンク内における爆発性混合物の生成を避けるこ
とによって安全運転を保証するような、燃料が提供され
ることは、この技術分野の専門家にとって驚異的なこと
であった。特に、所望の諸性質特性および比較的低沸点
の04−留分の添加にもかかわらず安全な爆発限界が達
成され、その際、比較的高い含水量においてさえ、す々
わち非常に湿度の高い気候においてさえ、燃料混合物中
における相分離が生じないと込うととは、殊に驚くべき
ことであった。特に、石油精製および一次化学品製造部
門、例えばエチレン−およびベンゼン/トルエン(BT
)プラントにおりて得られるもののよう々C4−炭化水
素を一方に、そしてC5/C6−および/またはC5−
C7−炭化水素の工業用留分は、個々の炭化水素に関し
ては種々の組成を有するけれども、極めてすぐれている
ことは驚くべきことである。
よび/またはC5−C7−炭化水素および/またはガソ
リンと純メタノールとの、々らびに蒸留されていない工
業用メタノール、いわのる粗メタノールとの、同様にエ
タノールとの、ならびに工業用の含水のエタノールとの
混合物が、意趣した、従来達成され々かったような仕方
で、申し分のない冷時始動特性およびよりすぐれた運転
特性、特に自動車の実際の運転に際して必要とされるよ
うな、比較的高いそして比較的低い戸外温度におけるそ
れ、すなわち冬期の運転においても申し分の々い溶解性
ならびに夏期の運転における比較的低い気化性と同時に
、燃料タンク内における爆発性混合物の生成を避けるこ
とによって安全運転を保証するような、燃料が提供され
ることは、この技術分野の専門家にとって驚異的なこと
であった。特に、所望の諸性質特性および比較的低沸点
の04−留分の添加にもかかわらず安全な爆発限界が達
成され、その際、比較的高い含水量においてさえ、す々
わち非常に湿度の高い気候においてさえ、燃料混合物中
における相分離が生じないと込うととは、殊に驚くべき
ことであった。特に、石油精製および一次化学品製造部
門、例えばエチレン−およびベンゼン/トルエン(BT
)プラントにおりて得られるもののよう々C4−炭化水
素を一方に、そしてC5/C6−および/またはC5−
C7−炭化水素の工業用留分は、個々の炭化水素に関し
ては種々の組成を有するけれども、極めてすぐれている
ことは驚くべきことである。
C4−炭化水素およびC5/C6−および/またはC5
−C7−炭化水素および/またはガソリンの全量は0.
1ないし25重量%とすることができる。C4−炭化水
素対C5/C6−およびまたはC5−C7−炭化水素お
よび/またはガソリンの比は、1:500ないし3:1
とすることができる。好ましくは、Cじ炭化水素対C5
/C6−および/またはC5−C7−炭化水素および/
またはガソリンの比は、l:1ないし1:20である。
−C7−炭化水素および/またはガソリンの全量は0.
1ないし25重量%とすることができる。C4−炭化水
素対C5/C6−およびまたはC5−C7−炭化水素お
よび/またはガソリンの比は、1:500ないし3:1
とすることができる。好ましくは、Cじ炭化水素対C5
/C6−および/またはC5−C7−炭化水素および/
またはガソリンの比は、l:1ないし1:20である。
工業用の留分において不可避的に含有されているように
、非−C4−C7−炭化水素の少量が本発明による燃料
に含有されていてもよく、非芳香族飽和および/または
不飽和炭化水素であるかまたは芳香族炭化水素であるか
とbうことは重要なことではない。
、非−C4−C7−炭化水素の少量が本発明による燃料
に含有されていてもよく、非芳香族飽和および/または
不飽和炭化水素であるかまたは芳香族炭化水素であるか
とbうことは重要なことではない。
Cじ、C5、C6−およびC7−混合物の適当な留分は
、例えば次の分析値を示す: =q[j重分−C5−留分 C32,4重量% C’ 40.52重量%C4不
飽和 0.5 // C5不飽和
1.88 ttイソブタン 84.9 //
インペンタン 28.15 ttn−
ブタン 62.Ott n−ペンタン
80.81 //>C40,2tt )C
512,a ttn−ブタン 1.0重量
% n−へブタン 2.2重量%シクロペンタ
ン 1.6〃 メチルシクロヘキサン 1
5.8 1/2−メチルペンタン 2.5//1−メ
チルヘキセン−/ 1,2 tt3−メチルペン
タン 8.0 7/ メチルヘキサン 10.
7 tt2−エチルブテン 11.0 /I
エチルシクロペンタン 18.2 /1ベンゼン
29.Q、 I/ トルエン
80.1 //シクロヘキサン 7.4
// 2.4−ジメチルヘキサン4.5〃2−メ
チルヘキサン 1.5〃 その他
9.63−メチルヘキサン 1.1〃 その他 9.5〃 ガソリンとしては、通常のレギュラーおよびプレミアム
等級のものが使用されうる。
、例えば次の分析値を示す: =q[j重分−C5−留分 C32,4重量% C’ 40.52重量%C4不
飽和 0.5 // C5不飽和
1.88 ttイソブタン 84.9 //
インペンタン 28.15 ttn−
ブタン 62.Ott n−ペンタン
80.81 //>C40,2tt )C
512,a ttn−ブタン 1.0重量
% n−へブタン 2.2重量%シクロペンタ
ン 1.6〃 メチルシクロヘキサン 1
5.8 1/2−メチルペンタン 2.5//1−メ
チルヘキセン−/ 1,2 tt3−メチルペン
タン 8.0 7/ メチルヘキサン 10.
7 tt2−エチルブテン 11.0 /I
エチルシクロペンタン 18.2 /1ベンゼン
29.Q、 I/ トルエン
80.1 //シクロヘキサン 7.4
// 2.4−ジメチルヘキサン4.5〃2−メ
チルヘキサン 1.5〃 その他
9.63−メチルヘキサン 1.1〃 その他 9.5〃 ガソリンとしては、通常のレギュラーおよびプレミアム
等級のものが使用されうる。
本発明による燃料の場合には、多数の公知の択一的な燃
料と同様に、例えば、C3−1c4−およびより高級々
アルコール、エーテル、例えばメチル−第三ブチルエー
テルおよびその他の容易に入手しうるエーテル、更に、
アセトンのようなケトン、ならびにベンゼン、トルエン
およびキシレンのような芳香族成分、のような他の通常
の成分の適当量を混合することができる。
料と同様に、例えば、C3−1c4−およびより高級々
アルコール、エーテル、例えばメチル−第三ブチルエー
テルおよびその他の容易に入手しうるエーテル、更に、
アセトンのようなケトン、ならびにベンゼン、トルエン
およびキシレンのような芳香族成分、のような他の通常
の成分の適当量を混合することができる。
メタノールを基礎とした燃料に従来使用されたメタノー
ルの品質は、蒸留によって精製されたメタノール、いわ
ゆる純メタノール(無水まだは精製メタノール)である
。後者のメタノールの純度に関しては、対応する高い運
転費が特に蒸留範囲にお込ては必要とされるような高じ
要求事項が存在することが当業者に知られている。特に
メタノール燃料の場合には、例えば、配管、タンクのラ
イニング、エンジン部品およびエンジンの構成材料のよ
う々自動車の部材に対するメタノールの腐食的および溶
解的作用ならびにそのE更に環境汚染に関して完全燃焼
に関する高い要求事項が課され、そして更に特に気化器
およびエンジンにおける沈着物を避けなければならない
というような、一定の技術的問題が生ずるので、低圧、
中圧または高圧の合成装置において得られたもののよう
な非蒸留処理メタノール(いわゆる粗メタノール(非精
製メタノール))は、自動車用燃料として使用するには
不適当であると考えられていた。
ルの品質は、蒸留によって精製されたメタノール、いわ
ゆる純メタノール(無水まだは精製メタノール)である
。後者のメタノールの純度に関しては、対応する高い運
転費が特に蒸留範囲にお込ては必要とされるような高じ
要求事項が存在することが当業者に知られている。特に
メタノール燃料の場合には、例えば、配管、タンクのラ
イニング、エンジン部品およびエンジンの構成材料のよ
う々自動車の部材に対するメタノールの腐食的および溶
解的作用ならびにそのE更に環境汚染に関して完全燃焼
に関する高い要求事項が課され、そして更に特に気化器
およびエンジンにおける沈着物を避けなければならない
というような、一定の技術的問題が生ずるので、低圧、
中圧または高圧の合成装置において得られたもののよう
な非蒸留処理メタノール(いわゆる粗メタノール(非精
製メタノール))は、自動車用燃料として使用するには
不適当であると考えられていた。
粗メタノールは、周知の如く、約5重量%までの水のほ
かに、例えばホルムアルデヒド、ギ酸メチル、ギ酸、ジ
メチルサルファイド、ホルムアルデヒドジメチルア士タ
ール、鉄ペンタカルボニル々らびに他のカルボン酸およ
びそれらのエステルを含有する。
かに、例えばホルムアルデヒド、ギ酸メチル、ギ酸、ジ
メチルサルファイド、ホルムアルデヒドジメチルア士タ
ール、鉄ペンタカルボニル々らびに他のカルボン酸およ
びそれらのエステルを含有する。
本発明者は、研究の結果、意外にも従来技術に基づく先
入観に反して、未蒸留のメタノールは、同様に、特に燃
料に接触する自動車の部材に関して、またガス発生(e
mission)に関して、本発明による燃料にとって
極めて適していることを見出した。驚くべきことには、
CO,NOxおよび炭化水素の発生は、純メタノールを
使用した場合に比較してより低いことが判った。このこ
とは、次の表に個々に示されている: 本発明によれば、未蒸留ではあるがトッピングされた粗
メタノールもまた、不揮発性の不純物を除去した上で使
用されうる。
入観に反して、未蒸留のメタノールは、同様に、特に燃
料に接触する自動車の部材に関して、またガス発生(e
mission)に関して、本発明による燃料にとって
極めて適していることを見出した。驚くべきことには、
CO,NOxおよび炭化水素の発生は、純メタノールを
使用した場合に比較してより低いことが判った。このこ
とは、次の表に個々に示されている: 本発明によれば、未蒸留ではあるがトッピングされた粗
メタノールもまた、不揮発性の不純物を除去した上で使
用されうる。
本発明によるメタノールを基礎とした燃料の屯越1.た
性質を、第1図〜第10図の参照の下に更に詳細に説明
する。
性質を、第1図〜第10図の参照の下に更に詳細に説明
する。
第1図において、燃料の蒸気圧は、それぞれ冬期および
夏期に対応する一80°ないし+30℃の温度範囲に対
して燃料たる純メタノールまたは粗メタノールおよびC
4−/C5−/C6−炭化水素の蒸気がミI]バールで
示されている。
夏期に対応する一80°ないし+30℃の温度範囲に対
して燃料たる純メタノールまたは粗メタノールおよびC
4−/C5−/C6−炭化水素の蒸気がミI]バールで
示されている。
第2表には、それ重量%で表わされた組成が示されてい
る。
る。
リード蒸気圧は、夏期燃料については700ミリバール
そして冬期燃料については900ミリバールである。
そして冬期燃料については900ミリバールである。
C5−およびC6−炭化水素の量は、すべての混合物に
ついて一定に保たれていた。
ついて一定に保たれていた。
メタノールと炭化水素の添加物との混合物のリード蒸気
圧を炭化水素添加物の次第に増加する量に対して一定の
温度に結び付けるならば、蒸気圧は、まず炭化水素添加
物の増大する量と共に−L昇する。一定の量の炭化水素
を添加した場合、蒸気圧の増加が急激に低下する領域に
達し、そして更に添加した場合はとんど水平に更に経過
する。
圧を炭化水素添加物の次第に増加する量に対して一定の
温度に結び付けるならば、蒸気圧は、まず炭化水素添加
物の増大する量と共に−L昇する。一定の量の炭化水素
を添加した場合、蒸気圧の増加が急激に低下する領域に
達し、そして更に添加した場合はとんど水平に更に経過
する。
この一般的な単動は、第7図に記載されている。個々の
曲線は、エタノール95.6重量%およびC5/C6−
炭化水素添加物からなる混合物について第8図に示され
ている。例えば、C57C6−炭化水素の全量を一定に
保った場合には、しかしながら、C5一対C6−炭化水
素の割合が変動し、従つ工同様に経過する曲線群が得ら
れる。
曲線は、エタノール95.6重量%およびC5/C6−
炭化水素添加物からなる混合物について第8図に示され
ている。例えば、C57C6−炭化水素の全量を一定に
保った場合には、しかしながら、C5一対C6−炭化水
素の割合が変動し、従つ工同様に経過する曲線群が得ら
れる。
個々の燃料の安定性に関して、すなわち一方ではガス発
生を最少限度に保ちながら他方では冬期および夏期にお
ける本発明による燃料の所望の蒸気圧を保つだめに、第
7図に示されて因るように曲線の上昇部からtlとんど
水平な部分へと移行する蒸気圧範囲内にあるようにC5
/C6−1および/またはC5−C7−炭化水素および
/まだはガソリンの添加量を選択することが有利である
ことが立証された。
生を最少限度に保ちながら他方では冬期および夏期にお
ける本発明による燃料の所望の蒸気圧を保つだめに、第
7図に示されて因るように曲線の上昇部からtlとんど
水平な部分へと移行する蒸気圧範囲内にあるようにC5
/C6−1および/またはC5−C7−炭化水素および
/まだはガソリンの添加量を選択することが有利である
ことが立証された。
炭化水素の好ましいないし特に好ましい範囲は、第7図
のaおよびbに記載されている。
のaおよびbに記載されている。
第2図は、C4−/C5−C7−炭化水素を添加した純
メタノールならびに粗メタノールからなる燃料のミ11
バールで表わした蒸気圧を冬期および夏期に対応する一
80℃ないし+30℃の温度範囲についてプロットした
ものである。
メタノールならびに粗メタノールからなる燃料のミ11
バールで表わした蒸気圧を冬期および夏期に対応する一
80℃ないし+30℃の温度範囲についてプロットした
ものである。
第3表にはこれらの混合物の組成が重量%で示されてい
る。 − この場合においても、リード蒸気圧は、夏期操作につい
ては700ミリバールであり、そして冬期操作について
は900ミリバールである。
る。 − この場合においても、リード蒸気圧は、夏期操作につい
ては700ミリバールであり、そして冬期操作について
は900ミリバールである。
C5’i’i−いしC7−炭化水素の量は、すべての燃
料について一定に保たれた。
料について一定に保たれた。
それぞれ冬期および夏期に対応する一30℃〜+30℃
の温度範囲についてプロットしたものである。
の温度範囲についてプロットしたものである。
第4表には、それぞれ重量%で表わされた組成が示され
ている。
ている。
第4表
リード蒸気圧は、夏期燃料について700ミ11バール
であり、そして冬期燃料について900ミリパ−ルであ
る。
であり、そして冬期燃料について900ミリパ−ルであ
る。
オy )−(Otto)燃料(レギュラー燃料)は、夏
期仕様および冬期仕様について組成が異なっているので
、添加量は一定に保たれず、通常の夏期および冬期燃料
は、第7図において示された好ましい量の範囲内で変動
する量で添加された。
期仕様および冬期仕様について組成が異なっているので
、添加量は一定に保たれず、通常の夏期および冬期燃料
は、第7図において示された好ましい量の範囲内で変動
する量で添加された。
第1〜3図はこの技術分野の専門家にとって驚くべき結
果を示している。
果を示している。
従来技術に対応するイソペンタンの添加に関しては、夏
期の運転に対してはより低い蒸気圧が必要でありそして
冬期の運転に対してはより高い蒸気圧が必要であること
が知られている。
期の運転に対してはより低い蒸気圧が必要でありそして
冬期の運転に対してはより高い蒸気圧が必要であること
が知られている。
第1〜3図の曲線で表わされた本発明による燃料の一3
0℃および/まだは+30℃における蒸気圧が第5表に
要約されている。これらのデータは、本発明による燃料
が卓越しだ蒸気圧特性を有することを示す。
0℃および/まだは+30℃における蒸気圧が第5表に
要約されている。これらのデータは、本発明による燃料
が卓越しだ蒸気圧特性を有することを示す。
第5表 (リード蒸気圧基準)
37.7℃において測定して夏期700ミリバール、純
メタノールについて考察すると、本発明によるインペン
タン添加物においては、夏期燃料については550ミl
バールの蒸気圧が測定されそして冬期燃料については7
0ミリバールの蒸気圧が測定されたことが判明する。
メタノールについて考察すると、本発明によるインペン
タン添加物においては、夏期燃料については550ミl
バールの蒸気圧が測定されそして冬期燃料については7
0ミリバールの蒸気圧が測定されたことが判明する。
純メタノールを基礎とした夏期燃料の場合には、C5/
C6、C3−C7およびガソリンを添加した場合には、
+30℃において僅かガ上昇しか認められ々い。
C6、C3−C7およびガソリンを添加した場合には、
+30℃において僅かガ上昇しか認められ々い。
冬期燃料について考察すると、本発明によるC5/C6
、C3−C7およびガソリンの添加の場合、実際の運転
に当ってイソペンタンに比較して蒸気圧の実質的々上昇
があることが立証される。この予想外の結果は、代替燃
料としてのメタノール系燃料の使用に決定的な寄与をな
すものである。
、C3−C7およびガソリンの添加の場合、実際の運転
に当ってイソペンタンに比較して蒸気圧の実質的々上昇
があることが立証される。この予想外の結果は、代替燃
料としてのメタノール系燃料の使用に決定的な寄与をな
すものである。
粗メタノールの場合には、本発明による利点は、更に際
立っている。冬期の運転においては、インペンタンの添
加の場合、110ミリバールの蒸気圧が得られる。C5
/C6−1C5−C7−およびガソリン添加の場合、8
0.50および40ミリバールの蒸気圧の上昇が得られ
る。
立っている。冬期の運転においては、インペンタンの添
加の場合、110ミリバールの蒸気圧が得られる。C5
/C6−1C5−C7−およびガソリン添加の場合、8
0.50および40ミリバールの蒸気圧の上昇が得られ
る。
これらの結果は、従来技術に比較して実質的に予想外の
改善が得られ、それはメタノール系燃料の実際上の使用
を極端々気候条件の下においても初めて可能にすること
を明らかに示している。第6表に示されている爆発限界
を考慮するならば、本発明による燃料を用いたこれらの
パラメーターについても、従来技術、すなわちイソペン
タン添加に比較して明らかな改善が得られたことが立証
された。
改善が得られ、それはメタノール系燃料の実際上の使用
を極端々気候条件の下においても初めて可能にすること
を明らかに示している。第6表に示されている爆発限界
を考慮するならば、本発明による燃料を用いたこれらの
パラメーターについても、従来技術、すなわちイソペン
タン添加に比較して明らかな改善が得られたことが立証
された。
30℃(夏期曲線)および−30℃(冬期曲線)におけ
る第4゜5および6図の蒸気圧を対応するイソペンタン
/純メタノールの蒸気圧と比較すると、エタノール(E
loo)およびC4/C5/C6、C4/C3−C7お
よびC4/ガソリンを添加したリード条件下において卓
越した蒸気圧特性が特に冬期の運転について得られるこ
とが立証される。
る第4゜5および6図の蒸気圧を対応するイソペンタン
/純メタノールの蒸気圧と比較すると、エタノール(E
loo)およびC4/C5/C6、C4/C3−C7お
よびC4/ガソリンを添加したリード条件下において卓
越した蒸気圧特性が特に冬期の運転について得られるこ
とが立証される。
上記の蒸気圧は、第7表に要約されてbる。
第7表 (リード蒸気圧基準)
37.7℃において測定、夏期700ミリバール、第8
表には、本発明によるエタノールを基礎とした燃料の組
成が要約されている。
表には、本発明によるエタノールを基礎とした燃料の組
成が要約されている。
第8表
第9表から明らか々ように、本発明によるエタノールを
基礎とした燃料を用いることによって爆発限界に関して
極めてすぐれた結果が得られる。
基礎とした燃料を用いることによって爆発限界に関して
極めてすぐれた結果が得られる。
第8図には、第7図の一般的曲線に基いてエタノールへ
のC5/C6の添加が例示的に示されており、その濃度
範囲から好ましい範囲および特に好ましい範囲のaおよ
びbが選択される。
のC5/C6の添加が例示的に示されており、その濃度
範囲から好ましい範囲および特に好ましい範囲のaおよ
びbが選択される。
C5:06の比は、この例においては1:1である。
濃度曲線7まだは8に従ってC5/C6、および/また
はC3−C7および/またはOKの濃度が測定された場
合には、所望のリード蒸気圧が得られるようh量で自が
添加される。
はC3−C7および/またはOKの濃度が測定された場
合には、所望のリード蒸気圧が得られるようh量で自が
添加される。
本発明による燃料に対する比較の基礎として700ミリ
バール(夏期)および900ミリバール(冬期)のリー
ド蒸気圧が好ましいが、本発明に従って他の夏期または
冬期蒸気圧もまた基礎として選択することもできること
がこの技術分野の技術者に知られている。
バール(夏期)および900ミリバール(冬期)のリー
ド蒸気圧が好ましいが、本発明に従って他の夏期または
冬期蒸気圧もまた基礎として選択することもできること
がこの技術分野の技術者に知られている。
本発明による燃料の場合の添加剤の使用は、アルコール
を基礎とした燃料の場合に通例であるように行々われる
。適当な腐食防止剤は、例えばトリアゾール−、イミダ
ゾールまたはベンゾエート誘導体である。点火調節剤と
しては、例えばトリクレジルホスフェートならびに他の
通常のものが使用される。
を基礎とした燃料の場合に通例であるように行々われる
。適当な腐食防止剤は、例えばトリアゾール−、イミダ
ゾールまたはベンゾエート誘導体である。点火調節剤と
しては、例えばトリクレジルホスフェートならびに他の
通常のものが使用される。
場合によっては、グリコールまたはそれらのモノ−また
はジエーテルその他のような乳化剤が使用されうる。
はジエーテルその他のような乳化剤が使用されうる。
他の添加剤の添加も本発明によれば同様に可能である。
純メタノールおよび粗メタノールおよびエタノールを基
礎とした本発明による燃料をもたらす組合せ成分の相乗
効果は、従来達成でき力かった諸性質を有する燃料に導
くことは疑いもなく、鉱油からのみならずまだ石炭およ
びバイオアルコールからも同様に製造されうるこれらの
燃料は、極めて重要な経済的重要性を有する。
礎とした本発明による燃料をもたらす組合せ成分の相乗
効果は、従来達成でき力かった諸性質を有する燃料に導
くことは疑いもなく、鉱油からのみならずまだ石炭およ
びバイオアルコールからも同様に製造されうるこれらの
燃料は、極めて重要な経済的重要性を有する。
本発明者らの広範な多年に亘るそして多大の出費の下に
実施された実験特にその使用が従来技術に基いて殊に適
当であると考えられたインペンタンを添加する実験から
明らかにされたように、本発明による燃料が実際上燃料
に対して課されるすべての要求事項を、従来達成されな
かったような極めて卓越して満足せしめていることは、
本発明の予想外の結果である。
実施された実験特にその使用が従来技術に基いて殊に適
当であると考えられたインペンタンを添加する実験から
明らかにされたように、本発明による燃料が実際上燃料
に対して課されるすべての要求事項を、従来達成されな
かったような極めて卓越して満足せしめていることは、
本発明の予想外の結果である。
=32=
第1図は、C4−/C5−/C6−炭化水素を含有する
本発明による燃料の蒸気圧(絶対圧)と純メタノールお
よび粗メタノールについての夏期仕様および冬期仕様向
けの温度との相関関係を示す図表である。 第2図は、C4−05−C7−炭化水素を添加した場合
の第1図と同様な依存関係を示す図表である。 第3図は、C4−炭化水素およびガソリンを添加した場
合の同様な依存関係を示す図表である。 第4図は、エタノール/水(エタノール95.6重量%
およびH2O4゜4重量%)およびC4ダC5ン′C6
−炭化水素が添加された場合の同様な依存関係を示す図
表である。 第5図は、CじおよびC5−C7−炭化水素が添加され
た場合の第4図と同様な依存関係を示す図表である。 第6図は、C4−炭化水素およびガソリンを添加した場
合の第4図および第5図と同様々依存間開を示す図表で
ある。 第7図は、蒸気圧の炭化水素濃度に多する依存関係を一
般的に示す図表である。 第8図は、例示的にエタノール(95,6%)に05/
C6−炭化水素を添加した場合の、第7図の曲線に対応
する曲線を示す図表である。
本発明による燃料の蒸気圧(絶対圧)と純メタノールお
よび粗メタノールについての夏期仕様および冬期仕様向
けの温度との相関関係を示す図表である。 第2図は、C4−05−C7−炭化水素を添加した場合
の第1図と同様な依存関係を示す図表である。 第3図は、C4−炭化水素およびガソリンを添加した場
合の同様な依存関係を示す図表である。 第4図は、エタノール/水(エタノール95.6重量%
およびH2O4゜4重量%)およびC4ダC5ン′C6
−炭化水素が添加された場合の同様な依存関係を示す図
表である。 第5図は、CじおよびC5−C7−炭化水素が添加され
た場合の第4図と同様な依存関係を示す図表である。 第6図は、C4−炭化水素およびガソリンを添加した場
合の第4図および第5図と同様々依存間開を示す図表で
ある。 第7図は、蒸気圧の炭化水素濃度に多する依存関係を一
般的に示す図表である。 第8図は、例示的にエタノール(95,6%)に05/
C6−炭化水素を添加した場合の、第7図の曲線に対応
する曲線を示す図表である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、場合によっては水15重量%までを含有する、メタ
ノールを基礎とした燃料において、メタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびC_5/C_6−炭化水素の
混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5/C_6−炭化水素
の全量が0.1ないし15重量%であり、そして b)C_4:C_5/C_6の比が1:500重量部な
いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記メタノールを基礎とした燃料。 2、場合によっては水15重量%までを含有する、メタ
ノールを基礎とした燃料において、メタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびC_5−C_7−炭化水素の
混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5−C_7−炭化水素
の全量が0.1ないし18重量%であり、そして b)C_4:C_5−C_7の比が1:500重量部な
いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記メタノールを基礎とした燃料。 3、場合によっては水15重量%までを含有する、メタ
ノールを基礎とした燃料において、メタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびガソリンを含有し、 a)燃料中のC_4−炭化水素およびガソリンの全量が
0.1ないし25重量%であり、そしてb)C_4:ガ
ソリンの比が1:500重量部ないし3:1重量部であ
る、 ことを特徴とする上記メタノールを基礎とした燃料。 4、使用されたメタノールが蒸留されていない工業用メ
タノールである特許請求の範囲第1項〜第3項のいずれ
かに記載の燃料。 5、場合によっては水25重量%までを含有する、エタ
ノールを基礎とした燃料において、エタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびC_5/C_6−炭化水素の
混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5/C_6−炭化水素
の全量が0.1ないし15重量%であり、そして b)C_4:C_5/C_6の比が1:500重量部な
いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記エタノールを基礎とした燃料。 6、場合によっては水25重量%までを含有する、エタ
ノールを基礎とした燃料において、エタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびC_5−C_7−炭化水素の
混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5−C_7−炭化水素
の全量が0.1ないし18重量%であり、そして b)C_4:C_5−C_7の比が1:500重量部な
いし3:1重量部である、 ことを特徴とする上記エタノールを基礎とした燃料。 7、場合によっては水25重量%までを含有する、エタ
ノールを基礎とした燃料において、エタノールがC_4
−炭化水素の混合物およびガソリンを含有し、 a)燃料中のC_4−炭化水素およびガソリンの全量が
0.1ないし25重量%であり、そしてb)C_4:ガ
ソリンの比が1:500重量部ないし3:1重量部であ
る、 ことを特徴とする上記エタノールを基礎とした燃料。 8、使用されたエタノールが水を含まない工業用エタノ
ールである特許請求の範囲第5項〜第7項のいずれかに
記載の燃料。 9、燃料が特許請求の範囲第1項〜第8項に記載された
燃料のうちの少くとも2種の混合物からなる特許請求の
範囲第1項〜第8項のいずれかに記載の燃料。 10、燃料が特許請求の範囲第1項〜第9項に記載され
た燃料のうちの少くとも1種と場合によっては水15重
量%までを含有するメタノールを基礎とした燃料であっ
て、メタノールがC_4−炭化水素の混合物およびC_
5−炭化水素の混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5−炭化水素の全量が
0.1ないし15重量%であり、そして b)C_4:C_5−炭化水素の比が1:500重量部
ないし3:1重量部である、上記メタノールを基礎とし
た燃料との混合物からなることを特徴とする、第1項〜
第9項のいずれかに記載の燃料。 11、使用されたメタノールが蒸留されていない工業用
メタノールである特許請求の範囲第1項に記載の燃料。 12、燃料が特許請求の範囲第1項〜第11項に記載さ
れた燃料のうちの少くとも1種と場合によっては水25
重量%までを含有するエタノールを基礎とした燃料であ
って、エタノールがC_4−炭化水素の混合物およびC
_5−炭化水素の混合物を含有し、 a)燃料中のC_4−およびC_5−炭化水素の全量が
0.1ないし15重量%であり、そして b)C_4:C_5−炭化水素の比が1:500重量部
ないし3:1重量部である、上記エタノールを基準とし
た燃料との混合物からなることを特徴とする、第1項〜
第11項のいずれかに記載の燃料。 13、使用されたエタノールが水不含の工業用エタノー
ルである特許請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに
記載の燃料。 14、燃料が特許請求の範囲第1項〜第13項に記載さ
れた燃料のうちの少くとも2種の混合物からなるもので
ある特許請求の範囲第1項〜第13項のいずれかに記載
の燃料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14153884A JPS6121194A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 低級アルコ−ルを基礎とした自動車用燃料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14153884A JPS6121194A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 低級アルコ−ルを基礎とした自動車用燃料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6121194A true JPS6121194A (ja) | 1986-01-29 |
Family
ID=15294295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14153884A Pending JPS6121194A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | 低級アルコ−ルを基礎とした自動車用燃料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6121194A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01178594A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Hiroo Kosaka | 化学合成液体燃料とその製造方法 |
JP2007191579A (ja) * | 2006-01-19 | 2007-08-02 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関用燃料 |
JP2013510940A (ja) * | 2009-11-17 | 2013-03-28 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ | 燃料配合物 |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14153884A patent/JPS6121194A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01178594A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Hiroo Kosaka | 化学合成液体燃料とその製造方法 |
JP2007191579A (ja) * | 2006-01-19 | 2007-08-02 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関用燃料 |
JP2013510940A (ja) * | 2009-11-17 | 2013-03-28 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ | 燃料配合物 |
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