KR20110056416A - 리모네이트 및 파네산을 포함하는 연료 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 무엇보다도, 연료 조성물, 이의 제조방법 및 이의 사용방법을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 리모난 및 파네산의 혼합물을 포함한다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 리모넨, 파네산, p-시멘(p-cymene) 및 석유계 연료 또는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료의 혼합물을 포함한다. 또다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 리모넨, 파네산, p-시멘, 석유계 연료 또는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료 및 연료 첨가제의 혼합물을 포함한다.
Description
본 출원은 인용에 의하여 전체로 본 출원에 통합되는, 2008년 9월 17일에 출원된 미국 가출원 제 61/097,813호, 2008년 12월 5일에 출원된 미국 특허출원 제12/329,483호(미국 가출원 제 61/196,726호로 전환됨) 및 2009년 2월 25일에 출원된 미국 특허출원 제 12/393,024호의 우선권의 이익을 주장한다.
본 발명은, 무엇보다도, 연료 조성물, 이의 제조방법 및 이의 사용방법을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 미생물로부터 적어도 부분적으로, 손쉽게 효율적으로 생산된 연료 성분을 적어도 포함한다. 몇몇 실시예에서, 본 발명은 적어도 생체공학적 연료 성분을 고농도로 포함하는 연료 조성물을 제공한다. 다른 실시예에서, 본 발명은 리모난 및 파네산을 포함하는 연료 조성물을 제공한다.
바이오는 최근, 바이오매스, 예를 들어, 생물체나, 동물로부터 얻어지는 거름과 같은 대사 부산물로부터 유래되는 연료를 포함한다. 석유, 석탄 및 핵연료와 같은 기타 천연 자원과 달리, 바이오연료는 재생가능한 에너지원이 될 수 있기 때문에 바람직하다.
제트 연료로 적합한 바이오연료는 아직 도입되지 않았다. 본 발명은 그러한 바이오연료를 제공한다.
본 발명은, 무엇보다도, 리모난 및 파네산을 포함하는 연료 조성물, 이의 제조방법 및 이의 사용방법을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 미생물로부터 적어도 부분적으로, 손쉽게 효율적으로 생산된 연료 성분을 적어도 포함한다.
하나의 측면에서, 본 발명은 리모난 및 파네산을 포함하는 연료 조성물을 제공하며, 상기 리모난 및 파네산 각각의 양은 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 5 부피%이다. 몇몇 실시예에서, 15℃에서 본원에 제시된 연료 조성물의 밀도는 약 775 kg/m3 내지 약 840 kg/m3이거나 약 775 kg/m3 내지 약 840 kg/m3이다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 0.5 부피%의 양의 p-시멘을 더 포함한다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 10 부피%의 양의 석유계 연료 또는 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 더 포함한다.
다른 측면에서, 본 발명은 (a) 약 15 부피% 내지 약 60 부피% 또는 약 15 부피% 내지 약 60 부피%의 양의 리모난; (b) 약 5 부피% 내지 약 45 부피% 또는 약 5 부피%부터 약 45 부피%까지의 양의 파네산; (c) 약 0.5 부피%부터 약 25 부피%까지의 양의 p-시멘; 및 (d) 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 20 부피%의 양의 석유계 연료 또는 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료;를 포함하는 연료 조성물을 제공한다 .
다른 측면에서, 본 발명은 (a) 약 15 부피% 내지 약 30 부피% 또는 약 15 부피%부터 약 30 부피%까지의 양의 리모난; (b) 약 10 부피% 내지 약 30 부피% 또는 약 10 부피%부터 약 30 부피%까지의 양의 파네산; (c) 약 0.5 부피%부터 약 20 부피%까지의 양의 p-시멘; (d) 적어도 40 부피%의 양의 석유계 연료 또는 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료; 및 (e) 연료 조성물의 총 부피 대비, 일정 양의 연료 첨가제;를 포함하는 연료 조성물을 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성은 15℃에서 약 750 kg/m3 부터 약 840 kg/m3까지의 밀도를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물의 T90 온도와 T10 온도 간의 차이는 적어도 10℃이다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지의 밀도를 가지며 본원에 제시된 연료 조성물의 T90 온도와 T10 온도 간의 차이는 적어도 10℃이다.
다른 측면에서, 본 발명은 리모난, 파네산 및 시멘을 필수적으로 구성하는 연료 조성물을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은 내연기관; 내연기관에 연결된 연료 탱크; 및 연료 탱크 내 본원에 제시된 연료 조성물을 포함하는 차량을 제공하며, 상기 연료 조성물은 내연기관에 동력을 공급하기 위하여 사용된다. 몇몇 실시예에서, 내연기관은 제트 엔진이다.
다른 측면에서, 본 발명은 엔진 내 본원에 제시된 연료 조성물을 연소시키는 단계를 포함하는 엔진에 동력을 공급하는 방법을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 엔진은 제트 엔진이다.
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물 내 리모난은
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물 내 파네산은
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 석유계 연료 또는 합성 연료이다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물 내 석유계 연료는 케로센, 제트 A, 제트 A-1, 제트 B 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 합성 연료는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료이거나 이를 포함한다. 다른 실시예에서, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료는 SASOL CTL 합성 제트 연료이거나, 이를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 제트 A, 제트 A-1 또는 제트 B용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 SASOL CTL 합성 제트 연료용 국방 표준(Defence Standard) 91-91 사양을 만족한다.
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 연료 첨가제를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 연료 첨가제는 산소첨가제(oxygenate), 항산화제, 열안정 개선제(thermal stability improver), 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 탈유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제이다. 다른 실시예에서, 연료 첨가제는 항산화제이다.
정의
ASTM 인터네셔널에 의해 발행된, ASTM D 1655 사양은 제트 A, 제트 A-1 및 제트 B용 일정한 최소 허용 요건을 만들었다 .
"생체공학적 화합물"은 고세균류(archae)의 세포, 박테리아의 세포, 또는 진핵 세포를 포함하는 숙주 세포, 또는 미생물에 의해 만들어진 화합물을 말한다.
"바이오연료(biofuel)"는 바이오매스, 예를 들어, 최근에 생물체 또는 소에서 얻은 거름과 같은 대사 부산물로부터 유래된 임의의 연료를 말한다. 석유, 석탄 및 핵연료와 같은 기타 천연 자원가 달리, 바이오연료는 재생가능한 에너지원이다.
"밀도"는 특정 온도에서 부피당 질량을 나타내는 단위를 의미한다. 연료의 밀도를 측정하는데 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 4052이다.
"휘발유 정제 용해 테스트(Doctor Test)"는 제트 연료 및 케로센과 같은 석유계 연료 내 메르캅탄의 감지를 위한 것이다. 상기 테스트는 또한 연료 내에 존재할 수 있는 황화수소 및 황 원소에 관한 정보를 제공할 수 있다. 연료의 빙점을 측정하는데 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 4952이다.
"파네산(farnesane)"은 화학식 또는 이의 입체이성질체를 갖는 화합물을 말한다. 몇몇 실시예에서, 파네산은 실질적으로 순수한 파네산의 입체이성질체를 포함한다. 다른 실시예에서, 파네산은 파네산의 입체이성질체, 예를 들어 거울상체 및 부분입체이성질체의 혼합물을 포함한다. 다른 실시예에서, 파네산 혼합물의 입체이성질체의 각각의 양은 독립적으로, 파네산 혼합물의 총 중량 대비, 약 0.1 wt.%부터 약 99.9 wt.%까지, 약 0.5 wt.%부터 약 99.5 wt.%까지, 약 1 wt.%부터 약 99 wt.%까지, 약 5 wt.%부터 약 95 wt.%까지, 약 10 wt.%부터 약 90 wt.%까지, 약 20 wt.%부터 약 80 wt.%까지이다.
"인화점(flash point)"는, 가연성 액체 위의 증기가 점화원의 어플리케이션에서 공기 중에서 인화하는 최저 온도를 말한다. 일반적으로, 모든 가연성 액체는, 액체의 온도의 함수인 증기압을 가진다. 온도가 높아질수록, 액체의 증기압도 상승한다. 증기압이 상승할수록, 공기 내 증발된 액체의 농도가 상승한다. 인화점 온도에서, 액체의 충분한 양이 증발하여, 더 낮은 연소 한계(flammability limit)를 넘는 액체 위에 증기-공기 영역을 형성한다. 예를 들어, 가솔린의 인화점은, 가솔린의 인화성이 매우 높은 약 -43℃이다. 안전상의 문제로, 제트 엔진에서의 사용을 위하여 고려되는 연료는 더 높은 인화점을 갖는 것이 바람직하다. 연료의 인화점을 측정하기 위하여 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 전체적으로 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 56, ASTM 표준 D 93, ASTM 표준 D 3828-98이다.
"빙점(freezing point)"은, 왁스 결정 형태가 될 때까지 미리 냉각시킨 연료를 데웠을 때, 마지막 왁스 결정이 녹는 온도를 말한다. 연료의 빙점을 측정하기 위하여 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 2386이다.
"연료"는 하나 이상의 탄화수소, 하나 이상의 알코올, 하나 이상의 지방산 에스테르 또는 이들의 혼합물을 말한다. 바람직하게, 액체 탄화수소가 사용된다. 연료는 왕복형 엔진(reciprocating engine) (예를 들어, 가솔린 엔진 및 디젤 엔진), 방켈 엔진, 제트 엔진, 몇몇 로켓 엔진, 미사일 엔진 및 가스 터빈 엔진과 같은 동력을 공급하는 내연기관에 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 연료는, 알칸, 시클로알칸 및 방향성 탄화수소와 같은 탄화수소의 혼합물을 통상적으로 포함한다. 다른 실시예에서, 연료는 리모난을 포함한다.
"연료 첨가제"는, 예를 들어, 엔진 성능, 연료 취급, 연료 안정성을 개선시키거나, 오염물 관리를 위하여, 연료의 물성을 바꾸기 위하여 연료에 첨가되는 화학 성분을 말한다. 첨가제의 유형은, 그러나 이에 제한되지 않는, 항산화제, 열안정 개선제(thermal stability improver), 세탄 개선제, 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 항유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합을 포함한다. 용어 "종래의 첨가제"는 당업자에게 알려진 연료 첨가제, 예를 들면 상기에 언급된 것들을 말하며, 리모난을 포함하지 않는다.
"연료 성분"은 연료 조성물을 만들기 위하여 사용되는 임의의 화합물 또는 화합물들의 혼합물을 말한다. 연료 성분에는 "주요한 연료 성분"과 "미량의 연료 성분"이 존재한다. 주요한 연료 성분은 연료 조성물 내에 적어도 50 부피%로 존재하며; 미량의 연료 성분은 연료 조성물 내에 50 부피% 미만으로 존재한다. 연료 첨가제는 미량의 연료 성분이다. 몇몇 실시예에서, 리모난은 주요한 성분이거나, 미량의 성분이거나, 기타 연료 성분들과의 혼합물 내에 존재할 수 있다.
"연료 조성물"은 적어도 2개의 연료 성분을 포함하는 연료를 말한다.
"이소프레노이드" 및 "이소프레노이드 화합물"은 본원에서 호환성있게 사용되며, 이소펜테닐 디포스페이트로부터 유래될 수 있는 화합물을 말한다.
"이소프레노이드 출발 물질"은 리모난이 만들어질 수 있는 이소프레노이드 화합물을 말한다.
"제트 연료"는 제트 엔진에 사용되기에 적합한 연료를 말한다.
"케로센"은 일반적으로 대기압에서 약 150℃ 내지 약 275℃에서, 석유("원유"로도 알려져 있음)의 특정한 분별 증류물을 말한다. 원유는 파라핀 계열, 나프텐 계열 및 방향성 계열의 탄화수소로 주로 이루어져 있다.
"리모난"은 화학식 , 또는 이의 입체이성질체의 화합물을 말한다. 몇몇 실시예에서, 리모난은 리모난의 실질적으로 순수한 입체이성질체를 포함한다. 다른 실시예에서, 리모난은 리모난의 입체이성질체, 예를 들면 거울상체 및 부분입체이성질체의 혼합물을 포함한다. 다른 실시예에서, 리모난 혼합물 내 각각의 입체이성질체의 양은 독립적으로, 리모난 혼합물의 총 중량 대비, 약 0.1 wt.%부터 약 99.9 wt.%까지, 약 0.5 wt.%부터 약 99.5 wt.%까지, 약 1 wt.%부터 약 99 wt.%까지, 약 5 wt.%부터 약 95 wt.%까지, 약 10 wt.%부터 약 90 wt.%까지, 약 20 wt.%부터 약 80 wt.%까지이다.
"미사일 연료"는 미사일 엔진의 사용에 적합한 연료를 말한다.
"석유계 연료"는 석유의 분별 증류물을 포함하는 연료를 말한다.
"합성 연료"는 석탄, 천연 가스, 또는 바이오매스로부터 수득된 액상 연료를 말한다.
"발연점"은 연료 또는 연료 조성물이 가열되어 분해되고 발연될 때까지의 온도를 말한다. 연료의 발연점을 측정하기 위하여 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 1322이다.
"점도"는 전단응력하에서 변형될 때 연료 또는 연료 조성물의 저항의 측정을 말한다. 연료의 점도를 측정하기 위하여 일반적으로 허용되는 방법은, 인용에 의해 본원에 통합되는, ASTM 표준 D 445이다.
본원에서 사용되는 바와 같은, "실질적으로" 순수한 화합물인 조성물은 실질적으로 하나 이상의 기타 화합물이 없으며, 예를 들어, 조성물은, 조성물의 총 부피 대비, 80 부피% 초과, 90 부피% 초과, 95 부피% 초과, 96 부피% 초과, 97 부피% 초과, 98 부피% 초과, 99 부피% 초과, 99.5 부피% 초과, 99.6 부피% 초과, 99.7 부피% 초과, 99.8 부피% 초과, 또는 99.9 부피% 초과의 화합물; 또는 20 부피% 미만, 10 부피% 미만, 5 부피% 미만, 3 부피% 미만, 1 부피% 미만, 0.5 부피% 미만, 0.1 부피% 미만, 또는 0.01 부피% 미만의 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은, 화합물이 "실질적으로 없는" 조성물은 조성물의 총 부피 대비, 20 부피% 미만, 10 부피% 미만, 5 부피% 미만, 4 부피% 미만, 3 부피% 미만, 2 부피% 미만, 1 부피% 미만, 0.5 부피% 미만, 0.1 부피% 미만, 또는 0.01 부피% 미만의 화합물을 포함하는 조성물을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같은, 용어 "입체화학적으로 순수한"은 화합물의 하나의 입체이성질체를 포함하고 상기 화합물의 다른 입체이성질체가 실질적으로 없는 조성물을 의미한다. 예를 들어, 1개의 키랄 중심(chiral center)을 갖는 화합물의 입체화학적으로 순수한 조성물은 상기 화합물의 반대쪽 거울상체가 실질적으로 없을 것이다. 2개의 키랄 중심(chiral center)을 갖는 화합물의 입체화학적으로 순수한 조성물은 상기 화합물의 다른 부분입체이성질체가 실질적으로 없을 것이다. 통상적인 입체화학적으로 순수한 화합물은 약 50 중량%를 초과하는 화합물의 하나의 입체이성질체와 약 20 중량% 미만의 화합물의 다른 입체이성질체를 포함하며, 더욱 테르피놀렌하게 약 90 중량%를 초과하는 화합물의 하나의 입체이성질체와 약 10 중량% 미만의 화합물의 다른 입체이성질체를 포함하며, 더더욱 테르피놀렌하게 약 95 중량%를 초과하는 화합물의 하나의 입체이성질체와 약 5 중량% 미만의 화합물의 다른 입체이성질체를 포함하며, 가장 테르피놀렌하게 약 97 중량%를 초과하는 화합물의 하나의 입체이성질체와 약 3 중량% 미만의 화합물의 다른 입체이성질체를 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은, 용어 "거울상체적으로(enantiomerically) 순수한"은 1개의 키랄 중심(chiral center)을 갖는 화합물의 입체화학적으로 순수한 조성물을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같은, 용어 "라세믹" 또는 "라세메이트(racemate)"는 분자 내 모든 키랄 중심(chiral center)에 관하여 약 50%의 하나의 거울상체와 약 50%의 반대쪽 거울상체를 의미한다. 본 발명은 본 발명의 거울상체적으로 순수한, 거울상체적으로 풍부한, 부분입체화학적으로 순수한, 부분입체화학적으로 풍부한 모든 화합물과, 본 발명의 모든 화합물의 라세믹 혼합물을 포함한다.
상기 정의에 부가하여, 본원에 제시된 임의의 화합물은 Z 또는 E 이성질체로 존재할 수 있는 하나 이상의 이중 결합을 갖는다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 화합물은 다른 이성질체가 실질적으로 없는 각각의 이성질체로 존재하며, 선택적으로, 다양한 이성질체의 혼합물, 예를 들어, 입체이성질체의 라세믹 혼합물로 존재한다.
하기의 설명에서, 본원에 제시된 모든 숫자는, 숫자들과 관련해 단어 "약" 또는 "대략"이 사용되었는지 여부에 관계없이, 대략적인 수치이다. 숫자는 1 퍼센트, 2 퍼센트, 5 퍼센트, 또는, 가끔, 10 내지 20 퍼센트씩 달라질 수 있다. 하한치 RL, 및 상한치 RU를 갖는 수치 범위가 제시될 때마다, 상기 범위에 포함되는 임의의 숫자가 특별히 제시된다. 특히, 상기 범위 내에 있는 하기의 숫자들이 특별히 제시된다: R=RL+k*(RU-RL), 여기에서 k는 퍼센트씩 증가하면서 1 퍼센트부터 100 퍼센트까지의 다양한 변수이며, 예를 들어, k는 1 퍼센트, 2 퍼센트, 3 퍼센트, 4 퍼센트, 5 퍼센트,..., 50 퍼센트, 51 퍼센트, 52 퍼센트,..., 95 퍼센트, 96 퍼센트, 97 퍼센트, 98 퍼센트, 99 퍼센트, 또는 100 퍼센트이다. 또한, 상기에서 정의된 바와 같은 2개의 R 숫자들에 의해 정의된 수치 범위가 또한 특별히 제시된다.
본 발명의
실시예의
설명
하나의 측면에서, 본 발명은 (a) 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 5 부피%의 양의 리모난; 및 (b)연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 5 부피%의 양의 파네산을 포함하는 연료 조성물을 제공한다.
몇몇 실시예에서, 15℃에서 연료 조성물의 밀도는 약 775 kg/m3 내지 약 840 kg/m3이다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물의 T90 (90% 회복 온도)과 T10 (10% 회복 온도)의 차이는 10℃를 초과하거나, 20℃를 초과하거나, 30℃를 초과하거나, 40℃를 초과하거나, 50℃를 초과한다. 몇몇 실시예에서, 15℃에서 연료 조성물의 밀도는 약 775 kg/m3 내지 약 840 kg/m3이며, 연료 조성물의 T90 온도와 T10 온도의 차이가 10℃를 초과하거나, 20℃를 초과하거나, 30℃를 초과하거나, 40℃를 초과하거나, 50℃를 초과한다.
몇몇 실시예에서, 리모난의 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 5%부터 약 90%까지, 약 5%부터 약 80%까지, 약 5%부터 약 70%까지 또는 약 5%부터 약 50%까지이다. 몇몇 실시예에서, 리모난의 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 적어도 약 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% 또는 95%이다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 중량 대비 중량%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피%로 나타낸다.
다른 실시예에서, 리모난은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 최대 약 10%, 최대 약 15%, 최대 약 20%, 최대 약 25%, 최대 약 30%, 최대 약 35%, 최대 약 40%, 최대 약 45%, 최대 약 50%, 최대 약 60%, 최대 약 70%, 최대 약 80%, 또는 최대 약 90%의 양으로 존재한다. 다른 실시예에서, 리모난은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 5%부터 약 90%까지, 약 7.5%부터 약 85%까지, 약 10%부터 약 80%까지, 약 15%부터 약 80%까지, 약 20%부터 약 75%까지, 약 25% 부터 약 60%까지, 또는 약 30%부터 약 50%까지의 양으로 존재한다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 중량 대비 중량%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피%로 나타낸다.
몇몇 실시예에서, 리모난은 이소프레노이드 출발 물질로부터 유래된다. 몇몇 실시예에서, 이소프레노이드 출발 물질은 숙주 세포에 의해 탄소원을 이소프레노이드 출발 물질로 전환함으로써 만들어진다.
몇몇 실시예에서, 파네산의 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 5% 부터 약 70%까지, 약 5%부터 약 60%까지, 약 5%부터 약 50%까지, 약 5%부터 약 40%까지, 약 5%부터 약 30%까지, 약 10%부터 약 30%까지, 약 5% 부터 약 25%까지, 약 10%부터 약 25%까지, 약 5%부터 약 35%까지, 또는 약 10%부터 약 35%까지이다. 다른 실시예에서, 파네산의 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 최대 약 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 또는 60%이다. 다른 실시예에서, 파네산의 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 적어도 약 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 또는 60%이다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 중량 대비 중량%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피%로 나타낸다.
몇몇 실시예에서, 파네산은 이소프레노이드 출발 물질로부터 유래된다. 몇몇 실시예에서, 이소프레노이드 출발 물질은 숙주 세포에 의해 탄소원을 이소프레노이드 출발 물질로 전환함으로써 만들어진다.
다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 적어도 0.5%의 양의 시멘(cymene)을 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 시멘(cymene)은, 메틸기와 이소프로필기로 치환된 벤젠 고리를 포함하는, 자연적으로 발생하는 임의의 방향성 유기 화합물일 수 있다. 다른 실시예에서, 시멘(cymene)은 p-시멘, m-시멘, o-시멘 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 중량 또는 총 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 적어도 0.5%의 양의 방향성 화합물을 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 방향성 화합물은 p-시멘이거나 이를 포함한다. 상업적으로 이용가능한 시멘은 아크로스 오가닉스(Acros Organics), 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich) 또는 미국 국제연구소(International Laboratory USA)로부터 얻을 수 있다.
다른 실시예에서, p-시멘의 양은, 연료 조성물의 총 부피 또는 중량 대비, 부피로 또는 중량으로, 약 0.5%부터 약 40%까지, 약 0.5%부터 약 35%까지, 약 0.5%부터 약 30%까지, 약 0.5%부터 약 25%까지, 약 0.5%부터 약 20%까지, 약 0.5%부터 약 15%까지다. 다른 실시예에서, p-시멘의 양은, 연료 조성물의 총 부피 또는 중량 대비, 부피로 또는 중량으로, 약 1%부터 약 35%까지다. 또다른 실시예에서, p-시멘의 양은, 연료 조성물의 총 부피 또는 중량 대비, 부피로 또는 중량으로, 약 1%부터 약 25%까지, 약 5%부터 약 25%까지, 약 1%부터 약 20%까지, 약 5부터 약 20%까지, 또는 10% 내지 약 20%까지다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물 내 방향성 화합물(임의의 시멘 포함)의 총 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 1%부터 약 50%까지다. 다른 실시예에서, 연료 조성물 내 방향성 화합물의 총 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 15%부터 약 35%까지다. 다른 실시예에서, 연료 조성물 내 방향성 화합물의 총 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 15%부터 약 25%까지다. 다른 실시예에서, 연료 조성물 내 방향성 화합물의 총 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로,약 5%부터 약 10%까지다. 또다른 실시예에서, 연료 조성물 내 방향성 화합물의 총 양은, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 25% 미만이다.
다른 실시예에서, 연료 조성물은 석유계 연료를 더 포함한다. 본원에 제시된 연료 조성물 내 석유계 연료의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 5%부터 약 90%까지, 약 5%부터 약 85%까지, 약 5%부터 약 80%까지, 약 5%부터 약 70%까지, 약 5%부터 약 60%까지, 또는 약 5%부터 약 50%까지 일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 석유계 연료의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 95% 미만, 약 90% 미만, 약 85% 미만, 약 75% 미만, 약 70% 미만, 약 65% 미만, 약 60% 미만, 약 55% 미만, 약 50% 미만, 약 45% 미만, 약 40% 미만, 약 35% 미만, 약 30% 미만, 약 25% 미만, 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만이다. 다른 실시예에서, 석유계 연료는, 연료 조성물의 총 양 대비, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 40%, 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%이다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 양 대비 wt.%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피% 로 나타낸다.
몇몇 실시예에서, 석유계 연료는 케로센이다. 종래의 케로센은 일반적으로, 약 285℉부터 약 610℉까지(예를 들어, 약 140℃부터 약 320℃까지)의 끓는점을 갖는, 탄화수소의 혼합물이다.
다른 실시예에서, 석유계 연료는 제트 연료이다. 당업자에게 알려진 임의의 제트 연료가 본원에 사용될 수 있다. 미국 재료 시험 협회("ASTM") 및 영국 국방부("MOD")는 민간 항공의 터빈 연료 또는 제트 연료용 사양을 설정하고 유지하는데 있어서 주도적인 역할을 해오고 있다. 상기 두 기관에 의해 공표된 각각의 사양은 매우 유사하지만 동일하지 않다. 많은 다른 나라들은 제트 연료용으로 오로지 자기 나라만의 사양을 공표하였으나, ASTM 또는 MOD 사양과 거의 매우 동일하거나 완전히 동일하다. ASTM D 1655는 항공 터빈 연료용 표준 사양이며, 제트 A, 제트 A-1 및 제트 B 연료용 사양을 포함한다. 국방 표준(Defence Standard) 91-91은 제트 A-1용 MOD 사양이다.
제트 A-1는 가장 흔한 제트 연료이며 국제적으로 표준화된 세트의 사양으로 제조된다. 미국에서만, 제트 A로 알려진 제트 A-1의 버전이 또한 사용되었다. 민간 항공에 흔히 사용되는 기타 제트 연료는 제트 B라고 불린다. 제트 B는 강화된 혹한 성능을 위해 사용되는 나프타-케로센 영역 내 라이터 연료(lighter fuel)이다. 제트 A, 제트 A-1 및 제트 B는 ASTM 사양 D 1655에 구체화되어 있다.
선택적으로, 제트 연료들은 JP 숫자의 다른 시스템으로 전 세계에서 군대에 의해 분류되었다. 몇몇 제트 연료들은 그들의 민간의 경쟁 제트 연료들과 거의 동일하고, 오로지 몇몇의 첨가제의 양만 다르다. 예를 들어, 제트 A-1는 JP-8와 유사하고 제트 B는 JP-4와 유사하다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 합성 연료를 더 포함한다. 석탄, 천연 가스, 또는 바이오매스로부터 수득된 임의의 합성 연료가 본원에 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 합성 연료는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료, 베르기우스계(Bergius-based) 연료, 모빌계(Mobil-based) 연료, 캐릭계(Karrick-based) 연료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 또다른 실시예에서, 합성 연료는 석탄-액화계 연료(CTL계 연료), 가스-액화계 연료(GTL계 연료), 바이오매스-액화계 연료(BTL-based fuel), 석탄 및 바이오매스-액화계 연료(CBTL계 연료), 또는 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 합성 연료는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 합성 연료는 베르기우스계(Bergius-based) 연료를 더 포함한다. 또다른 실시예에서, 합성 연료는 모빌계(Mobil-based) 연료를 더 포함한다. 또다른 실시예에서, 합성 연료는 캐릭계(Karrick-based) 연료를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 합성 연료는 CTL-계 연료를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 합성 연료는 GTL-계 연료를 더 포함한다. 또다른 실시예에서, 합성 연료는 BTL-계 연료를 더 포함한다. 또다른 실시예에서, 합성 연료는 CBTL-계 연료를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 합성 연료는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료이다. 몇몇 실시예에서, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료는 일산화탄소와 수소의 혼합물의 촉매화된 화학 반응에 의해 제조된 액체 탄화수소의 다양한 형태이거나, 이를 포함한다.
피셔-트롭스크(Fischer-Tropsch) 촉매가 본원에 사용될 수 있다. 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료의 제조에 적합한 촉매의 몇몇 비제한 예는 코발트, 철, 니켈 및 루테륨이다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 합성 연료를 더 포함한다. 본원에 제시된 합성 연료의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 5%부터 약 90%까지, 약 5%부터 약 85%까지, 약 5%부터 약 80%까지, 약 5%부터 약 70%까지, 약 5%부터 약 60%까지, 또는 약 5%부터 약 50%까지 일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 합성 연료의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 95% 미만, 약 90% 미만, 약 85% 미만, 약 75% 미만, 약 70% 미만, 약 65% 미만, 약 60% 미만, 약 55% 미만, 약 50% 미만, 약 45% 미만, 약 40% 미만, 약 35% 미만, 약 30% 미만, 약 25% 미만, 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만이다. 다른 실시예에서, 합성 연료는, 연료 조성물의 총 양 대비, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 40%, 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%이다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 중량 대비 wt.%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피%로 나타낸다.
SASOL CTL 합성 제트 연료로 알려진 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료의 유용한 비제한 예는 남아프리카에서 사용되며 국방 표준(Defence Standard) 91-91에 구체화되어 있다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 연료 첨가제를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 연료 첨가제는, 연료 조성물의 총 중량 또는 부피 대비, 중량으로 또는 부피로, 약 0.1%부터 약 50%까지다. 연료 첨가제는 당업계에서 알려진 임의의 연료 첨가제를 사용할 수 있다. 다른 실시예에서, 연료 첨가제는 산소첨가제(oxygenate), 항산화제, 열안정 개선제, 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 탈유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된다.
본원에 제시된 연료 조성물 내 연료 첨가제의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 0.1%부터 약 50% 미만까지, 약 0.2%부터 약 40%까지, 약 0.3%부터 약 30%까지, 약 0.4%부터 약 20%까지, 약 0.5%부터 약 15%까지 또는 약 0.5%부터 약 10%까지일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 연료 첨가제의 양은, 연료 조성물의 총 양 대비, 약 50% 미만, 약 45% 미만, 약 40% 미만, 약 35% 미만, 약 30% 미만, 약 25% 미만, 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 4% 미만, 약 3% 미만, 약 2% 미만, 약 1% 미만 또는 약 0.5% 미만이다. 몇몇 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 중량 대비 wt.%로 나타낸다. 다른 실시예에서, 양(amount)은 연료 조성물의 총 부피 대비 부피%로 나타낸다.
연료 첨가제의 예시적인 예는 하기에서 더 자세히 설명한다. 윤활성 개선제는 하나의 예이다. 임의의 첨가제에서, 연료 내 윤활성 개선제의 농도는 약 1 ppm부터 약 50,000 ppm까지, 테르피놀렌하게 약 10 ppm부터 약 20,000 ppm까지의 범위에 있으며, 더 테르피놀렌하게 약 25 ppm부터 약 10,000 ppm까지의 범위에 있다. 윤활성 개선제의 몇몇 비제한 예는 지방산의 에스테르를 포함한다.
안정화제는 연료 조성물의 저장 안정성을 개선시킨다. 안정화제의 몇몇 비제한 예는 3차 알킬 1차 아민을 포함한다. 안정화제는, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 2 wt.%까지의 농도로 연료 조성물에 존재할 수 있으며, 일 실시예에서는 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 연료 조성물에 존재할 수 있다.
연소 촉진제(combustion improver)는 연료 조성물의 연소율을 상승시킨다. 연소 촉진제(combustion improver)의 몇몇 비제한 예는 페로센(디시클로펜타디에닐 철), 철계(iron-based) 연소 촉진제(예를 들어, 텍사스주, 톰볼 소재, Turbotect (USA) 인코포레이션의 TURBOTECTTM ER-18), 바륨계 연소 촉진제, 세륨계 연소 촉진제 및, 철 및 마그네슘계 연소 촉진제(예를 들어, 텍사스주, 톰볼 소재, Turbotect (USA) 인코포레이션의 TURBOTECTTM 703)를 포함한다. 연소 촉진제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
항산화제는 저장시 연료의 산화에 의해 야기된 연료 계통 성분에 검(gum) 퇴적물의 형성을 방지하며, 및/또는 본원에서 사용될 수 있는 임의의 연료 조성물 내 과산화물의 형성을 억제한다. 항산화제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
정전기 방지제(static dissipater)는 높은 유량의 연료 이송 계통(high flow-rate fuel transfer system)을 통하여 연료의 움직임에 의해 생성된 정전기의 효과를 감소시킨다. 정전기 방지제는 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
부식 방지제는 수송관 및 연교 저장 탱크와 같은 연료 취급 계통 내 금속 철이 부식되는 것으로부터 보호한다. 추가적으로 윤활성이 테르피놀렌한 환경에서, 조성물의 윤활 물성을 또한 개선시키는 부식방지제가 사용될 수 있다. 부식 방지제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
연료 계통 결빙 저해제(결빙 방지제라고도 불림)는 높은 고도에서 냉각에 의해 네트 연료로부터 침강된 물의 빙점을 낮추고, 엔진에 대해 연료의 흐름을 억제하는 얼음 결정체의 형성을 막는다. 임의의 연료 계통 결빙 저해제는 또한 방부제(biocide)로서 역할을 할 수 있다. 연료 계통 결빙 저해제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
방부제(biocide)는 연료 조성물 내 미생물 성장을 퇴치하기 위하여 사용된다. 방부제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
금속 불활성화제는 연료 산화에 영향을 미치는, 몇몇 금속, 특히 구리의 촉매 효과를 억제한다. 금속 불활성화제는, 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
열안정 개선제는 항공기 연료 계통의 고온 영역에 침전물이 형성되는 것을 막기 위한 용도이다. 열안정 개선제는 연료 조성물 내에, 연료 조성물의 총 중량 대비, 약 0.001 wt.%부터 약 5 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있으며, 일 실시예에서 약 0.01 wt.%부터 약 1 wt.%까지의 농도로 존재할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 약 32℃ 초과, 약 33℃ 초과, 약 34℃ 초과, 약 35℃ 초과, 약 36℃ 초과, 약 37℃ 초과, 약 38℃ 초과, 약 39℃ 초과, 약 40℃ 초과, 약 41℃ 초과, 약 42℃ 초과, 약 43℃ 초과, 또는 약 44℃를 초과하는 인화점을 갖는다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 38℃를 초과하는 인화점을 갖는다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 인화점은 ASTM 표준 D 56에 따라 측정된다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 인화점은 ASTM 표준 D 93에 따라 측정된다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 인화점은 ASTM 표준 D 3828-98에 따라 측정된다. 또다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 인화점은 연료의 인화점을 측정하기 위하여 당업자에게 알려진 종래의 임의의 방법에 따라 측정된다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 850 kg/m3까지, 약 750 kg/m3부터 약 845 kg/m3까지, 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지, 약 760 kg/m3부터 약 845 kg/m3까지, 약 770 kg/m3부터 약 850 kg/m3까지, 약 770 kg/m3부터 약 845 kg/m3까지, 약 775 kg/m3부터 약 850 kg/m3까지, 또는 약 775 kg/m3부터 약 845 kg/m3까지의 밀도를 갖는다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 15℃ 약 780 kg/m3부터 약 845 kg/m3까지의 밀도를 갖는다. 또다른 실시예에서, 연료 조성물은 15℃ 약 775 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지의 밀도를 갖는다. 또다른 실시예에서, 연료 조성물은 15℃ 약 750 kg/m3부터 약 805 kg/m3까지의 밀도를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 밀도는 ASTM 표준 D 4052에 따라 측정된다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 밀도는 연료의 밀도를 측정하기 위하여 당업자에게 알려진 종래의 임의의 방법에 따라 측정된다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 -30℃ 미만, -40℃ 미만, -50℃ 미만, -60℃ 미만, -70℃ 미만, 또는 -80℃ 미만인 빙점을 갖는다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 약 -80℃부터 약 -30℃까지, 약 -75℃부터 약 -35℃까지, 약 -70℃부터 약 -40℃까지, 또는 약 -65℃부터 약 -45℃까지의 빙점을 갖는다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 빙점은 ASTM 표준 D 2386에 따라 측정된다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 빙점은 연료의 빙점을 측정하기 위하여 당업자에게 알려진 종래의 임의의 방법에 따라 측정된다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 850 kg/m3까지의 밀도와 38℃ 이상의 인화점을 가진다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 850 kg/m3까지의 밀도와, 38℃ 이상의 인화점 및 -40℃ 미만의 빙점을 가진다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지의 밀도와, 38℃이상의 인화점 및 -40℃미만의 빙점을 가진다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 약 140℃부터 약 170℃까지의 초기 끓는점을 갖는다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 약 180℃부터 약 300℃까지의 최종 끓는점을 갖는다. 또다른 실시예에서, 연료 조성물은 140℃부터 약 170℃까지의 초기 끓는점 및 약 180℃부터 약 300℃까지의 최종 끓는점을 갖는다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 ASTM D 86의 증류 사양을 만족한다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 245℃ 이상의 제트 연료 열 산화 테스터(JFTOT) 온도를 갖는다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 250℃ 이상, 255℃ 이상, 260℃ 이상, 또는 265℃ 이상의 JFTOT 온도를 갖는다.
몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 -20℃에서 6 mm2/초 미만, 7 mm2/초 미만, 8 mm2/초 미만, 9 mm2/초 미만, 또는 10 mm2/초 미만인 점도를 갖는다. 몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물의 점도는 ASTM 표준 D 445에 따라서 측정된다.
임의의 다른 실시예에서, 연료 조성물은 15℃에서 750 내지 840 kg/m3의 밀도를 가지며, 38℃ 이상의 인화점을 가지며; -40℃ 미만의 빙점을 갖는다. 또다른 실시예에서, 석유계 연료는 제트 A이며 연료 조성물은 제트 A용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 제트 A용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료이다. 또다른 실시예에서, 석유계 연료는 제트 A-1이며 연료 조성물은 제트 A-1용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 제트 A-1용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료이다. 또다른 실시예에서, 석유계 연료는 제트 B이며 연료 조성물은 제트 B용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 몇몇 실시예에서, 연료 조성물은 제트 B용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료이다.
다른 측면에서, 본 발명은, 연료 조성물의 총 부피 대비, (a) 약 15부피% 내지 약 60 부피%의 양의 리모난; (b) 약 5 부피% 내지 약 45 부피%의 양의 파네산; (c) 약 0.5 부피%부터 약 25 부피%까지의 양의 p-시멘; 및 (d) 적어도 20 부피%의 양의 석유계 연료 또는 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 포함하는 연료 조성물을 제공하며, 상기 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지의 밀도를 가지며, T90 온도와 T10 온도의 차이는 적어도 10℃이다.
다른 실시예에서, T90 온도와 T10 온도의 차이는 적어도 20℃, 적어도 30℃, 적어도 40℃, 적어도 50℃, 적어도 60℃, 적어도 70℃, 또는 75℃를 초과한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 연료 조성물의 총 부피 대비, (a) 약 15 부피% 내지 약 30 부피%의 양의 리모난; (b) 약 10 부피% 내지 약 30 부피%의 양의 파네산; (c) 약 0.5 부피%부터 약 20 부피%까지의 p-시멘; (d) 적어도 40 부피%의 양의 석유계 연료 또는 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료; 및 (e) 연료 첨가제를 포함하는 연료 조성물을 제공하며, 상기 연료 조성물은 15℃에서 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지의 밀도, 38℃ 이상의 인화점, -40℃ 미만의 빙점을 가지며, T90 온도와 T10 온도의 차이는 적어도 10℃이다. 몇몇 실시예에서, 연료 첨가제는, 산소첨가제(oxygenate), 항산화제, 열안정 개선제(thermal stability improver), 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 탈유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제이다. 다른 실시예에서, 연료 첨가제는 항산화제이다.
다른 실시예에서, 상기에서 언급한 연료 조성물은 제트 A-1용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 다른 실시예에서, 연료 조성물은 제트 A용 ASTM D 1655 사양을 만족한다. 또다른 실시예에서, 연료 조성물은 제트 B용 ASTM D 1655 사양을 만족한다.
다른 측면에서, 본 발명은 리모난, 파네산 및 시멘을 필수적으로 구성하는 연료 조성물을 제공한다.
연료 조성물의 응용
본원에 제시된 연료 조성물은 연료 탱크와 같은 연료 용기에 보관되거나, 그에 의해 얻어진다. 연료 탱크는 일반적으로 가연성 액체용 안전 용기(safe container)이다. 몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 연소 엔진 계통의 일부분이며, 그 안에 연료가 저장되고, 연료 펌프에 의해 추진되거나 연소 엔진으로 압축된 기체 형태로 방출된다. 하나 이상의 액체 연료를 저장하거나 얻을 수 있는 임의의 연료 탱크가 본원에 사용될 수 있다. 적절한 연료 용기의 몇몇 비제한 실시예는 자동차 연료 탱크 및 항공기 연료 탱크와 같은 차량 연료 탱크; 땅 위 또는 땅 밑의(예를 들어, 연료 보급소에서) 연료 탱크, 운송 차량의 탱크, 예를 들어, 유조 트럭, 유조 열차, 유조선을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 기타 장치 또는 기구, 예를 들어, 동력을 공급하는 기구, 제너레이터 및 내연기관에 연결될 수 있다.
연료 탱크는 부탄 라이터의 작은 플라스틱 탱크로부터 다중-챔버의 극저온을 이용한 우주 왕복선 외부 탱크까지, 크기와 복잡성에 있어서 다양할 수 있다. 연료 탱크는 플라스틱, 예를 들면 폴리에틸렌(예를 들어, HDPE 및 UHDPE) 또는 금속, 예를 들면, 강철 또는 알루미늄으로 만들어질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본원에 제시된 연료 조성물은 항공기 연료 탱크에 저장되고 연료 펌프에 의해 추진되거나 항공기에 동력을 공급하는 내연기관으로 압축된 기체 형태로 방출된다. 항공기 연료 탱크는 일체형 연료 탱크, 리지드 제거가능한(rigid removable) 연료 탱크, 블래더 연료 탱크 또는 이들의 조합일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 일체형 탱크이다. 일체형 탱크는 일반적으로 밀봉되어 연료를 저장할 수 있게 하는 항공기 구조 내의 영역이다. 이러한 타입의 실시예는 더 큰 항공기에 일반적으로 사용된 "웨트 윙(Wet Wing)"이다. 가장 큰 운송 항공기는 일반적으로 비행기의 날개 및/또는 꼬리에서 연료를 저장하는 일체형 탱크를 사용한다.
몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 리지드 제거가능한(rigid removable) 탱크이다. 리지드 제거가능한 탱크는 일반적으로 탱크를 수용하기 위하여 고안된 구획 내에 설치된다. 상기 탱크는 일반적으로 금속으로 만들어지며, 조사, 재배치, 수리를 위하여 제거될 수 있다. 항공기는 일체형 구조용 탱크를 필요로 하지 않는다. 이러한 탱크는 일반적으로 더 작은 일반 비행 항공기에서 발견된다.
몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 블래더 탱크이다. 블래더 탱크는 일반적으로 연료의 무게를 수용하기 위하여 고안된 항공기 구조의 일부분에 설치되는 강화된 고무를 입힌 백이다. 블래더 탱크는 감아 올려져서 연료 필러 넥(fuel filler neck) 또는 어세스 판넬(access panel)을 통하여 구획에 설치될 수 있으며, 구획 내에 금속 버튼 또는 스냅의 수단에 의해 안전해질 수 있다. 블래더 탱크는 일반적으로 수많은 고성능의 라이트 항공기와 몇몇 더 작은 터보프롭 엔진이 달린 비행기에서 발견된다.
본원에 제시된 연료 조성물은 비상용 발전기 또는 내연기관과 같은 동력을 공급하는 임의의 기구에 사용될 수 있으며, 상기 기구는 제트 연료 또는 미사일 연료와 같은 연료를 요구한다. 본 발명의 한 측면은 연료를 갖는 내연기관을 제공하기 위한 연료 계통을 제공하며, 여기에서, 상기 연료 계통은 본원에 제시된 연료 조성물을 포함하는 연료 탱크를 포함한다. 선택적으로, 연료 계통은 재순환 엔진 냉각수를 갖는 엔진 냉각 계통, 내연기관을 갖는 연료 탱크를 연결하는 연료관, 및/또는 연료관에 배열된 연료 필터을 더 포함할 수 있다. 내연기관의 비제한 실시예는 왕복형 엔진(reciprocating engine) (예를 들어, 가솔린 엔진 및 디젤 엔진), 방켈 엔진, 제트 엔진, 몇몇 로켓 엔진 및 가스 터빈 엔진을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 연료 탱크는 재순환 엔진 냉각수로부터 연료 탱크에 포함된 연료 조성물에 열을 이동시키기 위하여 상기 냉각 계통과 함께 배치된다. 다른 실시예에서, 연료 계통은 제트 엔진 및 엔진을 갖는 제2 연료 탱크를 연결하는 제2 연료관용 제2 연료를 포함하는 제2 연료 탱크를 더 포함한다. 선택적으로, 제1 및 제2 연료관은 각각 독립적으로 또는 동시에 열리거나 닫힐 수 있는 전자기적으로 작동하는 밸브를 갖도록 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 연료는 제트 A이다.
다른 측면에서, 본 발명은 내연기관, 본원에 제시된 연료 조성물을 포함하는 연료 탱크, 내연기관을 갖는 연료 탱크에 연결된 연료관을 포함하는 내연 기관 장치(engine arrangement)를 제공한다. 선택적으로, 내연 기관 장치(engine arrangement)는 연료 필터 및/또는 재순환 엔진 냉각수를 포함하는 엔진 냉각 계통을 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내연기관은 디젤 엔진이다. 다른 실시예에서, 내연기관은 제트 엔진이다.
본원에 제시된 연료 조성물을 사용할 때, 연료 조성물을 엔진으로 주입하기 전에 연료 조성물로부터 기원한 미립 물질을 제거하는 것이 테르피놀렌하다. 따라서, 본원에 제시된 연료 계통의 사용에 적합한 연료 필터를 선택하는 것이 테르피놀렌하다. 내연기관에 사용되는 연료 내에 있는 물은, 적은 양이라도, 엔진에 매우 치명적일 수 있다. 따라서, 엔진으로 주입하기 전에 연료 조성물에 존재하는 물이 제거될 수 있는 것이 테르피놀렌하다. 몇몇 실시예에서, 물 및 미립 물질은 터빈 원심분리기를 사용하는 연료 필터를 이용하여 제거될 수 있으며, 그 안에서 물과 미립 물질이 연료 조성물로부터 분리되어, 엔진에 손상의 위험 없이, 여과된 연료 조성물이 어느 정도 엔진으로 주입된다. 물 및/또는 미립 물질을 제거할 수 있는 연료 필터의 기타 타입 역시 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은 내연기관, 본원에 제시된 연료 조성물을 포함하는 연료 탱크, 내연기관을 갖는 연료 탱크에 연결된 연료관을 포함하는 차량을 제공한다. 선택적으로, 차량은 연료 필터 및/또는 재순환 엔진 냉각수를 포함하는 엔진 냉각 계통을 더 포함할 수 있다. 차량의 몇몇 비제한 실시예는 자동차, 오토바이, 기차, 선박 및 항공기를 포함한다.
다른 측면에서, 본 발명은 내연기관, 본원에 제시된 연료 조성물을 포함하는 연료 탱크, 및 내연기관을 갖는 연료 탱크에 연결된 연료관을 포함하는 차량을 제공한다. 선택적으로, 차량은 연료 필터 및/또는 재순환 엔진 냉각수를 포함하는 엔진 냉각 계통을 더 포함할 수 있다. 차량의 몇몇 비제한 실시예는 자동차, 오토바이, 기차, 선박 및 항공기를 포함한다.
리모난
,
파네산
및
시멘의
제조 방법
본원에 제시된 실시예에 부가하여, 이소프레노이드 출발 물질은 생물학적 방법, 화학적 합성 및 하이브리드 방법을 포함하는 당업계에 알려진 임의의 방법에 의해 만들어질 수 있다. 이소프레노이드 출발 물질이 생물학적으로 만들어질 때, 원하는 생성물을 제조하기 위하여 변형된 숙주 세포가 이용될 수 있다. 리모난은 리모넨, β-펠란드렌, γ-테르피넨, 테르피놀렌과 같은 다양한 이소프레노이드 출발 물질의 수소화에 의해 만들어질 수 있다. 리모넨, β-펠란드렌, γ-테르피넨, 테르피놀렌의 제조 방법 및 리모난으로 이들을 수소화하는 방법은 PCT 공개 제 WO 2007/140339호, 미국 출원 제 11/986,484로 및 제 11/986,485호, 및 국제출원번호 PCT/US2007/024270 및 PCT/US2007/024266에 제시되어 있으며, 이들은 그 전체로서 인용에 의해 본원에 통합된다. 파네산은 이소프레노이드 출발물질인 α- 및 β-파네센의 수소화에 의해 만들어질 수 있다. α- 및 β-파네센의 제조방법 및 이들을 파네산으로 수소화하는 방법은 미국 특허등록 제 7,399,323호에 제시되어 있으며, 이는 인용에 의해 전체로서 본원에 통합된다. 시멘은 리모난의 수소화에 의해 만들어질 수 있으며 미국 출원 제 11/986,484호 및 제 11/986,485호에 제시되어 있으며, 국제출원 PCT/US2007/024270 및 PCT/US2007/024266은 인용에 의해 전체로서 본원에 통합된다.
영업 방법
본 발명의 한 측면은 : (a) 이소프레노이드 출발 물질을 생산하는 재조합 숙주 세포와 당의 발효 반응을 수행함으로써 이소프레노이드 출발 물질로부터 유래된 리모난을 포함하는 바이오 연료를 얻는 단계; 및 (b) 상기 바이오연료를 마케팅 및/또는 판매하는 단계를 포함하는 영업 방법과 관련된다.
다른 실시예에서, 본 발명은 마케팅 담당자, 조달업자, 및/또는 연료의 사용자에게 본원에 제시된 바이오 연료를 마케팅 또는 분배하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 본원에 제시된 바이오연료의 광고 및/또는 판매를 위해 제공하는 것을 포함한다. 다른 실시예에서, 본원에 제시된 바이오연료는 천연 연료 또는 에탄올 포함 바이오연료 대응물(counterpart)와 관련하여 개선된 물리적 또는 상업적 특성을 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오연료를 석유계 연료, 예를 들어, 가솔린, 제트 연료, 케로센, 디젤 연료 또는 이들의 조합과 배합하기 위하여 설립된 석유 오일 정제 회사와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공한다. 다른 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오 연료를 가공(예를 들어, 수소화, 수소화분해, 크랙, 추가 정제)하기 위하여 설립된 석유 오일 정제 회사와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공하여, 바이오연료에 유용한 물성을 제공하는 방법으로 그들을 변형한다. 설립된 석유 오일 정제자는 추가적인 화학적 변형을 위하여 공급 원료로서 본원에 제시된 바이오 연료를 사용할 수 있으며, 그것의 최종 생성물은 연료 또는 연료 조성물의 배합 성분으로 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오연료를, 합성 연료, 예를 들어, 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료, 터보디젤, CTL 합성 제트 연료 또는 이들의 조합과 배합하기 위하여 설립된 합성 연료 생산자와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공한다. 다른 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오연료를 가공(예를 들어, 수소화, 수소화분해, 크랙, 추가 정제)하기 위하여 설립된 합성 연료 생산자와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공하여, 바이오연료에 유용한 물성을 제공하는 방법으로 그들을 변형한다. 설립된 합성 연료 생산자는 추가적으로 화학적 변형을 위한 공급 원료로서 본원에 제시된 바이오 연료를 사용할 수 있으며, 그것의 최종 생산물은 연료 또는 연료 조성물의 배합 성분으로 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오 연료의 생산을 위한 재생 가능한 당 근원과 같은 것을 이용하기 위하여, 재생가능한 자자원(예를 들어, 옥수수, 사탕수수, 바가스(bagass), 또는 리그노셀룰로오스 물질)으로부터 얻은 당의 생산자와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 옥수수 및 사탕수수, 종래의 당의 자원이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 비싸지 않은 리그노셀룰로오스 물질(농업 폐기물, 옥수수대, 또는 바이오매스 농작물, 예를 들어 스위치그래스(switchgrass) 및 팜파스 그래스)이 당의 근원으로 사용될 수 있다. 그러한 비싸지 않은 근원으로부터 유래한 당은 본 발명의 방법에 따라서, 본원에 제시된 바이오연료의 생산을 위하여 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 본원에 제시된 바이오연료의 생산을 위하여 재생가능한 자원으로부터 얻은 당을 사용하기 위하여, 재생가능한 자원(예를 들어, 옥수수, 사탕수수, 바가스(bagass), 또는 리그노셀룰로오스 물질)으로부터 얻은 당을 생산하거나 및/또는 사용하는 화학적 생산자와 협력하거나 협동하거나 허가하는 방법을 제공한다.
도 1은 제트 A 및 제트 A와 AMJ-300의 임의의 배합에 대한 증류 곡선을 나타낸다.
도 2는 제트 A 및 제트 A와 AMJ-310의 임의의 배합에 대한 증류 곡선을 나타낸다.
도 3은 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 증류 곡선을 나타낸다.
도 4는 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 다양한 버너의 압력 강하(dP/P)에서 활성화(light off)를 실행하는에 요구되는 상대적인 연료 유량을 나타낸다. 제트 A-1에 대한 활성화(light off)를 실행하는데 요구되는 연료 유량과 관련하여 비교가 이루어졌다.
도 5는 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 다양한 버너의 압력 강하(dP/P)에서의 린 블로우아웃(lean blowout)을 실행하는데 요구되는 상대적인 연료 유량을 나타낸다. 제트 A-1에 대한 린 블로우아웃(lean blowout)을 실행하는데 요구되는 연료 유량과 관련하여 비교가 이루어졌다.
도 2는 제트 A 및 제트 A와 AMJ-310의 임의의 배합에 대한 증류 곡선을 나타낸다.
도 3은 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 증류 곡선을 나타낸다.
도 4는 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 다양한 버너의 압력 강하(dP/P)에서 활성화(light off)를 실행하는에 요구되는 상대적인 연료 유량을 나타낸다. 제트 A-1에 대한 활성화(light off)를 실행하는데 요구되는 연료 유량과 관련하여 비교가 이루어졌다.
도 5는 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 다양한 버너의 압력 강하(dP/P)에서의 린 블로우아웃(lean blowout)을 실행하는데 요구되는 상대적인 연료 유량을 나타낸다. 제트 A-1에 대한 린 블로우아웃(lean blowout)을 실행하는데 요구되는 연료 유량과 관련하여 비교가 이루어졌다.
실시예
하기의 실시예들은 예시적인 목적으로 의도된 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 어떠한 방법으로 제한하기 위한 것이 아니다.
본 발명의 실시는, 달리 언급이 없다면, 당업계의 범위 내에서 생합성 산업 등과 같은 종래의 기술을 사용할 수 있다. 그러한 기술의 정도까지 본원에서 완전히 설명하지 않지만, 당업자는 과학적 문헌에서 그러한 내용에 대해 충분한 참고자료를 찾을 수 있을 것이다.
하기의 실시예에서, 사용된 숫자(예를 들어, 양, 온도, 등등)와 관련된 정확성을 위하여 노력이 이루어졌으나, 변화와 편차가 적용될 수 있으며, 본원에서 보고된 숫자들에 오기가 존재하는 경우, 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 본원의 나머지 부분을 참고하여 정확한 양을 추론할 수 있다. 달리 언급이 없다면, 온도는 섭씨로 나타내고, 기압은 해수면에서의 대기압 또는 그 부근이다. 달리 언급이 없다면, 모든 시약들은 상업적으로 얻은 것이다. 하기의 실시예들은 예시적인 목적으로 의도된 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 어떠한 방법으로 제한하기 위한 것이 아니다.
실시예
1
본 실시예는 파네산을 얻기 위하여 α-파네센을 수소화하는 것을 설명한다.
10% Pd/C 을 포함하는 500 mL Parr 고압 베셀에 α-파네센 (204 g, 1 몰, 255 mL)을 첨가하였다(5 g, 5 중량%의 α-파네센). 반응 베셀을 밀봉하고 하우스 진공에서 5분 동안 진공시킨 후 반응 혼합물에 25℃에서 35 psi로 H2을 사용하여 압력을 가하였다. H2 압력에서 드롭이 더이상 관찰되지 않을 때까지(대략 16 시간) 반응 혼합물을 흔들었다. 하우스 진공 후 N2 분위기에 넣어서 과도한 H2 가스를 제거하였다. 박층크로마토그래피("TLC", Rf= 0.95, 헥산, p-아니스알데하이드 스트레인 또는 요오드)는 반응물이 완전히 사라졌음을 나타냈다. 반응 내용물들을 실리카겔(알드리치의 60Å) 패드 상에서 진공 여과한 후 헥산 (2 L)을 사용하여 실리카겔을 수세하였다. 여과물을 회전 증발기에서 농축시켰다. 분리된 생성물을 높은 진공에서 더 건조시켜 잔여 헥산을 제거하여 무색 액체인 파네산(195 g, 244 mL, 95%)을 얻었다. 1H-NMR (CDCl3, 500MHz): δ1.56-1.11(m, 17H), 0.88-0.79 (오버랩핑 t&d, 15H).
실시예
2
본 실시예는 파네산을 얻기 위하여 β-파네센을 수소화하는 것을 설명한다.
2-갤론 반응기에서, 4 kg (4.65 L = 1.23 gal)의 액체 파네센을 75 g의 10 wt.% Pd/C (건식) 촉매에 첨가하였다. 16.13 g/L의 초기 촉매 로딩을 얻었다. 베셀을 밀본하고 질소 가스로 퍼지(purge)한 후 진공하에서 진공시켰다. 교반을 시작하고 압축된 수소 가스를 계속적으로 100 psig에 첨가하였다. 반응기를 80℃로 가열하였다. 총 반응 시간은 대략 48 시간이었다. GC-FID를 사용하여 최종 파네산 농도를 측정한 결과 99.76%였다. 반응기를 냉각한 후, 벙트(vent)하고 오픈하였다. 그 후 반응 혼합물을 0.5 마이크론 필터 카트리지를 통해 2개의 1-gal 유리병으로 여과시켰다.
원한다면, 증류에 의해 생성물을 더 정제할 수 있다. 예시적인 1 L 증류 프로토콜은 다음과 같다. 대략 1 L의 파네산을, 연결부위에 부착된 Vigreaux 컬럼을 따라 물로 냉각된 증류 헤드를 갖는 2 L 둥근바닥 플라스크에 채웠다. 액체를 교반한 후 14 토르로 진공시켰다. 상기 시점에서, 액체를 155℃로 가열한 후 알루미늄 호일과 마찬가지로 유리솜에서 플라스크를 랩핑하였다. 가열하는 동안, 액체는 투명한 색에서 옅은 황색으로 변하였다. 증기가 120℃에서 헤드에 밀려오기 시작했다. 증류가 종결되기 전에 대략 950 mL의 맑은 파네산이 수집되었다.
실시예
3
본 실시예는 주로 리모난을 얻기 위하여 리모넨을 수소화하는 것을 설명한다.
반응 베셀에, 리모넨과 10% Pd/C 촉매 [팔라듐, 활성 탄소 상에서 10 wt.%, 알드리치 #205699]를 6 g/L 로딩에 첨가하였다. 베셀을 밀봉하고 질소 가스로 퍼지한 후, 진공하에서 진공시켰다. 반응을 시작하기 위하여, 80 psig에서 압축된 수소 가스를 첨가하면서 베셀을 교반하였다. 온화하게 발열 반응이 실온에서 진행된다. 최종 변환율은 약 100%였고, 수소의 소모의 말에 마크하였고, 불꽃 이온화 감지를 사용하여 가스 크로마토그래티에 의해 확인하였다. 반응물-촉매 혼합물은 60Å 실리카 겔을 통하여 중력 여과를 통하여 분리하였다. 최종 생성물 농도는 대부분의 리모난일 것이며 5% 미만의 p-시멘이 있을 것으로 예상된다.
실시예
4
본 실시예는 조금의 p-시멘과 함께 거의 리모난을 얻기 위하여 리모넨을 수소화하는 것을 설명한다.
반응 베셀에서, 리모넨과 10% Pd/C 촉매 [팔라듐, 활성 탄소 상에서 10 wt.%, 알드리치 #205699]를 6 g/L 로딩에 첨가하였다. 베셀을 밀봉하고 질소 가스로 퍼지한 후, 진공에서 진공시켰다. 105℃로 온도를 상승시키면서 베셀을 교반하였다. 압축된 수소 가스의 초기 충전물을 80 psig에서 첨가하여 총 합계가 리모넨 몰 당 대략 0.05 몰 수소가 되게 하였다. 수소의 소모로 인해, 압력은 0으로 떨어질 것이다. 12시간의 반응 시간 후, 75℃로 온도가 감소하여 계속적으로 압축된 수소를 80 psig에서 첨가하였다. 최종 변환율은 약 100%였고, 수소의 소모의 말에 마크하였고, 불꽃 이온화 감지를 사용하여 가스 크로마토그래티에 의해 확인하였다. 반응물-촉매 혼합물은 60Å 실리카 겔을 통하여 중력 여과를 통하여 분리하였다. 최종 생성물 농도는 약 80% 내지 약 90%의 리모난과 약 10% 내지 약 20% p-시멘일 것으로 예상된다.
실시예
5
본 실시예는 p-시멘과 리모난을 얻기 위하여 리모넨을 수소화하는 것을 설명한다.
반응 베셀에서, 리모넨과 10% Pd/C 촉매 [팔라듐, 활성 탄소 상에서 10 wt.%, 알드리치 #205699]를 6 g/L 로딩에 첨가하였다. 베셀을 밀봉하고 질소 가스로 퍼지한 후, 진공에서 진공시켰다. 120℃로 온도를 상승시키면서 베셀을 교반하였다. 압축된 수소 가스의 초기 충전물을 80 psig에서 첨가하여 총 합계가 리모넨 몰 당 대략 0.05 몰 수소가 되게 하였다. 수소의 소모로 인해, 압력은 0으로 떨어질 것이다. 수소의 최초 충전물은 4-이소프로필-1-메틸시클로헥스-1-엔이 형성되게 하며, 그 후 이것은 용이하게 p-시멘으로 변환된다. 12시간의 반응 시간 후, 온도는 75℃로 감소하여 압축된 수소를 80 psig에서 계속적으로 첨가하였다. 최종 변환율은 약 100%였고, 수소의 소모의 말에 마크하였고, 불꽃 이온화 감지를 사용하여 가스 크로마토그래티에 의해 확인하였다. 반응물-촉매 혼합물은 60Å 실리카 겔을 통하여 중력 여과를 통하여 분리하였다. 최종 생성물 농도는 약 70% 내지 약 80%의 리모난과 약 20% 내지 약 30% p-시멘일 것으로 예상된다.
실시예
6
AMD-200, AMJ-300 및 AMJ-310의 3개의 연료 조성물을 제트 A용 D 1655의 다양한 ASTM 테스트에서 시험하였다. AMD-200은 99.76%의 파네산을 포함한다. AMJ-300은 97.1%의 리모난 및 1.6%의 p-시멘을 포함한다. AMJ-300은 1.3%의 미지의 화합물을 포함하며, 이의 0.9%는 2,6-디메틸옥탄일 것으로 생각된다. AMJ-310은 0%, 50% 및 80% 제트 A와 배합된 81.0%의 리모난 및 17.5%의 p-시멘을 포함한다. AMJ-310은 1.5%의 미지의 화합물을 포함하며, 이의 0.9%는 2,6-디메틸옥탄일 것으로 생각된다. The components of AMD-200, AMJ-300 및 AMJ-310의 성분은 기체 크로마토그래피/불꽃 이온화 탐지기(GC/FID)에 의해 확인되었다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 리모난과 시멘이 비슷한 끓는점을 갖기 때문에 AMJ-300과 AMJ-310의 증류 물성은 유사하다.
물성 | 단위 | 제트 A 사양 |
ASTM 테스트 방법 |
제트 A (기본 연료) |
AMJ-300 | AMJ-310 | AMD-200 | |
증류 온도 | ||||||||
초기 끓는점, 온도 | ℃ | D86 | 153 | 154 | 168 | 242 | ||
10 % 회수, 온도 | ℃ | 최대 | 205 | D86 | 176 | 168 | 168 | 243 |
50 % 회수, 온도 | ℃ | 최대 | 공지 | D86 | 209 | 168 | 168 | 244 |
90 % 회수, 온도 |
℃ | 최대 | 공지 | D86 | 252 | 168 | 169 | 244 |
최종 끓는점, 온도 | ℃ | 최대 | 300 | D86 | 284 | 193 | 201 | 271 |
증류 회수 | 부피% | D86 | 97.6 | 98.5 | 98.9 | 98.7 | ||
증류 잔여물 | 부피% | 최대 | 1.5 | D86 | 1.4 | 1.0 | 0.7 | 1.3 |
증류 손실 | 부피% | 최대 | 1.5 | D86 | 1.0 | 0.5 | 0.4 | 0.0 |
인화점 | ℃ | 최소 | 38 | D56 | 43 | 43 | 43 | 109 |
15℃에서 밀도 |
kg/m3 | 범위 | 775 - 840 | D4052 | 811.0 | 800.9 | 809.6 | 773.7 |
빙점 | ℃ | 최대 | -40 | D2386 | -47 | <-70 | <-70 | <-71 |
순(net) 연소 열 |
MJ/kg | 최소 | 42.8 | D4809 | 43.4192 | 42.28 | 44.99 | 44.2 |
실시예
7
도 1 및 도 2는 각각 제트 A의 다른 양을 사용하여 AMJ-300과 AMJ-310의 다양한 배합에 대한 증류 곡선을 나타낸다. 연료 조성물(AMJ-300을 말함)은 97.1%의 리모난 및 1.6%의 p-시멘을 포함한다. AMJ-300은 1.3%의 미지의 혼합물을 포함하며, 이의 0.9%는 2,6-디메틸옥탄으로 생각된다. 연료 조성물(AMJ-310을 말함)은 0%, 50% 및 80% 제트 A와 배합된 81.0%의 리모난 및 17.5%의 p-시멘을 포함한다. AMJ-310은 1.5%의 미지의 화합물을 포함하며, 이의 0.9%는 2,6-디메틸옥탄으로 생각된다. AMJ-300 및 AMJ-310의 성분은 기체 크로마토그래피/불꽃 이온화 탐지기(GC/FID)에 의해 확인되었다.
AMJ-300과 AMJ-310 모두를 사용하면, 증류 곡선은 제트 A의 증류 곡선으로부터 벗어난다. 상기 두 연료 모두 단일의 성분 연료 (끓는점과 관련하여 리모난과 시멘 사이의 유사성)을 가진 것처럼, 필연적으로 행동하는 것으로 생각된다.
제트 A(수많은 화합물들을 포함할 수 있음)에 대한 증류 곡선과 더 유사하기 위하여, 리모난과 시멘의 끓는점보다 더 높은 끓는점을 갖는 화합물을 첨가하였다. 2개의 새로운 연료 조성물, 즉 연료 A 및 연료 B를 배합하였다.
연료 B (AMJ-700을 의미함)는 50%의 리모난, 10%의 시멘 및 40%의 파네산을 포함한다. 연료 A는 50%의 AMJ-700이며, 따라서 50%의 제트 A는 25%의 리모난, 5%의 시멘, 20%의 파네산 및 50%의 제트 A를 포함한다. 하기의 표 2는 제트 A, 연료 A 및 연료 B에 대한 D1655 물성을 나타낸다.
도 3은 연료 A 및 연료 B에 대한 증류 곡선을 나타낸다. 제트 A와 배합된 상기 연료들은 제트 A의 증류 곡선과 비슷할 수 있다.
물성 /조성물 |
단위 | 제트 A 사양 | ASTM 테스트 방법 |
제트 A (기본 연료) |
연료 A | 연료 B | |
외관 | C & B* | D4176-2 | C & B* | C & B* | C & B* | ||
산도 | 총 mg KOH/g | 최대 | 0.10 | D3242 | 0.005 | 0.003 | 0.003 |
방향성 | 부피% | 최대 | 25 | D1319 | 16.9 | 16.5 | 9.1 |
황 | 총 질량 % | 최대 | 0.30 | D4294 | 0.0685 | 0.0351 | 0.0006 |
황, 메르캅탄 |
질량 % | 최대 | 0.003 | D3227 | 0.0019 | 0.0005 | <0.0001 |
휘발성 | |||||||
물리적 증류- 증류온도 |
|||||||
초기끓는점, 온도 |
℃ | D86 | 153 | 163 | 171 | ||
10% 회수, 온도 | ℃ | 최대 | 205 | D86 | 176 | 177 | 177 |
50% 회수, 온도 | ℃ | 최대 | 공지 | D86 | 209 | 201 | 191 |
90% 회수, 온도 | ℃ | 최대 | 공지 | D86 | 252 | 247 | 244 |
최종끓는점, 온도 |
℃ | 최대 | 300 | D86 | 284 | 272 | 256 |
증류물 회수 | 부피% | D86 | 97.6 | 98.1 | 99 | ||
잔여 증류물 | 부피% | 최대 | 1.5 | D86 | 1.4 | 1.4 | 0.6 |
증류물 손실 | 부피% | 최대 | 1.5 | D86 | 1.0 | 0.5 | 0.4 |
인화점 | ℃ | 최소 | 38 | D56 | 43 | 48 | 50 |
15℃에서 밀도 |
kg/m3 | 범위 | 775-840 | D4052 | 811.0 | 802.7 | 795.6 |
유동성 | |||||||
빙점 | ℃ | 최대 | -40 | D2386 | -47 | -53.5 | <-71 |
* C & B는 투명 & 밝음(clear & bright)을 의미한다.
비교예
A
비교예 A는 공군 연구소 (오하이오주 소재, 데이턴시)에 의해 제공되는 제트 A-1이다.
실시예
8
실시예 8은 AMJ-310이다. AMJ-310는 0%, 50% 및 80% 제트 A와 배합된 81.0%의 리모난 및 17.5%의 p-시멘을 포함한다. AMJ-310은 1.5%의 미지의 화합물을 포함하며, 이의 0.9%는 2,6-디메틸옥탄으로 생각된다.
실시예
9
실시예 9는 50% AMJ-310 및 50% 제트 A-1를 혼합함으로써 제조된 연료 조성물이다.
실시예
10
실시예 10은 50%의 AMJ-700과 50%의 제트 A-1를 혼합함으로써 제조된 연료 조성물이다. AMJ-700(연료 B)는 50%의 리모난, 10%의 시멘 및 40%의 파네산을 포함한다. 연료 A는 50%의 AMJ-700 및 50% 제트 A를 포함하여, 결국 25% 리모난, 5% 시멘, 20% 파네산 및 50% 제트 A를 포함한다.
실시예
11
실시예 11은 10%의 AMJ-310과 90%의 제트 A-1를 혼합함으로써 제조한 연료 조성물이다.
활성화(
light
off
) 테스트
실시예 8 내지 11은 주요 연소기 리그 테스트(rig test), 즉 활성화 테스트에서 시험하였다. 공급된 연료와 공기의 정확한 비율을 만들기 위하여 엔진 속도가 충분한 연소 공기를 생성할 때, 활성화가 일어난다. 주변 온도 및 주변 대기압을 포함하는 주변 조건에 상당히 의존하기 때문에, 가스 터빈 엔진에 대한 연료 유량의 양은 활성화를 위한 정확한 연료 대 공기 비율을 달성하기 위하여 가스 터빈 엔진의 속도의 함수로서 원활하게 제어된다. 모든 테스트에서 연료 및 연소기 공기 온도(T3)는 -30 F였다. 활성화 테스트는 다양한 버너 압력 강하, 예를 들어, dP/P에서 수행되었다. 연소기를 테스트하기 위한 최소 dP/P 조건이 4.5 내지 4.7%인 반면, 활성화 테스트를 위한 dP/P 조건은 2%의 낮은 조건에서 시작했다. 따라서, dP/P 조건을 중간(4%) 및 높은(6%) 조건으로 상승시켰다. dP/P는 공기 흐름을 측정한 것이므로, 더 높은 dP/P 조건은 더 높은 공기 흐름과 동등하다. 활성화(light off)를 실행하는데 요구되는 제트 A-1에 대한 연료 유량의 양을 베이스라인으로 설정하여, 활성화(light off)를 실행하는데 요구되는 실시예 8 내지 11의 연료 유량의 변화를 측정하였다.
도 4는 제트 A-1에 대한 활성화(light off)를 실행하는데 요구되는 연료 유량에 대한 실시예 8 내지 11에 대하여 다양한 dP/P 비율에서 활성화(light off)를 실행시키는데 요구되는 연료 유량을 보여준다 . 도 4에서 나타나는 바와 같이, 임의의 연료 성분의 감소된 연료 유량 요구치가 양(positive)의 결과일 수 있기 때문에, 실시예 8, 9 및 11은 중간 및 높은 dP/P 상태에서 제트 A-1 보다 더 좋은 성능을 나타내지만, 낮은 dP/P 조건에서 제트 A-1보다 약간 좋지 않다. 실시예 10은 모든 dP/P 조건에서 제트 A-1보다 더 좋은 성능을 나타낸다.
린
블로우아웃
(
lean
blowout
) 테스트
실시예 8 내지 11의 4개의 연료 조성물을 연소기 리그 테스트(rig test), 즉 린 블로우아웃(lean blowout) 테스트에서 시험하였다. 린 블로우아웃(LBO) 연료/공기 비율은 개발 과정 동안에 만족되어야 하는 가스 터빈 연료 인젝터용 고안 요구치이다. 해발고도에서 급속한 엔진 감속 동안에 나타나는 블로우아웃을 회피할 뿐만 아니라, 해발고도에서 재점화하는 동안에 연소를 유지하기 위하여, 통상적으로 연소기의 LBO 연료/공기 비율이 유지되어야 한다. 린 블로우아웃(lean blowout)에 요구되는 제트 A-1용 연료 유량의 양이 베이스라인으로 설정되어, 린 블로우아웃(lean blowout)에 요구되는 실시예 8 내지 11의 연료 유량의 변화를 측정하였다.
도 5는 다양한 속도의 압력 상승 하에서 제트 A-1에 대한 본원에 제시된 연료 조성물의 임의의 실시예에 대한 린 블로우아웃(lean blowout)을 나타낸다. 도 5에 나타난 바와 같이, 실시예 8 내지 11은 중간 및 높은 dP/P 조건에서 제트 A-1 보다 더 높은 성능을 나타내지만, 낮은 dP/P 조건에서 제트 A-1보다 약간 성능이 나쁘다. 50%의 리모난 및 40%의 파네산을 포함하는 실시예 10은 중간 dP/P 조건에서 실시예 8, 9 및 11보다 더 좋은 성능을 나타낸다..
본 발명이 제한된 수의 실시예와 관련하여 설명된 반면, 하나의 실시예의 특정 구현이 본 발명의 다른 실시예에 귀착되어서는 안된다. 하나의 실시예가 청구된 주제의 모든 측면을 대표하지 않는다. 몇몇 실시예에서, 조성물 또는 방법은 본원에서 언급되지 않은 수많은 화합물 또는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 조성물 또는 방법은, 본원에 열거되지 않은 임의의 화합물 또는 단계를 실질적으로 포함하지 않거나, 없다. 제시된 실시예로부터 변화 및 변형이 존재한다. 본원에 제시된 제트 연료 조성물의 적용은 제트 엔진에 한정되지 않으며; 이들은 제트 연료를 요구하는 어떠한 기구에라도 사용될 수 있음을 주목하여야 한다. 대부분의 제트 연료에 대한 사양들이 존재하더라도, 본원에 제시된 모든 제트 연료 조성물은 사양의 모든 요구치를 만족할 필요는 없다. 본원에 제시된 제트 연료 조성물을 제조하고 사용하는 방법은 수많은 단계와 관련하여 제시되었다. 이러한 단계들은 임의의 순서로 실행될 수 있다. 하나 이상의 단계가 생략되거나 결합될 수 있지만, 여전히 실질적으로 같은 결과를 달성할 수 있다. 청구항은 본 발명의 범위 내에서 다양한 변화 및 변형을 커버하도록 의도된다.
각각의 출반물 또는 특허 출원이 특별히, 개별적으로 인용에 의해 통합되는 것으로 나타나는 것과 같이, 본원에서 언급된 모든 출판물 및 특허도 같은 정도로 인용에 의해 본원에 통합된다. 앞서 언급한 본 발명이 이해를 분명히 하기 위한 목적으로 예시 및 실시예의 방법으로 어느 정도 구체적으로 설명하였으나, 본 발명의 기술 분야의 당업자에게 청구항의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 일정한 변화 및 변형이 이루어질 수 있다는 것은 본 발명의 기술 분야의 당업자에게 기꺼이 명백할 것이다.
Claims (26)
- (a) 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 5 부피%의 양의 리모난; 및
(b) 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 5 부피%의 양의 파네산을 포함하는 연료 조성물. - 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은 15℃에서 밀도가 약 775 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지인 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 부피 대비, 적어도 0.5 부피%의 양의 p-시멘(p-cymene)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은 석유계 연료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은, 산소첨가제(oxygenate), 항산화제, 열안정 개선제(thermal stability improver), 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 탈유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 연료 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 부피 대비,
(a) 약 15 부피% 부터 약 60 부피%까지의 양의 리모난;
(b) 약 5 부피%부터 약 45 부피%까지의 양의 파네산;
(c) 약 0.5 부피%부터 약 25 부피%까지의 양의 p-시멘(p-cymene); 및
(d) 적어도 20 부피%의 양의 석유계 연료 또는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 포함하는 연료 조성물. - 제 9항에 있어서, 상기 연료 조성물은 15℃에서 밀도가 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지이며, T90 온도와 T10 온도의 차이가 적어도 10℃인 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 9항에 있어서, 상기 연료 조성물은 케로센, 제트 A, 제트 A-1, 제트 B 및 이들의 조합으로부터 선택된 석유계 연료를 포함하는 연료 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 연료 조성물은, 연료 조성물의 총 부피 대비,
(a) 약 15 부피%부터 약 30 부피%까지의 양의 리모난;
(b) 약 10 부피%부터 약 30 부피%까지의 양의 파네산;
(c) 약 0.5 부피%부터 약 20 부피%까지의 양의 p-시멘(p-cymene);
(d) 적어도 40 부피%의 양의 석유계 연료 또는 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료; 및
(e) 연료 첨가제를 포함하는 연료 조성물. - 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 15℃에서 밀도가 약 750 kg/m3부터 약 840 kg/m3까지이며, T90 온도와 T10 온도의 차이가 적어도 10℃인 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 첨가제는, 산소첨가제(oxygenate), 항산화제, 열안정 개선제(thermal stability improver), 안정화제, 냉유동 개선제(cold flow improver), 연소 촉진제(combustion improver), 소포제(anti-foam), 흐림방지 첨가제(anti-haze additive), 부식 방지제, 윤활성 개선제, 결빙 저해제, 인젝터 클리너(injector cleanliness additive), 매연 억제제, 마찰감소제(drag reducing additive), 금속 불활성화제, 분산제(dispersant), 청정분산제(detergent), 탈유화제, 염료(dye), 마커(marker), 정전기 방지제(static dissipater), 방부제(biocide) 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제인 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 첨가제는 항산화제인 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 석유계 연료를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 제트 A용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 제트 A-1용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 제트 B용 ASTM D 1655 사양을 만족하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 제 14항에 있어서, 상기 연료 조성물은 피셔-트롭스크계(Fischer-Tropsch-based) 연료를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 조성물.
- 내연기관에 동력을 공급하기 위하여 사용되는 연료 조성물이 제 1항 내지 제 22항 중 어느 한 항의 연료 조성물인 것을 특징으로 하는,
내연기관, 내연기관에 연결된 연료 탱크 및 연료 탱크 내 연료 조성물을 포함하는 차량. - 제 23항에 있어서, 상기 내연기관은 제트 엔진인 것을 특징으로 하는 방법.
- 엔진 내에서 제 1항 내지 제 22항 중 어느 한 항의 연료 조성물을 연소시키는 단계를 포함하는 엔진에 동력을 공급하는 방법.
- 제 25항에 있어서, 상기 엔진은 제트 엔진인 것을 특징으로 하는 방법.
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