MX2014003413A

MX2014003413A - Composiciones de isobutanol para mezclas de combustible y metodos para su produccion.

Info

Publication number: MX2014003413A
Application number: MX2014003413A
Authority: MX
Inventors: Leslie R Wolf; James J Baustian
Original assignee: Butamax Advanced Biofuels Llc
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2012-08-17
Publication date: 2014-10-17
Also published as: CA2846771C; MX342759B; JP6247212B2; US9359568B2; BR112014006881A2; JP2018031014A; US20150128486A1; ZA201401048B; KR20140103904A; CA3076053A1; AU2017201529A1; JP2014527118A; NZ620991A; US20120247003A1; US9938480B2; CA2846771A1; US8968429B2; CN103987817A; AU2012312967B2; JP6663401B2

Abstract

La presente invención se relaciona con composiciones de butanol para mezclar combustible y mezclas de combustible que comprenden tales composiciones. Las composiciones y las mezclas de combustible de la invención tienen características de rendimiento convenientes y pueden servir como alternativas para mezclas de combustible que contienen etanol. La presente invención se relaciona, además, con métodos para producir tales composiciones de butanol y mezclas de combustible.

Description

COMPOSICIONES DE ISOBUTANOL PARA MEZCLAS DE COMBUSTIBLE Y METODOS PARA SU PRODUCCION CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con composiciones de butanol para mezclar combustible y mezclas de combustible que comprenden tales composiciones. Las composiciones y las mezclas de combustible de la invención tienen características de rendimiento convenientes y pueden servir como alternativas a los combustible que contienen etanol. La presente invención se relaciona, además, con métodos para producir tales composiciones de butanol y mezclas de combustible.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Se prevé que la demanda global de combustible líquidos para el transporte someterá a tensión la posibilidad de satisfacer ciertos objetivos respetando el medio ambiente, como por ejemplo, la conservación de las reservas de petróleo. La demanda impulsó el desarrollo de tecnologías que permiten el uso de recursos renovables para mitigar el agotamiento de las reservas de petróleo. La invención aborda la necesidad de obtener mejores composiciones y procesos de combustible alternativos que permitan la conservación de las reservas de petróleo. Esas composiciones y procesos podrían satisfacer tanto las demandas de combustible como las preocupaciones ambientales.

REF. :246709 Típicamente, se requiere que los combustible, y en particular las gasolinas, cumplan con ciertos parámetros o normas de rendimiento. Tales normas se implementan para un adecuado funcionamiento de los motores u otros aparatos de combustión por combustible o por otros motivos como la gestión ambiental. Ejemplos de parámetros de rendimiento incluyen, pero no se limitan a, presión de vapor (por ej . presión de vapor Reid) , contenido de azufre, contenido de oxígeno, contenido de hidrocarburos aromáticos, contenido de benceno, contenido de definas, temperatura a la cual se destila 90 % del combustible (T90) , temperatura a la cual se destila 50 % del combustible (T50) , temperatura a la cual se destila 10 % del combustible (TIO), índice de octanaje, índice antidetonante, índice de manejabilidad de ASTM, propiedades de combustión y parámetros de rendimiento de las emisiones .

Las normas para la venta de gasolinas en la mayor parte de Estados Unidos son establecidas por la Sociedad americana para pruebas y materiales (ASTM, por sus siglas en inglés) , en particular en el número de descripción de la norma de ASTM D-4814 ("ASTM D-4814") , que se incorpora como referencia a la presente descripción. Las regulaciones estatales y federales adicionales, complementan esta norma. Las especificaciones correspondientes a las gasolinas enunciadas en la norma ASTM D-4814 varían en función de diferentes parámetros que afectan la volatilidad y la combustión, tales como el clima, la estación, la ubicación geográfica y la altitud. Por este motivo, las gasolinas producidas de conformidad con la norma ASTM D-4814 se dividen en clases de presión de vapor/destilación AA, A, B, C, D y E, y en clases de protección contra bloqueo de vapor 1, 2, 3, 4, 5 y 6; cada clase tiene una serie de especificaciones que describen gasolinas que cumplen los requisitos de las clases respectivas. Estas especificaciones establecen, además, los métodos de prueba para determinar los parámetros de la descripción .

El etanol rutinariamente se mezcla con la gasolina terminada y los subgrados de gasolina (por ejemplo, componentes de mezcla para mezclas oxigenadas o BOB) para hacer mezclas de combustible. El proceso de mezcla puede realizarse en las terminales de carga de camiones en donde se combinan gasolina o un subgrado de gasolina y etanol de tanques de almacenamiento separados en el producto de combustible mediante la combinación de corrientes durante la carga de los camiones tanque para el transporte a las estaciones de servicio. El proceso de mezcla puede realizarse secuencialmente (es decir, se carga un componente, seguido por el otro) o simultáneamente con mezcladores de corrientes en tiempo real. Comúnmente se hace referencia a algunos de tales procesos de mezcla como mezcla "splash".

El butanol es un compuesto químico industrial importante que es adecuado, además, para usar en mezclas de combustible. El uso de butanol en mezclas de combustible tiene varias ventajas sobre el etanol . Por ejemplo, debido a que el butanol tiene un contenido de energía cercano al de la gasolina, los consumidores se enfrentan a menos compromisos en cuanto a la economía del combustible con combustible de butanol. Además, el butanol tiene una baja presión de vapor, lo que significa que puede agregarse fácilmente a la gasolina convencional. El butanol puede usarse en mayores concentraciones de mezcla que etanol sin requerir vehículos adaptados especialmente. Las mezclas de combustible con butanol son, además, menos susceptibles de separarse en presencia de agua que las mezclas de combustible con etanol. Adicionalmente , las propiedades químicas del butanol permiten mezclarlo al menos al 16 % por volumen en gasolina, desplazando de este modo más gasolina por galón de combustible consumido que el 10 % por volumen de mezcla de etanol estándar.

Debido a las diferentes propiedades físicas de butanol y etanol, el butanol no siempre puede sustituirse directamente por etanol en mezclas de combustible, particularmente en concentraciones relativamente mayores de butanol (por ejemplo, 20 vol . % o superiores) . En tales concentraciones, el punto de ebullición relativamente superior del butanol puede alterar las características de evaporación de la mezcla de combustible y producir problemas de manejabilidad de arranque en frío y calentamiento de los vehículos. Adicionalmente, los componentes de mezcla de gasolinas (BOB) y subgrados que se han formulado para mezclas de gasolina con etanol no son totalmente compatibles con butanol . En este aspecto, no se puede sustituir simplemente butanol por etanol para mezclar con los componentes de mezcla o subgrados que se han formulado para un porcentaje de etanol particular. Antes de esta aplicación, si se tuviera que sustituir butanol por etanol mediante la mezcla de butanol con los componentes de mezcla o subgrado que se habían formulado para etanol, la gasolina resultante no cumpliría los requisitos regulatorios exigidos para el rendimiento. En otras palabras, esa sustitución daría como resultado una mezcla de gasolina fuera de descripción y, por lo tanto, no podría comercializarse.

Un aspecto de esta invención proporciona composiciones que contienen butanol y otros materiales que se describen en la presente descripción y que son útiles en la mezcla de combustible. Tales composiciones pueden reemplazar directamente al etanol en las mezclas de combustible. Por ejemplo, pueden usarse composiciones instantáneas de butanol en los componentes de mezclas de gasolina para mezclas de oxígeno (gasolina, BOB) o subgrados de gasolina (por ejemplo, composiciones de mezclas "splash" de butanol) , que incluyen componentes de mezclas y subgrados que se han formulado para etanol . Las invención proporciona, además, composiciones que contienen butanol y otros materiales que se describen en la presente descripción y que atenúan el impacto negativo de las concentraciones relativamente altas de butanol sobre las propiedades de rendimiento de una mezcla de combustible (por ejemplo, la volatilidad) . Debido a que las composiciones de la invención pueden usarse como sustituto de etanol directamente en la terminal, ofrecen al menos la misma flexibilidad que el etanol en la creación de mezclas de combustible. En este aspecto, las composiciones de la presente descripción permiten a los productores de combustible usar los mismos componentes de mezclas de gasolina y subgrados para mezclas de butanol y mezclas de etanol, si bien los componentes de mezclas y subgrados se formularon para mezclas de etanol. Antes, los productores de combustible solo podían usar componentes de mezclas y subgrados formulados para etanol con etanol. Este novedoso avance proporciona a los productores de combustible mayores elecciones para la producción de combustible y mezclas, sin tener que obtener o producir componentes de mezclas y subgrados diferentes o modificados. Además, la presente solicitud permite a las terminales que mezclan etanol con gasolina o subgrados de gasolina, producir combustible cambiando convenientemente de mezcla con etanol a mezcla con butanol, sin necesidad de agotar el inventario de etanol, y sin tener que proporcionar o producir diferentes componentes de mezcla o subgrados ni tener que disponer de otras instalaciones para manejar las mezclas de butano. En este aspecto, la presente solicitud permite a las terminales que no cuentan con una forma conveniente de manipular mezclas de butanol, aún así producir combustible que contienen butanol. La presente solicitud permite, además, a las terminales, que incluyen pero no se limitan a, terminales de camiones, producir mezclas de gasolina de butanol mediante componentes de mezcla de gasolina, subgrados o mezclas de estos, formuladas para etanol en la terminal, sin ninguna modificación o equipo adicional. Por otra parte, la presente solicitud permite a las plantas de producción de etanol existentes reconvertir las instalaciones para la producción de biobutanol, preferentemente en una forma que económicamente usa el equipo que ya está en el lugar, para evitar modificaciones o agregados costosos de equipos. Además, la presente invención proporciona métodos para producir composiciones de butanol para mezclar combustible y mezclas de combustible en un lugar en el que ya se produce butanol mediante el uso del equipo que ya está disponible en el lugar.

Esta invención aborda la necesidad de mejorar los combustible alternativos que cumplen o exceden las normas y parámetros de rendimiento de mezclas de combustible en base a etanol para proporcionar composiciones que contienen butanol y otros materiales que se describen en la presente descripción. Esas composiciones pueden reemplazar directamente o complementar el etanol en las mezclas de combustible. Así, esas composiciones pueden satisfacer las demandas de combustible y las preocupaciones ambientales mientras proporciona normas y parámetros de rendimiento aceptables. La presente invención satisface esta y otras necesidades y proporciona otras ventajas relacionadas, tal como será evidente a partir de la descripción de las siguientes modalidades.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Un aspecto de la invención se relaciona con las composiciones para mezclar combustible que comprenden (i) butanol; (ii) opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje; y (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor. En otro aspecto de la invención, el butanol es n-butanol, 2-butanol, isobutanol, alcohol tertbutílico, o combinaciones de estos. En otro aspecto de la invención, la concentración de butanol es de aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 99 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración de butanol es de aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol. % sobre la base del volumen total de la composición.

En otro aspecto, la composición de butanol es de aproximadamente 70 vol . % sobre la base del volumen total de la composición.

En un aspecto de la invención, el octano que mejora el componente incluye un compuesto aromático de alto octanaje, isoparafina de alto octanaje, alquilato, etanol o combinaciones de estos. En otro aspecto de la invención, el componente aromático de alto octanaje incluye tolueno, xileno, reformado o combinaciones de estos. En otro aspecto, la isoparafina de alto octanaje incluye isooctano. En otro aspecto, la concentración de octano que mejora el componente es de aproximadamente 0 vol. % a aproximadamente 50 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración de octano que mejora el componente es de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración de octano que mejora el componente es de aproximadamente 20 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

En un aspecto de la invención, el componente de ajuste de la presión de vapor incluye n-butano, isobutano, n-pentano, isopentano, butanos mixtos, pentanos mixtos, isomerato, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana hidrocraqueada, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada, gasolina natural, etanol o combinaciones de estos. En otro aspecto de la invención, la concentración del componente de ajuste de presión de vapor es de aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 30 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración del componente de ajuste de presión de vapor es de aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 20 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración del componente de ajuste de presión de vapor es de aproximadamente 10 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

En un aspecto de la invención, la composición comprende, además, un componente de manejabilidad. En otro aspecto de la invención, el componente de manejabilidad incluye n-pentano, isopentano, 2,2-dimetil butano, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana hidrocraqueada, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada, isomerato, hexanos o combinaciones de estos. En otro aspecto, la concentración del componente de manejabilidad es de aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 30 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la concentración del componente de manejabilidad es de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 15 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

Un aspecto de la invención se relaciona a la composición para mezclar combustible que comprende (i) isobutanol; (ii) tolueno; y (iii) n-butano. Otro aspecto de la invención se relaciona con una composición para la mezcla de combustible que comprende (i) de aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol. % isobutanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % de tolueno sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % n-butano sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la composición comprende (i) aproximadamente 69.5 vol. % de isobutanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) aproximadamente 19.6 vol. % de tolueno sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) aproximadamente 10.9 vol. % de n-butano sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la composición de la invención es para mezclar con gasolina o composiciones de mezclas para mezclas oxigenadas (BOB, por sus siglas en inglés) , para mezclas en la terminal con una gasolina, BOB o subgrado de gasolina o para mezcla "splash" con una gasolina, BOB o subgrado de gasolina.

Un aspecto de la invención se relaciona con una mezcla de combustible que comprende (i) una composición para mezcla de combustible que se describe en la presente descripción; y (ii) un combustible. En otro aspecto de la invención, el combustible incluye una gasolina. En otro aspecto, el combustible incluye BOB o subgrado de gasolina. En otro aspecto, la BOB es un BOB para la gasolina reformulada (rBOB) o una BOB convencional (cBOB) . En otro aspecto, la concentración de butanol es de aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 60 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración de butanol es de aproximadamente 16 vol. % o menos sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración de butanol es de al menos aproximadamente 20 vol. % sobre la base del total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración de la composición es de aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 50 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración de la composición es de aproximadamente 10 vol. % a aproximadamente 25 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración de la composición es de aproximadamente 23 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración del combustible es de aproximadamente 50 vol. % a aproximadamente 99 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración del combustible es de aproximadamente 75 vol. % a aproximadamente 90 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En otro aspecto, la concentración del combustible es de aproximadamente 77 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible.

En un aspecto de la invención, la mezcla de combustible tiene propiedades de rendimiento similares cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB. En otro aspecto de la invención, la mezcla de combustible tiene propiedades de rendimiento similares cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene propiedades de rendimiento similares cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB.

En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene un índice de octanaje de al menos 80. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene un índice de octanaje de al menos 90. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene un índice antidetonante mínimo de 87 conforme a la medición de la Sociedad americana de pruebas y materiales (ASTM) D-2699 y D-2700. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene una presión de vapor Reid de aproximadamente 0.06 MPa (8 psi) o menos. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene un índice de manejabilidad ASTM de aproximadamente 676.7 °C (1250 °F) o menos. En otro aspecto, la mezcla de combustible tiene un índice de manejabilidad de bajo butanol (LBDI , por sus siglas en inglés) de aproximadamente 676.7 °C (1250 °F) o menos .

Un aspecto de la invención se relaciona con un proceso para producir una mezcla de combustible, que comprende la combinación de una composición para mezclar combustible que se describe en la presente descripción, con un combustible, como una gasolina o BOB. En otro aspecto de la invención, la composición se transporta a una terminal y se combina con la gasolina o BOB en la terminal. En otro aspecto, la composición y la gasolina o BOB se combinan en un tanque como un camión tanque, un vagón de ferrocarril o un buque tanque. En otro aspecto, la composición y la gasolina o BOB se combinan al agregar la composición al tanque antes de agregar la gasolina o BOB. En otro aspecto, la composición y la gasolina o BOB se combinan al agregar la gasolina o BOB al tanque antes de agregar la composición. En otro aspecto, la composición y la gasolina o BOB se combinan al agregar la composición y la gasolina o BOB al tanque simultáneamente. En otro aspecto, la composición y la gasolina o BOB se combinan al agregar la composición y la gasolina o BOB al camión tanque, vagón de ferrocarril o buque tanque simultáneamente. En otro aspecto, la composición se agrega a la gasolina o BOB en una localidad diferente del lugar en el cual se hizo la composición. En otro aspecto, la composición se agrega a la gasolina o BOB en el mismo lugar en el que se hizo la composición .

Un aspecto de la invención se relaciona con un proceso de producir una composición para la mezcla de combustible que se describe en la presente descripción, que comprende la combinación de butanol, un componente mej orador del octanaje y un componente de ajuste de la presión de vapor. En otro aspecto de la invención, la etapa de combinar comprende (i) proporcionar una corriente de butanol que incluye principalmente butanol, una corriente del componente para mejorar el octanaje que incluye principalmente un componente para mejorar el octanaje, y una corriente del componente para el ajuste de la presión de vapor que incluye el componente de ajuste de la presión; (ii) la mezcla de la corriente de butanol con la corriente o del componente para mejorar el octanaje; y (iii) la mezcla de la corriente de butanol con la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor. En otro aspecto, esta etapa para combinar adicionalmente comprende la mezcla de la corriente del componente para mejorar el octanaje y la corriente de componente para el ajuste de la presión de vapor antes de la mezcla de estas corrientes con la corriente de butanol.

En otro aspecto, la etapa de mezclar la corriente del componente para mejorar el octanaje y el componente de ajuste de la presión de vapor comprende mantener la corriente o del componente para mejorar el octanaje de la mezcla y la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor en un tanque desnaturalizado de una planta de producción de etanol reacondicionada antes de mezclar estas corrientes con la corriente de butanol .

En otro aspecto, la etapa de combinar adicionalmente comprende el monitoreo de la velocidad de flujo de la corriente de butanol, el monitoreo de la velocidad de flujo de la corriente del componente para mejorar el octanaje y el monitoreo de la velocidad de flujo de la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor. En otro aspecto, la etapa para combinar adicionalmente comprende el control de las tasas de flujo de cada corriente de butanol, la corriente del componente para mejorar el octanaje, la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor.

En otro aspecto, las tasas de flujo de cada corriente de butanol, la corriente del componente para mejorar el octanaje y la corriente del componente de ajuste la presión de vapor son controlados de manera que la corriente de producto tiene (i) de aproximadamente 60 vol . % a aproximadamente 90 vol . % de butanol sobre la base de un volumen total de la composición, (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % del componente para mejorar el octanaje sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 20 % vol . % del componente de ajuste de la presión de vapor sobre la base de un volumen total de la composición. En otro aspecto, la tasa de flujo de la corriente de butanol no está controlada y la etapa de combinar adicionalmente comprende el control de las tasas de flujo de cada corriente del componente para mejorar el octanaje sobre la base de la tasa de flujo controlada de la corriente de butanol. En otro aspecto, las tasas de flujo de cada corriente del componente para mejorar el octanaje y la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor son controlados de manera que la corriente de producto tiene (i) de aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol. % de butanol sobre la base de un volumen total de la composición, (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % del componente para mejorar el octanaje sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % del componente de ajuste de la presión de vapor sobre la base de un volumen total de la composición .

En otro aspecto, la corriente de butanol y la corriente del componente para mejorar el octanaje se mezclan para producir una corriente de premezcla, y la corriente de premezcla se mezcla con la corriente del componente para ajustar la presión de vapor para formar la corriente de producto. En otro aspecto, la etapa de combinar adicionalmente incluye el transporte de la corriente de premezcla a una terminal y la corriente de premezcla y la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor se mezclan en la terminal.

Otro aspecto de la invención se relaciona con un proceso para producir una composición libre de componentes para mejorar el octanaje, en la cual se combinan el butanol y el componente de ajuste de la presión de vapor. En un aspecto, la corriente de butanol se mezcla con la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor para formar una corriente de producto que incluye principalmente la composición .

Otro aspecto de la invención se relaciona con un proceso para producir una composición de mezcla de combustible, que comprende la introducción de uno de los siguientes: (i) solo un componente para mejorar el octanaje y (ii) una combinación del componente para mejorar el octanaje y un componente de ajuste de la presión de vapor en un recipiente capaz de medir un desnaturalizante desde el recipiente a la corriente de etanol, en donde el mejoramiento comprende la medición de uno de (i) el componente para mejorar el octanaje y (ii) la combinación del componente para mejorar el octanaje y el componente de ajuste de la presión de vapor desde el recipiente a la corriente de butanol en lugar de medir un desnaturalizante desde el recipiente a la corriente de etanol .

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Las figuras acompañantes, que se incorporan en la presente descripción y forman parte de la descripción, ilustran la presente invención y, junto con la descripción, explican además los principios de la invención y permiten que un experto en la técnica pertinente prepare y use la invención.

La fig. 1 representa los efectos de la mezcla "splash" de 30 vol % de isobutanol en la gasolina convencional de verano .

La fig. 2 representa los efectos del isobutanol en el rendimiento de del arranque en frío y el calentamiento de la gasolina .

La fig. 3 ilustra un método ejemplar y un sistema para producir una composición de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en la cual el butanol se mezcla por corrientes laterales de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en la cual butanol se mezcla en las corrientes laterales con una premezcla que contiene un componente para mejorar el octanaje y un componente de ajuste de la presión de vapor para producir la composición de mezcla "splash" de butanol.

La fig. 4 ilustra un método ejemplar y un sistema para producir una composición de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en la cual se mezclan proporcionalmente el butanol, un componente para mejorar el octanaje y un componente de ajuste de la presión de vapor para producir la composición de mezcla "splash" de butanol .

La fig. 5 ilustra un método ejemplar y un sistema para producir una composición de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en la cual el butanol es mezclado en una corriente desordenada con una premezcla que contiene un componente para mejorar el octanaje y un componente de ajuste de la presión de vapor para producir la composición de mezcla "splash".

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION A menos que se defina lo contrario, todos los términos científicos y técnicos que se usan en la presente tienen el mismo significado como el entendido comúnmente por una persona con conocimiento ordinario en la técnica a la que pertenece esta invención. En caso de disputa, prevalecerá la presente solicitud junto con las definiciones pertinentes. A menos que se requiera lo contrario, los términos en singular incluirán pluralidades y los términos en plural incluirán el singular. Todas las publicaciones, patentes y otras referencias mencionadas en la presente se incorporan como referencia en su totalidad para todos los propósitos como si cada publicación individual o solicitud de patente se haya indicado, específica e individualmente, para ser incorporada como referencia, a menos que se indiquen solo secciones específicas de patentes o publicaciones de patente para incorporarse como referencia.

Si bien los métodos y materiales similares o equivalentes a aquellos descritos en la presente descripción se pueden usar en la práctica o prueba de modalidades de la presente invención, se describen más abajo los métodos y materiales adecuados. Los materiales, métodos y ejemplos son solamente ilustrativos y no tienen por objeto resultar limitantes. Otras características y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la descripción detallada y de las reivindicaciones.

Además, para definir esta invención se proporciona los siguientes términos, abreviaturas y definiciones.

Como se usa en la presente descripción, los términos "comprende", "que comprende", "incluye", "que incluye", "tiene", "que tiene", "contiene" o "que contiene", o cualquier otra variante de estos, pretenden abarcar una inclusión no excluyente o abierta. Por ejemplo, una composición, una mezcla, un proceso, un método, un artículo o un aparato que comprende una lista de elementos no se limita, necesariamente, solo a esos elementos, sino que puede incluir otros que no estén expresamente listados o sean inherentes a tal composición, mezcla, proceso, método, artículo o aparato. Además, a menos que se especifique expresamente en contrario, la disyunción se relaciona con un "o" incluyente y no con un "o" excluyente. Por ejemplo, una condición A o B se satisface mediante cualquiera de los siguientes criterios: A es verdadero (o actual) y B es falso (o no actual) , A es falso (o no actual) y B es verdadero (o actual) , y tanto A como B son verdaderos (o actuales) .

Además, los artículos indefinidos "un (a)" y "unos (as)" que preceden a un elemento o componente de la invención están previstos para ser no restrictivos con respecto a la cantidad de instancias, es decir, apariciones, del elemento o componente. Por consiguiente, "un (a)" o "unos (as)" deben interpretarse para incluir uno o al menos uno, y la forma singular de la palabra del elemento o componente incluye, además, el plural, a menos que el número, obviamente, indique que es singular.

El término "invención" o "presente invención", tal como se usa en la presente descripción, es un término no limitante y no está previsto para referirse a cualquier modalidad individual de la invención particular, sino que abarca todas las modalidades posibles según se describe en la solicitud.

Como se usa en la presente descripción, el término "aproximadamente", que modifica la cantidad de un ingrediente o reactivo empleados en la invención, se refiere a la variación que puede producirse en la cantidad numérica, por ejemplo, a través de procedimientos de manejo de líquidos y de mediciones típicos usados para preparar concentrados o soluciones de uso en el mundo real; a través de errores inadvertidos en estos procedimientos; a través de diferencias en la fabricación, procedencia o pureza de los ingredientes empleados para preparar las composiciones o llevar a cabo los métodos; y similares. El término "aproximadamente" abarca, además, cantidades que difieren debido a condiciones de equilibrio diferentes para una composición que resulta de una mezcla inicial particular. Estén o no modificadas por el término "aproximadamente", las reivindicaciones incluyen equivalentes para las cantidades. En una modalidad, el término "aproximadamente" significa una cantidad dentro del 10 % del valor numérico reportado, preferentemente, dentro del 5 % del valor numérico reportado.

El término "incluye principalmente" que define a los componentes de una composición, se refiere a la composición que tiene identificado a más del 50 % de los componentes.

El término "combustible", como se usa en la presente descripción, se refiere a cualquier material que pueda usarse para generar energía para producir trabajo mecánico en forma controlada. Ejemplos de combustible incluyen, pero no se limitan a, biocombustible (es decir, ~ combustible que, en cierta forma, derivan de la biomasa, gasolina o BOB.

El término "mezcla de combustible" como se usa en la presente descripción, se refiere a una mezcla que contiene al menos una composición de la invención y un combustible, como gasolina, BOB o combinaciones de estos. Una mezcla de combustible incluye, pero no se limita a, una gasolina sin plomo adecuada para la combustión en un motor de automotor.

El término "gasolina" como se usa en la presente descripción, se refiere a una mezcla volátil de hidrocarburos líquidos que pueden contener pequeñas cantidades de aditivos y que son adecuados para usar como un combustible en motores de combustión interna, de explosión. Este término incluye, pero no se limita a, gasolina convencional, gasolina oxigenada, gasolina reformulada, biogasolina (es decir, gasolina que, en cierto modo, deriva de la biomasa) , y gasolina Fischer-Tropsch.

Los términos "componentes de mezclas para mezcla oxigenada", "BOB" y "componente de mezcla de gasolina" como se usan en la presente descripción, se refieren a componentes de mezclas de gasolinas previstos para mezclar con productos oxigenados y/o un combustible de alcohol corriente abajo de la refinería donde se produjo. BOB puede ser un BOB para gasolina reformulada (rBOB) , un BOB convencional (cBOB, un componente de mezcla de gasolina convencional) , o un CARBOB como se define a continuación. El BOB a menudo tiene un número de octanaje inferior al del butanol o etanol con los cuales se mezclan para producir una gasolina de butanol o etanol mezclado terminado que cumpla con las normas de los combustible. Como se usa en la presente descripción, el BOB incluye subgrados de gasolina. El BOB incluye, además, componentes de mezcla de gasolina que se usan para mezclar combustible de etanol, como E10, E15, E20 o E85 BOB (regular o premium sin plomo) . Adicionalmente , los términos "componentes de mezclas para mezclas oxigenadas", "BOB" y "componente de mezcla de gasolina" pueden usarse indistintamente en esta solicitud.

Los términos "componentes de mezcla reformulados para mezclas oxigenada", o "rBOB" se refieren a gasolina no oxigenada adecuada para mezclar con un oxigenado, por ejemplo, butanol. En ciertas modalidades, un rBOB cumple los requisitos de la Agencia de protección ambiental de EE . UU. (U.S. Environmental Protection Agency) en el Artículo 211 (k) del Acta de Aire Limpio.

El término "CARBOB" significa un rBOB adecuado para usarse en California conforme a la regulación de la Junta de recursos del aire de California (California Air Resources Board) Los términos "mezclado splash" o "mezcla splash" como se usan en la presente descripción, se refiere al proceso por el cual un componente (por ejemplo, un combustible de alcohol como el etanol o butanol) se mezcla con gasolina o BOB para producir una mezcla combustible. Por ejemplo, el proceso puede realizarse en las terminales de carga de camiones, en donde se combinan gasolina (o un subgrado de gasolina) y etanol o butanol de tanques de almacenamiento separados en el producto de mezcla de combustible mediante la combinación de corrientes durante la carga de los camiones tanque para el transporte a las estaciones de servicio. El proceso puede realizarse secuencialmente (es decir, se carga un componente, seguido por el otro) o simultáneamente con mezcladores de corriente en tiempo real.

El término "butanol" como se usa en la presente descripción, se refiere a n-butanol, 2 -butanol, isobutanol, alcohol tertbutílico o combinaciones de estos. Además, el butanol puede derivar de fuentes biológicas (por ejemplo, biobutanol) .

Los términos "gas natural licuado" o "GNL", como se usan en la presente descripción, se refieren a cualquier isómero y combinación de propano, butano, pentano, hexano, heptano, así como hidrocarburos de más alto peso molecular. Adicionalmente , pueden incluirse metano, etano y mezclas de estos .

Los términos "American Society for Testing and Materials" y "ASTM", como se usan en la presente descripción, se refieren a la organización de la normativa internacional que desarrolla y publica normativas técnicas de consenso voluntario para una amplia gama de materiales, productos, sistemas y servicios, incluidos los combustible.

Los términos "propiedades de rendimiento" o "parámetros de rendimiento" como se usan en relación a las composiciones y las mezclas de combustible de la invención, se refieren a las características físicas medibles asociadas con el uso de tal composición o combustible (por ejemplo, como combustible de automotores o componente de estos para un vehículo que tiene un motor a explosión) . Ejemplos de propiedades de rendimiento incluyen, pero no se limitan a, índice de octanaje (por ejemplo, octano de investigación u octano del motor), índica antidetonante, presión de vapor (por ejemplo, presión de vapor Reid (Rvp) ) , índice de manejabilidad, bajo índice de manejabilidad del butanol, viscosidad cinemática, calor neto de combustión, viscosidad, volatilidad y corrosión (por ejemplo, corrosión de lámina de cobre) . Las propiedades de rendimiento de las composiciones y mezclas de combustible de la invención, que incluyen los que se describen en la presente descripción, pueden incluirse en más de una categoría y pueden analizarse y medirse con más de un tipo de dispositivo. Se conocen las propiedades de rendimiento y los métodos para medir las propiedades de rendimiento y pueden incluirse, pero no se limitan a, aquellos que se describen en la norma ASTM D-4814.

El término "índice de octanaje" como se usa en la presente descripción, se refiere a la medición de la resistencia de un combustible al autoencendido de motores de combustión interna de encendido por chispa o la medición de la tendencia de un combustible a quemarse en forma controlada. Un índice de octanaje puede ser un número de octano de investigación (RON, por sus siglas en inglés) o un número de octano del motor (MON, por sus siglas en inglés) . El RON se refiere a la medición determinada por medio de usar el combustible en un motor de prueba con una relación de compresión variable en condiciones controladas, y comparar los resultados con los de mezclas de isooctanos y n-heptanos . El RON puede determinarse mediante el uso de la norma ASTM D2699. El MON se refiere a la medición determinada con una prueba similar a la que se usa para la prueba de RON, pero con una mezcla de combustible precalentada, una mayor velocidad del motor y un encendido ajustado dependiendo de la relación de compresión. El MON puede determinarse mediante el uso de la norma ASTM D2700.

El término "índice antidetonante" como se usa en la presente descripción, se refiere al promedio de los valores de RON y MON.

El término "componente para mejorar el octanaje" como se usa en la presente descripción, se refiere a un compuesto que mejora el índice de octanaje de un combustible al agregar el compuesto al combustible. Se conocen ejemplos de componentes para mejorar el octanaje y se incluyen, pero no se limitan a, aromáticos de alto índice de octanaje (por ejemplo, tolueno, xileno, reformado y mezclas de estos) , isoparafinas de alto índice de octanaje (por ejemplo, isooctano) , alquilatos, etanol, isopentano y combinaciones de estos. Puede usarse un componente para mejorar el octanaje para compensar una deficiencia de octanos entre mezclas de combustible que contienen butanol y que contienen etanol.

El término "presión de vapor" como se usa en la presente descripción, se refiere a la presión de un vapor en equilibrio termodinámico con sus fases condensadas en un sistema cerrado.

El término "componente de ajuste de la presión de vapor" como se usa en la presente descripción, se refiere a un compuesto que altera la presión de vapor de un combustible comparado con la presión de vapor del combustible sin el compuesto. La presión de vapor de un combustible debe ser suficientemente alta para asegurar un arranque fácil del motor, pero no tan alta como para contribuir al bloqueo del vapor o a producir emisiones de evaporación excesivas y pérdidas en funcionamiento. Puede usarse un componente para ajustar la presión de vapor para compensar un déficit de presión de vapor que existe entre una mezcla de combustible que contiene butanol y una mezcla de combustible que contiene etanol . Ejemplos de componentes para ajustar la presión de vapor incluyen, pero no se limitan a, n-butano, isobutano, n-pentano, iso-pentano, butanos mixtos, pentanos mixtos, etanol, isomerato, gas natural licuado, nafta de craqueo catalítico liviana, nafta hidrocraqueada liviana, nafta craqueada catalíticamente liviana hidrotratada y gasolina natural, como también combinaciones de estos.

Los términos "vapor de presión Reid" y "Rvp" como se usa en la presente descripción, se refiere a una presión de vapor absoluta ejercida por un líquido a 37.8 °C (100 °F) según se determina por el método de prueba ASTM D-323.

El término "valor de destilación TIO" como se usa en la presente descripción, se refiere a la temperatura de destilación a la cual se evaporan 10 vol-% de un líquido.

El término "valor de destilación T30" como se usa en la presente descripción, se refiere a la temperatura de destilación a la cual se evaporan 30 vol-% de un líquido.

El término "valor de destilación T50" como se usa en la presente descripción, se refiere a la temperatura de destilación a la cual se evaporan 50 vol-% de un líquido.

El término "valor de destilación T70" como se usa en la presente descripción, se refiere a la temperatura de destilación a la cual se evaporan 70 vol-% de un líquido.

El término "valor de destilación T90" como se usa en la presente descripción, se refiere a la temperatura de destilación a la cual se evaporan 90 vol-% de un líquido.

Los términos "índice de manejabilidad ASTM", "Indice de manejabilidad" y "DI" como se usan en la presente descripción, se refiere a la relación entre las temperaturas de destilación de combustible y las condiciones de arranque en frío y calentamiento del vehículo. La medición es una función de la temperatura ambiente y la volatilidad del combustible expresados como la destilación a la cual se evapora 10 %, 50 % y 90 % por volumen de un líquido (por ejemplo, una composición o combustible de la invención) .

Se conocen las normas y los métodos del índice de manejabilidad de combustible para determinar el índice de manejabilidad, pero no se limitan a, aquellos que se describen en la norma ASTM D4814 y pueden representarse con la ecuación siguiente: DI = 1.5 (TIO) + 3.0 (T50) + 1.0 (T90) + 1.33 °C (2.4 °F) x etanol % (Ec. 1) Las ecuaciones 2a y 2b siguientes presentan el "índice manejabilidad de bajo butanol" (LBDI) , que es una modificación de de la norma ASTM DI anterior y es una combinación lineal de temperaturas, concentraciones de alcohol y E200.

LBDI = aiTio + a2T50 + a3T90 + a4 EtOH + BuOH(a5 - a6E200) (Ec. 2a) en donde LBDI es el índice de capacidad de conducción modificado; ??0/ T50, y ?90 se definen arriba y son las temperaturas por destilación de 10, 50 y 90 por ciento en volumen, respectivamente, de la mezcla; EtOH y BuOH son los porcentajes en volumen de etanol y butanol, respectivamente, en la mezcla; E200 es el porcentaje en volumen de la mezcla que se destila a temperaturas de hasta 200 °F; y alf a2, a3, a4, a5 y a6 son coeficientes seleccionados para proporcionar una relación prácticamente lineal entre los valores de la combinación lineal antes mencionada para las mezclas de gasolina que contienen butanol y, opcionalmente , etanol, y los logaritmos de los deméritos ponderados totales medidos por media para las mezclas, a concentraciones de etanol menores que 20 por ciento en volumen, menores que 19 por ciento en volumen, menores que 18 por ciento en volumen, menores que 17 por ciento en volumen, menores que 16 por ciento en volumen, menores que 15 por ciento en volumen, menores que 14 por ciento en volumen, menores que 13 por ciento en volumen, menores que 12 por ciento en volumen, menores que 11 por ciento en volumen, menores que 10 por ciento en volumen, menores que 9 por ciento en volumen, menores que 8 por ciento en volumen, menores que 7 por ciento en volumen, menores que 6 por ciento en volumen, o menores que 5 por ciento en volumen, a concentraciones de butanol menores que 30 por ciento en volumen, menores que 29 por ciento en volumen, menores que 28 por ciento en volumen, • menores que 27 por ciento en volumen, menores que 26 por ciento en volumen, menores que 25 por ciento en volumen, menores que 24 por ciento en volumen, menores que 23 por ciento en volumen, menores que 22 por ciento en volumen, menores que 21 por ciento en volumen, menores que 20 por ciento en volumen, menores que 19 por ciento en volumen, menores que 18 por ciento en volumen, menores que 17 por ciento en volumen, menores que 16 por ciento en volumen, menores que 15 por ciento en volumen, menores que 14 por ciento en volumen, menores que 13 por ciento en volumen, menores que 12 por ciento en volumen, menores que 11 por ciento en volumen, menores que 10 por ciento en volumen, menores que 9 por ciento en volumen, menores que 8 por ciento en volumen, menores que 7 por ciento en volumen, menores que 6 por ciento en volumen, o menores que 5 por ciento en volumen, y un total de concentraciones de etanol y butanol menor que 35 por ciento en volumen, menor que 30 por ciento en volumen, menor que 25 por ciento en volumen, menor que 20 por ciento en volumen, menor que 15 por ciento en volumen, menor que 10 por ciento en volumen. En una modalidad, la mezcla está libre de etanol.

Cuando la concentración de etanol es menor que el 10 por ciento en volumen, ax a2, a3, y a4 son, iguales a aproximadamente 1.5, 3, 1, y 2.4, respectivamente, y la ecuación 2a se transforma en: LBDI = 1.5 T10 + 3T50 + ?90 + 2.4 EtOH + BuOH(a5 - a6E200) (Ec. 2b) Además, cuando la concentración de etanol es menor que 10 por ciento en volumen y la concentración de butanol es menor que aproximadamente 40 por ciento en volumen, preferentemente menor que aproximadamente 30 por ciento en volumen, a.l r a2, a3, a , a5 y a6 es equivalente a aproximadamente 1.5, 3, 1, 2.4, 16 y 0.3, respectivamente, y las ecuaciones 2a y 2b se transforman en: LBDI = 1.5 T10 + 3T50 + T90 + 2.4 EtOH + BuOH(16 - 0.3E200) (Ec. 2c) o en otras palabras: LBDI = DI + BuOH(16 - 0.3E200) (Ec. 2d) en donde DI es el ASTM DI antes mencionado. Tal como puede verse por la forma de la ecuación, LBDI cae al ASTM DI habitual cuando butanol está ausente y, por lo tanto, los mismos límites de descripción establecidos para DI son aplicables a LBDI.

El término "componente de manejabilidad" como se usa en la presente descripción, se refiere a un compuesto que mejora el índice de manejabilidad de un combustible comparado con el índice de mane abilidad del mismo combustible sin el compuesto. Un componente de manejabilidad puede compensar diferencias en la volatilidad de intervalo medio y en la manejabilidad entre una composición o mezcla de combustible de la invención y una mezcla de combustible que contenga etanol . Ejemplos de componentes de manejabilidad se conocen e incluyen, pero no se limitan a, n-pentano, isopentano, 2,2-dimetil butano, etanol, isomerato, hexanos , gas natural líquido, nafta liviana craqueada catalíticamente, nafta liviana hidrocraqueada y nafta liviana craqueada catalíticamente hidrotratad , como así también combinaciones de estos .

Las composiciones de butanol para mezclar combustible y mezcla de combustible.

En modalidades de la invención, se proporciona una composición para mezclar combustible que comprende (i) butanol; (ii) opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje; y (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor. En modalidades, la composición es para mezclar con una gasolina o composiciones de mezclas para mezclas oxigenadas (BOB) , para mezclas en la terminal de una gasolina o BOB, o para mezcla "splash" con una gasolina o BOB. En modalidades, el butanol es n-butanol, 2-butanol, isobutanol, alcohol tertbutilico o combinaciones de estos.

En modalidades, la composición comprende una concentración de butanol de al menos aproximadamente 0.01, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 99 o 100 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, aproximadamente 0. 01 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 0. 01 vol . % a aproximadamente 1 vol . %, aproximadamente 0. 1 vol . % a aproximadamente 10 vol . *5 , aproximadamente 0. 5 vol . % a aproximadamente 10 vol . aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 5 vol . aproximadamente 5 vol . *S a aproximadamente 25 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 80 vol . %, aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 30 vol . a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 35 vol . a aproximadamente 95 vol . aproximadamente 40 vol . a aproximadamente 95 vol . aproximadamente 45 vol . a aproximadamente 95 vol . , aproximadamente 50 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 99 vol . aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 99 vol• %, aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 99 vol aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 99 vol aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 99 vol aproximadamente 30 vol . a aproximadamente 99 vol aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 99 vol aproximadamente 40 vol . % a aproximadamente 99 vol %, aproximadamente 45 vol . % a aproximadamente 99 vol aproximadamente 50 vol . % a aproximadamente 99 vol %, aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 70 vol aproximadamente 10 vol . a aproximadamente 70 vol aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 70 vol %, aproximadamente 20 vol . a aproximadamente 70 vol %, aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 70 vol %, aproximadamente 30 vol . % a aproximadamente 70 vol %, aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 70 vol %, aproximadamente 40 vol . % a aproximadamente 70 vol aproximadamente 45 vol . % a aproximadamente 70 vol. %, y aproximadamente 50 vol . a aproximadamente 70 vol aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición) . La concentración de butanol puede determinarse fácilmente y, en algunas modalidades, depende del contenido de butanol u oxígeno de la composición deseada para mezclar combustible o mezcla de combustible.

En modalidades, el componente para mejorar el octanaje es un compuesto aromático de alto octanaje, isoparafina de alto octanaje, alquilato, gasolina natural o combinaciones de estos. En modalidades, el compuesto aromático de alto octanaje es tolueno, xileno, reformado o combinaciones de estos. En modalidades, la isoparafina de alto octanaje es isooctano. Además, puede usarse etanol como el componente para mejorar el octanaje, ya sea solo o combinado con los componentes mencionados.

En modalidades, la concentración de octano que mejora el componente es de al menos aproximadamente 0, 0 .01, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7 .5, 8, 8.5, 9, 9. 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65 o 70 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ej emplo, aproximadamente 0. 01 vol. % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 0.1 vol. % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 0.5 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 70 vol . o. aproximadamente 10 vol. % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 15 vol. % a aproximadamente 70 vol . o "o , aproximadamente 20 vol. % a aproximadamente 70 vol . o aproximadamente 25 vol. % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 30 vol . o *o a aproximadamente 70 vol . O, aproximadamente 35 vol . 0. a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 0.01 vol . "0 a aproximadamente 50 vol . %, aproximadamente 0.1 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, aproximadamente 0.5 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, "o / aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 5 vol . O, *o a aproximadamente 50 vol . o, "o , aproximadamente 10 vol . o, a aproximadamente 50 vol . / aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, "O aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 50 vol . %, aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 50 vol . o. aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 35 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición) . La concentración del componente para mejorar el octanaje puede determinarse fácilmente y, en algunas modalidades, depende del índice de octanaje o la concentración de BOB o butanol deseada para la composición para mezclar combustible o mezcla de combustible.

En modalidades, el componente de ajuste de la presión de vapor, el componente de ajuste de la presión de vapor es n-butano, isobutano, n-pentano, isopentano, butanos mixtos, pentanos mixtos, etanol, isomerato, hexanos, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana hidrocraqueada, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada, gasolina natural o combinaciones de estos.

En modalidades, la concentración del componente de ajuste de la presión de vapor es al menos aproximadamente 0 , 0 . 01 , 0. 1 , 0.2 , 0. 3 , 0.4 , 0.5 , 0 .6 , 0. 7 , 0. 8 , 0 . 9 , 1 . 0 , 1.5 , 2 , 2 .5 , 3 , 3 .5 , 4 , 4 . 5 , 5 , 5 . 5 , 6 , 6 .5 , 7 , 7 .5 , 8 , 8. 5 , 9 , 9 . 5 , 10 , 15 , 20 , 25 , 30 , 35 , 40 , 45 o 50 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, aproximadamente 0 . . 01 vol. % a aproximadamente 50 vol . %, aproximadamente 0 . 1 vol . % a aproximadamente 50 vol . o. / aproximadamente 0 .5 vol . o, o a aproximadamente 50 vol . o, o / aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, ¾ / aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente o, 50 vol . ° / aproximadamente 10 vol . g, o a aproximadamente 50 vol . ° / aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 50 vol . ° / aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, ° / aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 50 vol . o, •s / aproximadamente 0. 01 . vol . *S a aproximadamente 30 vol . g, aproximadamente 0 . 1 vol . % a aproximadamente 30 vol . %, aproximadamente 0 . 5 vol . a aproximadamente 30 vol . o, o / aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 30 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente o, 30 vol . o, aproximadamente 10 vol . "o a aproximadamente 30 vol . %, aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 20 vol . o o a aproximadamente o, 30 vol . %, aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 15 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 15 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición) . La concentración del componente de ajuste de la presión de vapor puede determinarse fácilmente y en algunas modalidades, depende del grado de volatilidad deseado para la composición para mezclar combustible o mezcla de combustible, o del alcance del déficit del índice de octanaje entre una composición para mezclar combustible o mezcla de combustible y una mezcla de combustible determinada que contiene etanol .

En modalidades, la composición comprende, además, un componente de manejabilidad. En modalidades, el componente de manejabilidad es n-pentano, isopentano, 2,2-dimetil butano, isomerato, hexanos, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana hidrocraqueada, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada, o combinaciones de estos.

En modalidades, la concentración del componente de manejabilidad es al menos aproximadamente 0, 0.01, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 o 50 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, de aproximadamente 0.01 vol. % a aproximadamente aproximadamente 0.1 vol . % a aproximadamente aproximadamente 0.5 vol . % a aproximadamente aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 50 vol. %, aproximadamente 5 vol a aproximadamente 50 vol . 0. aproximadamente 10 vol. o a aproximadamente 50 vol . % aproximadamente 15 vol. % a aproximadamente 50 vol . % aproximadamente 20 vol. % a aproximadamente 50 vol . % aproximadamente 25 vol. % a aproximadamente 50 vol . % aproximadamente 0.01 vol. % a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 0.1 vol . % a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 0.5 vol . % a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 10 vol. % a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 15 vol. "o a aproximadamente 30 vol . % aproximadamente 20 vol. % a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 5 vol . "o a aproximadamente 15 vol . % aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición) . La concentración del componente de manejabilidad puede determinarse fácilmente y en algunas modalidades, depende del grado de volatilidad deseado para la composición para mezclar combustible o mezcla de combustible o en el alcance del déficit del índice de octanaje entre una composición para mezclar combustible o mezcla de combustible y una mezcla de combustible determinada que contiene etanol .

En algunas modalidades de la invención, la composición consiste esencialmente en (i) butanol; (ii) un componente para mejorar el octanaje; y (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor. En modalidades, la composición comprende (i) isobutanol; (ii) un componente para mejorar el octanaje; y (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor. En modalidades, la composición comprende (i) isobutanol; (ii) tolueno; y (iii) n-butano.

En modalidades, la composición comprende (i) de aproximadamente 60 vol . % a aproximadamente 90 vol . % de butanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % de un componente para mejorar el octanaje sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % de un componente para ajustar la presión de vapor sobre la base de un volumen total de la composición. En modalidades, la composición comprende (i) aproximadamente 69.5 vol. % de butanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) aproximadamente 19.6 vol. % un componente para mejorar el octanaje sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) aproximadamente 10.9 vol. % de un componente para ajustar la presión de vapor sobre la base de un volumen total de la composición.

En modalidades, la composición comprende (i) de aproximadamente 60 vol . % a aproximadamente 90 vol . % de isobutanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % de tolueno sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 % vol. % de n-butano sobre la base de un volumen total de la composición. En modalidades, la composición comprende (i) aproximadamente 69.5 vol. % de isobutanol sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) aproximadamente 19.6 vol. % de tolueno sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) aproximadamente 10.9 vol. % de n-butano sobre la base de un volumen total de la composición.

En modalidades, la composición tiene una, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más propiedades de rendimiento medibles. En modalidades, la composición tiene una, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más de las siguientes propiedades de rendimiento: índice de octanaje {por ejemplo, octano de investigación u octano de motor) , índice antidetonante, presión de vapor (por ejemplo, presión de vapor Reid) , propiedades de destilación, índice de manejabilidad, bajo índice de manejabilidad del butanol, viscosidad cinemática, calor neto de combustión, viscosidad, volatilidad y corrosión (por ejemplo corrosión de lámina de cobre) . Pueden incluirse propiedades de rendimiento de las composiciones de la invención, que incluyen aquellas que se describen en la presente descripción, puede incluirse en más de una categoría y pueden analizarse y medirse por más de un tipo de dispositivo mediante métodos conocidos (por ejemplo, los que se describen en ASTM D-4814) .

En modalidades, la composición tiene un índice de octanaje de al menos aproximadamente 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, o 120 y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, de aproximadamente 80 a aproximadamente 110, o de aproximadamente 87 a aproximadamente 105) . Se conocen las normas y métodos para el índice de octanaje y pueden incluir, pero no se limitan a, aquellas que se describen en ASTM D-4814, D-2699 y D-2700 y pueden incluir valores de referencia aceptados por números mayores que 100.

En modalidades, la composición tiene un índice antidetonación de al menos aproximadamente 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, o 120 y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, de aproximadamente 80 a aproximadamente 105 o de aproximadamente 87 a aproximadamente 100) . Se conocen las normas y métodos del índice antidetonante para medir el índice antidetonante y pueden incluir, pero no se limitan a, los que se describen en la norma ASTM D-4814, D-2699 y D-2700 y pueden incluir valores de referencia para números mayores que 100.

En modalidades, la composición tiene una presión de vapor {por ejemplo, una presión de vapor Reid) de aproximadamente 0.10, 0.10, 0.09, 0.08, 0.08, 0.07, 0.06, 0.06, 0.05, 0.04, 0.04, 0.03, 0.02, 0.01 o 0.01 MPa [15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 o 1 psi (libras fuerza por pulgada cuadrada) ] o menos, y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 0.10 a aproximadamente 0.04 MPa (15 psi a aproximadamente 5 psi)] o de aproximadamente 0.09 MPa a aproximadamente 0.04 MPa (13 psi a aproximadamente 5 psi) . Se conocen las normas o métodos del combustible de presión de vapor y pueden incluir, pero no limitarse a, aquellos que se describen en la norma ASTM D-4814.

En modalidades, la composición tiene valores de destilación (por ejemplo, TIO, T30, T50, T70, T90, IBP o FBP) . En modalidades, la composición tiene una temperatura de ebullición inicial (IBP, por sus siglas en inglés) de destilación de al menos aproximadamente 4.5, 7.2, 10, 12.8, 15.6, 18.3, 21.1, 23.9, 26.7, 29.4, 32.2, 35, 37.8, 43.3, 48.9, 54.4, 60 o 65.6 °C (40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120, 130, 140 o 150 °F) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [(por ejemplo, de aproximadamente 29.4 °C a aproximadamente 37.8 °C (85 °F a aproximadamente 100 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación TIO de al menos aproximadamente 37.8, 40.6, 43.3, 46.1, 48.9, 51.7, 54.4, 57.2, 60, 62.8, 65.6, 68.3, 71.1, 73.9 o 76.7 °C (100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165 o 170 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 54.4 °C a aproximadamente 62.8 °C (130 °F a aproximadamente 145 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación T30 de al menos aproximadamente 48.9, 51.7, 54.4, 57.2, 60, 62.8, 65.6, 68.3, 71.1, 73.9, 76.7, 79.4, 82.2, 85, 87.8, 90.6, o 93.3 °C (120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190, 195 o 200 °F) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo de aproximadamente 65.6 °C a aproximadamente 82.2 °C (150 °F a aproximadamente 180 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación T50 de al menos aproximadamente 82.2, 85, 87.8, 90.6, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7 o 104.4 °C (180, 185, 190, 195, 200, 205, 210, 215 o 220 °F) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 93.3 a aproximadamente 98.9 (200 °F a aproximadamente 210 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación T70 de aproximadamente 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 123.9, 126.7, 129.4, 132.2, 135 o 137.8 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 255, 260, 265, 270, 275 o 280 °F) , y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 104.4 °C a aproximadamente 121.1 °C (220 °F a aproximadamente 250 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación T90 de al menos aproximadamente 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 126.7, 132.2 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 260, 270 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 93.3 a aproximadamente 115.6 °C (200 °F a aproximadamente 240 °F) ] . En modalidades, la composición tiene un valor de destilación de temperatura de ebullición final (FBP, por sus siglas en inglés) de al menos aproximadamente 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 126.7, 132.2 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 260, 270 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 98.9 °C a aproximadamente 121.1 °C (210 °F a aproximadamente 250 °F) ] . Se conocen las normas y métodos del valor de destilación del combustible para medir los valores de destilación e incluyen, pero no se limitan a, aquellos que se describen en la norma ASTM D-4814 o ASTM D-86.

Mezclas de combustible En modalidades de la invención, se proporcionan mezclas de combustible que comprenden cualquiera de las composiciones de butanol que se describen en la presente descripción y un combustible como una gasolina o BOB. En modalidades, el BOB es un BOB para gasolina reformulada (rBOB) , un BOB convencional (cBOB) o combinaciones de estos. En modalidades, el BOB es gasolina BOB de verano. En ciertas modalidades, el componente de mezcla de gasolina puede formularse por la adición de etanol y en particular al menos 5 % de etanol, a al menos 10 % de etanol, o al menos 15 % de etanol. En otras modalidades, el componente de mezcla de gasolina puede formularse para al menos 75 % de etanol, a al menos 80 % de etanol, o al menos 85 % de etanol.

En modalidades, la concentración de butanol en la mezcla de combustible es al menos aproximadamente 0 . 01 , 0. 1 , 0 .2 , 0 .3 , 0 .4 , 0 . 5 , 0 .6 , 0.7 , 0 .8 , 0 . 9 , 1 . 0 , 1 .5 , 2 , 2. 5 , 3 , 3 . 5 , 4 , 4 .5 , 5 , 5 . 5 , 6 , 6 .5 , 7 , 7 .5 , 8 , 8. 5 , 9, 9 . 5 , 10 , 15 , 16 , 20 , 24 , 25 , 30 , 35 , 40 , 45 , 50 , 55 , 60 , 65 , 70 , 75 , 80 , 85 , 90 , 95 , 99 o 100 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, aproximadamente 0 . 01 vol g, . o a aproximadamente 99 vol . o, "5 aproximadamente 0 . 01 vol . % a aproximadamente 1 vol . % aproximadamente 0 . 1 vol . a aproximadamente 10 vol . "o aproximadamente 0 . 5 vol . % a aproximadamente 10 vol . g, "o aproximadamente 1 vol . "o a aproximadamente 5 vol . % aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 25 vol . % aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 95 vol . o, *o aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 80 vol . g, "o aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente g, 95 vol . o aproximadamente 30 vol . *o a aproximadamente 95 vol . aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 40 vol . o a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 45 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente o 50 vol . o a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 1 vol . o, o a aproximadamente 99 vol . % aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 15 vol . ¾ a aproximadamente 99 vol . g, "o , aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 99 vol . 0, aproximadamente 30 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 99 vol . , aproximadamente 40 vol . o. o a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 45 vol . o, ¾ a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 50 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 15 vol . o, o a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 20 vol . o, "6 a aproximadamente 70 vol . o.

*S aproximadamente 25 vol . Q, "o a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 30 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 40 vol . % a aproximadamente 70 vol . 0, "o 7 aproximadamente 45 vol . o, *o a aproximadamente 70 vol. % y aproximadamente 50 vol . o, "o a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición) . La concentración de butanol puede determinarse fácilmente y, en algunas modalidades, depende del contenido de butanol u oxígeno de la mezcla de combustible deseada.

En modalidades, la concentración de la composición de butanol en la mezcla de combustible es al menos aproximadamente 0.01, 0. 1, 0. 2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 , 0. 8, 0.9, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3, 3 .5, 4, 4.5, 5, 5. 5, 6, 6 • 5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5 , io, 15, 20, 25, 30, 35, 4C 45 o 50 vol. % sobre la base de un volumen . total de la composición (v/v %) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, aproximadamente 0.01 vol a aproximadamente 60 vol . aproximadamente 0.1 vol. a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 0.5 vol . a aproximadamente 50 vol aproximadamente 1 vol. a aproximadamente 50 vol aproximadamente 5 vol. a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 10 vol. a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 15 vol. a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 20 vol . a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 25 vol. a aproximadamente 50 vol . aproximadamente 0.01 vol. a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 0.1 vol. a aproximadamente 30 vol . ° / aproximadamente 0.5 vol . a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 1 vol. a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 10 vol. a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 15 vol. a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 20 vol . a aproximadamente 30 vol . aproximadamente 5 vol . a aproximadamente 15 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 20 vol. %, o aproximadamente 10 vol. % a aproximadamente 25 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición) . En modalidades, la composición de butanol que se describe en la presente descripción está presente en la mezcla de combustible en una cantidad de al menos aproximadamente 23 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible.

En modalidades, la concentración de gasolina o BOB en la mezcla de combustible es al menos aproximadamente 0.01, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 99 o 99.5 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición (v/v %) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, aproximadamente 0.01 vol, % a aproximadamente 99 vol . % aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 5 vol. O, *o a aproximadamente 80 vol . % aproximadamente 10 vol. o, *o a aproximadamente 95 vol . o, *o aproximadamente 15 vol. o, o. "o a aproximadamente 95 vol . o aproximadamente 20 vol. o, *o a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 25 vol. % a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 30 vol. o, o. o a aproximadamente 95 vol . o aproximadamente 35 vol. Q, *6 a aproximadamente 95 vol . % aproximadamente 40 vol . o. a aproximadamente 95 vol . 0, a , aproximadamente 45 vol . O. ~o a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 50 vol . % a aproximadamente 95 vol . %, aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 99 vol . o_ o f aproximadamente 10 vol . o. *o a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 99 vol . o, o f aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 99 vol . , aproximadamente 25 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 30 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 35 vol . % a aproximadamente 99 vol . O , aproximadamente 40 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 45 vol . % a aproximadamente 99 vol . %, aproximadamente 50 vol . *o a aproximadamente 99 vol . , aproximadamente 5 vol . % a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 70 vol . O. o , aproximadamente 15 vol . % a aproximadamente 70 vol . o, O i aproximadamente 20 vol . % a aproximadamente 70 vol . o, ¾ i aproximadamente 25 vol . O, o a aproximadamente 70 vol . o. aproximadamente 30 vol . "o a aproximadamente 70 vol . aproximadamente 35 vol . o, a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 40 vol . a aproximadamente 70 vol . %, aproximadamente 45 vol . o, *o a aproximadamente 70 vol. %, y aproximadamente 50 vol . % a aproximadamente 70 vol . o, o » aproximadamente 60 vol . o o a aproximadamente 90 vol . % , o aproximadamente 75 vol. % a aproximadamente 90 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición) .

En modalidades, la concentración de gasolina o BOB es de aproximadamente 77 vol. % sobre la base del volumen total de la mezcla de combustible. En modalidades, la mezcla de combustible comprende la composición de butanol a una concentración de aproximadamente 23 vol. % y una gasolina o BOB a una concentración de aproximadamente 77 vol. %.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene al menos una, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más propiedades de rendimiento medibles. En modalidades, la mezcla de combustible tiene al menos una o más de las siguientes propiedades de rendimiento: índice de octanaje (por ejemplo, octano de investigación u octano de motor) , índice antidetonante, presión de vapor (por ejemplo, presión de vapor Reid) , propiedades de destilación, índice de manejabilidad, índice de manejabilidad de bajo butanol, viscosidad cinemática, calor neto de combustión, viscosidad, volatilidad y corrosión (por ejemplo, corrosión de láminas de cobre) , residuo de carbón de Ramsbottom, contenido de cenizas y punto de humo. Las propiedades de rendimiento de las mezclas de combustible de la invención, que incluyen a aquellos que se describen en la presente descripción, pueden incluirse en más de una categoría y pueden analizarse y medirse por más de un tipo de dispositivo mediante el empleo de métodos conocidos (por ejemplo, aquellos que se describen en la norma ASTM D-4814) .

En modalidades, la mezcla de combustible tiene un índice de octanaje de al menos aproximadamente 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116. 117, 118, 119, o 120 y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, de aproximadamente 80 a aproximadamente 90, o de aproximadamente 87 a aproximadamente 91) . Se conocen las normas y métodos para medir el índice de octanaje e incluyen, pero no se limitan a, aquellos que se describen en las normas ASTM D-4814, D-2699 y D-2700 y pueden incluir valores de referencia aceptados para números mayores que 100.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene un índice antidetonante de al menos aproximadamente 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116. 117, 118, 119, o 120 y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores (por ejemplo, de aproximadamente 80 a aproximadamente 90, o de aproximadamente 87 a aproximadamente 91) . Se conocen las normas y métodos del índice antidetonante para medir el índice antidetonante y pueden incluir, pero no se limitan a, los que se describen en las normas ASTM D-4814, D-2699 y D-2700 y pueden incluir valores de referencia para números mayores que 100.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene una presión de vapor (por ejemplo, una presión de vapor Reíd) de aproximadamente 0.10, 0.10, 0.09, 0.08, 0.08, 0.07, 0.06, 0.06, 0.05, 0.04, 0.04, 0.03, 0.02, 0.01 o 0.01 MPa [15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 o 1 psi (libras fuerza por pulgada cuadrada) ] o menos y se pueden seleccionar intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 0.10 MPa a aproximadamente 0.04 MPa (15 psi a aproximadamente 5 psi) , o de aproximadamente 0.09 MPa a aproximadamente 0.04 MPa (13 psi a aproximadamente 5 psi)] . Se conocen las normas y métodos para combustible de presión de vapor para medir la presión de vapor e incluyen, pero no se limitan a, los que se describen en la norma ASTM D-4814.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación (por ejemplo, TIO, T30, T50, T70, T90, IBP o FBP) . En modalidades, la mezcla de combustible tiene una IBP de destilación de al menos aproximadamente 4.5, 7.2, 10, 12.8, 15.6, 18.3, 21.1, 21.1, 23.9, 26.7, 29.4, 32.2, 35, 37.8, 43.3, 48.9, 54.4, 62.8 o 65.6 °C (40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120, 130, 140 o 150 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 29.4 a aproximadamente 37.8 °C (85 °F a aproximadamente 100 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación TIO de al menos aproximadamente 37.8, 40.6, 43.3, 46.1, 48.9, 51.7, 54.4, 57.2, 60, 62.8, 65.6, 68.3, 71.1, 73.9 O 76.7 °C (100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165 o 170 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 54.4 °C a aproximadamente 62.8 (130 °F a aproximadamente 145 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación T30 de al menos aproximadamente 48.9, 51.7, 54.4, 57.2, 60, 62.8, 65.6, 68.3, 71.1, 73.9, 76.7, 79.4, 82.2, 85, 87.8, 90.6, ro 93.3 °C (120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190, 195 o 200 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 65.6 a aproximadamente 82.2 °C (150 °F a aproximadamente 180 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación T50 de al menos aproximadamente 82.2, 85, 87.8, 90.6, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7 o 104.4 °C (180, 185, 190, 195, 200, 205, 210, 215 o 220 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 93.3 a aproximadamente 98.9 (200 °F a aproximadamente 210 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación T70 de al menos 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 123.9, 126.7, 129.4, 132.2, 135 o 137.8 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 255, 260, 265, 270, 275 o 280 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 104.4 °C a aproximadamente 121.1 °C (220 °F a aproximadamente 250 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación T90 de al menos aproximadamente 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 126.7, 132.2 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 260, 270 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores ([por ejemplo, de aproximadamente 93.3 a aproximadamente 115.6 °C (200 °F a aproximadamente 240 °F) ] . En modalidades, la mezcla de combustible tiene un valor de destilación de FBP de al menos aproximadamente 65.6, 71.1, 76.7, 82.2, 87.8, 93.3, 96.1, 98.9, 101.7, 104.4, 107.2, 110, 112.8, 115.6, 118.3, 121.1, 126.7, 132.2 °C (150, 160, 170, 180, 190, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 260, 270 °F) y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 98.9 a aproximadamente 121.1 °C (210 °F a aproximadamente 250 °F) ] . Se conocen las normas y métodos del valor de destilación del combustible para medir los valores de destilación e incluyen, pero no se limitan a, aquellos que se describen en la norma ASTM D-4814 o ASTM D-86.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene un índice de manejabilidad de aproximadamente 537.8, 543.3, 548.9, 554.4, 560, 565.6, 571.1, 576.7, 582.2, 587.8, 593.3, 604.4, 610, 615.6, 621.1, 626.7, 632.2, 637.8, 643.3, 648.9, 654.4, 660, 665.6, 671.1, 676.7, 682.1, 687.8, 693.3, 698.9, 704.4, 710, 715.6, 721.1, 726.7, 732.2, 737.8, 743.3, 748.9, 754.4 o 760 °C [1000, 1010, 1020, 1030, 1040, 1050, 1060, 1070, 1080, 1090, 1100, 1120, 1130, 1140, 1150, 1160, 1170, 1180, 1190, 1200, 1210, 1220, 1230, 1240, 1250, 1260, 1270, 1280, 1290, 1300, 1310, 1320, 1330, 1340, 1350, 1360, 1370, 1380, 1390 o 1400 grados Fahrenheit (°F)] o menos, y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 593.3 °C a aproximadamente 676.7 °C (1100 °F a aproximadamente 1250 °F) ] . Se conocen las normas y métodos del índice de manejabilidad de combustible para medir el índice de manejabilidad, pero no se limitan a, los que se describen en la norma ASTM D-4814.

En modalidades, la mezcla de combustible tiene un índice de manejabilidad de bajo butanol (LBDI) de aproximadamente 537.8, 543.3, 548.9, 554.4, 560, 565.6, 571.1, 576.7, 582.2, 587.8, 593.3, 604.4, 610, 615.6, 621.1, 626.7, 632.2, 637.8, 643.3, 648.9, 654.4, 660, 665.6, 671.1, 676.7, 682.1, 687.8, 693.3, 698.9, 704.4, 710, 715.6, 721.1, 726.7, 732.2, 737.8, 743.3, 748.9, 754.4 O 760 °C [1000, 1010, 1020, 1030, 1040, 1050, 1060, 1070, 1080, 1090, 1100, 1120, 1130, 1140, 1150, 1160, 1170, 1180, 1190, 1200, 1210, 1220, 1230, 1240, 1250, 1260, 1270, 1280, 1290, 1300, 1310, 1320, 1330, 1340, 1350, 1360, 1370, 1380, 1390 o 1400 grados Fahrenheit (°F)] o menos, y pueden seleccionarse intervalos útiles entre cualquiera de estos valores [por ejemplo, de aproximadamente 593.3 °C a aproximadamente 676.7 °C (1100 °F a aproximadamente 1250 °F) ] .

En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene propiedades de rendimiento similares cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB. En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene las mismas propiedades de rendimiento cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB. En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene propiedades de rendimiento mejoradas cuando se compara con una mezcla de combustible que comprende aproximadamente 10 vol. % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB.

En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene al menos una, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más propiedades de rendimiento que son de aproximadamente 10 % mayores a aproximadamente 10 % menores que la misma propiedad de rendimiento en una mezcla de combustible que comprende etanol en lugar de butanol. En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene al menos uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve o más propiedades de rendimiento que son de aproximadamente 20 % mayores a aproximadamente 20 % menores que la misma propiedad de rendimiento en una mezcla de combustible que comprende etanol en lugar de butanol. En modalidades, la mezcla de combustible de la invención tiene al menos una, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o más propiedades de rendimiento que son aproximadamente de 30 % mayores a aproximadamente 30 % menores que la misma propiedad de rendimiento en una mezcla de combustible que comprende etanol en lugar de butanol. En modalidades, la mezcla de combustible que comprende etanol en lugar de butanol comprende aproximadamente 10 vol . % de etanol y aproximadamente 90 vol. % de gasolina o BOB. En modalidades, los parámetros de rendimiento son índice antidetonante, presión de vapor Reid, índice de manejabilidad y/o índice de manejabilidad de bajo butanol. En modalidades, el índice antidetonante es de al menos 87. En modalidades, el índice de manejabilidad es 676.7 °C (1250 °F) o menos. En modalidades, el índice de manejabilidad de bajo butanol es 676.7 °C (1250 °F) o menos.

En modalidades, la presente invención se relaciona con una composición de combustible (por ejemplo, una gasolina sin plomo) adecuada para combustión en un motor de automotor. En modalidades, la presente invención se relaciona con una gasolina sin plomo para combustión en un motor de automotor que tiene uno o más de los parámetros de rendimiento que se describen en la presente descripción. En modalidades, la presente invención se relaciona con un método para hacer funcionar un vehículo automotor que tiene un motor a combustión, que comprende la introducción en el motor de una gasolina sin plomo que se describe en la presente descripción y realizar la combustión de la gasolina sin plomo en el motor. En modalidades, la presente invención se relaciona con un método para ayudar a minimizar la contaminación del aire causada al menos en parte por emisiones de escape de un vehículo automotor que tiene un motor a combustión, que comprende la introducción en el motor de una gasolina sin plomo que se describe en la presente descripción y realizar la combustión de la gasolina sin plomo en el motor.

En modalidades, la presente invención se relaciona con una composición de combustible (por ejemplo, una gasolina sin plomo) que comprende una composición de butanol para mezcla de combustible que se describe en la presente descripción que tiene uno o más parámetros de rendimiento que cumple con los parámetros de rendimiento mínimos aplicables de la norma ASTM D-4814. En modalidades, la presente invención se relaciona con una composición de combustible (por ejemplo, una gasolina sin plomo) que comprende una composición de butanol para mezcla de combustible que se describen en la presente descripción y que tiene sustancialmente los mismos límites de presión de vapor mínimos como un combustible de etanol que cumple con los límites de presión de vapor mínima aplicable de la norma ASTM D-5798. En modalidades, la composición de combustible comprende, además, un componente para mejorar el octanaje (por ejemplo, isopentano) .

Sistemas y métodos para producir composiciones de butanol para mezclar combustible y mezcla de combustible Modalidades ejemplares de los sistemas y métodos para producir composiciones de butanol de acuerdo a la presente invención que ahora se describirá con referencia a las fig. 3 a 5. La fig. 3 ilustra un sistema 100 para producir composiciones de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con una modalidad de la presente invención. En referencia a la fig. 3, butanol (por ejemplo, producido en una planta de etanol readaptada) puede almacenarse en un tanque 110 hasta que se hace un requerimiento para que se cargue el butanol en un tanque de carga 150 para transporte desde la planta de producción a la terminal. El tanque de carga 150 puede ser cualquier tanque con capacidad para contener composiciones de combustible que se describen en la presente descripción y que incluyen, pero no se limitan a, un tanque de almacenamiento inmóvil en el sitio y un tanque móvil como un camión tanque, un vagón de ferrocarril o un buque tanque. Cuando se requiere butanol grado combustible, se transporta una corriente de butanol grado combustible 112 del tanque 110 a través de la válvula de control de derivación 160 que es controlado para que no se derive la corriente 112 a una corriente lateral 1121 , sino que envíe la corriente 112 directamente al tanque 150. Sin embargo, cuando se requiere una composición de mezcla "splash" de butanol, el sistema 100 puede proporcionar una mezcla de corriente lateral de butanol 112 con otros componentes, particularmente un componente para mejorar el octanaje (OIC, por sus siglas en inglés) y un componente de ajuste de la presión de vapor (VPAC, por sus siglas en inglés) para producir una composición de mezcla "splash" de butanol que se entrega a un tanque de carga 150 como corriente 172. En tal caso, la válvula 160 se controla para desviar la corriente de butanol 112 a una corriente lateral de butanol 112 ' que se mezcla con OIC y VPAC para producir la corriente 172.

En algunas modalidades, la planta de etanol puede readaptarse para usar componentes de una unidad de desnaturalización existente, que incluye un tanque de desnaturalizado 140 y válvula de control 133, para mezclar OIC y VPAC con butanol . En una planta de etanol típica que fabrica el etanol combustible, la unidad de desnaturalización agrega aditivo (s) desnaturalizado (s) {por ejemplo, gasolina) para el etanol refinado, típicamente mientras el etanol se descarga en un tanque de carga. El etanol desnaturalizado no es apto para consumo humano y, por lo tanto, no está sujeto a impuestos sobre el consumo. En la modalidad de la fig. 3, el tanque desnaturalizado 140 almacena una premezcla 142 de VPAC y OIC que puede medirse por medio de una válvula de control 144 para mezclar con la corriente lateral de butanol 1121. La premezcla 142 se prepara para incluir las concentraciones relativas de VPAC y OIC para permitir una corriente de premezcla 142 y corriente 112 ' a ser mezclada para lograr la concentración deseada de VPAC, OIC y butanol en la corriente final de composición de mezcla "splash" de butanol 172. En algunas modalidades, cada VPAC y OIC puede almacenarse separadamente y una corriente de cada uno de los respectivos tanques de almacenamiento puede mezclarse controlablemente para producir la premezcla 142. En la modalidad de fig. 3, el OIC está almacenado en un tanque apropiado 120 y el VPAC se almacena en un tanque apropiado 130. Al preparar la premezcla, una corriente 132 de VPAC se mide a través de una válvula de control 134 y se combina con una corriente 122 de OIC que se ha medido con una válvula de control 124. La premezcla resultante 142 se transporta al tanque de desnaturalizante 140 para mantenerla hasta que se libera a través de la válvula de control 144 para mezclar con la corriente lateral de butanol 112'. Alternativamente, en algunas modalidades, cada una de las corrientes de VPAC y OIC medidas 132 y 122 puede alimentarse en un tanque de desnaturalizante 140 y combinarse directamente en el tanque 140. En tal caso, debido a que la corriente de OIC 122 (por ejemplo, tolueno) típicamente tendría una presión de vapor inferior que la corriente de VPAC 132 (por ejemplo, n-butano, que es un gas a temperatura ambiente) , la corriente de OIC 122 debe medirse en un tanque de desnaturalizante 140 antes de medir la corriente de OIC 132.

Debe entenderse que los tanques 110, 120, 130, 140 y 150 deben configurarse para contener con seguridad las composiciones respectivas (por ejemplo, butanol, OIC, VPAC, premezcla 142 y la composición de mezcla "splash" de butanol 172) sobre la base de las propiedades físicas de la composición (por ejemplo, presiones de vapor, estado físico a temperatura ambiente, etc.). En algunas modalidades, el tanque de desnaturalizante 140 puede almacenar la premezcla 142 sin otras modificaciones, siempre que la presión de vapor de la premezcla sea inferior al límite permitido en el tanque de desnaturalizante existente 140. Por ejemplo, en algunas modalidades, en las cuales la corriente de OIC 122 es tolueno y la corriente de VPAC 132 es n-butano, la presión de vapor Reid (Rvp) estimada puede ser de aproximadamente 0.25 MPa a aproximadamente 0.28 MPa (36 psia a aproximadamente 40 psia). En consecuencia, el tanque de desnaturalizante 140 debe poder contener con seguridad sustancias dentro de estas Rvp o actualizarse como corresponda para permitir tal contenido seguro, tal como resultará evidente para personas con experiencia en la técnica. En algunas modalidades, solo la corriente de OIC 122 (que tiene, típicamente, una Rvp inferior que la de VPAC) puede almacenarse en un tanque de desnaturalizante (consulte, por ejemplo, las modalidades de las fig. 4 y 5) , en donde la corriente de VPAC 132 se almacena separadamente (en el tanque 130) y se combina con la corriente de OIC 122 corriente abajo del tanque de desnaturalizante 140. Aún en otras modalidades, el tanque de desnaturalizante 140 no se usa para almacenar el OIC o VPAC, sino que cada corriente de OIC 122 y VPAC 132 se mide en sus respectivos tanques 120 y 130 y se combinan para formar la premezcla 142 y la corriente de premezcla 142 se transfiere directamente a la válvula de control 144, desviándose del tanque de desnaturalizante 140 o siendo encauzada continuamente hacia el tanque del desnaturalizante 140.

Ahora se describirán otras modalidades o sistemas y procesos para producir composiciones de mezcla "splash" de butanol con referencia a las fig. 4 y 5. Las fig. 4 y 5, como los números de referencia que se describieron anteriormente con respecto a la modalidad de la fig. 3 indican elementos idénticos o funcionalmente similares y, por lo tanto, no se describirán en detalle nuevamente. La fig. 4 ilustra un sistema 200 para producir composiciones de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. En la modalidad de la fig. 4, cada corriente de butanol 112, corriente de OIC 122 y corriente de VPAC 132, se mezclan continuamente en proporciones apropiadas para lograr sus concentraciones deseadas en la corriente de composición de mezcla "splash" 172 final. En la modalidad que se muestra, el OIC 122 se almacena en un tanque de desnaturalizante 140, y el VPAC 132 se almacena separadamente en el tanque 130. Por lo tanto, la composición de mezcla "splash" de butanol 172 de una composición determinada puede producirse en forma continua mediante la medición controlada de las cantidades relativas apropiadas de la corriente de butanol 112, corriente de OIC 122 y corriente de VPAC 132 por medio de las respectivas válvulas de control 114, 144, y 134. Además, el sistema 200 puede usar cualquier otro equipo de control de proceso adecuado que se conozca en la materia para controlar la mezcla de dos o más corrientes de producto, que incluyen, por ejemplo, medidores de flujo y una unidad de control tal como la que se describe en la modalidad de la fig. 5. Las corrientes medidas respectivas resultantes luego se combinan corriente abajo de las válvulas de control 114, 144 y 134 para formar la composición de mezcla "splash" de butanol . Debe evidenciarse que una o más corrientes adicionales, válvulas asociadas, etc. pueden agregarse, según sea necesario, para cualquiera de los componentes adicionales de la composición de mezcla "splash" de butanol 172.

La fig. 5 ilustra un sistema 300 para producir composiciones de mezcla "splash" de butanol de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. En la modalidad de la fig. 3, la corriente de butanol 112, corriente de OIC 122 y corriente de VPAC 132 son combinados por un flujo continuo de mezcla salvaje, en el cual una corriente de butanol 112, corriente OIC 122 y corriente de VPAC 132 es una corriente desordenada que tiene un flujo "salvaje" o descontrolado, que se monitorea y en la cual se miden las otras corrientes a la velocidad necesaria sobre la base de la velocidad de la corriente descontrolada para lograr la composición de mezcla "splash" de butanol 172 de una composición determinada. En referencia a la fig. 5, la corriente de butanol 112 es una corriente descontrolada que es bombeada (por medio de una bomba 162) al tanque de carga 150 (por ejemplo, un tanque inmóvil o un tanque móvil como un camión tanque, un vagón de ferrocarril o un buque tanque) y la corriente de OIC 122 y VPAC 132 son ambas corrientes controladas medidas por medio de las válvulas de control respectivas 144 y 134. La corriente de butanol descontrolada 112 puede alimentarse desde el tanque de almacenamiento (por ejemplo, el tanque 110 de las modalidades de las fig. 3 y 4) o, alternativamente, puede ser una corriente de proceso continuo que sale inmediatamente a una sección de refinación de la planta de producción, por ejemplo. Un caudalímetro 118 monitorea la velocidad de la corriente de butanol 112 y proporciona retroalimentación a una unidad controladora 170 en comunicación eléctrica con esta. Los caudalímetros 148 y 138 corriente abajo de las respectivas válvulas de control 144 y 134 monitorean los índices de flujo de la corriente de OIC 122 y VPAC 132 y proporcionan retroalimentación a la unidad controladora 170 en comunicación eléctrica con esta. Sobre la base de la retroalimentación de los caudalímetros 118, 148 y 138, la unidad controladora 170 controla las válvulas 144 y 134 de manera que los índices de flujo de la corriente de OIC 122 y VPAC 132, en relación a la velocidad de flujo de la corriente de butanol 112, se miden apropiadamente mediante la combinación con la corriente de butanol 112 para lograr la composición de mezcla "splash" de butanol 172 de una composición determinada.

En la modalidad de la fig. 5, la corriente de OIC 122 y la corriente de VPAC 132 se mezclan en primer lugar en una corriente lateral antes de combinarse con la corriente de butanol 112, pero debe evidenciarse que son posibles otras configuraciones. Por ejemplo, en algunas modalidades, la corriente medida 122 y la corriente medida 132 pueden alimentarse individualmente a la corriente 112. Además, en la modalidad de la fig. 5, la velocidad de flujo de corriente descontrolada 112 se monitorea mediante el monitoreo de la velocidad de flujo 172 (por ejemplo, corrientes medidas 122 y 132 se combinan con la corriente 112 corriente arriba del caudalímetro 118), pero son posibles otras modalidades. Por ejemplo, en algunas modalidades, la velocidad de flujo de la corriente descontrolada 112 se monitorea directamente mediante la colocación del 118 corriente arriba de donde la corriente lateral de las corrientes medidas 122 y 132 se combinan con la corriente 112. Adicionalmente , en algunas modalidades, en las cuales el tanque de desnaturalizante 140 almacena la premezcla 142 como se describe con respecto a la modalidad de la Fig. 3, el tanque 130, la válvula 134 y el medidor 138 pueden omitirse. Debe evidenciarse que una o más corrientes adicionales, válvulas asociadas, etc. pueden, además, agregarse, según sea necesario, para cualquiera de los componentes adicionales de la composición de mezcla "splash" de butanol 172.

En cualquiera de las modalidades mencionadas, debe evidenciarse que la corriente de butanol 112 no necesita alimentarse desde el tanque 110 de butanol pero, en cambio, puede ser una corriente de proceso continuo que sale inmediatamente a una sección de refinación de la planta de producción, tal como se describió arriba con respecto a la modalidad de fig. 3. Además, en cualquiera de las modalidades mencionadas, debe evidenciarse que los sistemas 100, 200 y 300 pueden modificarse de modo que ni el tanque 140 ni la válvula de control 144, ni ambos, ni otros componentes de una unidad de desnaturalización existente (como las tuberías y bombas asociadas para el transporte de desnaturalizantes, se usan para mezclar VPAC, OIC y butanol y tales modificaciones no se alejarían del alcance de la presente invención. En cambio, en algunas modalidades, el equipo de proceso (tanques válvulas, bombas, tuberías, etc.) de estos sistemas se diseñan específicamente para manipular y mezclar los constituyentes de las composiciones de mezclas "splash" de butanol en lugar de ser adaptaciones del equipo de proceso de desnaturalización .

Por otra parte, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la corriente de composición de la mezcla "splash" de butanol 172, como la que se produce con el uso de cualquiera de los sistemas 100, 200 y 300, puede mezclarse posteriormente con un combustible, como gasolina o BOB, para producir una mezcla de combustible. Por ejemplo, en algunas modalidades, la composición de mezcla "splash" de butanol 172, almacenada en el tanque de carga 150 puede transportarse a una terminal y combinarse con un combustible (por ejemplo, una gasolina o BOB) en la terminal. En algunas modalidades, un tanque de carga, como un camión tanque, un vagón de ferrocarril o un buque tanque, se usan para combinar la composición de mezcla "splash" de butanol 172 con la gasolina o BOB. En algunas modalidades, la mezcla de la gasolina o BOB con la composición de mezcla "splash" de butanol 172 puede hacerse en la planta de producción de butanol. Por ejemplo, la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 producida por cualquiera de los sistemas 100, 200 y 300 puede medirse en el tanque de carga 150 junto con los flujos medidos de la gasolina o BOB para obtener la composición deseada de la mezcla de combustible. La corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 puede agregarse al tanque 150 antes, durante o simultáneamente con la corriente de gasolina o BOB y, en algunas modalidades, la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol hace fluir la gasolina o BOB 172 y la corriente de gasolina o BOB puede mezclarse antes de ser cargada en el tanque 150. Debe entenderse que puede usarse cualquier método para mezclar el producto para combinar una corriente de gasolina o BOB con la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172, que incluye, por ejemplo, el método de mezcla de la corriente lateral similar al proceso de mezcla del sistema 100 para producir la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172, un método de mezcla continua proporcional similar al proceso de mezcla del sistema 200 y el método de mezcla continua de la corriente desorganizada similar al proceso de mezcla del sistema 300. Por ejemplo, para la mezcla de la corriente desorganizada, puede transportarse una mezcla de corriente desorganizada, un flujo de gasolina o BOB descontrolado bombeado de un tanque de almacenamiento al tanque 150. Puede usarse una unidad de controlador y un caudalímetro (similar a la unidad de controlador 170 y un caudalímetro 118 del sistema 300) para monitorear el flujo de la corriente de gasolina o BOB y controlar el flujo de la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 que sale de cualquiera de los sistemas 100, 200 y 300 y, además, es transportada al tanque 150. La corriente controlada de la composición de mezcla "splash" 172 se combina con la corriente descontrolada de gasolina o BOB corriente arriba del tanque 150, por lo tanto produce una corriente de mezcla de combustible de la composición deseada que se introduce en el tanque 150.

La descripción anterior de las modalidades específicas de los dispositivos y métodos descritos con referencia a las figuras revelarán tan integralmente la naturaleza general de la invención que otros, al aplicar el conocimiento dentro de la experiencia en la técnica, podrán modificar y/o adaptar fácilmente estas modalidades específicas para aplicaciones diversas sin experimentación excesiva y sin apartarse del concepto general de la presente invención. Por ejemplo, en algunas modalidades, la composición de mezcla "splash" de butanol 172 puede almacenarse en el tanque 150 y bombearse a un segundo tanque de carga, como un camión tanque, un vagón de ferrocarril o un buque tanque. Por ejemplo, la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 puede bombearse en forma controlada (corriente proporcionada) o descontrolada (corriente salvaje) desde el tanque 150 y combinarse con una corriente medida de gasolina o BOB de un tanque de almacenamiento, en donde la corriente combinada que constituye una mezcla de combustible de la composición deseada luego es alimentada al segundo tanque de carga. Alternativamente, la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 puede bombearse en forma controlada desde el tanque 150 y combinarse con gasolina o BOB que se bombea descontroladamente (corriente salvaje) desde un tanque de almacenamiento, en donde la corriente combinada luego es alimentada al segundo tanque de carga. Alternativamente, la corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 y la corriente de gasolina o BOB pueden agregarse separadamente al segundo tanque directamente, ya sea simultáneamente o secuencialmente (por ejemplo, mediante el agregado de una corriente de la composición de mezcla "splash" de butanol 172 antes o después de la corriente de gasolina o BOB) . El segundo tanque de carga puede ubicarse en la planta de producción de butanol . Alternativamente, el segundo tanque de carga puede ubicarse en la terminal, y el tanque 150 de composición de mezcla "splash" de butanol 172 es transportado a la terminal para mezclarlo con gasolina o BOB en la terminal mediante el uso del segundo tanque de carga .

En algunas modalidades, los sistemas 100, 200 y 300 pueden funcionar para producir una composición de mezcla "splash" 172 que contenga solo butanol y OIC. Por ejemplo, los sistemas 100, 200 y 300 pueden modificarse para excluir del funcionamiento del proceso el tanque de VPAC 130 y la corriente de VPAC 132 asociada, al omitir completamente el tanque de VPAC 130 y de la corriente de VPAC 132 del sistema. Por ejemplo, para el sistema 100, debido a que el tanque de desnaturalizante 140 ya no sería necesario para almacenar la premezcla 142 de VPAC y OIC si el sistema produce una composición de mezcla "splash" libre de VPAC, puede usarse el tanque de desnaturalizante 140 en lugar de almacenar la OIC (similar al sistema 200) y pueden omitirse los tanques 120 y 130. Alternativamente los sistemas 100, 200 y 300 pueden usarse para producir la composición de mezcla "splash" libre de VPAC 172 simplemente dejando el suministro de VPAC fuera de línea (por ejemplo, al cerrar la válvula 134 para impedir el flujo de la corriente 132) . La composición de mezcla "splash" libre de VPAC 172 puede combinarse más tarde con VPAC en la terminal. Por ejemplo, puede almacenarse un VPAC en la terminal (por ejemplo, en un tanque similar al tanque 130) y la composición de mezcla "splash" de butanol 172 libre de VPAC puede almacenarse en el tanque de carga 150 en la terminal y combinarse con VPAC. La composición de mezcla de "splash" resultante luego puede guardarse o combinarse inmediatamente con un combustible (por ejemplo, una gasolina o BOB) en la terminal. En algunas modalidades, el VPAC y el combustible puede mezclarse con la composición de mezcla "splash" de butanol libre de VPAC simultáneamente o secuencialmente (por ejemplo, puede agregarse VPAC y luego de el combustible a la composición de mezcla "splash" o puede agregarse combustible y luego VPAC) .

En algunas modalidades, una composición de solo butanol y VPAC tiene suficientes octanos que puede excluirse de la composición el OIC. Por lo tanto, en algunas modalidades, los sistemas 100, 200 y 300 pueden usarse para producir una composición de mezcla "splash" 172 libre de OIC que contenga solo butanol y VPAC. Por ejemplo, pueden modificarse los sistemas 100, 200 y 300 para omitir completamente del sistema el tanque de OIC 120 y la corriente de OIC 122 asociada. Alternativamente los sistemas 100, 200 y 300 pueden usarse para producir la composición de mezcla "splash" 172 libre de OIC simplemente dejando el suministro de OIC fuera de línea (por ejemplo, al cerrar la válvula 124 en el sistema 100 o la válvula 144 en los sistemas 200 y 300, para impedir el flujo de la corriente 122) . Alternativamente, en algunas modalidades, la corriente de butanol grado combustible 112 es transportada al tanque 150, el butanol se transportará a una terminal y se mezclará con VPAC en la terminal .

En general, la presente invención puede permitir un método para producir una mezcla de gasolina de butanol que comprende: (a) mezcla de una composición que comprende: (i) butanol; (ii) opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje; y (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor; con (b) una reserva de mezcla de gasolina; en donde la reserva de mezcla de gasolina puede formularse para el agregado de etanol . En ciertas modalidades, la reserva de mezcla de gasolina puede formularse solamente para el agregado de etanol y aditivos, en donde los aditivos pueden seleccionarse del grupo que consiste en: detergentes, dispersantes, aditivos de control de depósito, detergentes para el carburador, detergentes que eliminan los depósitos de las válvulas de admisión, detergentes para el sistema de admisión, aditivos de control de depósitos en la cámara de combustión, detergentes para el inyector de combustible, fluidificantes, aceites portadores y polímeros, inhibidores de la corrosión, antioxidantes, desactivadores de superficies metálicas, pasivadores de superficies metálicas, aditivos potenciadores de la combustión, auxiliares para el arranque en frío, promotores de chispa, mejoradores de chispa, detergentes para bujías, tensioactivos , mejoradores de la viscosidad, agentes modificadores de la viscosidad, modificadores de fricción, modificadores de la pulverización del inyector de combustible, potenciadores de la pulverización del inyector de combustible, agentes de modificación del tamaño de gota del combustible, agentes de volatilidad, oxigenantes, desemulsionantes de agua, agentes de rechazo de agua, agentes de separación de agua, anticongelantes, o mezclas de estos. Además, la invención instantánea permite la mezcla de gasolina de butanol que se producirá en una terminal, en donde la terminal es una terminal de camiones, de vagones de ferrocarril o una terminal marítima.

Por lo tanto, debe evidenciarse que tales adaptaciones y modificaciones están previstas para estar dentro del significado y el intervalo de equivalentes de las modalidades ejemplares que se revelan, en base a la enseñanza y la guía que se presenta en la presente descripción.

EJEMPLOS La presente invención se define más detalladamente a través de los siguientes ejemplos. Debe entenderse que estos ejemplos, si bien indican modalidades de la invención, se presentan a título ilustrativo solamente y no deben considerarse como completos o limitantes. De lo tratado anteriormente y estos ejemplos, aquellos con experiencia en la técnica podrán determinar las características esenciales de esta invención y, sin apartarse del espíritu ni el alcance de la presente invención, podrán introducir diversos cambios y modificaciones a la invención para adaptarla a distintos usos y condiciones.

Métodos generales y abreviaturas En la presente descripción se describen métodos para producir las composiciones y la mezcla de combustible y para medir sus parámetros de rendimiento, como aquellos que se describen en los siguientes ejemplos, conocidos en la técnica y que pueden encontrarse, por ejemplo, en la norma ASTM D-4814.

Las abreviaturas usadas en los ejemplos son las siguientes, "vol %", "vol . %" o "v/v %" es una medición de la concentración expresada en porcentaje de un soluto líquido en una solución líquida y calculada como el volumen del soluto, dividido por el volumen total de la solución, multiplicado por 100 %. "°F" significa grado (s) Fahrenheit . "psi" significa libra fuerza por pulgada cuadrada. "EtOH" significa etanol . "BuOH" significa butanol . "BOB" significa "componentes de mezcla para mezclas oxigenadas".

Ejemplo 1 Efectos de 30 vol. % de isobutanol sobre la manejabilidad Se probaron los efectos de la mezcla "splash" de 30 vol . % de isobutanol en una gasolina de verano convencional. Específicamente, se midieron las propiedades de destilación de la gasolina no modificada ("gasolina base") y 30 vol. % de gasolina mezclada "splash" de isobutanol ("30 % de mezcla "splash" de butanol") con métodos de prueba de la norma ASTM D-86. Los resultados de estas mediciones se proporcionan en la fig. 1 como la fracción evaporada de isobutanol en vol. % a una temperatura (°F) determinada. Estos datos muestran que el agregado de isobutanol al 30 vol. % causó una pérdida de la volatilidad frontal que puede conducir a problemas de manejabilidad de arranque en frío y calentamiento cuando la mezcla resultante se usa como un combustible de motores.

Se probaron los efectos de 20, 30, 40, 50 y 60 vol. % de gasolina en mezcla "splash" de isobutanol sobre el rendimiento de arranque en frío y calentamiento en una prueba de rendimiento de manejabilidad mediante el uso de seis automóviles. Las fallas de manejabilidad observadas con las gasolinas de mezcla "splash" se presentan en la fig. 2 y se expresan como la Media de deméritos ponderados totales o TWD, corregidos para efectos de temperatura y vehículo. Estos datos muestran que mientras las fallas de manejabilidad por las concentraciones de isobutanol relativamente menores fueron similares si bien no tan bajas como aquellas de la gasolina no mezclada, las fallas de mane abilidad para las concentraciones de isobutanol relativamente mayores aumentaron drásticamente en comparación con la gasolina no mezclada .

Por lo tanto, estos resultados muestran que el rendimiento de la manejabilidad de la gasolina de mezcla "splash" con concentraciones de isobutanol relativamente mayores como 30 vol . % se redujo en comparación con la gasolina no mezclada.

Ejemplo 2 Los parámetros de rendimiento clave de la mezcla de combustible que contienen composiciones de butanol de la invención son muy similares que aquellos que contienen etanol Se midieron y compararon los parámetros de rendimiento para una mezcla de combustible que contiene la composición de butanol de la invención y BOB y una mezcla de combustible que contenía etanol y BOB. Específicamente, se preparó una composición de butanol que contenía 69.5 vol. % de isobutanol, 19.6 vol. % de tolueno y 10.9 vol. % de n-butano de acuerdo con los métodos que se describen en la presente descripción y se mezclaron con BOB de modo tal que la mezcla final de combustible se compuso de 77 vol. % de BOB y 23 % vol. de la composición de butanol. Los siguientes parámetros de rendimiento luego se midieron para la mezcla final de combustible mediante el uso de métodos estándar que se describen en la presente descripción: octano de investigación, octano de motor, índice antidetonante, presión de vapor Reid, D86 destilación IBP, TIO, T30, T50, T70, T90 y FBP, índice de manejabilidad e índice de manejabilidad de bajo butanol. La Tabla 1 muestra los resultados de estas mediciones, junto con los valores para los mismos parámetros de una mezcla de combustible estándar teórica que contienen 10 vol . % de etanol y 90 vol . % de BOB .

Tabla 1: Comparación de los parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen 10 vol. % de etanol y 23 vol. % composición de butanol Tabla 1 muestra que las propiedades clave rendimiento de las dos mezclas de combustible son muy similares y ambos combustible cumplen con las especificaciones de ASTM para el índice antidetonante de al menos 87. Adicionalmente, ambas mezclas de combustible tienen bajas presiones de vapor Reid que permitirían su uso como un combustible de verano en regiones con control de compuestos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés) en EE . UU. (como Chicago) . Ambas mezclas de combustible cumplen, además, las especificaciones del índice de manejabilidad ASTM y el índice de manejabilidad de bajo butanol de 676.7 °C (1250 °F) o menos para asegurar un buen rendimiento de arranque en frío o calentamiento.

Ejemplo 3 Parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen combustible de isobutanol composiciones de mezcla y rBOB Pueden probarse treinta rBOB de mezcla de combustible con concentraciones de isobutanol que comprenden de 16 vol % a 30 vol % para determinar las propiedades de volatilidad y el rendimiento mediante el empleo de métodos estándar en la técnica (por ejemplo norma ASTM D-4814) .

En primer lugar, pudieron compararse composiciones de isobutanol para mezcla de combustible mediante la combinación de isobutanol (iBuOH) , un componente de ajuste de la presión de vapor y, opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje, mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 2 proporciona el porcentaje por volumen ("%") de isobutanol, componente de ajuste de la presión de vapor y un componente opcional para mejorar el octanaje para las composiciones de mezcla de combustible de isobutanol: Tabla 2: Composiciones de isobutanol para mezcla de combustible con rBOB A continuación, pueden prepararse mezclas de combustible mediante la combinación de composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y ULR E10 rBOB mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 3 proporciona la presión de vapor Reid (Rvp) en unidades de libras fuerza por pulgada cuadrada (psi) para el rBOB (rBOB Rvp) , el porcentaje por volumen de la composición de mezcla de isobutanol que se combina con rBOB para producir la mezcla de combustible (% de composición de mezcla de iBuOH en combustible) , y el porcentaje por volumen de isobutanol en la mezcla final de combustible (% iBuOH en mezcla de combustible) .

Tabla 3: Composiciones y parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y rBOB Pueden probarse el número de octanos de investigación (RON), el número de octanos de motor (MON) , y Rvp para cada combustible mediante el uso de métodos estándar de la industria que se proporcionan en la Tabla 3. También se proporcionan en la Tabla 3 la clase de volatilidad correspondiente [AA, A, B, C, D o E de acuerdo a la norma ASTM D-4814 o 0.05 MPa (7 psi)] y la Rvp máxima (Rvp máx) para cada clase.

Ejemplo 4 Parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y rBOB Pueden probarse cinco mezclas de combustible rBOB con concentraciones de isobutanol que comprenden de 16 vol % a 30 vol % para determinar las propiedades de volatilidad y el rendimiento mediante el empleo de métodos estándar en la industria (por ejemplo norma ASTM D-4814 y LBDI, como se describe en la presente descripción) .

En primer lugar, pueden prepararse composiciones de isobutanol para mezcla de combustible mediante la combinación de isobutanol (iBuOH) , un componente de ajuste de la presión de vapor y, opcionalmente, un componente para mejorar el octanaje y/o un componente de manejabilidad, mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 4 proporciona el porcentaje por volumen ("%") de isobutanol, componente de ajuste de la presión de vapor, un componente opcional para mejorar el octanaje y/o un componente de manejabilidad para las composiciones de mezcla de combustible de isobutanol: Tabla 4: Composiciones de isobutanol para mezcla de combustible con rBOB A continuación, pueden prepararse mezclas de combustible mediante la combinación de composiciones de mezcla de isobutanol y rBOB (ULR E10 rBOB o rBOB E10 premium) mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 5 proporciona la presión de vapor Reíd (Rvp) en unidades de libras fuerza por pulgada cuadrada (psi) (x 0.00068 Mpa) para el rBOB (rBOB Rvp) , el porcentaje por volumen de la composición de mezcla de isobutanol que se combina con rBOB para producir la mezcla de combustible (% de composición de mezcla de iBuOH en combustible) , y el porcentaje por volumen de isobutanol en la mezcla final de combustible (% iBuOH en mezcla de combustible) .

Tabla 5: Composiciones y parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen rBOB y composiciones de mezcla de combustible de isobutanol Puede probarse el número de octano de investigación (RON) , el número de octano de motor (MON) , Rvp, y el índice de manejabilidad de bajo butanol (LBDI) para cada combustible puede probarse mediante el uso de métodos estándar de la industria o como se describe en la presente descripción y se muestra en la Tabla 5. La clase de volatilidad correspondiente y la Rvp máxima para esa clase se proporciona, además, en la Tabla 5.

Ejemplo 5 Los parámetros de rendimiento de la mezcla de combustible contiene composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y CARBOB Pueden probarse once mezclas de combustible de CARBOB con concentraciones de isobutanol que comprenden de 16 vol % a 30 vol % para determinar las propiedades de volatilidad y el rendimiento mediante el empleo de métodos estándar en la industria (por ejemplo norma ASTM D-4814 y LBDI, como se describe en la presente descripción) .

En primer lugar, pueden prepararse composiciones de isobutanol para mezcla de combustible mediante la combinación de isobutanol (iBuOH) , un componente de ajuste de la presión de vapor y, opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje o un componente de manejabilidad, mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 6 proporciona el porcentaje por volumen ("%") de isobutanol, componente de ajuste de la presión de vapor, un componente opcional para mejorar el octanaje y/o un componente de manejabilidad para las composiciones de mezcla de combustible de isobutanol: Tabla 6: Composiciones de isobutanol para mezcla de combustible con CARBOB A continuación, pueden prepararse mezclas de combustible mediante la combinación de composiciones de mezcla de isobutanol y CARBOB (CARBOB E10) mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción La Tabla 7 proporciona la presión de vapor Reid (Rvp) en unidades de libras fuerza por pulgada cuadrada (psi) (x 0.00068 Mpa) para el CARBOB (CARBOB Rvp), el porcentaje por volumen de la composición de mezcla de isobutanol que se combina con CARBOB para producir la mezcla de combustible (% de composición de mezcla de iBuOH en combustible) , y el porcentaje por volumen de isobutanol en la mezcla final de combustible (% iBuOH en mezcla de combustible) .

Tabla 7 : Composiciones y parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen composiciones de mezcla de combustible de CARBOB e isobutanol Puede probarse el número de octano de investigación (RON) , el número de octano de motor (MON) , Rvp, y el índice de manejabilidad de bajo butanol (LBDI) para cada combustible mediante el uso de métodos estándar de la industria o como se describe en la presente descripción y se muestra en la Tabla 7. La clase de volatilidad correspondiente y la Rvp máxima para esa clase se proporciona, además, en la Tabla 7.

Ejemplo 6 Parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y rBOB Pueden probarse diez mezclas de combustible rBOB con concentraciones de isobutanol que comprenden de 22 vol % a 34 vol % para determinar las propiedades de volatilidad y el rendimiento mediante el empleo de métodos estándar en la industria (por ejemplo ASTM D-4814 y LBDI, como se describe en la presente descripción) .

En primer lugar, pueden prepararse composiciones de isobutanol para mezcla de combustible mediante la combinación de isobutanol (iBuOH) , un componente de ajuste de la presión de vapor y, opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje y/o un componente de manejabilidad, mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 8 proporciona el porcentaje por volumen ("%") de isobutanol, un componente de ajuste de la presión de vapor, un componente opcional para mejorar el octanaje y/o un componente de manejabilidad para las composiciones de mezcla de combustible de isobutanol : Tabla 8 : Composiciones de para mezcla de combustible con A continuación, pueden prepararse mezclas de combustible mediante la combinación de composiciones de mezcla de isobutanol y rBOB (ULR E15, Premium E15, ULR E20, o Premium E20) mediante el uso de métodos estándar conocidos en la técnica y que se describen en la presente descripción. La Tabla 9 proporciona la presión de vapor Reid (Rvp) en unidades de libras fuerza por pulgada cuadrada (psi) (x 0.00068 Mpa) para el rBOB (rBOB Rvp), el porcentaje por volumen de la composición de mezcla de isobutanol que se combina con rBOB para producir la mezcla de combustible (% de composición de mezcla de iBuOH en combustible) , y el porcentaje por volumen de isobutanol en la mezcla final de combustible (% iBuOH en mezcla de combustible) .

Tabla 9 : Composiciones y parámetros de rendimiento de mezclas de combustible que contienen composiciones de mezcla de combustible de isobutanol y rBOB Puede probarse el número de octano de investigación (RON) , el número de octano de motor (MON) , Rvp, y el índice de manejabilidad de bajo butanol (LBDI) para cada combustible mediante el uso de métodos estándar de la industria o como se describe en la presente descripción y se muestra en la Tabla 9. La clase de volatilidad correspondiente y la Rvp máxima para esa clase se proporciona, además, en la Tabla 9.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REINVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Una composición para mezcla de combustible, caracterizada porque comprende: (i) isobutanol; (ii) opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje; y (iü) un componente de ajuste de presión de vapor.

2. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el isobutanol está presente en una concentración de aproximadamente 10 vol . % a aproximadamente 99 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

3. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el isobutanol está presente en una concentración de aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

4. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el isobutanol está presente en una concentración de aproximadamente 70 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

5. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente para mejorar el octanaje se selecciona entre el grupo que consiste en aromáticos de alto octanaje, isoparafinas de alto octanaje, alquilato, reformado, etanol, y combinaciones de estos.

6. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente para mejorar el octanaje está presente en una concentración de aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 50 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición.

7. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente para mejorar el octanaje está presente en una concentración de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % sobre la base de un volumen total de la composición.

8. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente de ajuste de la presión de vapor se selecciona del grupo que consiste en n-butano, isobutano, n-pentano, isopentano, butanos mixtos, pentanos mixtos, etanol, isomerato, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana hidrocraqueada, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada , gasolina natural, y combinaciones de estos.

9. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente para ajustar la presión de vapor está presente en una concentración de aproximadamente 1 vol. % a aproximadamente 30 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición .

10. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende, además, un componente de manejabilidad, en donde el componente de manejabilidad se selecciona del grupo que consiste en n-pentano, isopentano, 2,2-dimetil butano, isomerato, hexanos, gas natural licuado, nafta liviana de craqueo catalítico, nafta liviana de craqueo catalítico hidrotratada, y combinaciones de estos.

11. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente está presente en una concentración de aproximadamente 1 vol . % a aproximadamente 30 vol . % sobre la base de un volumen total de la composición.

12. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la composición es para mezclar con una gasolina o composiciones de mezclas para mezclas oxigenadas (BOB) , para mezclas en la terminal de una gasolina o BOB, o para mezcla "splash" con una gasolina o BOB.

13. Una composición para mezcla de combustible, caracterizada porque comprende: (i) de aproximadamente 60 vol. % a aproximadamente 90 vol. % de isobutanol, sobre la base de un volumen total de la composición; (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % de tolueno, sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % de n-butano, sobre la base de un volumen total de la composición.

14. La composición de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque la composición es para mezclar con una gasolina o composiciones de mezclas para mezclas oxigenadas (BOB) , para mezclas en la terminal de una gasolina o BOB, o para mezcla "splash" con una gasolina o BOB.

15. Una mezcla de combustible caracterizada porque comprende : (i) isobutanol; (ii) opcionalmente , un componente para mejorar el octanaje; (iii) un componente de ajuste de la presión de vapor; y (iv) gasolina, una composición de mezclas para gasolina o mezclas de estas; en donde la gasolina, la composición de mezcla para gasolina o mezclas de estos se formulan para la adición del etanol .

16. Un proceso para producir una mezcla de combustible, caracterizado porque comprende la combinación de la composición de conformidad con la reivindicación 1, y gasolina, una composición de mezcla para gasolina, o mezclas de estos.

17. Un proceso para producir la composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende : proporcionar una corriente de butanol que incluye principalmente butanol, una corriente del componente para mejorar el octanaje que incluye principalmente un componente para mejorar el octanaje y un flujo del componente de ajuste de la presión de vapor que incluye el componente de ajuste de la presión; la mezcla de la corriente de butanol con la corriente del componente para mejorar el octanaje; y la mezcla de la corriente de butanol con la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor, en donde la corriente de butanol mezclada con la corriente del componente para mejorar el octanaje forma una corriente de producto que incluye principalmente la composición .

18. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque además los índices de flujo de la corriente de butanol, de la corriente del componente para mejorar el octanaje y la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor están controladas para que la corriente de producto tenga (i) de aproximadamente 60 vol . % a aproximadamente 90 vol. % de butanol, sobre la base de un volumen total de la composición, (ii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 35 vol. % de un componente para mejorar el octanaje, sobre la base de un volumen total de la composición; y (iii) de aproximadamente 5 vol. % a aproximadamente 20 vol. % del componente para el ajuste de la presión de vapor, sobre la base de un volumen total de la composición.

19. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la corriente de butanol y la corriente del componente para mejorar el octanaje se mezclan para producir una corriente de premezcla, caracterizado porque además la mezcla de la corriente de butanol con la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor comprende la mezcla de la corriente de premezcla con la corriente del componente de ajuste de la presión de vapor para formar la corriente de producto.

20. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque comprende, además: transportar la corriente de premezcla a una terminal, en donde la corriente de premezcla y la corriente del componente de ajuste de presión de vapor se mezclan en la terminal .