NO155582B

NO155582B - Motordrivstoff.

Info

Publication number: NO155582B
Application number: NO811915A
Authority: NO
Inventors: Jean Claude Guibet; Jean-Paul Vandecasteele
Original assignee: Inst Francais Du Petrole
Priority date: 1980-06-09
Filing date: 1981-06-05
Publication date: 1987-01-12
Also published as: CA1157646A; SE8103562L; DK148747B; DK248581A; NL8102772A; US4398920A; NO811915L; NO155582C; GB2077290B; DE3122243A1; IT1168090B; GB2077290A; DK148747C; IT8122189A1; IT8122189A0

Description

Oppfinnelsen vedrører et nytt motordrivstoff som f.eks.

kan anvendes for motorkjøretøyer eller for dieselmotorer.

Disse motordrivstoffer har oktan- og cetan-tall som generelt ligger høyere enn for konvensjonelle bensiner eller gassoljer,

og kan anvendes uten nedsettelse av kompresjonen i motorene. Motordrivstoffet i henhold til oppfinnelsen inneholder:

(a) et konvensjonelt motordrivstoff eller brennstoff,

dvs. et konvensjonelt motordrivstoff eller brennstoff utvalgt fra gruppen som består av hydrokarbonbensin (for biler), gassolje og husholdnings-fyringsolje (oppvarmningsolje), (b) en blanding av butanol (n-butanol) med aceton og (c) metanol.

Som eksempel på hydrokarbonbensin som kan anvendes i motordrivstoffet i henhold til oppfinnelsen, kan nevnes bensin som stammer fra en reformingsenhet og/eller en katalytisk eller ikke-katalytisk krakkingsenhet.

Motordrivstoffet i henhold til oppfinnelsen kan ha andre anvendelser enn for biler eller dieselmotorer. Således kan det anvendes i motorer som anvendes på landbrukssektoren

(f.eks. traktormotorer) eller som brennstoff i forskjellige oppvarmningsanlegg.

Motordrivstoffet i henhold til oppfinnelsen er karakterisert ved at det inneholder, i vekt: a) 80-96% konvensjonelt brennstoff eller motordrivstoff, b) 1-10% av en blanding som i vekt inneholder 40-85% butanol og 15-60% aceton, og

c) 3-10% metanol.

Blandingen b) kan eventuelt inneholde, i vekt, opp til

15% etanol og/eller opp til 35% isopropanol.

Fra norsk patent nr. 20565 er det kjent å tilsette

aceton og alkoholer til brennstoffblandinger for eksplosjons-motorer, men det angis ikke nærvær av butanol i den brenn-

bare blanding, slik foreliggende oppfinnelse krever.

Fra fransk patent 773663 er det kjent å tilsette butanol, aceton og etanol til motordrivstoffer, men det angis ikke nærvær av metanol i de beskrevne blandinger, slik foreliggende oppfinnelse krever.

Et foretrukket motordrivstoff i henhold til foreliggende oppfinnelse inneholder ca. 94% bensin for biler, 2% av en 60:40 blanding av butanol og aceton og 4% metanol.

Hvis motordrivstoffet i henhold til oppfinnelsen inneholder isopropanol, inneholder det fortrinnsvis, i vekt,

50-85% butanol, 15-25% aceton og 5-35% isopropanol.

Som nevnt ovenfor kan det i noen tilfeller være bekvemt

å tilsette etanol til den nevnte blanding (inneholdende butanol og aceton) i de følgende vektandeler: 40-80% butanol, 15-45% aceton og 1-15% etanol. Et motordrivstoff i henhold til oppfinnelsen som er spesielt godt egnet, inneholder:

(a) 94% bilbensin,

(b) 2% av en 65:30:5 eller 60:30:10 blanding av henholdsvis butanol, aceton og etanol og

(c) 4% metanol.

Som nevnt ovenfor kan spesifikke blandinger anvendes som samtidig inneholder butan, aceton, isopropanol og etanol i de følgende vektandeler: 45-75% butanol, 15-25% aceton, 10-30% isopropanol og 1-10% etanol (fortrinnsvis 4-9%).

Som eksempel kan nevnes at det er innbefattet å blande bensin for biler (superbensin) med hver av de to blandinger A eller B som nedenfor definert. Effekten av metanol vil bli angitt senere. En første blanding, kalt A, inneholder 75 vekt% butanol og 25 vekt% aceton.

Denne blanding har et oktantall RON på 99,5 og et MON-tall på 86,4. En annen blanding, kalt B, inneholder 70 vekt% butylalkohol, 15 vekt% aceton og 15 vekt% isopropanol og har et RON på 101,2 og et MON på 87,0. (RON = Research octane number, dvs. forsknings-oktantall; MON = Motor octane number, dvs. motor-oktantall).

Kombinasjonen av slike blandinger som A og B med en

annen bensin som har et lavere oktantall enn tallet for disse blandinger, har altså den virkning at bensinens oktantall uventet øker, spesielt ved tilsetning av mengder, endog små,

av metanol, f.eks. 1-10 vekt% metanol regnet på hele blandingen.

Motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen har koke-punkter av samme størrelsesorden som for de konvensjonelt anvendte bensinkomponenter eller motordrivstoffer. Deres tilførsel til en motor og forgasser foregår på enkel måte.

Det faktum at motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen inneholder flere forbindelser med forskjellige koke-punkter som er regulært fordelt, gir en kontinuerlig destillasjonskurve slik som når man har med motordrivstoffer som er i handelen, å gjøre.

Visse typer av blandinger kan være foretrukket, avhengig av bruksbetingelsene. Eksempelvis er et motordrivstoff som inneholder en blanding som definert ovenfor, spesielt å anbe-fale om vinteren på bakgrunn av dets høye acetoninnhold som gir bedre ytelse ved start av motoren når motoren kjøres med dette motordrivstoff. Motsatt er et motordrivstoff som inneholder en blanding som f.eks. B, som definert ovenfor, mer passende for et motordrivstoff av "sommertype".

I blanding med konvensjonelle bensiner er slike blandinger som A og B perfekt forlikelige med de andre komponenter i konvensjonelle bensiner og fremkaller ikke noen dreining av destillasjonskurven, i kontrast til hva som iakttas hos motor-drivstof f er som inneholder bensin og minst én lett alkohol, spesielt metanol. Ved testing av oppførselen til et motordrivstoff for fremstilling av en bensinblanding regnes prosentene i den blanding som destillerer henholdsvis ved 70 og 100°C, ofte som representative verdier. Det observeres at en andel av produktene A og B, f.eks. 25 til 50 vekt%, kan tilsettes til konvensjonell bensin for biler uten vesentlig modifisering av de prosentandeler som destillerer ved 70°C og 100°C, hvilket fremgår av følgende tabell I.

Konvensjonell bensin skal bety superbensin for biler med

de spesifikasjoner som kreves i året 1980, dvs. et RON på 97-

99 og en regulær destillasjonskurve, med et begynnende kokepunkt på 28-35°C og et slutt-kokepunkt på ca. 180-200°C.

På den annen side er det kjent at metanol ikke kan tilsettes direkte til bensin, brennstoff eller gassolje på bakgrunn av det spontane skille-fenomen, noe som forsterkes ved nærvær av endog en liten mengde vann. Det er nå observert at slike blandinger som A og B og, mer generelt, butanol/aceton-blandinger som eventuelt inneholder isopropanol og/eller etanol i de ovennevnte forhold, er forlikelige med tilsetning av opp til 25 vekt% og fortrinnsvis opp til 12 vekt% metanol, uten at ytelsen til disse brennstoffer eller motordrivstoffer avtar. Tilsetning av etanol f.eks. til et brennstoff eller motor-drivstof f som inneholder bensin for biler, metanol og en blanding av butanol og aceton, øker vannforlikeligheten til brennstoffet eller motordrivstoffet. De motordrivstoffer som oppnås ved blanding av konvensjonell bensin med slike blandinger som A og B, holder således de karakteristika som er antydet i tabell I, etter tilsetning av høyst 25 vekt% metanol regnet på hele motordrivstoffet.

Motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen har også

gode varmeegenskaper. Således har f.eks. de ovenfor beskrevne blandinger A og B en brennverdi på ca. 7650 kcal/kg, eller 31977 kJ/kg, dvs. en bedre brennverdi enn for de motordrivstoffer som utelukkende inneholder alkoholer og spesielt metanol (4764 kcal/kg, dvs. 19900 kJ/kg). Når det gjelder blandingene A og B, er vektforholdet luft/-

motordrivstoff tilsvarende den støkiometriske justering

ca. 10,8 istedenfor 14,4 når det gjelder konvensjonelt motor-drivstof f og 6,4 når det gjelder metanol. Modifikasjonene med justering som utføres for å tilpasse motorene til drift med motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen, er således mindre betydningsfulle enn de modifikasjoner som ville ha vært nødvendige hvis disse motorer ble kjørt med metanol alene istedenfor konvensjonell bensin. Hvis motordrivstoffet inneholder små mengder av en slik blanding som A eller B, f.eks. mindre enn 10 vekt% og fra ca. 1 eller 2 til 8 vekt% metanol, er de modifikasjoner som kreves nokså ubetydelige og trenger følgelig ikke å bli utført.

Fordampningsvarmen til motordrivstoffene A og B er ca.

140 cal/g, dvs. 585 joules/g, følgelig relativt tett opp til verdiene for konvensjonelle motordrivstoffer (70-80 cal/g,

dvs. 290-335 joules/g). Derimot er fordampningsvarmen i et motordrivstoff som består av metanol, meget høy (262 cal/g, dvs. 1095 joules/g), og forgassingen krever således vesentlig tilførsel av ekstern varme. For eksempel for å oppnå 1 liter forgasset blanding med en rikhet på 1, kreves det ved 25°C under 1 atmosfære (0,1 MPa):

188 joules (44,9 cal) for metanols vedkommende

25,9 joules (6,2 cal) i tilfelle av et konvensjonelt motordrivstoff

56-57 joules (ca. 13,4-13,7 cal) i tilfelle av slike blandinger som dem av type A eller B.

Det høye oktantall (RON nær opp til 110) for aceton, som er den flyktigste bestanddel i de beskrevne blandinger, gir disse motordrivstoffer en lav AR (verdien AR gir indikasjoner på oktan-likevekten langs destillasjonskurven), hvilket er svært tilfredsstillende for å forbedre oppførselen til motoren under akselerasjonen med utgangspunkt i lave kjørehastigheter.

Når disse motordrivstoffer tilsettes til bestanddeler med høy AR (f.eks. katalytiske reformingsavløp, bensiner som inneholder høye andeler av disse avløp), gjør de det mulig å oppnå en tilfredsstillende AR.

I et spesifikt eksempel ble det oppnådd en meget tilfredsstillende AR på 7,5 ved å tilsette 25 vekt% av blanding A og 5% metanol til en bensin som hadde en høy start-AR av størrelsesorden 12,5.

Det observeres at i henhold til oppfinnelsen øker metanoltilsetningen til en bensin som inneholder en butanol/aceton-blanding oktantallene til en slik blanding med en synergistisk effekt, og at samtidig nærværet av butanol/aceton-blandingen gjør det mulig å senke de uheldige effekter av metanol vesentlig, spesielt skille-fenomenet. Det hele inntreffer som om metanol på den ene side og butanol/aceton-blandingen på den annen side forsterket sine respektive virkninger.

En annen fordel ved motordrivstoffene

i henhold til oppfinnelsen, f.eks. de. ovenfor definerte motor-drivstof fer A og B, i blanding med en konvensjonell bensin og med metanol, ligger som antydet ovenfor i det faktum at de ikke er tilbøyelige til å skille seg i nærvær av vann, slik det f.eks. er tilfelle med et motordrivstoff med høy metanol-konsentrasjon. Det resulterer av dette at

motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen er forlikelige med nærvær av vannmengder som f.eks., avhengig av sammensetningen av de blandinger som anvendes, kan nå opp til 100 g vann eller mer pr. liter blanding ved 0°C.

De butanol/aceton-blandinger som eventuelt inneholder isopropanol og/eller etanol fremstilles i henhold til enhver bekvem metode, f.eks. ved sammenblanding av bestanddelene.

Det er imidlertid også oppdaget at en spesielt fordelaktig fremgangsmåte for oppnåelse av dem består i: (a) å fremstille cellulolytiske enzymer ved fermentering av en passende organisme, (b) deretter å hydrolysere minst ett cellulosesubstrat ved hjelp av de cellulolytiske enzymer fremstilt i trinn (a) slik at det oppnås et hydrolysat, og (c) fortsette til fermenteringen av det nevnte hydrolysat.

Den passende organisme som anvendes i trinn (a) for fremstilling av cellulolytiske enzymer er generelt en 'soppart som fortrinnsvis hører til artene av Sporotrichum, Polyporus,Fusarium, Penicillium, Myrothecium og Trichoderma eller en bakterie som fortrinnsvis hører til Clostridium-slekten.

De. cellulosesubstrater som anvendes i trinn (b) er f.eks. slike som oppnås etter forhåndsbehandling av avfallspapir, maishalm, bagasse, maiskolber og stengler, blader og harpiks-aktig treavfall fra sagverk eller fra skogen. Disse forhånds-behandlinger kan være mekaniske (f.eks. knusing) og/eller kjemiske (f.eks. behandling med natriumhydroksyd, fortrinnsvis med ca. 6% natriumhydroksyd, regnet på vekten av substratet). Hydrolyse til sukker (enzymatisk reaksjon), nemlig dannelses-trinnet (b) utføres deretter i henhold til vanlig praksis, fortrinnsvis ved en temperatur på fra 30 til 60°C, ved en pH-verdi generelt fra 3,5 til 6,5, idet disse driftsbetingelser i alt vesentlig er avhengig av det enzymatiske systems natur.

Fermenteringen som utføres i trinn (c) utføres på de hydrolysater som oppnås i trinn (b) som er tilsatt næringsstoffer. Disse organismer er bakterier, som fortrinnsvis tilhører Clostridium-slekten. Fermenteringen er av den anaerobe type og utføres generelt ved en temperatur på fra 25 til 40°C og ved en pH-verdi generelt fra 4 til 7,5.

Faktorer som har innvirkning på sammensetningen til de oppnådde blandinger er stammen, substratet og fermenterings-betingelsene, dvs. pH, temperatur, sammensetning av mediet og spesielt nitrogenkilden.

Mer presist er de organismer som anvendes for aceton/- butanol-fermenteringen bakterier, som generelt tilhører Clostridium-slekten. De beskrevne arter er referert til som Clostridium saccharoacetobutylicum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium saccharobutyl acetonicum, Clostridium saccharo-perbutylicum. En typisk art er Clostridium acetobutylicum.

De organismer som anvendes for butanol/isopropanol-fermenteringen, som er nær de foregående, tilhører også Clostridium-slekten. Artene er de som er beskrevet som Clostridium propylbutylicum, Clostridium viscifasciens, men de foretrukne typer av den beskrevne slekt er

Clostridium butylicum, Clostridium beijerinckii og Clostridium toanum.

Driftsbetingelsene tilveiebringer:

a) - ved aceton/butanol-fermentering, en blanding hvis sammensetning, i vekt, f.eks. er som følger:

- n-butanol : 40 - 80%

- aceton : 15 - 45%

- etanol : 0 - 15%

b) - ved butanol/isopropanol-fermentering, et motordrivstoff som f.eks. har følgende sammensetning, i vekt:

- n-butanol : 45-7 5%

- aceton : 2 - 15%

- etanol : 0 - 10%

- isopropanol : 10 - 30%

Man må være klar over at butanol/aceton- eller butanol/- isopropanol-fermenteringen er mulig på en annen opprinnelig måte, som består i å gjøre bruk av, istedenfor cellulosesubstrater, Jerusalem-artisjokker som etter vasking, ekstrak-sjon og pressing utsettes for hydrolyse som så fortsetter til fermentering av det oppnådde hydrolysat.

Eksempel 1

Det lages en blanding som inneholder 25 vekt% av motordrivstoff A, som definert i denne beskrivelse med 7 5 vekt% bensin som stammer fra en katalytisk krakkingsenhet og som har en RON (Research octane number) på 85 og en MON (Motor octane number) på 80.

En annen blanding lages, som inneholder 50 vekt% av motordrivstoff A med samme bensin som ovenfor.

Det dannes så to andre blandinger med samme bensin som nevnt ovenfor, idet den første av disse blandinger inneholder 25 vekt% av motordrivstoff B, som definert i

denne beskrivelse, og den annen av disse blandinger inneholder 50 vekt% av det samme motordrivstoff B.

Verdiene til blandingen av disse motordrivstoffer A og B

i de fire resulterende blandinger er gitt i tabell II. Verdiene er høyere ved tilsetning av metanol til de fire testede blandinger. Faktisk er det iakttatt at metanoltilsetningen resulterer i en 0,3-0,4 punkt's økning av oktantallet RON eller MON for hver metanolprosent som tilsettes (i vekt regnet på brennstoffet eller motordrivstoffet). Ved tilsetning av 5 vekt% metanol får verdiene RON og MON for den første blanding i tabell II henholdvis tallene 101,8 og 88,3, og verdiene RON og MON for den tredje blanding i tabell II får henholdsvis tallene 105,9 og 90.

Eksempel 2

Tabell III viser den vannmengde som er akseptabel i motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen.

Det observeres at i de testede motordrivstoffer oppnås de beste vanntoleranser med motordrivstoffer i henhold til oppfinnelsen som inneholder relativt betydelige mengder av butanol/aceton-blanding (f.eks. 50%). Faktisk inneholder i praksis de utvalgte motordrivstoffer vesentlig mindre av butanol/aceton-blandingen og har følgelig vanntoleranser som ikke er så gode, men har den fordel at de anvendes uten modifikasjon eller til og med uten justering av motorene som derfor kan mates likegyldig med motordrivstoffer som for tiden er tilgjengelige i handelen (normalbensin, superbensin, gassolje, brenselolje osv.) og med motordrivstoffer i henhold til oppfinnelsen. Kort sagt må man være oppmerksom på det faktum at de kommersielle betingelser ofte gjør det nødvendig å anvende motordrivstoffer hvis sammensetning ikke nødvendig-vis er den som gir de beste resultater. Det er grunnen til det relativt vide område av konsentrasjonsverdier for de forskjellige bestanddeler som er gitt ved hjelp av foretrukne eksempler i denne beskrivelse.

Eksempel 3

En 10% suspensjon i vekt av knust avispapir hydrolyseres til sukker ved å gjøre bruk av, som cellulaser, et dyrknings-filtrat fra soppen Trichoderma viride QM 9414, i en mengde av 10 internasjonale enheter pr. gram substrat. Etter 48 timer oppnås således ved 50°C og ved en pH-verdi på 4,8, reduserende sukkere i en mengde av 38 g hvorav 29 g er glukose.

Fra en lo% suspensjon av halm behandlet med natriumhydroksyd oppnås under de samme betingelser 46 g av reduserende sukkere inneholdende 20,5 g glukose og 15 g aldopentoser.

En acetonobutylisk fermentering utføres på en del av disse hydrolysater, med næringsstoff tilsatt, i henhold til kjente teknikker ved 30°C og en start-pH på 6, i nærvær av bakterien Clostridium acetobutylicum. Fra hydrolysatet av avispapir oppnås etter 70 timer, med et vektutbytte på 28,5%, en blanding C som i vekt inneholder 66% butanol, 29% aceton og 5% etanol.

Av halmhydrolysatet oppnås etter 70 timer, med et vektutbytte på 27%, en blanding D som i vekt inneholder 73% butanol, 25% aceton og 2% etanol.

Eksempel 4

En butanol/isopropanol-fermentering utføres på en annen del av hydrolysatene fremstilt i eksempel 3, i henhold til konvensjonelle teknikker, i nærvær av bakterien Clostridium butylicum. Operasjonen utføres ved 37°C og ved en start-pH på 6,5. En inkubasjonstid på 100 timer anvendes, og det oppnås av hydrolysatet av avispapir, med et vektutbytte på 2 6,5%, en blanding E som i vekt inneholder 6 5% n-butanol, 5% etanol,

16% isopropanol og 14% aceton, mens det av halmhydrolysatet oppnås, med vektutbytte på 31%, en blanding F som i vekt inneholder 59% n-butanol, 8% etanol, 6% aceton og 27% isopropanol.

Følgende tabell IV angir RON og MON oktantall for blandingene oppnådd i eksemplene 3 og 4.

De således fremstilte blandinger C, D, E og F er perfekt egnet for blanding (a) med en konvensjonell bensin eller et brennstoff eller en gassolje og (b) med metanol i de ovennevnte forhold slik at det tilveiebringes et utmerket brennstoff eller motordrivstoff. Man må huske på at for hver metanolprosent øker RON og MON oktantallene med 0,3-0,4 poeng.

Eksempel 5

Man tar igjen den blanding som inneholder 7 5% butylalkohol og 25% aceton, i vekt. Den blandes med ordinær gassolje som er tilgjengelig i handelen (hvis karakteristika er gitt i tabell V) i de følgende vektforhold: 80% gassolje, 20% av blanding A (dvs. til slutt: 80% gassolje, 15% butanol, 5% aceton).

De således oppnådde karakteristika for blandingen med gassolje av blanding A er sammenlignet i tabell V. Noe bedre karakteristika oppnås ved å tilsette 5% metanol, i vekt regnet på hele blandingen. Blandingen skiller seg ikke.

Den kommersielle gassolje som anvendes ovenfor, inneholder et additiv som gir den gode karakteristika i kulde (vinter-gassolje).

Eksempel 6

Eksempel 5 gjentas ved å anvende suksessivt 2 gassoljer som er litt forskjellige fra den som ble anvendt i eks. 5, dvs. en gassolje uten additiv og en gassolje av "sommertype". De oppnådde resultater er angitt i henholdsvis tabellene VI og VII.

Av tabellene V til VII fremgår det at tilsetning av en butanoaceton-blanding til gassolje gir et godt egnet motor-drivstof f hvis karakteristika, om de ikke er tilstrekkelige, fremdeles lett kan forbedres ved tilsetning av passende addi-tiver. Fordelen ved det således oppnådde motordrivstoff er at metanol kan tilsettes til det uten at det skiller seg.

Eksempel 7

En motortest ble utført for å se på muligheten av å anvende et motordrivstoff som inneholder en blanding av 80% gassolje fra eksempel 5 med 20% av blanding A.

Den valgte motor var en traktormotor, med et forkammer av Ricardo-type, med en standardjustering for ordinær gassolje.

Til tross for at egenskapene ved den additivholdige gassolje var annerledes, ble det ikke gjort noen modifikasjon med justeringen av motoren for testen, og følgelig ble det ikke undersøkt angående noen ny optimalisering ved dette trinn, hva emisjoner og utbytter angår.

Under disse betingelser er de resultater som ble oppnådd for to typiske drifthastigheter for motoren (drifthastighet med maksimal torsjon: 2000 omdr./min. og maksimal drifthastighet for motoren: 4150 omdr./min.) angitt i tabellene VIII og IX.

Man må være klar over at sammenligningene er utført på samme kraftnivå. Imidlertid er brennverdien pr. liter av blandingen gassolje + aceton/butanol-blanding noe lavere enn for basis-gassoljen, dvs. den kommersielle gassolje, når denne anvendes alene.

De maksimale ytelser som er iakttatt, har således vært: 50,2 HP(DIN) ved 2000 omdr./min. med basis-gassolje (50,2 HP DIN) 48.4 " " " gass-olje+blanding A

(80-20%) (48,4 HP DIN)

75.5 HP(DIN) ved 4150 omdr./min. med basis-gassolje (75,5 HP DIN) 73 " " " gassolje + blanding A (80-20%) (73 HP DIN)

Dette tilsvarer de respektive brennverdier pr. liter og

de svake utbytteøkninger som er observert, siden injeksjons-pumpene er volumetriske. En svak justering av pumpen ville tillate gjenvinning av den nominelle kraft uten ulemper, når utbytteøkningen er utilstrekkelig. Denne justering er imidlertid ikke lenger nødvendig når man til de ovenfor omtalte motordrivstoffer tilsetter f.eks. 5% metanol, i vekt. Effekten av metanol bestemmes i eksempel 9, hva angår vanntoleranse.

Eksempel 8

Cetantallet for forskjellige motordrivstoffer hvis sammensetning er angitt i tabell X, ble bestemt.

Det er mulig å anvende en større andel av blanding A og å oppnå et passende cetantall, imidlertid forutsatt at et additiv tilsettes til det oppnådde motordrivstoff, hvorved additivet består av: a) en liten oljemengde (f.eks. vegetabilsk, uorganisk eller en annen olje) eller hvilket som helst annet additiv som er passende for oppnåelse av den ønskede viskositet, b) cetantall-forbedrende midler, f.eks. av alkylnitrat- type, osv. Alle de ovenstående angivelser er også anvendelige når det gjelder motordrivstoffer som inneholder metanol og også (a) gassolje og (b) en blanding av butylalkohol (n-butanol), aceton og isopropanol. Tilsetning av metanol øker cetantallet i en andel på ca. 0,35 poeng for hver vekt% tilsatt metanol.

Eksempel 9

Dette eksempel har til formål å vise at motordrivstoffene i henhold til oppfinnelsen kan tilsettes ikke-neglisjerbare mengder av metanol som ikke kan anvendes alene. Man må huske på at metanol ikke kan tilsettes direkte til gassolje, på grunn av det spontane skille-fenomen som forsterkes ved nærvær av vann, selv i en liten mengde. Disse blandinger av aceton/butanol-type kan virke som tredje løsningsmidler og således medføre mulighet for å tilsette metanol i mengder som er avhengig av naturen og prosentene av komponentene som utgjør motordrivstoffet.

Tabell XI nedenunder angir de maksimale vektprosenter av metanol som vil unngå reduksjon av stabiliteten, separasjon i kulde og separasjon ved romtemperatur for forskjellige motordrivstoffer som inneholder (a) en gassolje som ble anvendt i eks. 1 eller en gassolje US 2D som inneholder 3 5 vekt% av aromatiske hydrokarboner, og (b) blanding A som inneholder 75 vekt% butanol og 25 vekt% aceton eller blanding B som inneholder 70 vekt% butanol, 15 vekt% aceton og 15 vekt% isopropanol .

Eksempel 10

Tabell XII nedenunder gjengir noen få karakteristika for motordrivstoffer ved lave konsentrasjoner av butanol/aceton/- etanolblanding (i vekt: 65% butanol, 30% aceton og 5% etanol).

Vanntoleransen er ca. 3 g/l og øker generelt på den ene side med metanol/MBAE-forholdet og på den annen side med prosent aromatiske hydrokarboner i bensinen.

Eksempel 11

1 liter Jerusalem-artisjokk-juice, oppnådd ved å presse knuste knoller i en hydraulisk presse, utsettes for syre-hydrolyse ved surgjøring ved pH 2 med svovelsyre mens tempe-raturen holdes på 90°C i 30 minutter, og bringes så tilbake til pH 6 ved hjelp av kaliumhydroksyd. En steril tilsetning av følgende næringsstoffer, inneholdt i 2 liter vann, foretas: (NH4)2S04 : 9 g; K2HP04 : 1,5 g; MgS04, 7 H20 : 0,3 g; gjær-ekstrakt: 0,7 5 g; CaC03 : 4,5 g. Mediet er blitt oppbløtt anaerobt med 200 ml av en prekultur av Clostridium acetobutylicum fremstilt på samme medium, og fermenteringen fikk skride frem ved 33°C. Etter 48 timer ble det oppnådd, med et utbytte på 18% med hensyn til de sukkere som var involvert,

en blanding som inneholdt 70% butanol, 27% aceton og 3% etanol.

Eksempel 12

Det ble utført et lignende forsøk, men syrehydrolyse-trinnet ble erstattet med sterilisering i 20 minutter ved 110°C. Etter dyrkning av den samme stamme av Clostridium acetobutylicum, ble det i løpet av 3 dager, med et utbytte på 22% med hensyn til de involverte sukkere, oppnådd en blanding som inneholdt 69% butanol, 27% aceton og 4% etanol.

Eksempel 13

Det ble utført en annen test hvor juicen ble oppnådd ved maserering av Jerusalem-artisjokk-skiver som var 1 mm tykke (1 kg av Jerusalem-artisjokk for 2 liter vann). pH-verdien ble justert til 2,5 ved tilsetning av svovelsyre, og maserer-ingen ble utført i 45 minutter ved 90°C. Den oppnådde juice ble nøytralisert ved pH 6 med kaliumhydroksyd, og de samme næringsstoffer som i eksempel 1 ble tilsatt for oppnåelse av de samme sluttkonsentrasjoner. Dyrkningen av Clostridium acetobutylicum ble så utført som tidligere, og det ble i løpet av 48 timer oppnådd en blanding av motordrivstoffer som inneholdt 70% butanol, 27% aceton og 3% etanol, med et utbytte på 23% med hensyn til de involverte sukkere/i løpet av 48 timer.

Claims

1. Motordrivstoff, karakterisert ved at det inneholder, i vekt: a) 80-96% konvensjonelt brennstoff eller motordrivstoff, b) 1-10% av en blanding som i vekt inneholder 40-85% butanol og 15-60% aceton, og eventuelt opp til 15% etanol og/eller opp til 35% isopropanol, og c) .3-10% metanol.

2. Motordrivstoff som angitt i krav 1, karakterisert ved at blanding b) i vekt inneholder 40-80% butanol, 15-45% aceton og 1-15% etanol.