NO324119B1 - Organisk kolloidal dispersjon, og anvendelse og fremgangsmate for fremstilling derav, og brennstoff for forbrenningsmotorer. - Google Patents
Organisk kolloidal dispersjon, og anvendelse og fremgangsmate for fremstilling derav, og brennstoff for forbrenningsmotorer. Download PDFInfo
- Publication number
- NO324119B1 NO324119B1 NO20020553A NO20020553A NO324119B1 NO 324119 B1 NO324119 B1 NO 324119B1 NO 20020553 A NO20020553 A NO 20020553A NO 20020553 A NO20020553 A NO 20020553A NO 324119 B1 NO324119 B1 NO 324119B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- acid
- colloidal dispersion
- rare earth
- stated
- dispersion
- Prior art date
Links
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 17
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 57
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 34
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 29
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 43
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 40
- -1 alkyl ether phosphates Chemical class 0.000 claims description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 10
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 9
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N decanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 8
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 8
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 6
- LDMOEFOXLIZJOW-UHFFFAOYSA-N 1-dodecanesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCS(O)(=O)=O LDMOEFOXLIZJOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 5
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 claims description 4
- OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N (9Z,12Z)-9,10,12,13-tetratritiooctadeca-9,12-dienoic acid Chemical compound C(CCCCCCC\C(=C(/C\C(=C(/CCCCC)\[3H])\[3H])\[3H])\[3H])(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N 0.000 claims description 4
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 3-(4-ethylcyclohexyl)propanoic acid 3-(3-ethylcyclopentyl)propanoic acid Chemical compound CCC1CCC(CCC(O)=O)C1.CCC1CCC(CCC(O)=O)CC1 HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005632 Capric acid (CAS 334-48-5) Substances 0.000 claims description 4
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 4
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005643 Pelargonic acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940060296 dodecylbenzenesulfonic acid Drugs 0.000 claims description 4
- SSILHZFTFWOUJR-UHFFFAOYSA-N hexadecane-1-sulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCS(O)(=O)=O SSILHZFTFWOUJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JDPSFRXPDJVJMV-UHFFFAOYSA-N hexadecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O JDPSFRXPDJVJMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 claims description 4
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 claims description 4
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 4
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 claims description 4
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 claims description 4
- 239000003760 tallow Substances 0.000 claims description 4
- TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[14C](O)=O TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- SVMUEEINWGBIPD-UHFFFAOYSA-N dodecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O SVMUEEINWGBIPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 abstract 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 43
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 39
- VGBWDOLBWVJTRZ-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);triacetate Chemical compound [Ce+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O VGBWDOLBWVJTRZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 22
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 17
- XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecanoic acid Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 16
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 14
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 14
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 238000002173 high-resolution transmission electron microscopy Methods 0.000 description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 8
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 7
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 6
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 6
- VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N iron(3+);trinitrate Chemical compound [Fe+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 5
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 5
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LQCIDLXXSFUYSA-UHFFFAOYSA-N cerium(4+);tetranitrate Chemical compound [Ce+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O LQCIDLXXSFUYSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 5
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K iron(3+);triacetate Chemical compound [Fe+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000000604 cryogenic transmission electron microscopy Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1C FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 description 2
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010270 TiOCl2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- GSVIBLVMWGSPRZ-UHFFFAOYSA-N cerium iron Chemical compound [Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Fe].[Ce].[Ce] GSVIBLVMWGSPRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- UOHMMEJUHBCKEE-UHFFFAOYSA-N prehnitene Chemical compound CC1=CC=C(C)C(C)=C1C UOHMMEJUHBCKEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OZXIZRZFGJZWBF-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trimethyl-2-(2,4,6-trimethylphenoxy)benzene Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1OC1=C(C)C=C(C)C=C1C OZXIZRZFGJZWBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical group [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N [C]1=CC=CC=C1 Chemical compound [C]1=CC=CC=C1 CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 1
- KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N benzyl chloride Chemical compound ClCC1=CC=CC=C1 KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- SHOJXDKTYKFBRD-UHFFFAOYSA-N mesityl oxide Natural products CC(C)=CC(C)=O SHOJXDKTYKFBRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCC[CH]CCCC ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYAKJXQRALMWPB-UHFFFAOYSA-N nonyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCCCCCCCCOP(O)(O)=O WYAKJXQRALMWPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N normal nonane Natural products CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/0004—Preparation of sols
- B01J13/0026—Preparation of sols containing a liquid organic phase
- B01J13/003—Preparation from aqueous sols
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/0004—Preparation of sols
- B01J13/0043—Preparation of sols containing elemental metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/0004—Preparation of sols
- B01J13/0047—Preparation of sols containing a metal oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/20—Compounds containing only rare earth metals as the metal element
- C01F17/206—Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion
- C01F17/224—Oxides or hydroxides of lanthanides
- C01F17/235—Cerium oxides or hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/003—Titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G25/00—Compounds of zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
- C10L10/06—Use of additives to fuels or fires for particular purposes for facilitating soot removal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/01—Crystal-structural characteristics depicted by a TEM-image
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en organisk kolloidal dispersjon som omfatter hovedsakelig individuelle og monokrystallinske partikler av minst en forbindelse basert på minst ett sjeldent jordmetall, og en fremgangsmåte for fremstilling av denne dispersjonen. Oppfinnelsen vedrører også anvendelse av denne dispersjonen som et gassoljeadditiv for forbrenningsmotorer. Oppfinnelsen vedrører videre brennstoff for forbrenningsmotorer, oppnådd ved å blande denne dispersjonen med et vanlig brennstoff.
Under forbrenning av gassolje i en dieselmotor har karbonholdige produkter en tendens til å danne sot, som er kjent for å være skadelig både for miljøet og helsen. Teknikker for å redusere emisjon av slike karbonholdige partikler, i det etterfølgende betegnet "sot", har lenge vært gjenstand for forskning.
Slik forskning ledsages av kravet om at emisjonen av karbon-monoksyd og toksisk og mutagen gass slik som oksyder av nitrogen ikke må øke.
Mange løsninger for å redusere slik karbonholdige emisjoner er blitt foreslått.
En løsning som ville være tilfredsstillende består i å inn-føre katalysatorer i soten for å tillate hyppig selvtenning av soten samlet på et filter. I dette henseendet må soten ha en tilstrekkelig lav selvtenningstemperatur som ofte oppnås under normal drift av motoren.
Det er blitt observert at kolloidale dispersjoner av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller kan utgjøre et.godt element for å redusere selvtenningstemperaturen til sot.
For å anvendes på en konvensjonell måte og å tilfredsstille industrielle krav, bør de kolloidale dispersjoner ha god dispergeringsevne i det medium som de innføres i, høy stabilitet over tid og høy katalytisk aktivitet ved en relativt lav konsentrasjon.
Kjente kolloidale dispersjoner tilfredsstiller ikke alltid alle disse kriteriene. De kan for eksempel ha god disperger-barhet men ikke tilstrekkelig stabilitet, eller god stabilitet men den katalytiske aktivitet krever konsentrasjoner som er for høye til å være av økonomisk interesse.
FR 2 681 534 beskriver konsentrerte kolloidale dispersjoner av mono-krytallinske ikke-aggregerte partikler i et løsnings-middel. FR 2 741 2 81 beskriver en fremgangsmåte for å fremstille en kolloidal dispersjon for fjerning av sot.
Hovedmålet for oppfinnelsen er å tilveiebringe kolloidale dispersjoner som har en stabilitet over tid og økt katalytisk aktivitet ved relativt lave konsentrasjoner.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en organisk kolloidal dispersjon som omfatter partikler av minst en forbindelse basert på minst ett sjeldent jordmetall og hvori minst 90% av partiklene er individuelle og monokrystallinske, minst en syre og minst ett fortynningsmiddel.
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av de nevnte dispersjoner hvori partikler av minst en forbindelse av minst ett sjeldent jordmetall syntetiseres i en vandig fase og deretter overføres i en organisk fase.
Oppfinnelsen vedrører også anvendelse av de nevnte dispersjoner som et gassoljeadditiv for forbrenningsmotorer.
En fordel ved de kolloidale dispersjoner i henhold til oppfinnelsen er at de utgjøres av hovedsakelig monokrystallinske partikler som resulterer i dannelsen av stabile dispersjoner.
Dispersjonene i henhold til oppfinnelsen har en ytterligere
fordel, nemlig en fin partikkelstørrelse med en.smal størrel-sesfordeling. Denne kornstørrelsen bidrar blant annet til en betydelig forbedring i stabiliteten til dispersjonene.
Denne stabiliteten betyr ikke kun når den kolloidale dispersjon er konsentrert men også når den er fortynnet.
Videre tilveiebringer dispersjonene i henhold til oppfinnelsen god dispergeringsevne i det medium som de innføres i.
Ytterligere egenskaper, detaljer og fordeler ved oppfinnelsen vil gå klart frem fra den etterfølgende beskrivelse og illu-strerende eksempler og figurer.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en organisk kolloidal dispersjon omfattende: • partikler av minst en forbindelse basert på minst ett sjeldent jordmetall,
• minst en syre, og
• minst ett fortynningsmiddel,
kjennetegnet ved at minst 90% av partiklene er individuelle og monokrystallinske.
De følgende definisjoner anvendes i beskrivelsen:
Uttrykket "kolloidal dispersjon av en forbindelse basert på et sjeldent jordmetall" betyr et hvilket som helst system som utføres av fine faste partikler med kolloidale dimensjoner basert på den nevnte forbindelse, i suspensjon i en væske-fase, i det de nevnte partikler eventuelt også inneholder resterende mengder av bundne -eller adsorberte ioner slik som nitrater, acetater, eitrater eller ammoniumioner. Det skal anføres at i slike dispersjoner kan det sjeldne jordmetall være enten fullstendig i form av et kolloid eller samtidig i form av ioner og i form av kolloider.
Innenfor oppfinnelsens sammenheng betyr uttrykket "monokrystallinske" partikler partikler som er individuelle og ut-gjøres av et enkelt krystalitt (eller i det minste fremtrer som å utgjøres av et enkelt krystalitt) når dispersjonen undersøkes ved hjelp av TEM (transmisjonselektronmikroskopi med høy oppløsning).
Det er også mulig å anvende teknikken med cryo-TEM til å be-stemme tilstanden av aggregasjon av elementærpartiklene. Det gjør det mulig å anvende transmisjonselektronmikroskopi (TEM) på prøver som holdes frosne i sitt naturlige medium, som er enten vann eller organiske fortynningsmidler slik som aroma-tiske eller alifatiske løsningsmidler, for eksempel Solvesso eller Isopar, eller visse alkoholer slik som etanol.
Frysing utføres på tynne filmer som er omtrent 50 x 100 nm tykke enten i flytende etan for vandige prøver eller i flytende nitrogen for andre.
Cryo-TEM bevarer tilstanden av dispersjon av partiklene og er representative for den tilstanden i det faktiske medium.
Uttrykket "sjeldent jordmetall" betyr elementer fra gruppen som utgjøres av yttrium, scandium, og elementer fra det periodiske system med atomnummere i området 57 til 71. Det periodiske system referert til i beskrivelsen er det som er publisert i "Supplement au Bulletin Chimique de France", no 1 (Januar 1966) .
Hva angår det sjeldne jordmetall, kan dette mer spesielt velges fra cerium, lantan, yttrium, neodym, gadolinium og praseodym. Foretrukket velges det sjeldne jordmetall fra cerium, lantan, yttrium og praseodym.
Som angitt ovenfor omfatter de kolloidale dispersjoner i henhold til oppfinnelsen minst en forbindelse basert på minst ett sjeldent jordmetall. Den nevnte forbindelse kan således være basert på to eller flere sjeldne jordmetaller som kan være like eller forskjellige.
I tilfellet med en forbindelse basert på minst to sjeldne jordmetaller, som kan være like eller forskjellige, kan de nevnte sjeldne jordmetaller ha forskjellige oksydasjonstall. Oksydasjonstallet til sjeldne jordmetaller er generelt lik eller i området +3 til +4.
T
I en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen kan de kolloidale dispersjoner også omfatte minst ett annet element(E) valgt fra gruppene IIA, IVA, VIIA, IB, IIB, UIB og IVB i det periodiske system.
De følgende kan mer spesielt nevnes i dette henseendet: jern, kobber, strontium, zirkonium, titan, gallium, palladium og mangan.
Hva angår de respektive forhold av elementene i sammensetnin-gén av forbindelsen eller forbindelsene nevnt ovenfor, i tilfellet med tilstedeværelse av minst ett sjeldent jordmetall med minst ett element (E), er forholdet av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller foretrukket minst 10 mol%, mer spesielt minst 2 0 mol% og enda mer spesielt minst 50 mol% med hensyn til det totale antall mol av det sjeldne jordmetall eller de sjeldne jordmetaller og elementet eller elementene (E), uttrykt som oksyd.
Sammensetningen av den nevnte forbindelse eller de nevnte forbindelser suppleres med ett eller flere elementer (E) ved 100 mol% med hensyn til det totale antall mol av det sjeldne jordmetall eller de sjeldne jordmetaller og elementet eller elementene (E), uttrykt som oksyd.
Som tidligere nevnt har partiklene i dispersjonene i henhold til oppfinnelsen en fin kornstørrelse med en smal størrelses-fordeling. De kan ha en d50 i området 1 til 5 nm, foretrukket i området 2 til 3 nm.
I den foreliggende beskrivelse refereres kornstørrelsesegen-skapene vanligvis til som av typen d^, hvor n er et tall fra 1 til 99. Denne betegnelsen angir den partikkelstørrelse for hvilken størrelsen av n% med hensyn til antall av de nevnte partikler er lik den størrelsen eller lavere. Som et eksempel betyr en d50 på 3 nanometer at størrelsen av 5 0% med hensyn til antall av partiklene er 3 nanometer eller mindre. Kornstørrelsen bestemmes ved transmisjonselektronmikroskopi (TEM) på en konvensjonell måte, ved anvendelse av en prøve som var blitt tørket på en karbonmembran båret på et kobber-gitter.
Denne fremstillingsteknikken er foretrukket siden den til-later mer nøyaktig måling av partikkelstørrelsen. De soner som velges for målingene er slike med en dispersjonstilstand som ligner på den observert med cryo-TEM.
I tillegg til partiklene nevnt ovenfor, omfatter den organiske kolloidale dispersjon i henhold til oppfinnelsen minst en syre, fordelaktig en amfifilisk syre. Syren inneholder 10 til 50 karbonatomer, foretrukket 15 til 25 karbonatomer.
Disse syrene kan være lineære eller forgrenede. De kan være aryl-, alifatiske eller arylalifatiske syrer, som eventuelt bærer andre funksjoner forutsatt at disse funksjonene er stabile i de medier som dispersjonene i henhold til den foreliggende oppfinnelse skal anvendes i. Som et eksempel kan det anvendes alifatiske karboksylsyrer, alifatiske sulfonsyrer, alifatiske fosfonsyrer, alkylarylsulfonsyrer og alkylaryl-fosfonsyrer, enten naturlige eller syntetiske. Det er klart at det er mulig å anvende en blanding av syrer.
Eksempler som kan anføres er de følgende fettsyrer: tallolje, soyaolje, talg, linfrøolje, oleinsyre, linolsyre, stearinsyre og dens isomerer, pelargonsyre, kaprinsyre, laurinsyre, myristinsyre, dodecylbenzensulfonsyre, 2-etylheksansyre, naftensyre, heksansyre, toluensulfonsyre, toluenfosfonsyre, laurylsulfonsyre, laurylfosfonsyre, palmitylsulfonsyre og' palmitylfosfonsyre.
Innen den foreliggende oppfinnelses sammenheng kan uttrykket "amfifilisk syre" også betegne andre amfifiliske syrer slik som polyoksyetylenerte alkyleterfosfater. Disse er fosfater med formel: eller polyoksyetylenerte dialkylfosfater med formel:
hvori:
R<1>, R<2> og R<3>, som kan være like eller forskjellige,
representerer et lineært eller forgrenet alkylradikal, særlig inneholdende 2 til 2 0 karbonatomer; et fenyl-radikal; et alkylarylradikal, mer spesielt et alkyl-fenylradikal, særlig med en alkylkjede inneholdende 8 til 12 karbonatomer; eller et arylalkylradikal, mer
spesielt et fenylarylradikal,
n representerer antallet etylenoksydenheter, for
eksempel 0 til 12,
M representerer et hydrogen-, natrium- eller kaliumatom.
Radikalet R<1> kan særlig være et heksyl-, oktyl-, decyl-, dodecyl-, oleyl- eller nonylfenylradikal.
Eksempler på denne typen amfifilisk forbindelse er slike som selges under handelsnavnene Lubrophos og Rhodafac solgt av Rhodia, særlig de følgende produkter: Rhodafac RA 600, polyoksyetylen(C8-C10) alkylfosfatetere, Rhodafac RA 710, eller RS410 polyoksyetylentridecylfos-
fateter,
Rhodafac PA 35, polyoksyetylenoleocetylfosfateter, Rhodafac PA 17, polyoksyetylennonylfenylfosfateter, Rhodafac RE 610, polyoksyetylen (forgrenet) nonylfosfat-eter.
De kolloidale dispersjoner i henhold til oppfinnelsen omfatter også minst ett fortynningsmiddel. Fortynningsmiddelet vil velges under hensyntagen til den anvendte syre, oppvarm-ingstemperaturen og sluttanvendelsen av den kolloidale dispersjon.
Fortynningsmiddelet kan være et apolart hydrokarbon. Eksempler som kan anføres er alifatiske hydrokarboner slik som hek-san, heptan, oktan, nonan, inerte cykloalifatiske hydrokarboner slik som cykloheksan, cyklopentan, cykloheptan, aroma-tiske hydrokarboner slik som benzen, toluen, etylbenzen, xylener og flytende naftener. Ytterligere egnede substanser er petroleumfraksjoner av typen Isopar eller Solvesso (regi-strert varemerke fra EXXON), særlig Solvesso 100, som hovedsakelig inneholder en blanding av metyletyl- og trimetylben-zen, Solvesso 150, som omfatter en blanding av alkylbenzener, særlig dimetylbenzen og tetrametylbenzen, og Isopar, som hovedsakelig inneholder iso- og cykloparaffiniske C1± og C12 hydrokarboner.
Det er også mulig å anvende klorerte hydrokarboner slik som klor- eller diklorbenzen, klortoluen. Etere og alifatiske og cykloalifatiske ketoner, slik som diisopropyleter, dibutyl-eter, metylisobutylketon, diisobutylketon, mesityloksyd kan også anvendes.
Fortynningsmiddelet kan anvendes alene eller i form av en blanding av fortynningsmidler.
Forholdet av syre og fortynningsmiddel med hensyn til forbindelsen av sjeldent jordmetall innstilles slik at det oppnås en stabil dispersjon. Det er klart at når dispersjonen inneholder et element (E) som nevnt ovenfor i tillegg til det sjeldne jordmetall eller de sjeldne jordmetaller, vil forholdet av syre og fortynningsmiddel innstilles med hensyn til det totale sjeldne jordmetall eller sjeldne jordmetaller og element eller elementer som er tilstede.
Konsentrasjonen av forbindelse eller forbindelser av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller i dispersjonene i henhold til-oppfinnelsen kan være opp til 40 vekt% av oksyd eller oksyder av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller med hensyn til den totale vekt av dispersjonen.
I den spesielle utførelsesform i henhold til oppfinnelsen hvori minst ett element (E) også er tilstede, kan konsentrasjonen av forbindelse eller forbindelser av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller og element eller elementer (E) være opp til 40 vekt% av oksyd eller oksyder av.sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller og element eller elementer (E) med hensyn til den totale vekt av dispersjonen. Denne konsentrasjonen er foretrukket i området 1 vekt% til 32 vekt% av oksyd eller oksyder av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller og element eller elementer (E) med hensyn til den totale vekt av dispersjonen.
I en utførelsesform er den kolloidale dispersjon i henhold til oppfinnelsen oppnådd ved en fremgangsmåte som omfatter de følgende trinn: a) å fremstille en vandig blanding omfattende minst ett oppløselig salt av elementet eller elementene som danner
en del av sammensetningen av partiklene som skal oppnås,
b) å bringe den vandige blandingen fra trinn a) i kontakt med et basisk medium til å danne en reaksjonsblanding
med en pH som opprettholdes ved en basisk pH til å danne et presipitat eller en vandig kolloidal dispersjon ved slutten av reaksjonen,
c) å bringe enten den vandige kolloidale dispersjon direkte avledet fra trinn b) eller presipitatet i sin fuktige
form avledet fra trinn b) eller eventuelt redispergert i en vandig suspensjon, i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel, til å oppnå en organisk kolloidal dispersjon, idet syren er en amfifilisk fettsyre valgt fra talloje, soyaolje, talg, linfrøolje, oleinsyre, linolsyre, stearinsyre og dens isomerer, pelargonsyre," kaprinsyre, laurinsyre, myristinsyre,
dodecylbenzensulfonsyre, 2-etylheksansyre, naftensyre,
heksansyre, toluensulfonsyre, toluenfosfonsyre, laurylsulfonsyre, laurylfosfonsyre, palmitylsulfonsyre og palmitylfosfonsyre.
Dispersjonene i henhold til oppfinnelsen har fremragende stabilitet. Ingen bunnfelling observeres etter flere måneder eller til og med år.
Den foreliggende oppfinnelse omfatter også en fremgangsmåte for fremstilling av de nevnte dispersjoner.
I denne fremgangsmåten syntetiseres partiklene i en vandig fase og overføres deretter i en organisk fase, fordelaktig uten noe tørketrinn.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører således også en fremgangsmåte for fremstilling av en dispersjon i henhold til oppfinnelsen, kjennetegnet ved at den omfatter de følgende trinn: a) å fremstille en vandig blanding omfattende minst ett oppløselig salt, foretrukket et acetat og/eller et
nitrat, av elementet eller elementene som danner en del av sammensetningen av partiklene som skal oppnås,
b) å bringe den vandige blandingen fra trinn a) i kontakt med et basisk medium til å danne en reaksjonsblanding
med en pH som opprettholdes ved en basisk pH til å danne et presipitat eller en vandig kolloidal dispersjon ved
slutten av reaksjonen,
c) å bringe enten den vandige kolloidale dispersjon direkte avledet fra trinn b), eller presipitatet i sin fuktige
form avledet fra trinn b) eller eventuelt redispergert i en vandig suspensjon, i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel til å oppnå en organisk kolloidal dispersjon.
Det første trinnet av fremgangsmåten (trinn a)) består i å fremstille en vandig blanding, normalt i form av. en oppløs-ning eller dispersjon, av elementet eller elementene som danner sammensetningen av partikler som skal oppnås. Denne blandingen omfatter minst ett oppløselig salt, foretrukket et acetat og/eller et nitrat av sjeldent jordmetall, og eventuelt minst ett salt av element (E) valgt fra gruppene IIA, IVA, VHA, VIII, IB, HB, UIB og IVB i det periodiske system.
Det neste trinnet (trinn b)) består i å bringe den ovennevnte vandige blanding i kontakt med et basisk medium. Uttrykket "basisk medium" betyr et hvilket som helst medium med en pH på mer en 7. Det basiske medium er normalt en vandig oppløs-ning inneholdende en base. Substanser av hydroksyd-type kan særlig anvendes som basen. Alkalimetall- eller jordalkali-metallhydroksyder kan anføres. Det er også mulig å anvende sekundære, tertiære eller kvarternære aminer. Aminer og ammoniakk er imidlertid foretrukket siden de reduserer risi-koen for forurensning av alkalimetall- eller jordalkali-metall-kationer. Urea kan også nevnes.
Den ovennevnte blanding og det basiske medium bringes i kontakt under betingelser slik at pH i den dannede reaksjonsblanding forblir basisk og konstant. pH i reaksjonsblandin-gen opprettholdes i en utførelsesform ved en verdi på minst 7, mer spesielt minst 7,5, enda mer spesielt i området 7,5 til 10,5.
Den vandige blanding og det basiske medium bringes i kontakt ved å innføre blandingen i det basiske medium. Det er mulig å bringe dem i kontakt under kontinuerlige betingelser, idet pH-kriteriet tilfredsstilles ved innstilling av de respektive strømningshastighetene av blandingen og det basiske medium.
I en spesiell utførelsesform av oppfinnelsen er det mulig å arbeide" under betingelser slik at under kontakt av blandingen med det basiske medium så holdes pH i den dannede reaksjonsblanding konstant. Slike betingelser kan oppnås ved å tilsette en supplerende mengde av base til den dannede reaksjonsblanding når blandingen innføres i det basiske medium. Kontakt utføres normalt ved omgivelsestemperatur. Denne kontakten kan fordelaktig bevirkes i en atmosfære av luft eller nitrogen eller en nitrogen-luft-blanding.
Ved slutten av reaksjonen utvinnes et presipitat eller en vandig kolloidal dispersjon.
Når et presipitat oppnås, er det eventuelt mulig å separere dette presipitatet fra modervæsken ved filtrering, sentrifugering eller hvilket eller hvilke som helst egnede separa-sjonsmidler som er kjent for fagpersonen. Presipitatet vil fordelaktig være fuktig. Det separerte produkt kan vaskes.
I resten av fremgangsmåten kan presipitatet anvendes som det er, eller eventuelt etter at det igjen tas opp i en vandig suspensjon.
Den vandige kolloidale dispersjon direkte oppnådd fra trinn b), presipitatet separert fra modervæskene i sin fuktige form, eller presipitatet tatt opp igjen i en vandig suspensjon, bringes deretter i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel, som definert ovenfor (trinn c)).
Konsentrasjonen av totale oksyder (oksyder av sjeldne jordmetaller og element (E)) i den vandige kolloidale dispersjon anvendt i trinn c) kan være i området 20 g/l til 300 g/l, foretrukket i området 50 g/l til 150 g/l.
Når i trinn c) presipitatet anvendes i sin fuktige form, kan forholdet av oksyder av det nevnte presipitat være i området 10 vekt% til 50 vekt% med hensyn til massen av fuktig presipitat . Prosentsatser av totale oksyder kan bestemmes ved glødetap, for eksempel ved kalsinering ved 1000°C.
For å oppnå en organisk kolloidal dispersjon i trinn c), bringes enten den vandige kolloidale dispersjon i henhold til trinn b) eller presipitatet, eventuelt redispergert, i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel. Den mengde syre som skal innlemmes kan defineres ved molforholdet r:
r= antall mol av syre
antall mol av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller
Molforholdet kan være i området 0,2 til 0,8, foretrukket i området 0,3 til 0,6.
Mengden av fortynningsmiddel som skal innlemmes justeres til å oppnå en konsentrasjon av totale oksyder som nevnt ovenfor.
Ved dette trinn kan det være fordelaktig å tilsette til den organiske fasen et aktivatormiddel hvis funksjon er å akselerere overføring av partikler av forbindelsen eller forbindelsene fra den vandige fasen til den organiske fasen og å forbedre stabiliteten til de oppnådde organiske kolloidale dispersjoner.
Aktivatormiddelet kan være en forbindelse med en alkoholfunk-sjon, mer spesielt lineære eller forgrenede alifatiske alkoholer inneholdende 6 til 12 karbonatomer. Spesifikke eksempler som kan anføres er 2-etylheksanol, dekanol, dodekanol og blandinger derav.
Forholdet av det nevnte middel er ikke kritisk og kan variere innenfor vide grenser. Et forhold i området 2 vekt% til 15 vekt% er imidlertid generelt svært egnet.
Rekkefølgen for innføring av de reaktive elementer er uten betydning. Den vandige kolloidale dispersjon, syre, fortynningsmiddel og valgfritt aktivatormiddel kan blandes samtidig. Det er også mulig å forblande syre, fortynningsmiddelet og valgfritt aktivatormiddel.
Den vandige kolloidale dispersjon og organiske fase kan bringes i kontakt i en reaktor som er i en atmosfære av luft, nitrogen eller en luft-nitrogen-blanding.
Mens kontakt mellom den vandige kolloidale dispersjon og den organiske fase kan utføres ved omgivelsestemperatur, omtrent 20°C, er temperaturen foretrukket i området 60°C til 150°C, fordelaktig i området 80°C til 140°C.
I visse tilfeller, på grunn av flyktigheten av fortynningsmiddelet, kan dampene kondenseres ved avkjøling til en tempe-' råtur under sitt kokepunkt.
Den resulterende reaksjonsblanding (blanding av den vandige kolloidale dispersjon, syre, fortynningsmiddel og valgfritt aktivatormiddel). omrøres gjennom hele oppvarmingsperioden, idet denne perioden kan variere.
Når oppvarmingen stanses observeres to faser: en organisk fase inneholdende den kolloidale dispersjon, og en resterende vandig fase.
Enkelte ganger kan en tredje emulsjonsfase observeres.
Den organiske fasen og den vandige fase separeres deretter ved anvendelse av konvensjonelle separasjonsteknikker: dekantering, sentrifugering.
I samsvar med den foreliggende oppfinnelse oppnås organiske kolloidale dispersjoner med de egenskaper som er angitt ovenfor .
De organiske kolloidale dispersjoner beskrevet ovenfor kan anvendes som et gassoljeadditiv for forbrenningsmotorer, mer spesielt som et additiv for gassoljer for dieselmotorer.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører således også anvendelse av en kolloidal dispersjon i henhold til oppfinnelsen som et gassoljeadditiv for forbrenningsmotorer.
De kan også anvendes som forbrenningshjelpemidler i brennstoffer eller flytende brennstoffer for energigeneratorer slik som eksplosjonsmotorer, oljebrennere i boliger eller reaksjonsmotorer.
Til sist vedrører den foreliggende oppfinnelse brennstoff for forbrenningsmotorer, kjennetegnet ved at det er oppnådd ved å blande en organisk kolloidal dispersjon i samsvar med oppfinnelsen med et vanlig brennstoff.
De etterfølgende eksempler og figurer gis som illustrasjon.
FIGURER
Figur 1: Fotografi oppnådd ved TEM av en organisk kolloidal dispersjon av Ce02 i samsvar med oppfinnelsen, fremstilt som beskrevet i eksempel 1. Figur 2: Fotografi oppnådd ved TEM av en organisk kolloidal dispersjon av Ce02 ifølge teknikkens stilling, fremstilt som beskrevet i eksempel 7.
EKSEMPLER
Eksempel 1: Fremstilling av en organisk kolloidal oppløsning av Ce02 fremstilt fra cerium(III)acetat
I dette eksempelet omfatter fremstillingen av en organisk kolloidal oppløsning av ceriumoksyd de følgende trinn:
1) fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase,
2) overføring til en organisk fase.
1). Fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase 1800 ml deionisert vann ble tilsatt til 279,3 g krystallinsk cerium(III)acetat (49,29% Ce02 oksyd-ekvivalenter), solgt av Rhodia Terres Rares. Det krystallinske salt ble oppløst i løpet av omtrent- 1 time med omrøring. 22,8 ml ren eddiksyre fra Prolabo ble deretter tilsatt, og volumet ble innstilt til 2000 ml. Etter homogenisering var pH av oppløsningen 4,3. Konsentrasjonen av denne cerium-(III)acetatoppløsningen var da 0,4 M med et molforhold CH3C00H/Ce(III) på 0,5.
Faststoffet ble presipitert i et kontinuerlig apparat omfattende: en reaktor på en liter tilveiebragt med en skovlerører
innstilt til 400 rpm, med en lagerbeholdning av 0,5 1 basisk oppløsning (NH40H, pH 10,5) og en elektrode som styrer en pH-reguleringspumpe innstilt til en pH på .10,5,
to tilførselskolber, en inneholdende ceriumacetatoppløs-ningen beskrevet ovenfor og den andre inneholdende en 6N ammoniakkoppløsning, strømningshastigheten av ceriumace-tatoppløsningen ble innstilt ved 500 ml/t og strømnings-hastigheten av ammoniakken ble styrt til å regulere pH,
et ekstraksjonssystem (pumpe) til å innstille volumet i reaktoren til 0,5 liter og forbundet til en andre reaktor i serie med den første reaktoren,
en andre reaktor for å utvinne det dannede presipitat.
Presipitatet ble utvunnet ved sentrifugering (12 min ved 3 000 rpm). Oksydinnholdet ble bestemt ved glødetap: Ce02-innhol-det var omtrent 23%.
Presipitatet ble tatt opp i suspensjon i deionisert vann til en konsentrasjon på 5 0 g/l av Ce02.
2). Overføring i organisk fase
34 0 ml av den vandige suspensjonen beskrevet ovenfor ble inn-ført i en 2 liter reaktor med kappe og utstyrt med et termo-statstyrt bad....
En organisk fase inneholdende 13 6,1 g Isopar solgt av EXXON og 16,9 g isostearinsyre (AIS) som allerede var blitt opp-løst, ble tilsatt ved omgivelsestemperatur og med omrøring.
Omrøringshastigheten var innstilt ved 150 rpm, og reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88°C og holdt ved denne temperaturen i 4 timer. Dannelse av en emulsjonsfase ble observert i reaktoren.
Etter separasjon i en 40 g skilletrakt ble den øyre brune organiske fase utvunnet. Denne organiske fasen ble sentrifugert ved 450 0 rpm i 10 minutter, og deretter filtrert gjennom en hydrofob membran.
Egenskaper til den organiske CeQ2 kolloidale fase Konsentrasjonen av den organiske kolloidale fase, bestemt etter avdampning av Isopar og kalsinering ved 1000°C, var 6,4% av Ce02.
Observasjon ved TEM med høy oppløsning viste at minst 90% av partiklene var monokrystallinske (figur 1).
De nevnte partikler hadde en d50 på 2,5 nm. Det ble også vist at størrelsen av 80% av partiklene var i området 1 til 4 nm.
Eksempel 2: Organisk kolloidal oppløsning av Ce02 fremstilt fra en blanding av cerium(III)acetat og cerium(IV)nitrat
Som tilfellet var i eksempel 1, omfatter fremstillingen av en organisk kolloidal oppløsning av ceriumoksyd to trinn:
1) fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase,
2) overføring til en organisk fase.
1). Fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase 1600 ml deionisert vann ble tilsatt til 279,3 g krystallinsk cerium(III)acetat (49,29% Ce02 oksyd-ekvivalenter), solgt av Rhodia Terres Rares. Det krystallinske salt ble oppløst i løpet av omtrent 1 time ved omrøring.
22,8 ml ren eddiksyre fra Prolabo ble deretter tilsatt.
158,1 ml konsentrert salpetersyre fra Prolabo ble tilsatt til 148 ml cerium(IV)nitratoppløsning (inneholdende 1,3 5 mol/l av Ce<4+> med et molfohold H<+>/Ce<4+> på 0,5) solgt av Rhodia Terres Rares.
Den således fremstilte cerium(IV)nitratoppløsning ble blandet med cerium(III)acetatoppløsningen ved omgivelsestemperatur. Volumet ble innstilt til 2500 ml. Den ekvivalente konsentrasjon av Ce02 var da 0,4 M.
Faststoffet ble presipitert i det kontinuerlige apparat beskrevet ovenfor, med unntak av at kolben for tilførsel av cerium(III)acetatoppløsningen inneholdt blandingen av cerium-(III)acetat og cerium(IV)nitrat beskrevet ovenfor.
Oksydinnholdet ble bestemt ved glødetap: Ce02-innholdet var omtrent 29%.
Presipitatet ble tatt opp i suspensjon i deionisert vann til en konsentrasjon på 50 g/l av Ce02.
2). Overføring i organisk fase.
340 ml av den vandige suspensjon beskrevet ovenfor ble inn-ført i en 2 liter reaktor med kappe og utstyrt med et termo-statstyrt bad.
En organisk fase inneholdende 136,1 g Isopar og 16,9 g isostearinsyre (AIS) som allerede var blitt oppløst, ble tilsatt ved omgivelsestemperatur og med omrøring.
Omrøringshastigheten var innstilt ved 150 rpm, og reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88°C og holdt ved denne temperatur i 4 timer.
Dannelse av en emulsjonsfase ble observert i reaktoren.
Etter separasjon i en skilletrakt ble 105 g av den øvre brune organiske fase utvunnet. Denne organiske fasen ble sentrifugert ved 45 0 0 rpm i 10 minutter, og deretter filtrert gjennom en hydrofob membran.
Egenskaper av den organiske CeQ2 kolloidale fase Konsentrasjonen av den organiske kolloidale fase, bestemt etter avdampning av Isopar og kalsinering ved 10 0 0°C, var 8,9% av Ce02.
Som beskrevet i det foregående eksempel, viste observasjon ved TEM med høy oppløsning at minst 90% av partiklene var monokrystallinske. De nevnte partikler hadde en d50 på 3 nm.
Eksempel 3: Organisk kolloidal oppløsning av Ce02 fremstilt fra en blanding av cerium(III)acetat og jern(III)nitrat
Som tilfellet var i eksempel 1, omfattet fremstillingen av en organisk kolloidal oppløsning av ceriumoksyd to trinn: 1) fremstilling av et fast presipitat i en organisk fase,
2) overføring til en organisk fase.
1). Fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase Fremstilling av jernacetatoppløsning
Det ble fremstilt en jern(III)nitratoppløsning inneholdende o,5 mol/l av Fe, dvs. 206,1 g av 98% rent Fe (N03) 3, 9H20 solgt av Prolabo, innstilt til 1 liter.
270 ml 10% NH40H ble tilsatt til jernnitratoppløsningen med omrøring, under anvendelse av en peristaltisk pumpe ved en strømningshastighet på 10 ml/min, inntil pH nådde 7.
Presipitatet ble sentrifugert ved 4500 rpm i 12 minutter, og deretter tatt opp i suspensjon til det initiale volum ved anvendelse av demineralisert vann.. Det ble omrørt i 15 minutter. Det ble tatt opp i suspensjon igjen til et ekvivalent sluttvolum.
pH av dispersjonen var 6,5. Et volum på 100 ml av 100% eddiksyre fra Prolabo ble deretter tilsatt, og pH av dispersjonen var 2,7. Prosentsatsen av oksyd, bestemt ved gløde-tap, var 2,84% av Fe203.
Fremstilling av ko- acetatoppløsning
1790 ral deionisert vann ble tilsatt til 312,6 g krystallinsk cerium(III)acetat (49,29% Ce02 oksyd-ekvivalenter), solgt av Rhodia Terres Rares. Det krystallinske salt ble oppløst i løpet av omtrent en time med omrøring. 15 g ren eddiksyre fra Prolabo og 610,5 ml av den tidligere fremstilte jernacetatoppløsning ble deretter tilsatt til ceriumacetatoppløsningen, etterfulgt av 84,7 ml deionisert vann. Det ble oppnådd 2500 ml av en oppløsning av ko-acetater med en pH på 4,6.
Faststoffet ble presipitert i det kontinuerlige apparat som er beskrevet ovenfor, med unntak av at kolben for tilførsel av cerium(III)acetatoppløsningen inneholdt blandingen av cerium(III)acetat og jern(III)acetat beskrevet ovenfor og at presipiteringen ble utført under nitrogen.
Oksydinnholdet i det presipiterte produkt ble bestemt ved glødetap (totalt oksydinnhold omtrent 16%). Presipitatet ble tatt opp i suspensjon i deionisert vann til en konsentrasjon på 50 g/l av Ge02.
2) . Overføring i organisk fase
34 0 ml av den vandige suspensjon beskrevet ovenfor ble inn-ført i en 2 liter reaktor med kappe og utstyrt med et termo-statstyrt bad.
En organiske fase inneholdende 134,1 g Isopar solgt av EXXON og 18,9 g isostearinsyre (AIS) som allerede var blitt opp-løst, ble tilsatt ved omgivelsestemperatur og med omrøring.
Omrøringshastigheten ble innstilt ved 150 rpm, og reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88°C og holdt ved denne temperaturen i 4 timer.
Etter separasjon i en skilletrakt ble en øvre brun organisk fase utvunnet. Denne organiske fasen ble sentrifugert ved 450 0 rpm i 10 minutter, og deretter filtrert gjennom en hydrofob membran.
Egenskaper av den organiske Ce02- Fe203 kolloidale fase Konsentrasjonen av den organiske kolloidale fasen, bestemt etter avdampning av Isopar og kalsinerihg ved 1000°C, var 6,73% av totalt oksyd (0,8 Ce02 - X), 2 Fe203) .
Observasjon ved TEM med høy oppløsning viste at minst 90% av partiklene var monokrystallinske. De nevnte partikler hadde en d50 på 2,5 nm. Det ble også observert at partikkelstørrel-sen var i området 2 til 4 nm.
Eksempel 4: Organisk kolloidal oppløsning av Ce02 fremstilt: fra en blanding av cerium(III)acetat og TiOCl2
Fremstilling av en organisk kolloidal oppløsning av ceriumoksyd omfatter to trinn:
1) fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase,
2) overføring til en organisk fase.
1) . Fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase 20,5 ml 100% eddiksyre fra Prolabo, 1432,6 ml deionisert vann og 97,3 g TiOCl2-oppløsning (1,84 mol/kg Ti, Cl=6,63 mol/kg, d = 1,286, hvilket gir Cl/Ti = 3,6) ble tilsatt til 250,13 g hydratisert cerium(III)acetat inneholdende 49,29% Ce02-oksyd solgt av Rhodia Terres Rares.
pH av blandingen etter tilsetning av 150 ml 2M HC1 og 140 ml 3 6% konsentrert HC1 var 0,5. Volumet ble innstilt til 2 00 0 ml med 181,2 g demineralisert vann.
Faststoffet ble presipitert i et kontinuerlig apparat som er beskrevet ovenfor. Reaktoren ble tilført en lagerbeholdning av 0,5 1 deionisert vann som tidligere er innstilt til en pH på 10,5. Elektroden ble forbundet til en pH-reguleringspumpe innstilt ved en pH på 10,5.
En av de to tilførselskolbene inneholdt ceriumsaltoppløsnin-gen beskrevet ovenfor og den andre inneholdt en 6N ammoniakk-oppløsning. Strøraningshastigheten av ceriumacetatoppløsning-en ble innstilt ved 500 ml/t og strømningshastigheten av ammoniakken ble styrt til å regulere pH.
Presipitatet ble utvunnet ved sentrifugering (12 min ved 3 00 0 rpm). Oksydinnholdet ble bestemt ved glødetap: oksydinnholdet var omtrent 16,5%. Presipitatet ble tatt opp i suspensjon i deionisert vann til en konsentrasjon på 50 g/l av Ce02.
2). Overføring i organisk fase
34 0 ml av den vandige suspensjonen beskrevet ovenfor ble inn-ført i en 2 liter reaktor med kappe og utstyrt med et termo-statstyrt bad. En organisk fase inneholdende 134,1 g Isopar solgt av EXXON og 18,9 g isostearinsyre (AIS) som allerede var blitt oppløst, ble tilsatt ved omgivelsestemperatur og med omrøring.
Omrøringshastigheten ble innstilt ved 150 rpm, og reaksjonsmediet ble oppvarmet til 8 8°C og holdt ved denne temperaturen i 4 timer.
Etter at omrøringen var stanset ble det observert en øvre brun organisk fase, som ble utvunnet etter overføring og separasjon i en skilletrakt. Denne organiske fasen ble sentrifugert ved 4500 rpm i 10 minutter, og deretter filtrert gjennom en hydrofob membran.
Konsentrasjonen av den organiske kolloidale fasen, bestemt etter avdampning av Isopar og kalsinering ved 1000°C, var 6,58% uttrykt som oksydene.
Observasjon ved TEM med høy oppløsning viste at minst 90% av partiklene var monokrystallinske. De nevnte partikler hadde en d50 på 3 nm. Det ble også observert at partikkelstørrelsen var i området 2 til 4 nm.
Eksempel 5: Organisk kolloidal oppløsning av Ce02 fremstilt fra en blanding av cerium(III)acetat og ZrO(N03)2
Fremstilling av en organisk kolloidal oppløsning av ceriumoksyd omfatter to trinn: 1) fremstilling av et fast presipitat i en organisk fase,
2) overføring til en organisk fase.
1)". Fremstilling av et fast presipitat i en vandig fase 20,3 ml 100% eddiksyre fra Prolabo og 1356 ml deionisert vann ble tilsatt til 236,7 g hydratisert cerium(III)acetat inneholdende 49,29% Ce02 oksyd solgt av Rhodia Terres Rares. 150 ml konsentrert HN03 fra Prolabo og 60,3 ml ZrO (N03) 2-oppløs-ning solgt av Anan Kasei (23,32% av Zr02, og d=l,49) ble deretter tilsatt.
pH av blandingen etter omrøring var 0,5. Volumet ble innstilt til 2 000 ml med 181,2 g demineralisert vann.
Faststoffet ble presipitert i det kontinuerlige apparat som er beskrevet ovenfor. Reaktoren ble tilført en .lagerbeholdning av 0,5 1 deionisert vann som tidligere var innstilt til en pH på 10,5. Elektroden ble forbundet til en pH-reguleringspumpe innstilt ved en pH på 10,5.
De to tilførselskolbene inneholdt ceriumsaltoppløsningen beskrevet ovenfor og en 6N ammoniakkoppløsning. Strømnings-hastigheten av ceriumacetatoppløsningen ble innstilt ved 500 ml/t og strømningshastigheten av ammoniakk ble styrt til å regulere pH.
Presipitatet ble utvunnet ved sentrifugering (12 min ved 3 000 rpm). Oksydinnholdet ble bestemt ved glødetap: oksydinnholdet var omtrent 21%. Presipitatet ble tatt opp i suspensjon i deionisert vann til en konsentrasjon på 50 g/l av Ce02.
2). Overføring i organisk fase
325 ml av den vandige suspensjonen beskrevet ovenfor ble inn-ført i en 2 liter reaktor med kappe og utstyrt med et termo-statstyrt bad. En organisk fase inneholdende 165., 5 g Isopar og 17 g isostearinsyre (AIS) som allerede var blitt oppløst, ble tilsatt ved omgivelsestemperatur og med omrøring.
Omrøringshastigheten ble innstilt ved 150 rpm, og reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88°C og holdt ved denne temperaturen i 4 timer.
Etter at omrøringen var stanset ble det observert en emul-sjon. Etter separering i en skilletrakt ble en øvre brun organisk fase utvunnet. Denne organiske fasen ble sentrifugert ved 4500 rpm i 10 minutter, og deretter filtrert gjennom en hydrofob membran.
Konsentrasjonen av den organiske kolloidale fasen, bestemt etter avdampning av Isopar og kalsinering ved 10 00°C, var 7,35% uttrykt som oksydene.
Observasjon ved TEM med høy oppløsning viste at minst 90% av partiklene var monokrystallinske. De nevnte partikler hadde en d50 på 2,5 nm. Det ble også observert at partikkelstørrel-sen var i området 2 til 4 nm.
Eksempel 6 (sammenligning): Organisk kolloidal dispersjon basert: på cerium-jern ifølge -teknikkens stilling
Dette eksempelet vedrører fremstillingen av en cerium-jern-forbindelse i respektive forhold på 90/10 med hensyn til oksydvekt.
Utgangsmaterialet var en jernacetatoppløsning oppnådd fra jernnitrat ved presipitering i ammoniakk ved en pH på 7, og deretter vasking av prisipitatet og oppløsning på ny i eddiksyre ved en pH på 1,5.
En 70 g/l blanding av ceriumacetat og jern i oppløsning med et 90/10 oksydforhold ble dannet. Den ble kontinuerlig rea-gert med en 4M ammoniakkoppløsning. De respektive strøm-ningshastighet av oppløsningen og ammoniakk var 24 ml/min og 36 ml/min. pH av reaksjonsmediet var 11.
Det oppnådde presipitat ble tørket med en Biichi forstøvnings-tørker med en utløpstemperatur på 110°C. 20 g Ce/Fe oksyd (90/10 oksydvekt) i den forstøvningstørkede hydratform ble tatt opp i 200 ml vann til å gi en 100 g/1 vandig kolloidal dispersjon. For å danne 100 g organisk sol, ble 10 g isostearinsyre fortynnet i 70 g Solvesso 150 til å gi et molforhold isostearinsyre/oksyd på 0,3 og en sluttkon-sentrasjon av blandet oksyd i den organiske fasen på 2 0%.
Den organiske fasen ble bragt i kontakt med den vandige fasen med forsiktig omrøring (100 rpm) og deretter ble blandingen oppvarmet under tilbakeløp (100°C til 103°C) i 4 timer.
Etter dekantering ble den organiske fasen lastet med cerium og jern filtrert gjennom et hydrofobt filter og deretter eventuelt sentrifugert ved 4500 rpm.
Konsentrasjonen av organisk kolloidal fase, bestemt etter avdampning av Solvesso og kalsinering ved 1000°C, var 19% uttrykt som oksydet.
Observasjon ved TEM med høy oppløsning kunne ikke vise at minst 90% av partiklene var monokrystallinske. Den oppnådde kolloidale dispersjon utgjøres hovedsakelig av partikler på 4 til 8 nm og noen partikler var 20 til 3 0 nm.
Eksempel 7 (sammenligning): Organisk kolloidal dispersjon ifølge teknikkens stilling
En organisk ceriumsol ble syntetisert i to trinn:
l) fremstilling av en kolloidal dispersjon av cerium i en vandig fase,
2) overføring i organisk fase.
l/ Fremstilling av en kolloidal dispersjon av cerium i en vandig fase
415 ml av en cerium(IV)nitratoppløsning (1,4 mol/l, 0,58 mol/l av fri syre, d=l,433) ble nøytralisert med 835 ml av en 0,64 mol/l ammoniakkoppløsning til å gi en sluttoppløsning inneholdende 80 g/l av forhåndsnøytralisert Ce02 med en [OH]/[Ce] på 0,5.
Oppløsningen ble deretter anbragt i en autoklav, oppvarmet til 150°C i en time og deretter holdt ved 150°C i 4 timer. Etter avkjøling ble det oppnådde hydrat filtrert og oksydinnholdet ble bestemt ved glødetap ved 1000°C. 40 g hydratisert ceriumoksyd ble tatt opp i 2 50 ml deionisert vann til å gi en vandig kolloidal dispersjon med en konsentrasjon på 160g/l.
2/ Overføring i organisk fase
For å danne 100 g av kolloidal dispersjon, ble 19,9 g isostearinsyre (AIS) fortynnet i 40,1 g Solvesso til å gi et endelig molforhold AIS/Ce på 0,3 og en endelig Ce02-konsentrasjon i den organiske fasen på 4 0%.
Den organiske fasen ble bragt f kontakt med den vandige fasen med forsiktig omrøring og deretter ble blandingen oppvarmet under tilbakeløp (100-103°C) i 15 timer.
Etter dekantering ble den organiske fasen filtrert gjennom et hydrofobt filter og deretter eventuelt sentrifugert ved 4500 rpm.
Den oppnådde kolloidale dispersjon, med en konsentrasjon på 40 vekt% av ceriumoksyd, hadde en klar sort farge.
TEM med høy oppløsning viste at partiklene ikke var monokrystallinske (figur 2), men at 80% av partiklene utgjøres av 3 eller 4 krystalliter.
Eksempel 8: Evaluering av additiver beskrevet i eksemplene 1 til 7 ved anvendelse av en testmotor
Testmotoren var som følger: en 2,4 1 Daimler-Benz 240 D dieselmotor, atmosfærisk med en manuell girkasse, ble plas-sert på en dynamometrisk benk. Eksosledningen ble utstyrt med et partikkelfilter (CORNING EX 47 5,66 x 6, 00) . Temperaturen av eksosgassene ble målt ved partikkelfilterinnløpet ved anvendelse av termoelementer. Trykkforskjellen mellom partikkelfilterinnløpet og -utløpet ble også målt.
Additivet ble tilsatt til brennstoffet til å gi en mengde på 50 ppm av metall med hensyn til det supplerte brennstoff.
Partikkelfilteret ble lastet med partikler ved å utføre 2 etterfølgende sykluser som tilsvarer syklusen beskrevet ved de 7 metoder i tabell 1.
TABELL i: "7 metoder" lastingssyklus
20
Metode Hastighet ( rpm) Lasting ( maks%) Dreiemoment ( Nm) Varighet ( min)
1 tomgang - 0 5
2 3000 10 11 10 3 3000 25 28 10 ,_
4 tomgang - 0 10
5 4300 10 10 10 6 4300 25 25 10 7 tomgang 0 5
Motorhastigheten ble innstilt slik at den tilsvarer en hastighet på 90 km/t i fjerde gir. Lastingen ved konstant motorhastighet ble deretter økt for å heve temperaturen av eksosgassene.
Trykkfallet dannet ved partikkelfilteret økte initialt på grunn av økningen i temperatur, og deretter nådde det et maksimum før det igjen falt på grunn av forbrenning av de karbonholdige materialer akkumulert.på partikkelfilteret. Det punkt (markert av dens temperatur) hvorved trykkfallet ikke lengere økte ble ansett for å være representativt for regenerasjonspunktet for partikkelfilteret ved additivet.
En test utført uten noe additiv i brennstoffet ga referanse-verdien.
Testmotorresultater oppnådd med additiver beskrevet i eksemplene 1 til 7
Resultatene oppnådd ved anvendelse av testmotoren med additi-vene i henhold til oppfinnelsen og dem i henhold til teknikkens stilling viser at regenerasjonstemperaturen til et partikkelfilter reduseres betydelig når de akkumulerte partikler er blitt generert fra et brennstoff supplert med en organisk dispersjon i henhold til den foreliggende oppfinnelse.
Det kan også konkluderes at for den samme dose av additiv (50 ppm metall med hensyn- til det supplerte brennstoff) yter dis-pers j onene i henhold til den foreliggende oppfinnelse bedre.
Claims (20)
1. Organisk kolloidal dispersjon omfattende: partikler av minst en forbindelse basert på minst ett
sjeldent jordmetall, minst en syre, og minst ett fortynningsmiddel,karakterisert ved at minst 90% av partiklene er individuelle og monokrystallinske.
2. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 1, karakterisert ved at det sjeldne jordmetall er valgt fra cerium, lantan, yttrium, neodym, gadolinium og praseodym.
3.. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at forbindelsen er basert på minst to sjeldne jordmetaller, som kan være like eller forskjellige, idet de sjeldne jordmetaller har forskjellige oksydasjonstall.
4. Kolloidal dispersjon Som angitt i ett av kravene 1 til 3,
karakterisert ved at den omfatter minst ett ytterligere element (E) valgt fra gruppene HA, IVA, VHA, IB, HB, IIIB og IVB i det periodiske system.
5. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 4, karakterisert ved at elementet (E) er valgt fra jern, kobber, strontium, zirkonium, titan, gallium, palladium og mangan.
6. Kolloidal dispersjon som angitt i krav- 4 eller 5, karakterisert ved at forholdet av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller foretrukket er minst 10 mol%, mer spesielt minst 2 0 moll og enda mer spesielt minst 5 0 mol% med hensyn til det totale antall mol av det sjeldne jordmetall eller de sjeldne jordmetaller og elementet eller elementene (E) uttrykt som oksyd.
7. Kolloidal dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 6,
karakterisert ved at partiklene har en d50 i området 1 til 5 nm, foretrukket i området 2 til 3 nm.
8. Dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 7, karakterisert ved at syren eller syrene fordelaktig er amfifiliske.
9. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 8, karakterisert ved at syren er valgt fra tallolje, soyaolje, talg, linfrøolje, oleinsyre, linolsyre, pelargonsyre, kaprinsyre, laurinsyre, myristinsyre, dodecylbenzensulfonsyre, 2-etylheksansyre, naftensyre, heksansyre, toluensulfonsyre, toluenfosfonsyre, laurylsulfonsyre, laurylfosfonsyre, palmitylsulfonsyre og palmitylfosfonsyre.
10. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 8, karakterisert ved at syren er stearinsyre og dens isomerer.
11. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 8, karakterisert ved at de amfifiliske syrer er polyoksyetylenerte alkyleterfosfater.
12. Kolloidal dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 11,
karakterisert ved at fortynningsmiddelet er et apolart hydrokarbon.
13. Kolloidal dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 3 og 7 til 12,
karakterisert ved at den har en konsentrasjon av forbindelse eller forbindelser av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller på opptil 40 vekt% av oksydet eller oksydene av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller med hensyn til den totale vekt av dispersjonen.
14. Kolloidal dispersjon som angitt i ett av kravene 4 til 12,
karakterisert ved at den har en konsentrasjon av forbindelse eller forbindelser av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller og element eller elementer (E) på opptil 40 vekt%, foretrukket i området 1 vekt% til 32 vekt% av oksydet eller oksydene av sjeldent jordmetall eller sjeldne jordmetaller og elementet eller elementene (E) med hensyn til den totale vekt av dispersjonen.
15. Kolloidal dispersjon som angitt i krav 1, karakterisert ved at den er oppnådd ved en fremgangsmåte som omfatter de følgende trinn: a) å fremstille en vandig blanding omfattende minst ett oppløselig salt av elementet eller elementene som danner en del av sammensetningen av partiklene som skal oppnås, b) å bringe den vandige blandingen fra trinn a) i kontakt med et basisk medium til å danne en reaksjonsblanding med en pH som opprettholdes ved en basisk pH til å danne et presipitat eller en vandig kolloidal dispersjon ved slutten av reaksjonen, c) å bringe enten den vandige kolloidale dispersjon direkte avledet fra trinn b) eller presipitatet i sin fuktige form avledet,fra trinn b) eller eventuelt redispergert i en vandig suspensjon, i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel, til å oppnå en organisk kolloidal dispersjon, idet syren er en amfifilisk fettsyre valgt fra talloje, soyaolje, talg, linfrøolje, oleinsyre, linolsyre, stearinsyre og dens isomerer, pelargonsyre, kaprinsyre, laurinsyre, myristinsyre, dodecylbenzensulfonsyre, 2-etylheksansyre, naftensyre, heksansyre, toluensulfonsyre, toluenfosfonsyre, laurylsul.f onsyre, laurylf osf onsyre, palmitylsulf onsyre og palmitylfosfonsyre.
16. Fremgangsmåte for fremstilling av en dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 15,
karakterisert ved at den omfatter de følgende trinn: a) å fremstille en vandig blanding omfattende minst ett oppløselig salt, foretrukket et acetat og/eller et nitrat, av elementet eller elementene som danner en del av sammensetningen av partiklene som skal oppnås, b) å bringe den vandige blandingen fra trinn a) i kontakt med et basisk medium til å danne en reaksjonsblanding med en pH som opprettholdes ved en basisk pH til å danne et presipitat eller en vandig kolloidal dispersjon ved slutten av reaksjonen, c) å bringe enten den vandige kolloidale dispersjon direkte avledet fra trinn b), eller presipitatet•i sin fuktige form avledet fra trinn b) eller eventuelt redispergert i en vandig suspensjon, i kontakt med minst en syre og et fortynningsmiddel til å oppnå en organisk kolloidal dispersjon.
17. Fremgangsmåte som angitt i krav 16, karakterisert ved at i trinn b) er det basiske medium en ammoniakkoppløsning.
18. Fremgangsmåte som angitt i krav 16 eller 17, karakterisert ved at pH av reaksjonsblan-dingen opprettholdes ved en verdi på minst 7, mer spesielt minst 7,5 og enda mer spesielt i området 7,5 til 10,5.
19. Anvendelse av en kolloidal dispersjon som angitt i ett av kravene 1 til 15 som et gassoljeadditiv for forbrenningsmotorer .
20. Brennstoff for forbrenningsmotorer, karakterisert ved at det er oppnådd ved å blande en kolloidal dispersjon i samsvar med ett av kravene 1 til 15 med et vanlig brennstoff.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9910133A FR2797199B1 (fr) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Dispersion colloidale organique de particules essentiellement monocristallines d'au moins un compose a base d'au moins une terre rare, son procede de preparation et son utilisation |
PCT/FR2000/002125 WO2001010545A1 (fr) | 1999-08-04 | 2000-07-24 | Dispersion colloïdale organique de particules monocristallines d'un compose de terre rare |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20020553D0 NO20020553D0 (no) | 2002-02-04 |
NO20020553L NO20020553L (no) | 2002-04-04 |
NO324119B1 true NO324119B1 (no) | 2007-08-27 |
Family
ID=9548884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20020553A NO324119B1 (no) | 1999-08-04 | 2002-02-04 | Organisk kolloidal dispersjon, og anvendelse og fremgangsmate for fremstilling derav, og brennstoff for forbrenningsmotorer. |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060005465A1 (no) |
EP (1) | EP1210172B1 (no) |
JP (1) | JP3723770B2 (no) |
KR (1) | KR100448949B1 (no) |
CN (1) | CN100413574C (no) |
AT (1) | ATE261762T1 (no) |
BR (1) | BR0012982A (no) |
CA (1) | CA2387243C (no) |
DE (1) | DE60009089T2 (no) |
ES (1) | ES2218213T3 (no) |
FR (1) | FR2797199B1 (no) |
MX (1) | MXPA02001165A (no) |
NO (1) | NO324119B1 (no) |
RU (1) | RU2242275C2 (no) |
WO (1) | WO2001010545A1 (no) |
Families Citing this family (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3916558B2 (ja) | 2000-06-29 | 2007-05-16 | ネウフテック リミテッド | 燃料添加物 |
GB0126663D0 (en) | 2001-11-06 | 2002-01-02 | Oxonica Ltd | Cerium oxide nanoparticles |
FR2833862B1 (fr) * | 2001-12-21 | 2004-10-15 | Rhodia Elect & Catalysis | Dispersion colloidale organique de particules de fer, son procede de preparation et son utilisation comme adjuvant de carburant pour moteurs a combustion interne |
FR2836479B1 (fr) | 2002-02-27 | 2005-09-09 | Rhodia Elect & Catalysis | Utilisation d'un sol organique de cerium dans les peintures, notamment les lasures ou les vernis |
WO2004021138A2 (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-11 | Wink Communications, Inc. | Carousel proxy |
GB0301599D0 (en) * | 2003-01-23 | 2003-02-26 | Oxonica Ltd | Cerium oxide nanoparticles as fuel additives |
FR2853261B1 (fr) * | 2003-04-04 | 2006-06-30 | Rhodia Elect & Catalysis | Dispersion colloidale d'un compose d'une terre rare comprenant un agent anti-oxydant et son utilisation comme adjuvant de gazole pour moteurs a combustion interne |
CN100453624C (zh) | 2003-04-23 | 2009-01-21 | 王文浩 | 纳米颗粒燃料油及其制备方法 |
EP1512736B1 (en) | 2003-09-05 | 2018-05-02 | Infineum International Limited | Stabilised diesel fuel additive compositions |
FR2860443B1 (fr) * | 2003-10-03 | 2006-06-16 | Rhodia Elect & Catalysis | Dispersion colloidale organique de cerium et d'un element choisi parmi le rhodium et le palladium et son utilisation comme adjuvant de gazoles pour moteurs a combustion interne |
US8883865B2 (en) | 2006-09-05 | 2014-11-11 | Cerion Technology, Inc. | Cerium-containing nanoparticles |
US10435639B2 (en) | 2006-09-05 | 2019-10-08 | Cerion, Llc | Fuel additive containing lattice engineered cerium dioxide nanoparticles |
CA2839886C (en) * | 2006-09-05 | 2017-11-28 | Cerion Technology, Inc. | Method of conditioning an internal combustion engine |
US20080066375A1 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-20 | Roos Joseph W | Diesel fuel additives containing cerium or manganese and detergents |
US8741821B2 (en) * | 2007-01-03 | 2014-06-03 | Afton Chemical Corporation | Nanoparticle additives and lubricant formulations containing the nanoparticle additives |
KR101206117B1 (ko) | 2007-03-06 | 2012-11-28 | 로디아 오퍼레이션스 | 배기 시스템 내 입자 필터의 재생을 보다 용이하게 하기 위한 디젤 엔진의 작동 방법 |
FR2913431B1 (fr) * | 2007-03-06 | 2009-04-24 | Rhodia Recherches & Tech | Procede de fonctionnement d'un moteur diesel en vue de faciliter la regeneration d'un filtre a particules sur la ligne d'echappement |
US8679344B2 (en) * | 2008-12-17 | 2014-03-25 | Cerion Technology, Inc. | Process for solvent shifting a nanoparticle dispersion |
CN101735864A (zh) * | 2009-12-04 | 2010-06-16 | 中泰恒森(北京)科技有限公司 | 稀土羧酸盐微乳化燃油添加剂 |
CN102071074B (zh) * | 2010-11-25 | 2013-06-05 | 鹤壁宝发能源科技股份有限公司 | 纳米稀土添加剂及其制备方法和在燃气燃料中的应用 |
FR2969654B1 (fr) * | 2010-12-22 | 2013-02-08 | Rhodia Operations | Composition d'additif carburant a base d'une dispersion de particules de fer et d'un detergent |
FR2969653B1 (fr) * | 2010-12-22 | 2013-02-08 | Rhodia Operations | Dispersion organique de particules a base de fer sous forme cristallisee |
FR2969652B1 (fr) * | 2010-12-22 | 2013-02-08 | Rhodia Operations | Utilisation de dispersions de particules de fer comme additif de carburant |
FR2971016B1 (fr) | 2011-02-02 | 2015-08-07 | Filtrauto | Dispositif de distribution d'un additif |
FR2972766B1 (fr) | 2011-03-17 | 2015-08-07 | Rhodia Operations | Procede de fonctionnement d'un moteur alimente par un carburant contenant un catalyseur de regeneration d'un filtre a particules |
FR2978803B1 (fr) | 2011-08-05 | 2015-04-10 | Rhodia Operations | Dispositif de distribution d'un additif liquide dans un circuit de circulation de carburant pour un moteur a combustion interne, vehicule comportant un tel dispositif et procede d'utilisation dudit dispositif |
FR2985311B1 (fr) | 2012-01-04 | 2015-11-27 | Rhodia Operations | Procede pour le diagnostic du dysfonctionnement d'un dispositif d'additivation d'un additif dans un carburant pour un vehicule et systeme pour la mise en oeuvre de ce procede |
WO2013116300A2 (en) | 2012-01-30 | 2013-08-08 | Cerion Enterprises Llc | Improved method for production of stable cerium oxide organic colloids |
US20130192122A1 (en) | 2012-01-30 | 2013-08-01 | Cerion Technology, Inc. | Rapid method for production of cerium-containing oxide organic colloids |
JP6329085B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2018-05-23 | セリオン エンタープライジズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | セリウム含有酸化物有機コロイドの急速な生成方法 |
CN103074124A (zh) * | 2013-01-05 | 2013-05-01 | 大连理工大学 | 一种纳米复合氧化物重油添加剂的制备方法 |
JP6442816B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2018-12-26 | 正邦 小澤 | セリウムとジルコニウムを含む金属酸化物とその製造方法 |
WO2015058037A1 (en) | 2013-10-17 | 2015-04-23 | Cerion, Llc | Malic acid stabilized nanoceria particles |
FR3014702B1 (fr) | 2013-12-12 | 2017-04-14 | Filtrauto | Filtre a carburant et cartouche pour un tel filtre avec reservoir d'additif embarque. |
FR3014703B1 (fr) | 2013-12-12 | 2016-07-01 | Filtrauto | Filtre a carburant avec dispositif de liberation d'additif. |
CN105084406A (zh) * | 2014-05-22 | 2015-11-25 | 常州市卓群纳米新材料有限公司 | 一种纳米氧化铒亲水性悬浮液及其制备方法 |
KR101773543B1 (ko) * | 2015-06-30 | 2017-09-01 | 유비머트리얼즈주식회사 | 연마 입자, 연마 슬러리 및 연마 입자의 제조 방법 |
EP3352895B8 (en) | 2015-09-23 | 2020-11-04 | Rhodia Operations | Compostion comprising hydrophobically-modified cerium oxide particles |
RU2615688C1 (ru) * | 2016-04-01 | 2017-04-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук (ИОНХ РАН) | Способ получения стабильных водных коллоидных растворов наночастиц диоксида церия |
FR3072967A1 (fr) | 2017-11-01 | 2019-05-03 | Rhodia Operations | Utilisation d'une dispersion colloidale comme additif de regeneration d'un gpf |
FR3072968A1 (fr) | 2017-11-01 | 2019-05-03 | Rhodia Operations | Utilisation d'une dispersion colloidale comme additif de regeneration d'un gpf |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3205053A (en) * | 1961-05-08 | 1965-09-07 | Carborundum Co | Fuel oil composition containing corrosion inhibiting additive |
US3758670A (en) * | 1969-04-08 | 1973-09-11 | Atomic Energy Commission | Production of predominantly crystalline sols |
US4545923A (en) * | 1982-06-11 | 1985-10-08 | Rhone-Poulenc Inc. | Process for preparing colloidal ceric oxide and complexes thereof with free organic acids |
US4886624A (en) * | 1987-08-19 | 1989-12-12 | Rhone-Poulenc, Inc. | Colloidal alcohol-dispersible association complexes of ceric dioxide and a hydroxyphenyl carboxylic acid |
FR2681534B1 (fr) * | 1991-09-20 | 1995-01-27 | Rhone Poulenc Chimie | Solutions collouidales concentrees de particules monocristallines non agregees d'oxydes de metaux, leur procede de preparation et leur application a l'obtention de films. |
ES2145879T3 (es) * | 1994-02-18 | 2000-07-16 | Rhodia Chimie Sa | Sol organico de oxido tetravalente y su utilizacion como aditivo de componentes hidrocarbonados. |
FR2720295B1 (fr) * | 1994-05-27 | 1996-07-12 | Rhone Poulenc Chimie | Composé dispersible à base d'une terre rare, suspension colloïdale obtenue à partir de ce composé, leurs procédés de préparation et utilisation à la fabrication de catalyseurs. |
US6210451B1 (en) * | 1995-02-21 | 2001-04-03 | Rhone-Poulenc Chimie | Colloidal organic sols comprising tetravalent metal oxide/organic acid complexes |
FR2741281B1 (fr) * | 1995-11-22 | 1998-02-13 | Rhone Poulenc Chimie | Sol organique comportant au moins un compose oxygene de terre(s) rare(s), procede de synthese du dit sol et utilisation du dit sol pour la catalyse |
FR2768155B1 (fr) * | 1997-09-11 | 2000-03-31 | Rhodia Chimie Sa | Composition a base d'un sol organique d'oxyde tetravalent, et d'un compose organique d'alcalin ou d'alcalino-terreux, son utilisation comme additif de composes hydrocarbones |
FR2789601B1 (fr) * | 1999-02-17 | 2001-05-11 | Rhodia Chimie Sa | Sol organique et compose solide a base d'oxyde de cerium et d'un compose amphiphile et procedes de preparation |
-
1999
- 1999-08-04 FR FR9910133A patent/FR2797199B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-07-24 JP JP2001515052A patent/JP3723770B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-24 CA CA002387243A patent/CA2387243C/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-24 BR BR0012982-8A patent/BR0012982A/pt not_active Application Discontinuation
- 2000-07-24 CN CNB008128952A patent/CN100413574C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-24 RU RU2002105479/04A patent/RU2242275C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-07-24 EP EP00958600A patent/EP1210172B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-24 KR KR10-2002-7001545A patent/KR100448949B1/ko active IP Right Grant
- 2000-07-24 ES ES00958600T patent/ES2218213T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-24 AT AT00958600T patent/ATE261762T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-07-24 WO PCT/FR2000/002125 patent/WO2001010545A1/fr active IP Right Grant
- 2000-07-24 DE DE60009089T patent/DE60009089T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-24 MX MXPA02001165A patent/MXPA02001165A/es active IP Right Grant
-
2002
- 2002-02-04 NO NO20020553A patent/NO324119B1/no not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-09-09 US US11/222,603 patent/US20060005465A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20020553D0 (no) | 2002-02-04 |
KR20020052174A (ko) | 2002-07-02 |
RU2242275C2 (ru) | 2004-12-20 |
DE60009089D1 (de) | 2004-04-22 |
FR2797199A1 (fr) | 2001-02-09 |
KR100448949B1 (ko) | 2004-09-18 |
BR0012982A (pt) | 2002-07-16 |
JP3723770B2 (ja) | 2005-12-07 |
NO20020553L (no) | 2002-04-04 |
WO2001010545A1 (fr) | 2001-02-15 |
CA2387243A1 (fr) | 2001-02-15 |
EP1210172A1 (fr) | 2002-06-05 |
EP1210172B1 (fr) | 2004-03-17 |
JP2003506529A (ja) | 2003-02-18 |
ATE261762T1 (de) | 2004-04-15 |
CA2387243C (fr) | 2006-11-21 |
DE60009089T2 (de) | 2004-11-11 |
FR2797199B1 (fr) | 2001-10-05 |
US20060005465A1 (en) | 2006-01-12 |
CN100413574C (zh) | 2008-08-27 |
CN1374882A (zh) | 2002-10-16 |
ES2218213T3 (es) | 2004-11-16 |
MXPA02001165A (es) | 2004-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO324119B1 (no) | Organisk kolloidal dispersjon, og anvendelse og fremgangsmate for fremstilling derav, og brennstoff for forbrenningsmotorer. | |
RU2277510C2 (ru) | Коллоидная органическая дисперсия частиц железа, способ ее получения и ее применение в качестве добавки к топливу для двигателей внутреннего сгорания | |
AU698799B2 (en) | Organic tetravalent oxide sol and its use as additive for hydrocarbon compounds | |
US6136048A (en) | Organic sol comprising at least one oxygenated rare-earth compound, synthesis method therefor, and use of said sol for catalysis | |
US6649156B1 (en) | Organic sol and solid compound based on cerium oxide and an amphiphilic compound and method for preparing same | |
US6210451B1 (en) | Colloidal organic sols comprising tetravalent metal oxide/organic acid complexes | |
US9669375B2 (en) | Method for production of stable cerium oxide organic colloids | |
JP4799410B2 (ja) | 内燃機関の排気中の窒素酸化物を低減するための燃料用添加剤とその製造方法 | |
US10544376B2 (en) | Rapid method for production of cerium-containing oxide organic colloids | |
JP6329085B2 (ja) | セリウム含有酸化物有機コロイドの急速な生成方法 | |
JP2001515946A (ja) | 四価の金属酸化物の有機ゾルおよび有機アルカリ土類金属を主体とする組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |