SK286954B6 - Motorové palivo do dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov obsahujúce aspoň štyri rôzne funkčné skupiny s kyslíkom a zvolené zo skupiny alkohol, éter, aldehyd, ketón, ester, anorganický ester, acetál a peroxid, spôsob jeho prípravy - Google Patents

Abstract

Motorové palivo do dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov vrátane štandardných motorov obsahuje zmes organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík a voliteľne tiež uhľovodíkovú frakciu. Organické zlúčeniny celkovo zahrnujú aspoň štyri rôzne funkčné skupiny, ktoré obsahujú kyslík. Celková koncentrácia organických zlúčenín obsahujúcich viazaný kyslík sa pohybuje od 5 % do 100 % celkového objemu zloženia motorového paliva a celková koncentrácia uhľovodíkových zlúčenín sa pohybuje od 95 % do 0 % celkového objemu zloženia motorového paliva.

Description

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka motorového paliva do dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a do prúdových motorov, hlavne do štandardných motorov, pričom zloženie uvedeného motorového paliva zahrnuje organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík, a voliteľne tiež uhľovodíkové zlúčeniny. Predložený vynález sa ďalej týka tiež motorového paliva hlavne do dieselových motorov a do takých motorov, v ktorých palivo s daným zložením vytvára stabilnú a homogénnu kvapalinu pri tlaku a okolitej teplote, typických pre bežné prevádzkové podmienky uvedených motorov.

Doterajší stav techniky

V súčasnej dobe je z moderného spoločenského hľadiska veľmi aktuálny problém zníženia znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch dieselových motorov. Navrhlo sa nahradiť dieselový olej ako palivo do motorových vozidiel, pričom uvedeným dieselovým olejom je napríklad EN 590, dieselový olej č. 2 a podobné oleje. Uvedený problém zníženia množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch dieselových motorov je dôležitý z hľadiska ochrany životného prostredia a má tiež vplyv na zdravie populácie. Existujú medzinárodné dohody, ktoré majú za úlohu rastúcou mierou sprísňovať požiadavky, ktoré sa týkajú množstva toxických produktov, ktoré vznikajú spaľovaním motorových palív a ktoré potom unikajú výfukovými plynmi vozidiel a iných strojov, používajúcich dieselové motory. V krajinách Európskej únie a v USA nadobudli začiatkom roku 2002 platnosť požiadavky Fázy II. Tieto požiadavky špecifikujú podstatné obmedzenie množstva oxidu uhoľnatého (CO), zmesí uhľovodíkov a oxidov dusíka (HC + NO_X) a častíc vo výfukových plynoch dieselových motorov.

Moderná spoločnosť sa navyše podstatným spôsobom zaoberá globálnou rovnováhou oxidu uhličitého v atmosfére, ktorého množstvo je ovplyvňované intenzívnym spaľovaním ropných produktov, uhlia a fosílnych plynov. Poruchy rovnováhy oxidu uhličitého v atmosfére spôsobujú globálne otepľovanie klímy a majú negatívny vplyv na prírodu našej planéty.

V týchto súvislostiach je veľmi dôležitý vývoj motorových palív, ktoré možno získať z obnoviteľných rastlinných zdrojov.

Rastúci záujem o ochranu životného prostredia a prijímanie prísnejších noriem pre obsah škodlivých zložiek vo výfukových plynoch núti priemysel rýchlo vyvíjať rôzne alternatívne palivá, ktoré možno spaľovať čistejším spôsobom.

V súčasnej dobe sa však globálne používajú stroje a sústroje, ktoré na svoj pohon používajú štandardné dieselové motory, motory s plynovou turbínou alebo prúdové motory, ktorých konštrukcia neumožňuje úplne odstrániť používame dieselových palív na báze uhľovodíkových zmesí, získaných z nerastných zdrojov, akými sú napríklad surový olej, uhlie a prírodný plyn, pričom príkladom podobnej uhľovodíkovej zmesi je dieselový olej.

Na druhej strane je možné nahradiť časť uhľovodíkov v motorovom palive, ako je dieselový olej, inými organickými zlúčeninami, ktorých používame zaistí čistejšie zloženie výfukových plynov a zároveň nepriaznivým spôsobom neovplyvnia výkonnosť motora. V súčasnej dobe sa veľmi často používajú benzíny, ktoré obsahujú zlúčeniny, obsahujúce kyslík. Je tiež napríklad známe, že ak je v motorovom palive nahradených 15 % dieselového oleja alkoholom, dosiahnu sa čistejšie emisie, pričom pri použitom dieselovom motore sa dosiahne prijateľná výkonnosť bez toho, aby bolo potrebné modifikovať jeho konštrukčné usporiadame.

Ale problém používania veľmi ľahko dostupných a lacných alkoholov, metanolu a etanolu ako súčasti motorového paliva, spočíva v tom, že tieto zlúčeniny nemožno zmiešať s dieselovými a benzínovými palivami. Alkoholy a iné kyslík obsahujúce zlúčeniny by pri spaľovaní mali vytvárať produkty, ktoré sú šetrnejšie k životnému prostrediu. Ale proces spaľovania v motoroch je mimoriadne komplikovaný jav, ktorý je ovplyvňovaný nielen zložením samotného paliva, aleje ovplyvnený tiež fyzikálnymi parametrami paliva a na začiatku procesu spaľovania tiež homogenitou samotnej kvapaliny.

Možnosť realizácie a vlastnosti zmesí ropných dieselových frakcií s etanolom boli opísané už pred dlhým časom, napríklad v publikácii „Technical Feasibility of Diesohol“, ASAE, strany 79 - 1052, 1979. V tejto publikácii sa zdôraznilo, že hlavným problémom používania podobných palív je ich sklon k separácii fáz. Navyše je potrebné povedať, že uvedená separácia fáz je podstatným spôsobom ovplyvnená prítomnosťou vody v systéme. Pri teplote 0 °C spôsobí obsah vody s veľkosťou len 0,05 % separáciu fáz motorového paliva, skladajúceho sa z 99 % dieselu a 0,95 % etanolu.

Je veľmi dobre známe, že emisie NO_X možno obmedziť pomocou zníženia teploty spaľovania. Jeden spôsob dosiahnutia zníženia teploty spaľovania spočíva v pridaní vody do paliva alebo v oddelenom vstrekovaní vody do spaľovacej komory.

Ale po pridaní vody môže pri väčšine palivových systémov dôjsť k separácii fáz, hlavne pri nižších teplotách, inými slovami napríklad pri teplote pod 0 °C. EP-A-0 014 992 (BASF) a US patent č. 4,356,001 (W. M.

SK 286954 Β6

Sweeney) sa zaoberajú problémom prítomnosti vody v palive a navrhujú použiť v palive polyétery a/alebo acetaly s alebo bez metanolu alebo etanolu. Ale na základe vytvorenia zloženia paliva v súlade s uvedeným patentom možno povedať, že zlepšená odolnosť proti prítomnosti vody nie je dostatočná v širšom rozsahu prevádzkových teplôt. Emisie CO, uhľovodíkov a sadzí pri spaľovaní podobných palív sú podstatným spôsobom vyššie, ako je možné akceptovať.

Je známe, že palivá obsahujúce alkohol sa vyznačujú relatívne malými emisiami uhlíka, oxidov uhlíkov a oxidov dusíka (Johnson, R. T., Stoffer, J. O., Soc. Automot. Eng. (Spec. Publ.), 1983, S.P. 542, strany 91 -104).

Podstatná časť vývoja v oblasti hybridných dieselových palív sa zaoberá výrobou mikroemulzií. Mikroemulzie sú teplotné stabilné koloidové disperzie, v ktorých sa priemer častíc pohybuje rádovo v rozmedzí 20 a 30 Á. V roku 1977 navrhol Backer použiť na účely výroby mikroemulzií alkoholov a uhľovodíkov povrchovo aktívne činidlá (GB patent č. 2,002,400, udelený 12. júna 1977). Neskôr sa navrhlo používať na rovnaké účely iné emulgátory (GB patent č. 2,115,002, udelený 1. februára 1982; U.S. patent č. 4,509,950, zverejnený 24. marca 1985; U.S. patent č. 4,451,265, zverejnený 21. apríla 1984; a európsky patent č. 475,620, publikovaný 18. marca 1992).

Je možné vytvoriť homogénne dieselové palivo, ktoré obsahuje rôzne alkoholy a ich zmesi. Vo francúzskom patente č. 2 453 210, zverejnenom 31. októbra 1980, sa na účely získania homogénnej kvapaliny, obsahujúcej uhľovodíky a metanol, navrhlo primiešať tiež primáme alifatické saturované alkoholy s lineárnymi a rozvetvenými štruktúrami, ktoré obsahujú 8 až 15 atómov uhlíka alebo zmesi podobných alkoholov. Zamedzenie separácie hybridných palív, obsahujúcich alkoholové zmesi, umožňuje postup, ktorý je opísaný v európskom patente č. 319 060, zverejnený 7. júna 1989.

Výsledky štúdií výkonnostných charakteristík hybridných palív potvrdzujú možnosť ich použitia na pohon dieselových motorov (Mathur, H. B., Babu, M. K., Indián Inst. Techn. Joum. Therm. Eng., 1988, 2 (3), strany 63 - 72; Haschimoto, K. a kol., Joum. Jap. Petrol. Inst., 1996, v. 39, č. 2, strany 166 - 169).

Vo WO 95/02654 (zverejnenom 26. januára 1995) sa na účely dosiahnutia homogénnej zmesi navrhlo použiť zmes, ktorá obsahuje až 20 % celkového objemu etanolu a/alebo n-propanolu, až 15 % celkového objemu mastných kyselín a/alebo organických esterov, pričom zvyšný objem je tvorený kvapalinou na báze uhľovodíkov. Uvedený patent uvádza príklady zloženia, v ktorých sa okrem dieselu, etanolu a propanolu použije kyselina olejová a tiež rôzne organické estery.

V súlade s WO 95/02654 je potrebné uviesť, že všetky príklady predstavujú palivové zmesi s jednou fázou. Táto skutočnosť je uvedená na účely preukázania efektivity použitia určitých množstiev mastných kyselín a/alebo organických esterov a tiež ich zmesí na účely získania homogénnej kvapaliny, ktorá okrem uvedených zložiek obsahuje diesel a nízke alkylalkoholy. Ale uvedený patent neuvádza akékoľvek teplotné medze stability získaných palivových zmesí a tiež neuvádza, akým spôsobom sa prejavuje prítomnosť vody na ich stabilite. Na druhej strane je však známe, že stabilita zmesí s nižšími alkoholmi a dieselom je jednou z hlavných prevádzkových vlastností podobných palív. Vo WO 95/02654 je uvedené, že testy niekoľkých zmesí v rôznych dieselových motoroch so štandardným konštrukčným usporiadaním nepreukázali pokles výkonu a efektivity paliva. Ale v uvedenom dokumente nie je uvedené nič ohľadom obsahu výfukových plynov pri rôznych motoroch, pri ktorých sa použili palivá s navrhovanými zloženiami. Jediná poznámka, ktorá sa týka uvedených skutočností, uvádza, že používanie etanolovej zmesi počas niekoľkých mesiacov v motore vysokozdvižného vozíka s vidlicovým nadstavcom Yale Forklift (model GDP 050 RUAS) Mazda JCA sa javilo ako prijateľnejšie s ohľadom na kvalitu vzduchu v skladisku, v ktorom sa vysokozdvižný vozík s vidlicovým nadstavcom používal.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody palív so zloženiami podľa doterajšieho stavu techniky sú odstránené vytvorením paliva so zložením podľa predloženého vynálezu, ktorý zahrnuje zlúčeniny, ktoré obsahujú kyslík a ktoré sa vyznačujú aspoň štyrmi funkčnými skupinami, ktoré obsahujú kyslík a patria medzi alkoholové, aldehydové, ketónové, éterové, esterové, anorganické esterové, acetalové, epoxidové (tiež označované ako oxiranové) a peroxidové skupiny, pričom o uvedených aspoň štyroch skupinách možno uvažovať v akejkoľvek kombinácii v dvoch alebo väčšom počte rôznych zlúčenín, obsahujúcich kyslík, kde každá z nich obsahuje aspoň jednu z uvedených skupín a voliteľne i uhľovodíkových zlúčenín.

Týmto spôsobom získané zloženie vytvára homogénne kvapalné palivo, ktoré je odolné proti prítomnosti vody v širokom rozsahu teplôt. Pri používaní motorového paliva ako náhrady za bežné motorové palivo na pohon štandardných strojov je možné preukázať podstatné zníženie množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch vrátane emisií NO_X a pevných častíc. Navyše používanie zložiek, získaných z obnoviteľných surových materiálov znižuje emisie prebytočného oxidu uhličitého do atmosféry.

V súlade s predloženým vynálezom sa navrhuje palivo, ktoré možno používať do v súčasnej dobe existu júcich štandardných motorov, vrátane dieselových motorov bez toho, aby bolo pritom nutné vykonávať nevýhodné zmeny v synchronizácii vstrekovania paliva, časovania valcov a času otvorenia valcov. Pritom je možné navzájom zamieňať bežné palivá a palivá, ktoré sú v súlade s predloženým vynálezom, bez toho, aby bolo pritom nutné vykonávať zmeny motora. Uvedená vlastnosť má mimoriadny praktický význam.

Palivo podľa predloženého vynálezu je v podstate nekorozívne, čím sa odlišuje od veľkého množstva palív so zložením podľa doterajšieho stavu techniky, ktoré sa používalo na účely čiastočnej alebo celkovej náhrady dieselových palív. Hlavne sa potom odlišuje od takých palív, ktoré obsahujú karboxylové kyseliny.

Iná výhoda predloženého vynálezu spočíva v skutočnosti, že v prípade potreby sa vďaka flexibilite zloženia paliva možno na účely produkcie lacnejšieho paliva prispôsobiť či prípadne využiť aktuálne trhové ceny daných zložiek paliva alebo dokonca nahradiť niektoré palivové zložky. Napríklad je možné riadiť obsah zložiek v palivovej zmesi na základe ceny a dostupnosti akejkoľvek použitej uhľovodíkovej zložky.

Veľká výhoda spôsobu prípravy paliva podľa predloženého vynálezu spočíva v skutočnosti, že nevyžaduje akékoľvek aktívne miešanie palivových zložiek, ako je to pri doterajšom stave techniky.

Inými slovami, na účely získania homogénnej palivovej zmesi podľa predloženého vynálezu nie je potrebné zmes intenzívne premiešavať.

Homogénna palivová zmes, zaručujúca efektívnu prevádzku dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov, vrátane štandardných motorov, a ďalej zaručujúca zníženie emisií znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch sa teda v súlade s predloženým vynálezom získa použitím zlúčenín, obsahujúcich kyslík, ktoré zahrnujú aspoň štyri funkčné skupiny, obsahujúce kyslík, pričom uvedené skupiny možno uvažovať v akejkoľvek kombinácii v dvoch alebo väčšom počte rôznych zlúčenín, obsahujúcich kyslík, kde každá z nich obsahuje aspoň jednu z uvedených skupín. Uvedená homogénna palivová zmes sa výhodne získa použitím aspoň štyroch druhov organických zlúčenín, ktoré sa odlišujú funkčnými skupinami, obsahujúcimi viazaný kyslík.

Predložený vynález je okrem iného založený na použití uvedenej zmesi organických zlúčenín ako motorového paliva, pričom uvedené organické zlúčeniny obsahujú viazaný kyslík, zahrnujú alebo nezahrnujú uhľovodíky a vytvárajú homogénnu kvapalinu pri bežnej teplote a bežnom tlaku prostredia, v ktorom sa motor prevádzkuje. Používanie uvedenej zmesi organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík a voliteľne tiež uhľovodíky, v úlohe motorového paliva zaručuje zachovanie požadovaných prevádzkových charakteristík použitého motora a prekvapujúco tiež znižuje množstvo znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch.

S prekvapením sa zistilo, že pri nastavení teploty paliva podľa predloženého vynálezu pod bod zákalu alebo pri nastavení teploty paliva podľa predloženého vynálezu nad počiatočný bod varu takým spôsobom, aby pri uvedenom palive nastala separácia fáz, následne je možné dosiahnuť spätnú homogenizáciu paliva podľa predloženého vynálezu tým, že sa jeho teplota uvedie na hodnotu v rozsahu medzi bodom zákalu a počiatočným bodom varu paliva s daným zložením.

Podľa jedného výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu motorové palivo obsahuje aspoň štyri rôzne funkčné skupiny, ktoré obsahujú kyslík a ktoré sú obsiahnuté v ľubovoľnom počte organických zlúčenín, pričom sa kyslík môže viazať v akejkoľvek z nasledujúcich funkčných skupín:

OO í / \II

-O-H; -O-; -C=O; -O-NO₂; -C=O; -O-O-; -C-O-; -C - C-; -ΟΙ Ill|

O- HOa voliteľne tiež v uhľovodíkových zlúčeninách.

Podľa iného príkladu vyhotovenia predloženého vynálezu sa motorové palivo do dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov, vrátane štandardných motorov, vyznačuje zníženými emisiami znečisťujúcich prvkov a obsahuje organickú zložku, ktorá obsahuje kyslík a ktorá zahrnuje aspoň jednu zlúčeninu každého z aspoň štyroch prvkov zo skupiny, skladajúcej sa z alkoholu, aldehydu, ketónu, éteru, esteru, anorganického esteru, acetalu, epoxidu a peroxidu a voliteľne uhľovodíkovú zložku.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Všeobecne možno povedať, že kyslík obsahujúca uhľovodíková zložka zmesi je prítomná v množstvách od približne 5 % až do 10 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi a v prípade, že je prítomná i uhľovodíková zložka, je táto zložka prítomná v množstvách od 0 % do približne 95 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi.

SK 286954 Β6

Všeobecne možno tiež povedať, že zloženie motorového paliva je výhodne stabilné pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od bodu zákalu s veľkosťou približne -35 °C po počiatočnú teplotu varu s veľkosťou približne 180 °C.

Uprednostňované zloženie homogénneho motorového paliva nemá bod zákalu vyšší ako približne -50 °C a počiatočný bod varu nie je nižší ako približne 50 °C.

Zloženie motorového paliva sa výhodne vyznačuje aspoň jednou z nasledujúcich vlastností, výhodnejšie potom niekoľkými týmito vlastnosťami, najlepšie však všetkými nasledujúcimi vlastnosťami:

i) Hustota pri 20 °C nie je menšia ako 0,775 g/cm³.

ii) Teplota zákalu nie je vyššia ako 0 °C pri atmosférickom tlaku.

iii) Stabilná pri atmosférickom tlaku od teploty zákalu 0 °C do počiatočného bodu varu 50 °C.

iv) Množstvo kvapaliny, vyparenej pri vare pri atmosférickom tlaku:

- nie viac ako 25 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi destiluje pri teplotách do 100 °C,

- nie viac ako 35 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi destiluje pri teplotách do 150 °C,

- nie viac ako 50 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi destiluje pri teplotách do 200 °C,

- nie menej ako 98 % celkového objemu motorovej palivovej zmesi destiluje pri teplotách do 400 °C, výhodne do 370 °C a najlepšie do 280 °C.

v) Teplo pri spaľovaní oxidáciou kyslíkom nie je menšie ako 39 MJ/kg.

vi) Teplota samovznietenia nadobúda veľkosť od 150 °C do 300 °C.

vii) Schopnosť prijať aspoň 1 obj. % vody.

Zloženie motorového paliva sa výhodne vytvorí pomocou postupného privádzania zložiek, z ktorých sa bude skladať motorová palivová zmes, do palivovej nádrže pri konštantnej teplote, pričom zložky motorovej palivovej zmesi sa pridávajú začínajúc zložkou, ktorá má pri danej teplote najnižšiu hustotu a končiac tou zložkou, ktorá má pri danej teplote najvyššiu hustotu.

V kombinácii so zložkami, obsahujúcimi kyslík, sa typicky použije ťažšia uhľovodíková frakcia. Použitou uhľovodíkovou frakciou je zvyčajne ľubovoľná uhľovodíková zmes, ako je ropná frakcia, ktorá spĺňa ASTM špecifikácie pre dieselové palivo. V závislosti od stupňa sa menia skutočné uhľovodíkové frakcie. Dieselové palivo číslo 2, ktorého európskym náprotivkom je dieselové palivo EN 590, sa najčastejšie používa v komerčných a poľnohospodárskych vozidlách a so stúpajúcou tendenciou sa používajú i v osobných vozidlách. Na účely nahradenia dieselovej frakcie možno samozrejme v súčasných motorových palivách použiť i iné uhľovodíkové frakcie, napríklad uhľovodíkové frakcie, ktoré sú ľahšie ako dieselová frakcia a medzi ktoré patrí petrolej, rovnako tak ako je možné použiť frakcie, ktoré sú ťažšie ako dieselová frakcia a medzi ktoré patrí vykurovací olej a palivový olej.

Ak sa použije uhľovodíková zložka, potom uhľovodíkovou zložkou okamžitého zloženia motorového paliva je výhodne dieselová frakcia. Dieselovou frakciou je výhodne zmes dieselového oleja a uhľovodíkovej frakcie, ktorá je ľahšia ako dieselový olej. Možno tiež použiť uhľovodíkovú kvapalinu, ktorá sa získa z obnoviteľnej nespracovanej suroviny, akou je zložka motorových palív do dieselových motorov. Uprednostňuje sa použitie uhľovodíkovej kvapaliny, získanej z terpentínu alebo kolofónia, rovnako tak, ako sa uprednostňujú kvapaliny, ktoré sa vyrobia pomocou spracovania zlúčenín, obsahujúcich kyslík.

Ak sa použije uhľovodíková zložka motorového paliva do dieselových motorov, potom sa môže vyrobiť zo syntetického plynu, zo zemného plynu a uhlia.

V kyslík obsahujúcej zložke je výhodne prítomný aspoň metanol alebo etanol a voliteľne i produkty, odvodené z uvedeného metanolu a/alebo etanolu. Zložky motorového paliva môžu obsahovať znečisťujúce látky, čo vo svojom dôsledku znižuje čas a náklady, potrebné na spracovanie zložiek na účely ich použitia v palive.

Podľa uprednostneného príkladu vyhotovenia predloženého vynálezu môže byť v zložení motorového paliva prítomná voda v množstve s veľkosťou rádovo 1 % celkového objemu bez toho, aby pritom podstatným spôsobom v nežiaducej miere ovplyvnila vlastnosti a homogenitu uvedeného zloženia motorového paliva. V súlade s touto skutočnosťou potom nie je nutné spracovávať zložky a uhľovodíkové frakcie, ktoré sú komerčne dostupné a v ktorých je prítomná voda, na účely odstránenia vody pred ich pridaním do motorového paliva.

Výhodnou vlastnosťou predloženého vynálezu je tiež skutočnosť, že kyslík obsahujúca organická zložka sa získa z obnoviteľného rastlinného zdroja.

V súlade s uprednostneným príkladom vyhotovenia predloženého vynálezu, ktorý má za úlohu vytvoriť palivovú zmes, ktorá sa vyznačuje kratším časom oneskorenia vzplanutia v motore, majú organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík, výhodne lineárnu alebo riedko rozvetvenú molekulárnu štruktúru.

V súlade s iným uprednostneným príkladom vyhotovenia predloženého vynálezu, ktorý má za úlohu vytvoriť palivovú zmes, obsahujúcu organické zlúčeniny s viazaným kyslíkom s rozvetvenou molekulárnou štruktúrou na účely zabránenia poklesu efektivity prevádzky, sa veľkosť teploty samovznietenia motorovej palivovej zmesi pohybuje v rozsahu medzi približne 150 °C a 300 °C.

V súlade s iným uprednostneným príkladom vyhotovenia predloženého vynálezu sa palivová zmes pri

SK 286954 Β6 spôsobí na účely efektívnej prevádzky motorov a vyznačuje sa zníženým množstvom znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch bez toho, aby sa pritom pridali uhľovodíky. Na tento účel sa použijú len organické zlúčeniny, ktoré obsahujú viazaný kyslík.

Pripravenú palivovú zmes možno používať pri dosiahnutí uspokojivej efektivity prevádzky pri zníženej a/alebo zvýšenej teplote okolia.

V súlade s iným uprednostneným príkladom vyhotovenia predloženého vynálezu zaisťuje prítomnosť kyslík obsahujúcich zložiek požadované lubrikačné vlastnosti motorového paliva, ktoré majú mimoriadny význam pre správnu prevádzku dieselových motorov.

V súlade s iným uprednostneným príkladom vyhotovenia predloženého vynálezu zaručujú kyslík obsahujúce zložky zníženie tvorby nánosov v spaľovacej komore motora.

Kyslík obsahujúca zložka motorového paliva podľa predloženého vynálezu výhodne obsahuje:

i) alkoholy, ii) étery, iii) organické estery a iv) aspoň jeden aldehyd, ketón, anorganický ester, acetal, epoxid a peroxid.

Pri najvýhodnejšom príklade vyhotovenia predloženého vynálezu obsahuje zloženie paliva podľa predloženého vynálezu aspoň jednu zložku z každej z rôznych skupín označených v uvedenom texte poradovými číslicami (i) až (iv).

Ako alkoholovú zložku možno výhodne použiť zmesi alkoholov, ako je:

i) etanol a butanol, ii) etanol, propanal a hexanol, iii) metanol a etanol, iv) etanol, butanol a hexanol a

v) etanol, propanol, butanol, pentanol, etyl-hexanol a trimetylnonanol a podobné zlúčeniny.

Ako esterovú zložku je možné s uspokojivými výsledkami použiť tiež zmesi éterov a ako zložku organických esterov možno použiť zmesi organických esterov. Podobným spôsobom možno použiť zmesi acetalov, epoxidov, peroxidov, aldehydov, ketónov a anorganických esterov ako chemicky zodpovedajúcich zložiek.

Zistilo sa, že pokiaľ sa pri tvorbe konečného zloženia motorového paliva do dieselových motorov použijú tri alebo menej rôznych druhov kyslík obsahujúcich zložiek, tak že je ťažké vytvoriť jednoduchým spôsobom homogénne palivo s jednou fázou. Pokiaľ sa napríklad dieselový olej skombinoval s etanolom, kyselinou olejovou a izopropyloleátom, ako je to pri Zmesi 10 podľa WO 95/02654, ktorá vznikla pridaním etanolu, kyseliny olejovej a izopropyloleátu do dieselového oleja a pokiaľ sa potom takto pripravená zmes odstaví na jednu hodinu, možno spozorovať, že zvyčajne dôjde k oddeleniu fáz uvedenej zmesi. Separácia fáz zmizne len po vykonaní dôkladného premiešania. Naopak, pri predloženom vynáleze, pri ktorom sa použijú štyri rôzne druhy kyslík obsahujúcich zlúčenín a jednotlivé zložky sa primiešavajú v poradí podľa rastúcej hustoty, možno po odstavení zmesi na dobu s dĺžkou aspoň jednu hodinu pozorovať štruktúru s jednou fázou bez toho, aby bolo pritom potrebné vykonávať externé premiešavame.

Kyslík obsahujúca zložka môže obsahovať alkohol. Zvyčajne sa použijú alifatické alkoholy, výhodne alkanoly, a ich zmesi. Veľmi výhodne sa používajú alkanoly so všeobecným vzorcom R-OH, v ktorom R je alkyl s 1 až 10 atómami uhlíka, najlepšie však s 2 až 8 atómami uhlíka, ako je etanol, n-, izo- alebo íeLbutyl alebo amylalkohol, 2-etylhexanol alebo 2,6,8-trimetyl-4-nonanol.

Palivová prísada môže obsahovať aldehyd so všeobecným vzorcom:

O

II R-C-H , kde Rje C_rC₈ uhľovodík.

Uprednostňované aldehydy obsahujú formaldehyd, etylaldehyd, butylaldehyd, izobutylaldehyd a etylhexylaldehyd.

Palivová prísada môže obsahovať ketón so všeobecným vzorcom:

O

II R-C-R₁, pričom tak R, ako i R] sú Cj-C₈ uhľovodíkové rezíduá, ktoré sú rovnaké alebo rôzne alebo spoločne tvoria cyklický prstenec, pričom celkový počet atómov uhlíka R a R] je 3 až 12. Uprednostňované ketóny podľa

SK 286954 Β6 predloženého vynálezu obsahujú diizobutylketón, etylamylketón, karvón a mentón.

Éterová palivová prísada výhodne obsahuje monoéter, diéter a/alebo cykloéter. Uprednostňovaný éter má všeobecný vzorec R-O-R', pričom R a R' sú rovnaké alebo rôzne a každý z nich je C₂-Cio uhľovodíková skupina alebo spoločne tvoria cyklický prstenec. Zvyčajne sa uprednostňujú nižšie (CrC?) dialkylétery.

Celkový počet atómov uhlíka v éteri je výhodne 8 až 16.

Typické monoétery obsahujú dibutyléter, íerc-butylizobutyléter, etylbutyléter, diizoamyléter, dihexyléter a diizooktyléter. Typické diétery obsahujú dimetoxypropán a dietoxypropán. Typické cykloétery obsahujú cyklické mono-, di- a heterocyklické étery ako dioxán, metyltetrahydrofurán, metyltetrahydropyrán a tetrahydrofurfuryl alkohol.

Esterovou prísadou môže byť ester organickej kyseliny so všeobecným vzorcom:

O

II r_C-O-R' >

pričom R a R' sú rovnaké alebo rôzne. R a R' sú výhodne uhľovodíkové skupiny. Výhodne sú potom C_rC₈ alkylestery C_rC₂₂ saturovaných alebo nesaturovaných mastných kyselín. Typické estery obsahujú etylformiát, metylacetát, etylacetát, propylacetát, izobutylacetát, butylacetát, izoamylacetát, oktylacetát, izoamylpropionát, metylbutyrát, etylbutyrát, butylbutyrát, etyloleát, etylkaprylát, metylester repkového oleja, izobornylmetakrylát a podobné zlúčeniny.

Acetalová palivová prísada môže mať všeobecný vzorec: RCH(OR')₂, pričom R je vodík alebo hydrokarbyl, výhodne nižší alkyl, teda napríklad (C1-C3) a R' je C1-C4 alkyl, ako je metyl, etyl alebo butyl. Typické acetaly obsahujú formaldehyd dimetylacetal, formaldehyd dietylacetal, acetaldehyd dietylacetal a acetaldehyd dibutylacetal.

Kyslík obsahujúcou zložkou podľa predloženého vynálezu môže byť ester anorganickej kyseliny, ako je organický ester anorganickej kyseliny. Typickou anorganickou kyselinou je kyselina dusičná a organickou zložkou môže byť hydrokarbyl, výhodne alkylový alebo alicyklický. Typické príklady esterov anorganických kyselín zahrnujú cyklohexylnitrát, izopropylnitrát, n-amylnitrát, 2-etylhexylnitrát a izoamylnitrát.

Kyslík obsahujúcou zložkou môže byť organický peroxid. Typické organické peroxidy majú vzorec R-O-O-R', pričom R a R' sú rovnaké alebo rôzne a môže nimi byť napríklad alkyl alebo alkyl so substituovaným kyslíkom, ktorým je napríklad alkanoický alkyl. Príklady organických peroxidov obsahujú íerc-butylhydroperoxid, íerc-butylperoxyacetát a di-íerc-butylperoxid.

Kyslík obsahujúcou zložkou môže byť organický epoxid. Typické organické epoxidy majú všeobecný vzorec:

O / \ R - R’ , kde R a R' sú C_rCi₂ a sú rovnaké alebo rôzne a sú to hydrokarbyly, výhodne alkylové a alkanoické. Typické epoxidy zahrnujú l,2-epoxy-4-epoxyetylcyklohexán, epoxidizovaný metylester talového oleja a etylhexylglycidyléter.

Kyslík obsahujúce palivové prísady sa používajú v účinných množstvách na účely vytvorenia homogénneho motorového paliva a účinného paliva, ktoré sa vyznačuje zníženými emisiami. Zvyčajne sa použije aspoň približne 5 % objemu kyslík obsahujúcich prísad. Ďalej je možné použiť palivo, ktoré neobsahuje žiadne uhľovodíky a ktoré sa skladá zo 100 % zložiek obsahujúcich kyslík.

Minimálne množstvo akéhokoľvek z aspoň štyroch funkčných skupín, počítané ako celkový objem zložky (zložiek), obsahujúcich danú skupinu, by nemalo byť nižšie ako 0,1 %, pričom je vhodné, aby nebolo nižšie ako 0,5 % a najvýhodnejšie, aby nebolo nižšie ako 1 % celkového objemu zloženia paliva.

Alkohol sa zvyčajne používa výhodne v množstve od približne 0,1 až do 35 % objemu; aldehyd sa používa v množstve od približne 0 až do 10 % objemu; éter sa používa v množstve od približne 0,1 až do 65 % objemu; organický ester sa používa v množstve od približne 0,1 až do 20 % objemu; acetal sa používa v množstve od 0 až do 10 % objemu; anorganický ester sa používa v množstve od približne 0 až do 2 % objemu; peroxid sa používa v množstve od približne 0 až do 2 % objemu a epoxid sa používa v množstve od približne 0 až do 10 %, pričom je vždy možné zvoliť väčšie alebo menšie množstvo danej zlúčeniny v závislosti od aktuálnych okolností a podmienok pre dané zloženie motorového paliva, používaného

SK 286954 Β6 v dieselovom motore.

Alkohol alebo akákoľvek iná zložka palivovej zmesi sa môže v danom palive nachádzať v podobe vedľajšieho produktu, ktorý je obsiahnutý v akejkoľvek inej zložke.

Organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík, možno získavať zo zdrojov fosílnej povahy alebo z obnoviteľných zdrojov, ako je napríklad biomasa.

Ukážkové zloženie motorových palív, ktoré sú v nasledujúcom opise uvedené formou príkladov, ktoré demonštrujú účinnosť predloženého vynálezu a na ktoré sa predložený vynález neobmedzuje, sú vhodné hlavne na prevádzku dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov, vrátane štandardných druhov motorov bez toho, aby bolo pritom potrebné na nich vykonávať akékoľvek zmeny.

%,

2,25 %,

14,5 %,

98,0 %.

42,8 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 1 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Príklad 1

Zloženie 1 motorového paliva, ktorého spôsob prípravy je uvedený, ukazuje, že i v prípade, že sú použité veľmi malé množstvá organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, sa zaručí podstatné obmedzenie znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch štandardného dieselového motora.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 1 je nasledujúci: formaldehyd dietylacetal -1 %, 1-butanol -1 %, di-n-amyléter - 1,75 %, oktylacetát - 1 %, izopropylnitrát - 0,25 % a uhľovodíková kvapalina (dieselové palivo podľa normy EN 590) - 95 %.

Palivové zložky sa pridávali do bežnej nádrže, pričom prvá sa pridala zložka s najnižšou hustotou a posledná sa pridala zložka s najvyššou hustotou. Výsledné motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,811 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 370 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -18 °C (teplota zákalu) až 88 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá bola vykonaná pri teste „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 1, preukázala zníženie počtu častíc (g/km) o 5 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % dieselovým palivom (EN 590 : 1993).

Použitie motorového paliva so zložením 1 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026 s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 1 % v porovnaní s hodnotami, získanými pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % dieselovým palivom (EN 590 : 1 993).

Podobné výsledky sa získali i pri použití motorového paliva so zložením 1 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Príklad 2

Zloženie 2 motorového paliva sa vyznačuje podstatným poklesom množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch štandardného dieselového motora, pracujúceho s lacnou palivovou zmesou z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík a uhľovodíkové kvapaliny.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 2 je nasledujúci: etanol - 3 %, 1-butanol - 2,5 %, dimetoxypropán - 3 %, tetrahydrofurán - 1,5 %, terc-butylhydroperoxid - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (Mkl dieselové palivo SS 15 54 35) - 89,5 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,817 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku

do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C Teplo pri spaľovaní

8%, 10.5 %, 19.5 %, 95.5 %. 41,9 MJ/kg

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 2 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -30 °C (teplota zákalu) až do 70 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 2, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 12 %, HC + NO_X (g/km) o 5,75 % a častíc (g/km) o 11,5 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 2, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 6 %, HC + NO_X (g/kW) o 0 % a častíc (g/kW) o 4 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobný automobil) pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 2 poklesol len o 2,8 % a spotreba paliva (1/kW) ľahko narástla o 2 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý sa prevádzkoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

7%,

10.5 %,

19.5 %,

95.5 %.

41,7MJ/kg

Motorové palivo so zložením 3 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Príklad 3

Zloženie 3 motorového paliva sa vyznačuje podstatným poklesom množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch štandardného dieselového motora, pracujúceho s lacnou palivovou zmesou z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík a uhľovodíkovej kvapaliny, pričom uvedenou kvapalinou je zmes uhľovodíkov, získaná zo syntetického plynu „synthin,,.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 3 je nasledujúci: etanol - 35 %, 1-butanol - 2,5 %, dimetoxypropán - 3 %, etylacetát -1,5 %, fórc-butylhydroperoxid - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (uhľovodíková zmes, získaná zo syntetického plynu pomocou katalyzátora za atmosférického tlaku a teploty v rozsahu od 170 do 200 °C - 89,5 %).

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,817 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -30 °C (teplota zákalu) až do 70 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 3, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 18 %, HC + NO_X (g/km) o 5,05 % a častíc (g/km) o 21,5 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 3, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 11 %, HC + NO_X (g/kW) o 4,8 % a častíc (g/kW) o 17 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobný automobil) poklesol pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 3 len o

1,2 % a spotreba paliva (1/kW) mierne narástla o 0,5 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 4

Zloženie 4 motorového paliva demonštruje vplyv na štandardný dieselový motor pri prevádzke s palivom, ktorého zloženie zahrnuje organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík a uhľovodíkovú kvapalinu, ktorá okrem dieselového paliva obsahuje tiež ľahšie frakcie ropných produktov.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 4 je nasledujúci: etanol - 8 %, 1-butanol - 2 %, dietylacetaldehyd - 0,5 %, etylacetát - 4 %, etylbutyrát - 3 %; acetaldehyd dietylacetal - 0,5 %; di-n-amyléter - 8 %; etyloleát - 8 %; íerc-butylperoxyacetát - 1 %; uhľovodíková kvapalina - 65 %, obsahujúca 15 % petroleja a 50 % Mkl dieselového paliva (SS 15 54 35).

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

%, %, %,

%.

40,2 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 4 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Hustota pri 20 °C 0,775 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -37 °C (teplota zákalu) až do 70 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 4, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 27,7 %, HC + NO_X (g/km) o 12,6 % a častíc (g/km) o 17 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Keď sa motorové palivo so zložením 4 použilo pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, ukázali výsledné merania v rozsahu otáčok za minútu s veľkosťami od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 3,5 % v porovnaní s hodnotami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 5

Zloženie 5 motorového paliva demonštruje vplyv na štandardný dieselový motor pri prevádzke s palivom, ktorého zloženie zahrnuje organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík a uhľovodíkovú kvapalinu, ktorá okrem syntetického motorového paliva obsahuje tiež petrolejovú frakciu ropných produktov.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 5 je nasledujúci: 1-butanol - 1 %,

2-etylhexanol - 3 %, 2-etylhexylacetát -1 %, izoamyl alkohol - 1 %; diizoamyléter - 2 %; tetrahydrofurfuryl alkohol - 1,5 %; izoamylnitrát - 0,5 %; uhľovodíková kvapalina - 90 %, obsahujúca 40 % petroleja a 50 % synthínu (uhľovodíková zmes, ktorá sa získa zo syntetického plynu pomocou katalyzátora za atmosférického tlaku a teploty v rozsahu od 150 do 280 °C).

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,805 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 280 °C

0%,

2%,

43,5 %, 99 %.

Teplo pri spaľovaní 43,3 MJ/kg

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 5 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -60 °C (teplota zákalu) až do 70 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výíúkových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 5, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 12,6 %, HC + NO_X (g/km) o 7,4 % a častíc (g/km) o 26 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Keď sa motorové palivo so zložením 5 použilo pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, ukázali výsledné merania v rozsahu otáčok za minútu s veľkosťami od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 1 % v porovnaní s hodnotami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky pre zmeny výkonu a výfukových emisií sa získali pri použití motorového paliva so zložením 5 na prevádzku štandardného lietadlového prúdového motora.

Príklad 6

Zloženie 6 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, ktorej zloženie zahrnuje organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík a uhľovodíkovú kvapalinu, na prevádzku štandardného dieselového motora, pričom koncentrácia uhľovodíkov v zmesi je menšia ako 40 % objemu.

%, %, %,

%.

40,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 6 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 6 je: etanol - 4,5 %, propanol - 5,5 %, hexanol - 15 %; dibutyléter - 8,5 %; etylkaprylát - 10 %; dihexyléter - 16 %; di-tórc-butylperoxid -1,5 %; uhľovodíková kvapalina (dieselové palivo EN 590 : 1 993) - 39 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,819 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 370 °C

Teplo pri spaľovaní Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -35 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Audi A6 TDI 1,9, model z roku 1998, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 6, preukázala zníženie množstva CO (g/km) 0 %, HC + NO_X (g/km) o 14 % a častíc (g/km) o 46 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (EN 590 :1 993).

Príklad 7

Zloženie 7 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, ktorej zloženie zahrnuje organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík a uhľovodíkovú kvapalinu, na prevádzku štandardného dieselového motora, pričom koncentrácia uhľovodíkov v zmesi je menšia ako 40 % objemu a pričom uhľovodíková zmes sa získala z tekutej frakcie, získanej z minerálneho uhoľného koksu.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 7 je: etanol - 4,5 %, propanol - 5,5 %, hexanol - 15 %; dibutyléter - 8,5 %; etylkaprylát - 10 %; dihexyléter - 16 %; 2-etylhexylglycidyléter -1,5 % a uhľovodíková kvapalina - 39 %, získaná pomocou spracovania minerálneho uhlia a obsahujúca 9 % dekalínu.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,820 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C %, 18,5%, %,

%.

Teplo pri spaľovaní 40,4 MJ/kg

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 7 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -35 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Audi A6 TDI 1,9, model z roku 1998, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 7, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 8 %, HC + NO_Ä (g/km) o 12 % a častíc (g/km) o 45 % v porovnaní so 100 % dieselovým palivom (EN 590 : 1 993).

Podobné výsledky sa získali pri použití motorového paliva so zložením 7 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Príklad 8

Zloženie 8 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, vyrobenej z uhľovodíkovej kvapaliny a z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, na prevádzku dieselového motora, pričom uvedené zlúčeniny možno získať pomocou spracovania metanolu a etanolu.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 8 je nasledujúci: metanol -1,5 %, etanol - 3 %, formaldehyd dimetylacetal - 2 %; formaldehyd dietylacetal - 3 %, acetaldehyd dietylacetal - 3 %, metylacetát - 1 %; etylformiát - 1 %; metylester repkového oleja - 5 %, etyloleát - 5 %, íerc-butylperoxyacetát - 0,5 %; uhľovodíková kvapalina (petrolej) - 75 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,791 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku

SK 286954 Β6

11,5%, %, %,

97,5 %.

40,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 8 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 280 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -48 °C (teplota zákalu) až do 52,5 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 8, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 18 %, HC + NO_X (g/km) o 8,6 % a častíc (g/km) o 31,6 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 8 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 4 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

11,5%, %, %,

98,75 %.

40,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 9 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Príklad 9

Zloženie 9 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, vyrobenej z uhľovodíkovej kvapaliny a z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, na prevádzku dieselového motora, pričom uvedené organické zlúčeniny možno získať pomocou spracovania metanolu a etanolu a pričom uvedenú uhľovodíkovú kvapalinu možno získať pomocou spracovania terpentínu a kolofónie.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 9 je: metanol - 1,5 %, etanol - 3 %, formaldehyd dimetylacetal - 2 %; formaldehyd dietylacetal - 3 %, acetaldehyd dietylacetal - 3 %, metylacetát - 1 %; etylformiát - 1 %; metylester talového oleja -10 %, obsahujúci metylabietát - 3,5 %; ŕerc-butylperoxyacetát - 0,5 %; uhľovodíková kvapalina - 75 % (zmes uhľovodíkov, získaná pri spracovaní terpentínu a kolofónie, obsahujúca metán - 45 %, abietan -10 %, pričom zvyšnú časť tvoria iné terpénové uhľovodíky).

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,821 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 400 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -33 °C (teplota zákalu) až do 52,5 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 9, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 16 %, HC + NO_X (g/km) o 10,5 % a častíc (g/km) o 40,5 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 9 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 3 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky sa získali pri použití motorového paliva so zložením 9 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Príklad 10

Zloženie 10 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, vyrobenej z uhľovodíkovej kvapaliny a z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, na prevádzku dieselového motora, pričom uvedené zlúčeniny nie sú dôkladne vyčistené chemické produkty.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 10 je: etanol - 4,5 %, propanol - 12,5 %, 1-butanol - 1 %; izobutanol - 0,5 %, 1-pentanol - 1,5 %, 2-etylhexanol - 9,5 %, etylacetát - 1 %;

%, %, %,

97,5 %.

39,0 MJ/kg

300 °C propylacetát - 6 %, izobutylacetát - 0,1 %, amylacetát - 0,4 %, butylaldehyd - 0,85 %, izobutylaldehyd - 0,2 %, dibutyléter - 6,5 %, dioktyléter - 5 %; n-amylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (dieselové palivo SS 15 54 35 Mkl) - 50 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,815 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní Teplota samovznietenia

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 10 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -35 °C (teplota zákalu) až do 64 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste .Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 10, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 16,9 %, HC + NO_X (g/km) o 5,9 % a častíc (g/km) o 23,7 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 10 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 5 % v porovnaní so zodpovedajúcimi hodnotami, získanými pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 11

Zloženie 11 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi, vyrobenej z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a z uhľovodíkovej zložky, na prevádzku štandardného dieselového motora, pričom uvedené organické zlúčeniny nie sú dôkladne vyčistené chemické produkty a pričom uvedená uhľovodíková zložka obsahuje petrolej, synthín, hydrogenovaný terpentín a hydrogenovanú kvapalinu, ktorá sa získala z minerálneho uhoľného koksu.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 11 je: etanol - 4,5 %, propanol -12,5 %, 1-butanol -1 %, izobutanol - 0,5 %; 1-pentanol -1,5 %; 2-etylhexanol - 9,5 %; etylacetát -1 %; propylacetát - 6 %; izobutylacetát - 0,1 %; amylacetát - 0,4 %; butylaldehyd - 0,8 %; izobutylaldehyd - 0,2 %; dibutyléter - 6,5 %; dioktyléter - 5 %; n-amylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (obsahujúca terpentínovú frakciu -10 %, obsahujúcu metanol - 8 %; petrolej -10 % a synthín - 20 %, obsahujúca lineárne saturované uhľovodíky -18 % a hydrogenovanú kvapalnú frakciu, získanú z minerálneho uhoľného koksu -10 %, obsahujúcu dekalín - 2 %) - 50 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,815 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 400 °C

Teplo pri spaľovaní Teplota samovznietenia

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 11 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -35 °C (teplota zákalu) až do 64 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 11, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 16,9 %, HC + NO_X (g/km) o 5,9 % a častíc (g/km) o 23,7 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 11 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 poldes hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 5 % v porovnaní so zodpovedajúcimi hodnotami, získanými pre %, %, %,

98,5 %.

39,0 MJ/kg

300 °C

SK 286954 Β6 rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

0%,

0%,

19.5 %,

96.5 %.

nie nižšia ako 50 °C

42.5 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 12 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Príklad 12

Zloženie 12 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a z uhľovodíkovej kvapaliny na prevádzku štandardného dieselového motora, pričom uvedené palivo je možné používať pri vyšších teplotách.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 12 je: 1-oktanol - 2 %; etyloleát - 4 %; etylkaprylát - 2,5 %; di-n-amyléter - 4 %; dioktyléter - 15 %, acetaldehyd dibutylacetal - 2 %; cyklohexylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (Mkl dieselové palivo SS 15 54 35) - 70 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,816 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplota vznietenia: Teplo pri spaľovaní Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -36 °C (teplota zákalu) až do 184 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste „Modifíed European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 12, preukázala zníženie CO (g/km) o 16 %, HC + NO_X (g/km) o 7,5 % a častíc (g/km) o 18,5 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EUR.O2 č. 1 162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 12, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 12 %, HC + NO_X (g/kW) o 5,0 % a častíc (g/kW) o 17,5 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobné vozidlo) sa pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 12 nezmenil a spotreba paliva (1/km) sa nezvýšila v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 13

Zloženie 13 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a z uhľovodíkovej kvapaliny na prevádzku štandardného dieselového motora, pričom uvedené palivo je možné používať pri vyšších teplotách a nemá teplotu vznietenia nižšiu ako 100 °C.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 13 je: 1-oktanol - 2 %; etyloleát - 4 %; etylkaprylát - 2,5 %; di-n-amyléter - 4 %; dioktyléter - 15 %, acetaldehyd dibutylacetal - 2 %; cyklohexylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (benzín) - 70 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,826 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 400 °C

Teplota vznietenia: Teplo pri spaľovaní Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -20 °C (teplota zákalu) až do 184 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste „Modifíed European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 13, preukázala zníženie CO (g/km) o 6,9 %, HC + NO_X (g/lan) o 2,3 % a častíc (g/km) o 2,5 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora

0%,

0%,

18%,

%.

nie nižšia ako 100 °C

42,5 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 13 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1 162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia“ na motorovom palive so zložením 13, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 0 %, HC + NO_X (g/kW) o 0 % a častíc (g/kW) o 0 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobné vozidlo) sa pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 13 nezmenil a spotreba paliva (1/km) sa nezvýšila v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 14

Zloženie 14 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a z uhľovodíkovej kvapaliny na prevádzku dieselového motora, pričom uvedené palivo je vhodné používať pri nižších prevádzkových teplotách.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive s uvedeným zložením je: etanol - 10 %; acetaldehyd dietylacetal - 2,5 %; dibutyléter -10 %; di-izoamyléter - 6,5 %; butylbutyrát - 3,5 %; metyltetrahydrofurán - 5 %; izoamylacetát - 2 %; izoamylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (Mkl dieselové palivo SS 15 54 35)-60%.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,807 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku %, %,

41.5 %,

96.5 %.

40,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 14 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -40 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC),, na motorovom palive so zložením 14, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 16,9 %, HC + NO_X (g/km) o 8,8 % a častíc (g/km) o 20,5 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 14 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 pokles hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 3,5 % v porovnaní s hodnotami, získanými pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 15

Zloženie 15 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a z uhľovodíkovej kvapaliny na prevádzku štandardného dieselového motora a štandardného prúdového motora, pričom uvedené palivo je vhodné používať pri nižších prevádzkových teplotách. Uhľovodíková kvapalina motorového paliva so zložením 15 je zmes uhľovodíkov, získaná pomocou spracovania plynných C₂ až C5 uhľovodíkov.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive s uvedeným zložením je: etanol - 8 %; metanol -1 %; dibutyléter - 6 %; diizoamyléter - 8 %; butylbutyrát - 3,5 %; tetrahydroíúrfuryl alkohol - 5 %; izoamylacetát - 2 %; izoamylnitrát - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (C₆ - C₁₄ uhľovodíková zmes, neobsahujúca menej ako 45 % lineárnych uhľovodíkov) - 65 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,817 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150°C do 200 °C do 285 °C Teplo pri spaľovaní Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -70 °C (teplota zákalu) až do 64,5 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora

9%, %, %,

%.

42,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 15 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

SK 286954 Β6 vozidla Volkswagen GOLF CL DIESEL, druh motora D1-W03-92, ktorá sa vykonala pri teste „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 15, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 26,3 %, HC + NO_X (g/km) o 12,6 % a častíc (g/km) o 31,8 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Použitie motorového paliva so zložením 15 pri prevádzke štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO TD61GS č. 0580026, s parametrami výkonu a točivého momentu: kW/Nm/otáčky za minútu = 140/520/1900, preukázalo pri meraniach v rozsahu otáčok za minútu od 1 000 do 2 600 poldes hodnôt výkonu a točivého momentu o menej ako 4,5 % v porovnaní s hodnotami, získanými pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky pre zmeny výkonu a výfukových emisií sa získali pri použití motorového paliva so zložením 15 na prevádzku štandardného leteckého prúdového motora.

Príklad 16

Zloženie 16 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi do dieselového motora z uhľovodíkovej kvapaliny a z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, na prevádzku dieselového motora a štandardného prúdového motora, pričom uvedené palivo obsahuje tiež 1 % vody, ktorá neovplyvňuje nepriaznivým spôsobom prevádzkové vlastnosti uvedenej palivovej zmesi a nezhoršuje stabilitu systému.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 16 je: voda - 1 %; etanol - 9 %; dietoxypropán - 1 %; 1-butanol -4%; metylbutyrát - 4 %; 2-etylhexanol - 20 %; metyltetrahydropyrán - 5 %; dihexyléter - 5 %; izopropylnitrát - 1 % a uhľovodíková kvapalina (Mkl dieselové palivo SS 15 54 35) - 50 %.

10%, %, %,

97,5 %.

39,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 16 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,822 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -36 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 16, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 22,4 %, HC + NO_X (g/km) o 0 % a častíc (g/km) o 6,9 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 16, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 6 %, HC + NO_X (g/kW) o 0 % a častíc (g/kW) o 11 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobné vozidlo) tohto dieselového nákladného motora poklesol pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 16 len o 3 % a spotreba paliva (1/km) sa zvýšila len o 2 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Príklad 17

Zloženie 17 motorového paliva demonštruje možnosť použitia palivovej zmesi z uhľovodíkovej kvapaliny a z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, na prevádzku štandardného dieselového motora a štandardného lodného motora s plynovou turbínou, pričom uvedené palivo obsahuje tiež 1 % vody, ktorá neovplyvňuje nepriaznivým spôsobom prevádzkové vlastnosti uvedenej palivovej zmesi a nezhoršuje stabilitu systému. Tak uhľovodíková zložka, ako i kyslík obsahujúce zložky palivovej zmesi s uvedeným zložením sa získali pomocou spracovania rastlinného materiálu.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 17 je: voda - 1 %; etanol - 9 %; dietoxypropán - 1 %; 1-butanol - 4 %; metylbutyrát - 4 %; 2-etylhexanol - 12 %; metylepoxytalovát - 5 %; diizobutylketón - 3 %; metyltetrahydropyrán - 5 %; dibutyléter - 5 %; izopropylnitrát - 1 % a uhľovodíková kvapalina (synthín, ktorý sa vytvoril zo syntetického plynu, ktorý sa získal z celolignínu rastlinného pôvodu) - 50 %.

10%, %, %,

99,5 %.

36,4 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 17 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti: Hustota pri 20 °C 0,822 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do400°C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -36 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 17, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 18,1 %, HC +NO_X (g/km) o 1,2 % a častíc (g/km) o 23,4 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 17, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 12 %, HC + NO_X (g/kW) o 0 % a častíc (g/kW) o 13,5 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobné vozidlo) tohto dieselového nákladného motora poklesol pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 17 len o 3 % a spotreba paliva (1/km) sa zvýšila len o 2 % v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 17 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

%,

12.5 %, %,

95.5 %.

40.6 MJ/kg

150 °C

Príklad 18

Zloženie 18 motorového paliva predstavuje zloženie paliva do štandardných dieselových motorov a motorov s plynovou turbínou, ktoré je vytvorené len z organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, pričom všetky tieto organické zlúčeniny možno získať z obnoviteľných surových materiálov rastlinného pôvodu. Nie sú prítomné dieselové, petrolejové, benzínové alebo iné uhľovodíkové frakcie.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive s uvedeným zložením je: etanol - 1 %; 1-butanol - 4 %; 2-etylhexaldehyd - 10 %; acetaldehyd dibutylacetal - 6 %; di-2-etylhexyléter - 18 %; dioktyléter - 20 %; di-n-amyléter - 4 %; dibutyléter - 7 %; etyloleát - 16 %; metylester repkového oleja - 13,5 % a di-Zerc-butylperoxid - 0,5 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,830 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 370 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplota samovznietenia:

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 18 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -20 °C (teplota zákalu) až do 78 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 18, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 5,5 %, HC + NO_X (g/km) o 8,5 % a častíc (g/km) o 17,2 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 18, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 0 %, HC + NO_X (g/kW) o 0 % a častíc (g/kW) o 0 % v porovnaní so 100 %

Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Motorový výkon (osobné vozidlo) tohto dieselového nákladného motora sa pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 18 nezmenil a nezmenila sa ani spotreba paliva (1/km) v porovnaní s výsledkami, ktoré sa získali pre rovnaký motor, ktorý pracoval so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35). Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 18 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou. Tieto výsledky ukazujú, že pomocou predloženého vynálezu je možné vytvoriť jedinečné a efektívne motorové palivo do dieselových motorov, ktorého zloženie nezahrnuje typické ťažšie uhľovodíkové frakcie, ako je dieselové palivo.

Príklad 19

Zloženie 19 motorového paliva predstavuje zloženie paliva, ktoré je vytvorené len zo zložiek, ktoré obsahujú kyslík, a ktoré sa vyznačuje dobrými výkonnostnými vlastnosťami, vrátane teploty vznietenia s veľkosťou 32 °C.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive s uvedeným zložením je: 1-butanol - 5 %; 2-etylhexaldehyd - 8 %; acetaldehyd dibutylacetal - 6 %; di-2-etylhexyléter - 18 %; dioktyléter - 20 %; di-n-amyléter - 4 %; dibutyléter - 7 %; etyloleát - 16 %; metylester repkového oleja -12,0 %; etylamylketón - 2 % a l,2-epoxy-4-epoxycyklohexán - 2 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,831 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku

0%,

12,0 %, %,

95,5 %.

40,7 MJ/kg

150 °C do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 285 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplota samovznietenia:

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 19 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -30 °C (teplota zákalu) až do 117 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 19, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 7,5 %, HC + NO_X (g/km) o 7,5 % a častíc (g/km) o 18,2 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 19, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 8 %, HC + NO_X (g/kW) o 6 % a častíc (g/kW) o 15 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 19 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Príklad 20

Zloženie 20 motorového paliva demonštruje vplyv na prevádzku štandardného dieselového motora, štandardného prúdového motora a motora s plynovou turbínou pri použití paliva so zložením, ktoré zahrnuje len organické zlúčeniny, obsahujúce viazaný kyslík, ktoré je stabilné v širokom rozsahu teplôt okolia a ktoré je odolné proti prítomnosti vody. Palivo s uvedeným zložením sa vyznačuje dobrými výkonnostnými vlastnosťami a vytvára výfukové emisie, ktoré obsahujú veľmi malé množstvo znečisťujúcich prvkov.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 20 je nasledujúci: izoamylalkohol - 2 %; diizoamyléter - 5 %; cyklopentanón - 2,5 %; cyklohexylnitrát - 0,5 %; 1,2-epoxy-4-epoxycyklohexán- 10 %; izobomylmetakrylát - 20 % a 2,6,8-trimetyl-4-nonanol - 60 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,929 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 280 °C

0%,

4,5 %, %,

99,9 %.

Teplota vznietenia: nie nižšia ako 42 °C

Teplo pri spaľovaní 39,6 MJ/kg

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 20 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -55 °C (teplota zákalu) až do 131 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 20, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 62,3 %, HC + NO_X (g/km) o 23,5 % a častíc (g/km) o 54,2 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora ťahača, druh motora VOLVO D7C 290 EURO2 č. 1162 XX, výkon kW/otáčky za minútu = 213/2 200, ktorá sa vykonala v súlade s testom „ECE R49 A30 regulácia,, na motorovom palive so zložením 20, preukázala zníženie množstva CO (g/kW) o 38,2 %, HC + NO_X (g/kW) o 16,8 % a častíc (g/kW) o 49,3 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Výkon motora (osobné vozidlo) narástol pri prevádzke s motorovým palivom so zložením 20 o 2 % a spotreba paliva (1/km) klesla o 3 %.

Podobné výsledky v znížení znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 20 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou a na prevádzku štandardného leteckého prúdového motora.

Zloženie 20 motorového paliva nie je možné zmiešať s vodou a tiež prakticky žiadnu vodu neabsorbuje. Pomocou intenzívneho premiešavania motorového paliva so zložením 20 s vodou pri využití mechanických prostriedkov možno získať emulziu. Potom, ako sa skončí premiešavame, vytvorí sa na dne nádoby oddelená vrstva vody a nedotknuté motorové palivo vytvorí v rovnakej nádobe samostatnú hornú vrstvu.

Príklad 21

Zloženie 21 motorového paliva demonštruje možnosť zvýšenia stability paliva, ktoré obsahuje obyčajný petrolej, ktorý obsahuje určité množstvo vody, proti vplyvu poklesu teploty na nižšie hodnoty.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 21 je: tetrahydrofurfurylalkohol - 3 %; íerc-butylperoxyacetát - 2 % a uhľovodíková kvapalina (petrolej s bodom zákalu - 46 °C) - 95 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,791 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku

0%,

0%, %, 99,99 %.

43,3 MJ/kg do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 220 °C Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 21 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -60 °C (teplota zákalu) až do 178 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu - 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 21, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 25 %, HC + NO_X (g/km) o 3,5 % a častíc (g/km) o 30 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 21 na prevádzku štandardného leteckého prúdového motora.

Príklad 22

Zloženie 22 motorového paliva okrem iného demonštruje možnosť odstránenia lubrikačných prísad zo zloženia uhľovodíkovej zložky paliva.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 22 je: metylepoxytalovát - 10 %; terc-butylhydroperoxid - 0,5 % a uhľovodíková kvapalina (palivo typu Mkl bez lubrikačných prísad) - 89,5 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastností:

Hustota pri 20 °C 0,818 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku

SK 286954 Β6

0%,

0%, %,

95.5 %.

42.6 MJ/kg

Motorové palivo so zložením 22 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom do 100 °C do 150 °C do 200 °C do 220 °C

Teplo pri spaľovaní

Teplotná stabilita tlaku v rozsahu teplôt od -30 °C (teplota zákalu) až do 180 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 22, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 10 %, H C + NO_X (g/km) o 4,5 % a častíc (g/km) o 16 % v porovnaní so 100 % Mkl dieselovým palivom (SS 15 54 35).

Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 22 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Príklad 23

Zloženie 23 motorového paliva demonštruje možnosť odstránenia prísad, pôsobiacich proti vytváraniu usadenín, zo základného dieselového paliva.

Objemový obsah jednotlivých zložiek v motorovom palive so zložením 23 je: tetrahydrofurfurylacetát - 10 %; terc-butylhydroperoxid - 0,5 % a uhľovodíková zložka (palivo typu EN 90 : 1 993 prísad, ktoré pôsobia proti tvorbe usadenín) - 89,5 %.

Motorové palivo s uvedeným zložením malo nasledujúce vlastnosti:

Hustota pri 20 °C 0,832 g/cm³

Teplotná medza vyparovania pri vare kvapaliny pri atmosférickom tlaku do 100 °C 0 %, do 150 °C 0%, do 200 °C 20 %, do 370 °C 98,5 %.

Teplotná stabilita Motorové palivo so zložením 23 je homogénna kvapalina, stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od -30 °C (teplota zákalu) až do 190 °C (počiatočná teplota varu).

Analýza množstva znečisťujúcich prvkov vo výfukových plynoch zo štandardného dieselového motora vozidla Volkswagen Passat TDI 1,9, model z roku 1997, druh motora 2D1-WDE-95, výkon kW/otáčky za minútu = 81/4 150, ktorá sa vykonala v súlade s testom „Modified European Driving Cycle (NEDC UDC + + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC)“ na motorovom palive so zložením 23, preukázala zníženie množstva CO (g/km) o 12 %, HC + NO_X (g/km) o 8 % a častíc (g/km) o 30 % v porovnaní so 100 % dieselovým palivom (EN 590: 1 993).

Podobné výsledky sa dosiahli pri použití motorového paliva so zložením 23 na prevádzku štandardného lodného motora s plynovou turbínou.

Každé motorové palivo so zložením 1 až 23 sa pripravilo pridaním požadovaného množstva zložiek do rovnakej nádrže pri rovnakej teplote vo vopred danom poradí, pričom prvá sa pridala zložka, ktorá mala (pri danej teplote) najmenšiu hustotu a ako posledná sa pridala zložka, ktorá mala najvyššiu hustotu a pričom výsledná zmes sa pred samotným použitím nechala odstáť po dobu aspoň jednu hodinu.

Príklad 1 definuje minimálnu koncentráciu organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, v zmesi s uhľovodíkovou zložkou, ktorá umožňuje dosiahnuť pozitívny účinok predloženého vynálezu.

Príklady 2 až 9,13, 15 a 17 ukazujú možnosť dosiahnutia pozitívneho účinku predloženého vynálezu bez ohľadu na zloženie uhľovodíkovej zložky. Predložený vynález teda umožňuje použiť rôzne uhľovodíkové kvapaliny, ktoré sú v súčasnej dobe komerčne dostupné na trhu.

Príklady 4, 5, 8 a 11 ukazujú možnosť výroby motorového paliva do dieselových motorov pri použití ropnej petrolejovej frakcie, pričom uvedené palivo sa môže použiť tiež do prúdových motorov. Príklady 5, 8 a 15 navyše ukazujú, že palivo podľa predloženého vynálezu, obsahujúce určitú uhľovodíkovú zložku, zostáva stabilné i pod teplotami pod mínus 70 °C. Touto vlastnosťou sa nevyznačuje žiadne palivo so zložením, ktoré je v súlade s doterajším stavom techniky.

Príklady 4, 10 a 11 ukazujú, že predložený vynález umožňuje zmiešavanie v extrémne širokom rozsahu koncentrácií organických zlúčenín, obsahujúcich viazaný kyslík, a uhľovodíkovej kvapaliny, pričom nie je potrebné vykonať akúkoľvek modifikáciu použitého motora.

Príklady 7 a 11 ukazujú možnosť použitia uhľovodíkov, získaných pomocou spracovania minerálneho uhlia, ako uhľovodíkovej zložky motorového paliva.

Príklady 8 a 9 ukazujú možnosť použitia metanolu a etanolu ako surového materiálu pre kyslík obsahujú ce zlúčeniny, požadovaného na výrobu nového motorového paliva podľa predloženého vynálezu. Tak metanol, ako i etanol sú priemyselne vyrábané v mnohých krajinách sveta, na základe čoho možno povedať, že sú zaistené dobré materiálové podmienky na získanie surových zložiek paliva podľa predloženého vynálezu. Výroba väčšiny organických zlúčenín, ktoré obsahujú viazaný kyslík a ktoré sú potrebné k produkcii paliva podľa predloženého vynálezu, sa už vo veľkej miere industrializovala. To znamená, že výroba motorového paliva podľa predloženého vynálezu je ľahko realizovateľná a možno ju už začať vo veľmi krátkom čase.

Príklady 10 a 11 ukazujú možnosť použitia organickej zložky, obsahujúcej viazaný kyslík, na výrobu motorového paliva, pričom uvedená zložka nie je dôkladne vyčistená a môže obsahovať vedľajšie produkty. Táto skutočnosť zjednodušuje výrobnú technológiu a zaisťuje tiež nižšiu cenu a vyššiu dostupnosť uvedených zlúčenín.

Príklady 12 a 13 ukazujú možnosť prípravy nového motorového paliva, ktoré je stabilné v širokom rozsahu teplôt, ktorý siaha od -36 °C do +184 °C. V tejto súvislosti by sa malo uviesť, že i v prípade, že je motorové palivo vystavené teplotám, ktoré sa nachádzajú nad alebo pod medzami uvedeného teplotného rozsahu a že dôjde k separácii fáz, je možné spätne dosiahnuť to, aby palivo podľa predloženého vynálezu vytvorilo jedinú stabilnú a homogénnu fázu. Toto možno dosiahnuť tak, že sa vráti teplota paliva späť do rozsahu teplôt medzi hraničnými teplotami -36 °C a + 184 °C medzi bodom zákalu a počiatočným bodom varu. Uvedené príklady tiež ukazujú, že palivá majú vysoké teploty vznietenia, vďaka čomu sa zaistí, že palivá sú bezpečnejšie a je možné ich jednoduchším spôsobom prepravovať, distribuovať a manipulovať s nimi.

Príklady 5, 8, 14 a 15 ukazujú možnosť prípravy nového motorového paliva, ktoré je možné používať pri prevádzke s teplotou prostredia pod 0 °C. Uhľovodíková frakcia, ktorá sa získala pri spracovávaní plynných C₂-C₅ uhľovodíkov, sa môže navyše použiť na produkciu motorového paliva podľa predloženého vynálezu.

Príklady 16 a 17 ukazujú možnosť výroby nového motorového paliva, ktoré je odolné proti prítomnosti vody. Obsah vody s veľkosťou až 1 % objemu neovplyvňuje stabilitu paliva, a to ani pri teplotách s veľkosťou rádovo -36 °C. Táto skutočnosť je mimoriadne dôležitou vlastnosťou predloženého vynálezu. Z doterajšieho stavu techniky nie sú známe podobné palivá. K výrobe motorového paliva podľa predloženého vynálezu nie sú potrebné dôkladne dehydratované zložky, obsahujúce kyslík. Vďaka tejto skutočnosti je potom výroba lacnejšia a jednoduchšia. Príklad 17 navyše ukazuje možnosť použitia uhľovodíkov, získaných pri spracovaní materiálov rastlinného pôvodu, ako zložky paliva. Naposledy uvedená vlastnosť umožňuje prípravu motorového paliva, ktoré je tvorené zložkami, ktoré sa získali z obnoviteľných zdrojov.

Príklady 18, 19 a 20 ukazujú možnosť výroby nového motorového paliva do štandardných motorov, ktorého zloženie zahrnuje iba zlúčeniny, obsahujúce kyslík, bez toho, aby sa pritom použili akékoľvek uhľovodíky. Podobné palivá neboli doteraz navrhnuté. I špeciálne skonštruované motory na etanolové palivo vyžadujú na svoju činnosť určité množstvo uhľovodíkov v palive, aby sa zlepšilo zapaľovanie.

Príklady 21 až 23 okrem iného ukazujú, že požadovaná kombinácia štyroch funkčných skupín sa môže dosiahnuť použitím napríklad dvoch zložiek.

Odborníkovi so znalosťou doterajšieho stavu techniky je zrejmé, že v uvedenom opise sú zahrnuté i rôzne varianty predloženého vynálezu, ako je napríklad použitie len troch zložiek. Predložený vynález sa neobmedzuje iba na uvedené príklady a je definovaný len nasledujúcimi patentovými nárokmi.

Claims (20)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Stabilná homogénna kompozícia motorového paliva do štandardných dieselových motorov, motorov s plynovou turbínou a prúdových motorov so zlepšenou toleranciou proti vode a s následnými zníženými emisiami znečisťujúcich prvkov, vyznačujúca sa tým, že obsahuje: a) od 5 % až 100 % zložky pozostávajúcej z organických zlúčenín obsahujúcich kyslík, celkovo majúcich aspoň štyri rôzne funkčné skupiny obsahujúce kyslík, vybrané zo skupiny, do ktorej patria alkoholové skupiny, éterové skupiny, aldehydové skupiny, ketónové skupiny, esterové skupiny, skupiny esterov anorganickej kyseliny, acetalové skupiny, epoxidové skupiny a peroxidové skupiny, pričom uvedené aspoň štyri skupiny sú k dispozícii z ľubovoľnej kombinácie dvoch alebo viacerých rôznych zlúčenín, obsahujúcich kyslík, kde každá z nich obsahuje aspoň jednu z uvedených skupín a minimálne množstvo ľubovoľnej z týchto skupín, vypočítané ako celkový objem tejto zlúčeniny, alebo zlúčenín majúcich túto konkrétnu skupinu, je minimálne 0,1 % celkového objemu palivovej kompozície, pričom tieto zlúčeniny sú vybrané zo skupiny, do ktorej patria: - Ci-C₁₀ alkoholy a/alebo 2,6,8-trimetyl-4-nonanol; - aldehydy so všeobecným vzorcom:

   O

   II R-C-H

   SK 286954 Β6 pričom R je C_rC₈ uhľovodíkový zvyšok,

   - ketóny so všeobecným vzorcom:

   O

   II R-C-R, ₍ pričom R a R] každý predstavuje Ci-C₈ uhľovodíkový zvyšok, rovnaký alebo rôzny, alebo spoločne tieto zvyšky tvoria cyklický kruh, kde celkový počet uhlíkových atómov a R[ je 3 až 12;

   - mono-, di- a/alebo cykloétery,

   - C_rC₈ alkylestery C_rC₂₂ nasýtených alebo nenasýtených mastných kyselín,

   - acetaly so všeobecným vzorcom RCH(OR')₂, pričom Rje vodík alebo hydrokarbylová skupina;

   - organické nitráty,

   - organické peroxidy so všeobecným vzorcom R-O-O-R', kde R a R' sú rovnaké alebo rôzne,

   - organické epoxidy so všeobecným vzorcom:

   O / \ R - R· , kde R a R' sú rovnaké alebo rôzne a sú nimi CpC^ hydrokarbylové skupiny; a

   b) 0 až 95 % uhľovodíkovej zložky, pričom uvedená kompozícia motorového paliva má aspoň jednu, vhodne aspoň dve a výhodne všetky z ďalej uvedených vlastnosti (i) až (vii);

   i) hustotu pri 20 °C minimálne 0,775 g/cm³;

   ii) teplotu zákalu maximálne 0 °C pri atmosférickom tlaku;

   iii) stabilitu pri atmosférickom tlaku od teploty zákalu maximálne 0 °C do počiatočného bodu varu mimimálne 50 °C;

   iv) množstvo kvapaliny odparené pri vare pri atmosférickom tlaku:

   - maximálne 25 % celkového objemu motorovej palivovej kompozície destiluje pri teplotách maximálne do 100 °C,

   - maximálne 35 % celkového objemu motorovej palivovej kompozície destiluje pri teplotách maximálne do 150 °C,

   - maximálne 50 % celkového objemu motorovej palivovej kompozície destiluje pri teplotách maximálne do 200 °C,

   - minimálne 98 % celkového objemu motorovej palivovej kompozície destiluje pri teplotách do 400 °C, vhodne maximálne do 370 °C a výhodne maximálne do 280 °C;

   v) teplota spaľovania pri oxidácii kyslíkom je minimálne 39 MJ/kg;

   vi) teplota samovznietenia je v rozsahu od 150 °C do 300 °C;

   vii) schopnosť pojať aspoň 1 obj. % vody.
2. 2. Kompozícia motorového paliva podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že minimálne množstvo ľubovoľnej z týchto aspoň štyroch funkčných skupín vypočítané ako celkový objem zlúčeniny, alebo zlúčenín obsahujúcich túto konkrétnu skupinu, je minimálne 0,5 % a výhodne minimálne 1 % celkového objemu palivovej kompozície.
3. 3. Kompozícia motorového paliva podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že zlúčenina obsahujúca kyslík je tvorená aspoň štyrmi typmi organických zlúčenín, ktoré sa od seba odlišujú funkčnými skupinami obsahujúcimi viazaný kyslík, pričom tieto zlúčeniny výhodne obsahujú jednu alebo dve funkčné skupiny, podľa ešte výhodnejšieho uskutočnenia každá zlúčenina obsahuje jednu funkčnú skupinu.
4. 4. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že jedna alebo viacero rôznych zlúčenín môže obsahovať rovnakú funkčnú skupinu alebo funkčné skupiny.
5. 5. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že organické zlúčeniny obsahujúce kyslík sú lineárne alebo riedko rozvetvené.
6. 6. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že zložka obsahujúca kyslík tejto kompozície motorového paliva podľa vynálezu výhodne zahrnuje:

   i) alkoholy, ii) étery, iii) organické estery a iv) aspoň jeden aldehyd, ketón, anorganický ester, acetál, epoxid a peroxid a výhodne všetky zložky (iv).
7. 7. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že v zložke predstavujúcej zlúčeninu obsahujúcu kyslík je prítomná aspoň jedna látka metanol alebo etanol a prípadne vedľajšie produkty z výroby metanolu alebo etanolu.
8. 8. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m, že zložka predstavujúca zlúčeninu obsahujúcu kyslík obsahuje znečisťujúce látky súčasne produkované alebo prítomné počas výroby tejto zložky predstavujúcej zlúčeninu obsahujúcu kyslík.
9. 9. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačuj úca sa t ý m, že kompozícia je stabilná pri atmosférickom tlaku v rozsahu teplôt od teploty zákalu maximálne -35 °C do počiatočnej teploty varu minimálne 180 °C.
10. 10. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m, že kompozícia je stabilná v rozsahu teplôt od teploty zákalu maximálne -50 °C do počiatočnej teploty varu minimálne 50 °C.
11. 11. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že obsahuje vodu v množstve aspoň 1 % objemové, vztiahnuté na celkový objem kompozície motorového paliva.
12. 12. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že zložka predstavujúca zlúčeninu obsahujúcu kyslík je vytvorená z obnoviteľného rastlinného zdroja.
13. 13. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že uhľovodíkovou zložkou je dieselová frakcia alebo zmes dieselovej frakcie a uhľovodíkovej frakcie, ktorá je ľahšia ako dieselová frakcia.
14. 14. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa t ý m , že uhľovodíkovou zložkou je frakcia plynového oleja alebo zmes frakcie plynového oleja a uhľovodíkovej frakcie, ktorá je ľahšia ako frakcia plynového oleja.
15. 15. Kompozícia motorového paliva podľa nárokov lažl 2, vyznačujúca sa tým, že uhľovodíková zložka sa získa z obnoviteľných zdrojov, zahrnujúcich terpentíny, živice alebo iné zložky, obsahujúce kyslík.
16. 16. Kompozícia motorového paliva podľa nárokov lažl 2, vyznačujúca sa tým, že uhľovodíková zložka sa získa zo syntézneho plynu, prípadne získaného z biomasy alebo z frakcie, obsahujúcej C]-C₄ plyn, alebo z pyrolýzy uhlíkatých materiálov, prípadne obsahujúcich biomasu, alebo z ich zmesi.
17. 17. Kompozícia motorového paliva podľa nárokov lažl 6, vyznačujúca sa tým, že zložky obsahujúce kyslík poskytujú požadované lubrikačné vlastnosti motorového paliva.
18. 18. Kompozícia motorového paliva podľa nárokov laž 17, vyznačujúca sa tým, že zložky obsahujúce kyslík poskytujú zníženie tvorby usadenín v spaľovacej komore.
19. 19. Kompozícia motorového paliva podľa niektorého z nárokov 1 až6a8až 18, vyznačujúca sa t ý m, že má bod vznietenia minimálne 50 °C.
20. 20. Spôsob prípravy kompozície motorového paliva podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že nevyžaduje žiadne vonkajšie miešacie prostriedky a zahrnuje postupné privádzanie zložiek kompozície motorového paliva s rovnakou teplotou do palivovej nádrže, počínajúc zložkou s najnižšou hustotou pri tejto teplote a končiac zložkou s najvyššou hustotou pri tejto teplote.