WO2007079765A1 - Pflanzenöl-dieselkraftstoff - Google Patents

Pflanzenöl-dieselkraftstoff Download PDF

Info

Publication number
WO2007079765A1
WO2007079765A1 PCT/EP2005/014138 EP2005014138W WO2007079765A1 WO 2007079765 A1 WO2007079765 A1 WO 2007079765A1 EP 2005014138 W EP2005014138 W EP 2005014138W WO 2007079765 A1 WO2007079765 A1 WO 2007079765A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
oil
diesel fuel
vegetable oil
fuel according
component
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/014138
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Wilharm
Original Assignee
Clean Oil Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Clean Oil Ag filed Critical Clean Oil Ag
Priority to PCT/EP2005/014138 priority Critical patent/WO2007079765A1/de
Publication of WO2007079765A1 publication Critical patent/WO2007079765A1/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
    • C10L1/026—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only for compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

Definitions

  • the present invention relates to mixtures of fatty acid alkyl esters with soybean oil, rapeseed oil, jatropha oil and sunflower oil and their use as diesel fuel.
  • Split-engine diesel engines are suitable for the combustion of pure vegetable oils when additional refurbishment measures are taken, e.g.
  • soybean oil is very attractive as a fuel because it is available in large quantities worldwide.
  • the typical fatty acid composition of soybean oil is:
  • Jatropha oil also contains a high proportion of polyunsaturated fatty acids and should therefore be modified. Jatropha oil is a small quantity in terms of quantity but has great potential because the Jatropha plant can be cultivated cost-effectively in Africa and India.
  • European patent EP 855 436 discloses that natural triglycerides, such as soybean oil, by blending with acetals whose flash point is above 55 ° C, result in a high cetane, low viscosity diesel fuel.
  • the disadvantage here is that acetals can easily hydrolyze and thereby form very odorous aldehydes aldehydes.
  • the object of the invention is to provide a biogenic Krafstoffmischung low viscosity and increased cetane number based on soybean oil, rapeseed oil, jatropha or sunflower oil, which can be used in particular by diesel engines with direct injection. Furthermore, it is desirable to provide a biogenic fuel mixture based on soybean oil, rapeseed oil, jatropha oil or sunflower oil, which has no tendency to nozzle coking. This object is achieved by a fuel mixture according to claim 1. It consists of:
  • soybean oil 60-90% by weight of soybean oil, rapeseed oil, jatropha oil or sunflower oil or mixtures thereof,
  • Soybean oil, rapeseed oil, jatropha oil and sunflower oil can be used as a fuel component for the fuels of the invention if it is ensured that the content of
  • Phosphorus the alkaline earth elements Ca and Mg and the content of free fatty acids is low.
  • Preferred mixture component for the fuels according to the invention is refined soybean oil.
  • Particularly preferred is a refined soybean oil, which has a low content of palmitic acid (“low palmitic soybean oil”).
  • the fatty acid alkyl esters are esters of the saturated linear C6-C14 fatty acids.
  • suitable mixing components according to the invention are methyl, ethyl, propyl or butyl esters of fatty acids having 6 to 14 carbon atoms or mixtures thereof. Particular preference is given to the respective fatty acid methyl esters and fatty acid ethyl esters.
  • preferred fatty acid esters are caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid, methyl lauric acid and myristic acid, their ethyl esters and mixtures thereof.
  • fatty acid methyl ester mixtures are offered, for example, as coconut oil methyl ester and palmkernölrnethylester.
  • Fatty acid methyl esters are obtained in a known manner by base-catalyzed transesterification with methanol from coconut oil or from palm kernel oil.
  • fatty acid alkyl esters consists in the cleavage of natural oils and fats and the subsequent esterification with lower aliphatic alcohols, such as methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, i-butanol and tert-butanol.
  • lower aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, i-butanol and tert-butanol.
  • methyl lauric acid is sold under the trade name Edenor ME C12 by Cognis.
  • distillation cuts are available from Procter & Gamble under the trade designation CE-810, CE-1095, CE-1214, CE-1218, etc.
  • a performance optimization of the fuels according to the invention can be carried out by adjusting the mass fractions of the respective fatty acid alkyl esters in the chain length range C6-C14. For example, when coconut methyl ester is used as the mixing component by adding ethyl myristate, the cetane number can be increased and the cold flow behavior can be further improved.
  • fatty acid alkyl esters of non-biological origin are odd saturated C7-C15 fatty acid alkyl esters, which can be obtained, for example, by metal carbonyl catalyzed addition of carbon monoxide and a primary alcohol to unbranched terminal olefins.
  • Another industrially used production route is catalyzed air oxidation at 105-130 ° C of paraffinic hydrocarbons. Further information on these and other routes can be found in Ullmann's Enzyklopadie der Technischen Chemie, 4 Edition, Volume 11, page 95, and in M. Freund et al., Paraffin Products, Elsevier Scientific Publishing (1982).
  • soybean oil contains triglycerides with polyunsaturated fatty acids and is therefore very susceptible to oxidation in an unstabilized state.
  • triglycerides with polyunsaturated fatty acids and is therefore very susceptible to oxidation in an unstabilized state.
  • autoxidation a large number of degradation products are formed, such as aldehydes, carboxylic acids, cetane-increasing hydroperoxides and oligomers.
  • the forming short-chain fatty acids such as formic acid, are very corrosive.
  • the saturated C6-C14 fatty acid esters used as minor components are comparatively stable to oxidation.
  • Antioxidants are preferably added to the soybean oil already during the extraction by pressing or after refining. This ensures that during storage in the oil mill and subsequent onward transport of atmospheric oxygen can not develop a harmful effect.
  • the above also applies to Jatrophaöl and sunflower oil. Rapeseed oil is less susceptible to oxidation but should nevertheless be stabilized.
  • antioxidants are sterically hindered phenols, which are readily soluble in vegetable oils.
  • antioxidants examples include butylhydroxytoluene (BHT), 2,5-di-tert-butylhydroquinone, 2,6-di-tert-butylphenol, tert-butylhydroquinone (TBQH), 2,6-di-tert .-Butyl-alpha-dimethylamino-p-cresol.
  • BHT butylhydroxytoluene
  • TQH tert-butylhydroquinone
  • TQH tert-butylhydroquinone
  • a particularly preferred antioxidant is butylhydroxytoluene.
  • gallic acid alkyl esters as antioxidants, such as propyl gallate.
  • the amount of antioxidants used is from 0.01 to 1% by weight, preferably from 0.02 to 0.06% by weight, based on the total fuel mixture.
  • cetane number improvers increases the cetane numbers measured in standardized test engines.
  • the fuel mixtures according to the invention even without additives in test engines, do not show cetane numbers below 45. Nevertheless, the cetane number can be increased further for further requirements by adding cetane number improver.
  • Suitable homogeneously soluble cetane number improvers are compounds from the class of alkyl nitrates and dialkyl peroxides.
  • cetane number improvers examples include amyl nitrate, cyclohexyl nitrate, 2-ethylhexyl nitrate (EHN), ethylene glycol dinitrate and di-tert-butyl peroxide.
  • coconut methyl ester acts as a detergent and prevents nozzle coking.
  • other ashless detergents can be added, such as compounds from the class of amines, imidazolines, amides, succinimides, polyalkyl succinimides or amines and polyether amines. Further details can be found in the patents DE 196 06 845, US Pat. No. 5,089,028, US Pat. No. 5,332,407 and US Pat. No. 5,925,151.
  • Ethylene-vinyl acetate-diisobutylene terpolymers according to EP-A-0 203 554, Mixed copolymers of ethylene with alkylcarboxylic acid vinyl ester according to EP-A-0 491 225,
  • the preparation of the fuels according to the invention by combining the individual components and subsequent homogenization is completely unproblematic. If appropriate, additive components may be introduced into the fuel mixture together or separately in any order.
  • the fuel according to the invention shows a combination of advantageous properties:
  • the inventive fuels can be safely used in environmentally sensitive environment, such as in nature reserves and water catchments, nature parks, and lakes and rivers.
  • the fuels of this invention can be used in all diesel engines, and most advantageously in modern diesel engines equipped with "common rail” or "pump-nozzle” injection systems. Economically particularly advantageous is the use in commercial vehicles. It is state of the art that such vehicles have been made vegetable oil suitable by means of conversion kits.
  • Example 1 is repeated with the following mixture components:
  • a stationary diesel engine type KWE 20P-4AP with 20 KW electrical power was operated with pure soybean oil or a mixture of 20% cocosmethylester and 80% soybean oil. After 100 hours of operation, the combustion chamber and the injectors were inspected. When operating with soybean oil, there was strong coke formation at the injectors and gluing on the nozzle needles, as well as high input of soybean oil into the engine oil.
  • the injectors When operating with the mixture according to the invention, the injectors were surprisingly clean and free of coating and there was no increased entry of fuel into the engine oil circuit.

Abstract

Pflanzenöl-Dieselkraftstoff, bestehend aus: a) 60 bis 90 Gewichts-% Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl oder Sonnenblumenöl oder Mischungen daraus, b) 10 bis 40 Gewichts-% einer Fettsäurealkylesthermischung,basierend auf Kokosöl und/oder Palmkernöl, c) und ggfs. 0,01 bis 1 Gewichts-% Antioxidantien aus der Stoffklasse der sterisch gehinderten Phenole.

Description

Pflanzenöl-Dieselkraftstoff
Die vorliegende Erfindung betrifft Mischungen aus Fettsäurealkylestern mit Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl und Sonnenblumenöl und ihre Verwendung als Dieselkraftstoff.
Herkömmliche Dieselkraftstoffe auf fossiler Basis sind komplexe Kohlenwasserstoffgemische, die als Hauptbestandteil unverzweigte Paraffine enthalten.
Pflanzenöle sind aufgrund ihrer chemischen Struktur für eine dieselmotorische Verbrennung im Prinzip geeignet. Ein Vergleich von typischen Kennwerten zwischen fossilem Dieselkraftstoff (foss. DK) und Pflanzenölen ist in folgender Tabelle dargestellt:
Figure imgf000002_0001
Es ist aber offensichtlich, daß eine direkte Substitution von fossilem Dieselkraftstoff durch Pflanzenöl nicht möglich ist, weil Pflanzenöle eine zu hohe Viskosität und eine niedrigere Cetanzahl aufweisen. Zudem zeigt reines Pflanzenöl, das höhere Anteile mehrfach ungesättigter Fettsäuren enthält, gegenüber fossilem Dieselkraftstoff eine hohe Neigung zur Düsenverkokung.
Dieselmotoren mit geteilten Brennräumen (Kammermotoren) sind für die Verbrennung von reinen Pflanzenölen geeignet, wenn zusätzliche Umbaumaßnahmen vorgenommen werden, wie z.B.
- Einbau einer zusätzlichen Kraftstoffvorwärmung und Filterheizung
- Austausch der Kraftstoffleitungen gegen Leitungen mit größerem Innendurchmesser
- Anpassung der elektronischen Steuerung.
Moderne Direkteinspritzverfahren, wie beispielsweise "common rail"- oder "Pumpe- Düse"-Systeme haben einen höheren Wirkungsgrad und arbeiten wirtschaftlicher als die veralteten Kammermotoren. Bei diesen Direkteinspritzverfahren ist eine Umrüstung auf Pflanzenöl wie bei Kammermotoren in der Regel nicht ausreichend. Zusätzlich müssen durch Zumischungen von weiteren Kraftstoffkomponenten und ggf. Additivierung die Pflanzenöleigenschaften an die Erfordernisse von Dieselmotoren angepasst werden.
Sojaöl ist als Kraftstoff sehr attraktiv, weil es weltweit in großen Mengen verfügbar ist. Die typische Fettsäurezusammensetzung von Sojaöl lautet:
Figure imgf000003_0001
Aus der Tabelle erkennt man, daß der Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren sehr hoch ist. Reines Sojaöl kann daher nicht ohne vorherige Modifizierung in modernen Die- selmotoren verbrannt werden. Bereits nach kurzer Betriebzeit findet man sonst Düsenver- kokungen und Verharzungen im Einspritzsystem. Auf Sonnenblumenöl trifft das Gesagte in analoger Form zu. Jatrophaöl enthält ebenfalls einen großen Anteil von mehrfach ungesättigten Fettsäuren und sollte daher auch modifiziert werden. Jatrophaöl ist mengenmäßig ein kleines Produkt, hat aber großes Potential, weil die Jatropha-Pflanze in Afrika und In- dien kostengünstig angebaut werden kann.
In der Vergangenheit sind verschiedentlich Versuche unternommen worden, Pflanzenöl durch Zugabe von weiteren dünnflüssigen Kraftstoffkomponenten für Dieselmotoren anzupassen.
Aus der europäischen Patentschrift EP 855 436 ist bekannt, daß natürliche Triglyceride, wie beispielsweise Sojaöl durch Abmischen mit Acetalen, deren Flammpunkt über 55°C liegt, zu einem Dieselkraftstoff mit hoher Cetanzahl und niedriger Viskosität führt. Nachteilig dabei ist, daß Acetale leicht hydrolysieren und dabei sehr geruchsintensive Al- dehyde bilden können.
Aus der US-Patentschrift US 4 359 324 ist bekannt, daß Mischungen aus Pflanzenölen mit Butanol als Dieselkraftstoff geeignet sind. Nachteilig dabei ist, daß bei solchen Mischungen Flammpunkte <55°C ermittelt werden und daß die Cetanzahl durch den Zusatz von Butanol abgesenkt wird.
Weiterhin sind aus der Patentschrift DE 29 30 220 beschreibt Mischungen aus Pflanzenöl und fossilem Dieselkraftstoff bekannt
Aufgabe der Erfindung ist es, eine biogene Krafstoffmischung niedriger Viskosität und erhöhter Cetanzahl auf der Basis Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl oder Sonnenblumenöl bereitzustellen, die insbesondere von Dieselmotoren mit Direkteinspritzung verwendet werden können. Weiter ist es wünschenswert, eine biogene Kraftstoffmischung auf der Basis Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl oder Sonnenblumenöl bereitzustellen, die keine Neigung zum Dü- senverkoken aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftstoffgemisch nach Anspruch 1 gelöst. Es besteht aus:
a) 60 - 90 Gew.-% Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl oder Sonnenblumenöl oder Mischungen daraus,
b) 10 — 40 Gew.-% einer Fettsäurealkylestermischung, basierend auf Kokosöl und/oder Palmkernöl,
c) 0,01 bis 1 Gew.-% Antioxidantien aus der Stoffklasse der sterisch gehinderten Phenole.
Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert.
Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl und Sonnenblumenöl sind als Kraftstoffkomponente für die er- findungsgemäßen Kraftstoffe verwendbar, wenn sichergestellt wird, daß der Gehalt an
Phosphor, an den Erdalkalielementen Ca und Mg und der Gehalt an freien Fettsäuren niedrig ist.
Bevorzugte Mischungskomponente für die erfindungsgemäßen Kraftstoffe ist raffiniertes Sojaöl. Besonders bevorzugt wird ein raffiniertes Sojaöl, das einen niedrigen Gehalt an Palmitinsäure aufweist ("low palmitic soybean oil").
Bei den Fettsäurealkylestern handelt sich um Ester der gesättigten linearen C6-C14- Fettsäuren.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Mischungskomponenten sind Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Butylester der Fettsäuren mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen oder Mischungen daraus. Besonders bevorzugt sind die jeweiligen Fettsäuremethylester und Fettsäureethyl- ester. Beispiele für bevorzugte Fettsäureester sind Caprylsäure-, Pelargonsäure-, Caprinsäure-, Undecansäure-, Laurinsäure- und Myristinsäuremethylester, deren Ethylester und Mischungen daraus.
Besonders bevorzugt sind kommerziell verfügbare Fettsäuremethylestergemische. Solche Mischungen werden beispielsweise als Kokosölmethylester und Palmkernölrnethylester angeboten.
Fettsäuremethylester werden auf bekannte Weise durch basisch katalysierte Umesterung mit Methanol aus Kokosöl bzw. aus Palmkernöl gewonnen.
Eine weitere Herstellmöglichkeit von Fettsäurealkylestern besteht in der Spaltung von natürlichen Ölen und Fetten und der nachfolgenden Veresterung mit niedrigen aliphatischen Alkoholen, wie Methanol, Ethanol, n-Propylalkohol, iso-Propylalkohol, n-Butanol, i-Butanol und tert.-Butanol.
Reine Fettsäuremethylester sind als Destillationsschnitte kommerziell verfügbar. Beispielsweise wird Laurinsäuremethylester unter der Handelsbezeichnung Edenor ME C12 von der Firma Cognis angeboten.
Durch fraktionierte Destillation können gezielt bestimmte Fettsäuremethylester-Schnitte isoliert werden. Solche Destillationsschnitte werden von der Firma Procter & Gamble unter der Handelsbezeichnung CE-810, CE-1095, CE-1214, CE-1218 etc. angeboten.
Eine anwendungstechnische Optimierung der erfindungsgemäßen Kraftstoffe kann durch Einstellung der Masseanteile der jeweiligen Fettsäurealkylester im Kettenlängenbereich C6-C14 erfolgen. Beispielsweise kann bei Verwendung von Kokosmethylester als Mischungskomponente durch Zufügen von Myristinsäureethylester die Cetanzahl angehoben und das Kältefließverhalten nochmals verbessert werden.
Weiterhin ist es auch möglich, Fettsäurealkylester nichtbiogenen Ursprungs als zusätzliche Mischungskomponenten zuzusetzen. Solche Mischungskomponenten sind ungeradzahlige gesättigte C7-C15-Fettsäurealkylester, die beispielsweise durch Metallcarbonyl- katalysierte Anlagerung von Kohlenmonoxid und eines primären Alkohols an unverzweigte endständige Olefine gewonnen werden können. Eine weitere technisch genutzte Herstellroute ist katalysierte Luftoxidation bei 105 - 130°C von Paraffinkohlenwasserstoffen. Weitere Angabe zu diesen und weiteren Routen findet man in Ullmann's Enzyklopädie der Technischen Chemie, 4 Auflage, Band 11, Seite 95 und in M. Freund et al., Paraffin Products, Elsevier Scientific Publishing (1982).
Der Zusatz von Antioxidantien verbessert die Lagerstabilität der erfindungsgemäßen Kraftstoffe. So enthält Sojaöl Triglyceride mit mehrfach ungesättigten Fettsäuren und ist daher in unstabilisiertem Zustand sehr oxidationsempfindlich. Bekanntlich bilden sich bei der sogenannten Autoxidation eine Vielzahl von Abbauprodukten, wie Aldehyde, Carbonsäuren, cetanzahlerhöhende Hydroperoxide und Oligomere. Insbesondere wirken die sich bildenden kurzkettigen Fettsäuren, wie beispielsweise Ameisensäure, sehr korrosiv. Die als Minderkomponente eingesetzten gesättigten C6-C14-Fettsäureester sind dagegen bekanntlich vergleichsweise oxidationsstabil.
Bevorzugt werden Antioxidantien zum Sojaöl bereits bei der Gewinnung durch Pressung oder nach der Raffination zugegeben. Dadurch wird sichergestellt , das bei der Lagerung in der Ölmühle und beim anschließenden Weitertransport Luftsauerstoff keine schädliche Wirkung entfalten kann. Das Gesagte gilt auch für auch Jatrophaöl und Sonnenblumenöl. Rapsöl ist weniger oxidationsempfindlich, sollte aber trotzdem stabilisiert werden.
Für die empfindungsgemäßen Kraftstoffe geeignete Antioxidantien sind sterisch gehinderte Phenole, die in Pflanzenölen gut löslich sind.
Beispiele für bevorzugte Antioxidantien sind Butylhydroxytoluol (BHT), 2,5-Di-tert-butyl- hydrochinon, 2,6-Di-tert.-butylphenol, tert.-Butyl-hydrochinon (TBQH), 2,6-Di-tert.-butyl- alpha-dimethylamino-p-cresol. Ein besonders bevorzugtes Antioxidans ist Butylhydroxyto- luol. Weiterhin eignen sich auch Gallussäurealkylester als Antioxidantien, wie beispielsweise Gallussäurepropylester. Die Aufwandsmenge an Antioxidantien beträgt 0,01 bis 1 Gew.-%, bevorzugt 0,02 bis 0,06 Gew.-% bezogen auf die gesamte Kraftstoffmischung.
Der Zusatz von Cetanzahlverbesserern erhöht die in genormten Prüfmotoren gemessenen Cetanzahlen. Die erfindungsgemäßen Treibstoffinischuήgen zeigen bereits unadditiviert in Prüfinotoren Cetanzahlen nicht unter 45. Trotzdem kann für weitergehende Anforderungen durch Zusatz von Cetanzahlverbesserer die Cetanzahl weiter erhöht werden.
Geeignete homogen lösliche Cetanzahlverbesserer sind Verbindungen aus der Klasse der Alkylnitrate und Dialkylperoxide.
Beispiele für solche Cetanzahlverbesserer sind Amylnitrat, Cyclohexylnitrat, 2-Ethylhexylnitrat (EHN), Ethylenglykoldinitrat und Di-tert.-butylperoxid.
Werden bei Dieselmotoren die sehr engen Passungen an den Einspritzdüsen durch Ablagerungen verändert, treten Störungen im Verbrennungsablauf ein. Sogenannte Detergents vermindern oder verhindern solche Ablagerungen.
Es ist bekannt, daß Kokosmethylester als Detergent wirkt und Düsenverkokungen verhin- dert. Zusätzlich können weitere aschelose Detergents zugesetzt werden, wie beispielsweise Verbindungen aus der Klasse der Amine, Imidazoline, Amide, Succinimide, Polyalkyl- Succinimide oder -Amine sowie Polyetheramine. Nähere findet sich in den Patentschriften DE 196 06 845, US 5 089 028, US 5 332 407 und US 5 925 151.
Der Zusatz von Fließverbesserer dient zur Verbesserung der Kältefestigkeit der erfm- dungsgemäßen Kraftstoffe. Beispiele für geeignete Stockpunktserniedriger sind in folgenden Druckschriften aufgeführt:
- Ethylen-Vinylacetat-Hexen-Terpolymere gemäß DE-A-34 43 475,
- Ethylen-Vinylacetat-Diisobutylen-Terpolymere gemäß EP-A-O 203 554, - Mischpolymeriate des Ethylens mit Alkylcarbonsäurevinylester gemäß EP-A- 0 491 225,
- Fumarat- Vinylacetat-Kammpolymere gemäß EP-A-O 153 176,
- Kammpolymere aus einem C6-C24-α-Olefin und einem N-C6- bis C22- Alkylmaleinsäureimid gemäß EP-A-O 320 766, und
- Verbindung gemäß EP 1 541 662.
Durch die zusätzliche Anwendung von langkettig substituierten hyperverzweigten Polymeren als Nukleierungsmittel kann die Aufwandsmenge an Fließverbesserer deutlich verringert werden.
Angaben zur Struktur und Wirkungsweise solcher Verbindungen findet man in der DE 10 2004 014 080 Al.
Eine weitere Optimierung der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Kraftstoffe kann ggf. durch den Zusatz von speziellen Additiven erzielt werden:
Figure imgf000009_0001
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kraftstoffe durch Zusammengeben der Einzelkomponenten und anschließendem Homogenisieren ist völlig unproblematisch. Dabei können ggf. Additivkomponenten zusammen oder separat in beliebiger Reihenfolge in das Kraftstoffgemisch eingebracht werden. Der erfindungsgemäße Kraftstoff zeigt eine Kombination vorteilhafter Eigenschaften:
- gute Tieftemperatur-Fließfähigkeit,
- gute Zündwilligkeit,
- niedrige Verkokungsneigung,
- niedrige Viskosität, daher auch bei Dieselmotoren mit Direkteinspritzverfahren verwendbar,
- Flammpunkt ) 1000C.
Durch die gute biologische Abbaubarkeit können die erfmdungsgemäßen Kraftstoffe auch in umweltsensibler Umgebung bedenkenlos eingesetzt werden, wie beispielsweise in Naturschutz- und Wassereinzugsgebieten, Naturparks, sowie Seen und Flüssen. Die erfindungsgemäßen Kraftstoffe können in allen Dieselmotoren und besonders vorteilhaft in modernen Dieselmotoren, die mit "common rail"- oder "Pumpe-Düse"-Einspritzsystemen ausgestattet sind, verwendet werden. Wirtschaftlich besonders vorteilhaft ist die Verwendung in Nutzkraftfahrzeugen. Dabei ist es Stand der Technik daß solche Fahrzeuge mittels Umrüstsätzen pflanzenöltauglich - gemacht worden sind.
Beispiele
Beispiel 1:
Zur Herstellung eines Dieselkraftstoffes werden folgende Mischungsbestandteile zusammengegeben und homogenisiert:
80 % raffiniertes Sojaöl,
20 % Estisol 170, Fa. Dow (= Kokosmethylester), 0,05 Vol. Butylhydroxytoluol.
Es wurden folgende Kennwerte ermittelt:
Figure imgf000011_0001
Beispiel 2:
Beispiel 1 wird mit folgenden Mischungsbestandteilen wiederholt:
85 Gew.-% raffiniertes Sojaöl, 15 Gew.-% Palmkernmethyl ester, 0,05 Gew.-% Butylhydroxytoluol.
Es wurden folgende Kennwerte ermittelt:
Figure imgf000011_0002
Beispiel 3:
Ein stationärer Dieselmotor der Type KWE 20P-4AP mit 20 KW elektrischer Leistung wurde mit reinem Sojaöl bzw. einem Gemisch aus 20% Kokosmethylester und 80% Sojaöl betrieben. Nach 100 Betriebsstunden wurde der Brennraum und die Einspritzdüsen begutachtet. Beim Betrieb mit Sojaöl kam es zu starker Koksbildung an den Einspritzdüsen und Verklebungen auf den Düsennadeln, sowie hohem Eintrag von Sojaöl in das Motorenöl.
Beim Betrieb mit dem erfindungsgemäßen Gemisch waren überraschenderweise die Einspritzdüsen sauber und belagfrei und es kam zu keinem erhöhten Eintrag von Kraftstoff in den Motorölkreislauf.

Claims

Ansprüche
1. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff, bestehend aus:
a) 60 bis 90 Gewichts-% Sojaöl, Rapsöl, Jatrophaöl oder Sonnenblumenöl oder Mischungen daraus,
b) 10 bis 40 Gewichts-% einer Fettsäurealkylesthermischung, basierend auf Kokosöl und/oder Palmkernöl.
2. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach Anspruch 1, zusätzlich bestehend aus 0,01 bis 1 Ge- wichts-% Antioxidantien aus der Stoffklasse der sterisch gehinderten Phenole
3. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach Anspruch 1, wobei der Bestandteil a) ganz oder teilweise aus raffiniertem Sojaöl mit niedrigem Gehalt an Palmitinsäure besteht.
4. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Bestandteil b) aus Estern gesättigter linearer C6-C14-Fettsäuren besteht.
5. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Bestandteil b) aus einer Mischung aus Kokosölmethylester und Palmkernölmethylester besteht.
6. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Bestandteil b) zusätzlich Fettsäurealkylester nicht biogenen Ursprungs in Form ungeradzahliger gesättigter C7-C15-Fettsäurealkylester enthält.
7. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Bestandteil c) ganz oder teilweise auf Butylhydroxytoluol besteht.
8. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der Bestandteil c) in einer Menge von 0,02 bis 0,06 Gewichts-% vorhanden ist.
9. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, der zusätzlich als ho- mögen lösliche Cetanzahlverbesserer Verbindungen aus der Klasse der Alkylnitrate und/oder der Dialkylperoxide enthält.
10. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 9, der zusätzlich Deter- gens, insbesondere aus der Klasse der Amine, Dimidazoline, Amide, Succinimide, Po- lyalkyl- Succinimide oder- Amine sowie Polyetheramine enthält.
11. Pflanzenöl-Dieselkraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der zusätzlich Nukleie- rungsmittel in Gestalt langkettig substituierter hyperverzweigter Polymere enthält.
PCT/EP2005/014138 2005-12-30 2005-12-30 Pflanzenöl-dieselkraftstoff WO2007079765A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2005/014138 WO2007079765A1 (de) 2005-12-30 2005-12-30 Pflanzenöl-dieselkraftstoff

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2005/014138 WO2007079765A1 (de) 2005-12-30 2005-12-30 Pflanzenöl-dieselkraftstoff

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007079765A1 true WO2007079765A1 (de) 2007-07-19

Family

ID=36884505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/014138 WO2007079765A1 (de) 2005-12-30 2005-12-30 Pflanzenöl-dieselkraftstoff

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007079765A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2928102A1 (fr) * 2008-03-03 2009-09-04 Arkema France Structure multicouche comprenant au moins une couche stabilisee
WO2010091690A3 (en) * 2009-02-11 2010-12-23 Agowa Ip Aps Fuel composition comprising alkyl ester
ITUA20162218A1 (it) * 2016-04-01 2017-10-01 Chimec Spa Composizione ad effetto compatibilizzante e stabilizzante per oli combustibili (oc) e procedimento per stabilizzare detti oli
US9982207B2 (en) 2009-03-27 2018-05-29 Man Truck & Bus Ag Diesel fuel based on ethanol

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4135294A1 (de) * 1991-10-25 1993-04-29 Tessol Kraftstoffe Mineraloele Treibstoffgemisch, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
DE4333418C1 (de) * 1993-09-30 1994-10-13 Tessol Kraftstoffe Mineraloele Treibstoffgemisch
WO1995025152A1 (en) * 1994-03-14 1995-09-21 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus New fuel composition
WO2001056396A1 (en) * 2000-02-04 2001-08-09 Nagarjuna Holdings Private Limited Novel synergistic solid/semi-solid organic composition and a process of preparing such a composition
WO2004044104A1 (de) * 2002-11-13 2004-05-27 Lanxess Deutschland Gmbh Verfahren von 2,4-di-tert.-butylhydroxytoluol zur erhöhung der lagerstabilität von biodiesel
DE202005020492U1 (de) * 2005-12-30 2006-04-27 Clean Oil Ag Pflanzenöl-Dieselkraftstoff

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4135294A1 (de) * 1991-10-25 1993-04-29 Tessol Kraftstoffe Mineraloele Treibstoffgemisch, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
DE4333418C1 (de) * 1993-09-30 1994-10-13 Tessol Kraftstoffe Mineraloele Treibstoffgemisch
WO1995025152A1 (en) * 1994-03-14 1995-09-21 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus New fuel composition
WO2001056396A1 (en) * 2000-02-04 2001-08-09 Nagarjuna Holdings Private Limited Novel synergistic solid/semi-solid organic composition and a process of preparing such a composition
WO2004044104A1 (de) * 2002-11-13 2004-05-27 Lanxess Deutschland Gmbh Verfahren von 2,4-di-tert.-butylhydroxytoluol zur erhöhung der lagerstabilität von biodiesel
DE202005020492U1 (de) * 2005-12-30 2006-04-27 Clean Oil Ag Pflanzenöl-Dieselkraftstoff

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2928102A1 (fr) * 2008-03-03 2009-09-04 Arkema France Structure multicouche comprenant au moins une couche stabilisee
EP2098365A1 (de) * 2008-03-03 2009-09-09 Arkema France Mehrschichtgebilde aus Polyamide, enthaltend eine Schicht stabilisiert mit einem organischen Stabilisator und mindestens eine Schicht stabilisiert mit einem Stabilisator auf Grundlage von Kupfer
US8147935B2 (en) 2008-03-03 2012-04-03 Arkema France Multilayer structure comprising at least one stabilized layer
WO2010091690A3 (en) * 2009-02-11 2010-12-23 Agowa Ip Aps Fuel composition comprising alkyl ester
US9982207B2 (en) 2009-03-27 2018-05-29 Man Truck & Bus Ag Diesel fuel based on ethanol
ITUA20162218A1 (it) * 2016-04-01 2017-10-01 Chimec Spa Composizione ad effetto compatibilizzante e stabilizzante per oli combustibili (oc) e procedimento per stabilizzare detti oli
WO2017168312A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 Chimec S.P.A. Compatibilizing and stabilizing composition for fuel oils and process for stabilizing said oils

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2143778B1 (de) RUßARME DIESELKRAFTSTOFFE, ENTHALTEND EINEN KRAFTSTOFFZUSATZ, UND DEREN VERWENDUNG ZUR VERMINDERUNG DER RUßBILDUNG BEI DER VERBRENNUNG VON DIESELKRAFTSTOFFEN
DE3149170C2 (de)
DE60010131T2 (de) Brennstoffzusammensetzung
EP2459688B1 (de) Verwendung von polyoxymethylendi(alkylpolyglykol)ethern als zusatz zu dieselkraftstoffen zur verminderung der russemission in selbstzündungsmotoren
EP1728847A2 (de) Verfahren zur Erhöhung der Oxidationsstabilität von Biodiesel
EP2233552B1 (de) Dieselkraftstoff auf Ethanol-Basis
US8409304B2 (en) Cetane-improving component for diesel fuels and diesel fuels containing it
DE202005020492U1 (de) Pflanzenöl-Dieselkraftstoff
DE10349850C5 (de) Kaltfließverbesserer für Brennstofföle pflanzlichen oder tierischen Ursprungs
DE102005015474A1 (de) Verfahren zur Erhöhung der Oxidationsstabilität von Biodiesel
DE102005030282A1 (de) Biodieselkraftstoffgemisch enthaltend Polyoxymethylendialkylether
DE102008005346A1 (de) Neuer synthetischer Kraftstoff und Verfahren zum Herstellen desselben
KR20100015881A (ko) 지방산 메틸 에스테르(바이오디젤)에 대한 항산화제 배합물
EP1908815A2 (de) Kraftstoffe und Kraftstoffmischungen mit synthetischen Kohlenwasserstoffen mit hohem Isoparaffin-Anteil
WO2007079765A1 (de) Pflanzenöl-dieselkraftstoff
AT504745B1 (de) Schwefelarmer dieseltreibstoff sowie verwendung von fettsäuremonoalkylestern als schmierfähigkeitsverbesserer für schwefelarme dieseltreibstoffe
US8557001B2 (en) Fuel formulations
WO1997038965A1 (de) Kältestabiles schmier- und kraftstoffadditiv
DE202006016440U1 (de) Kraftstoff-Mischungen aus Fettsäureestern und synthetischen Kohlenwasserstoffen und ihre Verwendungen
DE4308053A1 (de) Flüssige Kraftstoffe
EP2896682A1 (de) Oxidationsstabilisierter Biodiesel
EP2106434A1 (de) Flüssige brennstoffe als dieselkraftstoffgemisch oder leichtes heizöl
US7655055B2 (en) Biofuel
WO2006053664A1 (de) Additiv zur schmierfähigkeitsverbesserung von dieselölen
DE102006060210A1 (de) Dieselkraftstoffzusammensetzung mit hohem Ethanolgehalt

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05850379

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1