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Perfectionnements relatifs aux combustibles pour moteurs.
La présente invention se rapporte aux combustibles pour moteurs; elle concerne un procédé pour la production de carburant à indice d'octane élevé. Le combustible produit par le procédé suivant l'invention peut s'employer seul ou être mélangé à un combustible hydrocarburé pour élever l'indice d'octane de ce dernier. Il convient particulièrement pour être mélangé à du combustible synthétique pour moteurs, produit par synthèse catalytique à partir de mélanges gazeux d'hydrogène et de monoxyde de carbone, comme le gaz à l'eau bleu par exemple.
@ Dans l'exécution de l'invention, on fait passer sur
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un catalyseur, à température réglée, de la vapeur d'acétone mélangée à de l'hydrogène, ou à un gaz contenant de l'hydrogène, comme le gaz à l'eau bleu. Le catalyseur et la température utilisés peuvent être pareils à ce que l'on emploie dans la synthèse des huiles hydrocarburées à partir d'hydrogène et de monoxyde de carbone.
La réaction est exothermique et il est nécessaire de refroidir la chambre de réaction pour maintenir la température de travail désirée, mais on a constaté que la forme de chambre de réaction qui a été établie pour la synthèse des huiles hydrocarburées précitée, est propre à empêcher une élévation excessive de la température si on en fait usage pour le procédé faisant l'objet de la présente invention.
Le catalyseur peut comprendre de l'oxyde de cobalt et de thorium sur un support de kieselguhr et la température peut être comprise entre 180 et 210 C. On peut employer une température plus haute ou plus basse, mais des températures de l'ordre indiqué sont ordinairement utilisées pour la synthèse des hydrocarbures à partir d'hydrogène et de monoxyde de carbone et, pour cette raison, ces températures ou des températures inférieures sont à préférer pour l'exécution du procédé suivant la présente invention lorsque le combustible produit est destiné à être mélangé à du combustible hydrocarburé synthétique.
On décrira ci-après un exemple d'exécution du procédé suivant l'invention:
Vaporiser de l'acétone et mélanger la vapeur d'acétone à deux fois son volume d'hydrogène. Faire passer le mélange à la. pression atmosphérique à travers un catalyseur de la composition précitée qui a déjà servi à la synthèse d'huiles hydrocarburées à partir de gaz à l'eau bleu. La température est maintenue au niveau de celle qui a été employée pour la @
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synthèse des hydrocarbures, environ 200"C. On recueille par les moyens courants les produits condensables contenus dans le gaz quittant la chambre de réaction. Ces produits contiennent de l'acétone non transformé, que l'on élimine par lavage à l'eau.
Le produit final est débarrassé de toutes traces d'eau et distillé. 95$ du produit distillent en-dessous de 194 C., 50% en-dessous de 120 C. et 20% en-dessous de 75 C.
On a constaté qu'une fraction du produit ainsi préparé, bouillant entre 83.5 C. et 172,5 C. avait une pression de vapeur, déterminée par la méthode Reid, de 1,4 livre anglaise par pouce carré (environ 0,1 kg. par cm2).
En mélangeant un combustible hydrocarburé synthétique ayant l'indice d'octane 68 (méthode du moteur C.F.R.) avec le produit d'acétone-hydrogène distillé à un point d'ébullition final de 194"C., dans la proportion de 70% en volume de combustible hydrocarbure obtenu par un procédé normal à partir d'hydrogène et de monoxyde de carbone, et de 30% en volume du produit d'acétone-hydrogène, on a obtenu un combustible pour moteurs ayant l'indice d'octane 75,5.
Dans un autre essai, on a préparé un combustible destiné au mélange, en distillant à un point d'ébullition final de 151 C. le produit insoluble à l'eau obtenu à partir d'acétone et d'hydrogène. Ce combustible, mélangé à un combustible hydrocarburé synthétique de la même nature et dans les mêmes proportions que ci-dessus, a permis d'obtenir un combustible ayant l'indice d'octane 76.
La réaction entre l'acétone et l'hydrogène peut avantageusement être opérée à des pressions supérieures à la pression atmosphérique.
S'il y a du. monoxyde de carbone en présence d'hydrogène, on peut effectuer la synthèse normale d'hydrocarbures
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à partir de monoxyde de carbone et d'hydrogène en même temps que la synthèse acétone-hydrogène précitée, et ce dans la même chambre de réaction, les mêmes catalyseurs et les mêmes températures et pressions convenant pour les deux réactions; cette façon de procéder procure un combustible pour moteurs complexe, ayant un indice d'octane élevé.
On peut élever encore davantage l'indice d'octane du nouveau combustible ou de ses mélanges avec d'autres combustibles pour moteurs, par l'addition de matières couramment employées dans ce but, comme par exemple le plomb tétraéthyle.
Des mélanges du produit d'acétone-hydrogène obtenu par le procédé conforme à l'invention, et d'une essence de premier jet, sans plomb, conforme aux prescriptions D.T.D.224 m. du Ministère de l'Air anglais, ont donné par exemple les résultats suivants:
EMI4.1
<tb>
<tb> Quantité <SEP> en <SEP> volume <SEP> du <SEP> Indice <SEP> d'octane <SEP> Indice <SEP> d'octane <SEP> avec
<tb> produit <SEP> d'acétone-hy- <SEP> sans <SEP> plomb <SEP> addition <SEP> de <SEP> 4 <SEP> cm <SEP> de
<tb> drogène <SEP> dans <SEP> le <SEP> mélan- <SEP> plomb <SEP> tétraéthyle
<tb> ge <SEP> par <SEP> gallon.
<tb>
@ <SEP> ------------
<tb> 0 <SEP> 77 <SEP> 85
<tb> 20 <SEP> % <SEP> 82 <SEP> 91
<tb> 30% <SEP> 84 <SEP> 92,5
<tb> 40 <SEP> % <SEP> 85,5 <SEP> 94,5
<tb> 50 <SEP> % <SEP> 87,5 <SEP> 96
<tb>
Le produit d'acétone-hydrogène lui-mme a un indice d'octane de 100 qui passe à 104 si on y ajoute 4 cm3 de plomb tétraéthyle par gallon (1 gallon = 4,54 litres).
Il est à remarquer que le combustible produit suivaut l'invention est légèrement hygroscopique et doit donc être stocké dans des conditions telles qu'il ne se sature pas