BRPI0918638B1

BRPI0918638B1 - Composição de combustível compreendendo limonano e farnesano, e, método para acionar um motor

Info

Publication number: BRPI0918638B1
Application number: BRPI0918638-7A
Authority: BR
Inventors: A. Ryder Jason
Original assignee: Amyris, Inc.
Priority date: 2008-09-17
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2018-07-03
Also published as: WO2010033183A3; CA2736759A1; AU2009292619B2; ZA201101853B; EP2342310B1; WO2010033183A2; MX2011002831A; AU2009292619A1; BRPI0918638A2; KR20110056416A; EP2342310A2; KR101562965B1; CA2736759C

Description

(54) Título: COMPOSIÇÃO DE COMBUSTÍVEL COMPREENDENDO LIMONANO E FARNESANO, E, MÉTODO PARA ACIONAR UM MOTOR (51) Int.CI.: C10L 1/04 (30) Prioridade Unionista: 05/12/2008 US 12/329,483, 05/12/2008 US 61/196,726, 17/09/2008 US 61/097,813, 25/02/2009 US 12/393,024 (73) Titular(es): AMYRIS, INC.

(72) Inventor(es): JASON A. RYDER “COMPOSIÇÃO DE COMBUSTÍVEL COMPREENDENDO LIMONANO E FARNESANO, E, MÉTODO PARA ACIONAR UM MOTOR”

PEDIDOS RELACIONADOS ANTERIORES

Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente

Provisório U.S. Número 61/097.813, depositado em 17 de setembro de 2008, e o Pedido de Patente U.S. Número 12/329.483, depositado em 05 de dezembro de 2008, que foi convertido para o Pedido Provisório Número 61/196.726 e Pedido de Patente U.S. Número 12/393.024, depositados em 25 de fevereiro de 2009, todos dos quais são aqui incorporados por referência na sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

São aqui fornecidas, entre outras coisas, composições de combustível e métodos de sua fabricação e uso. Em algumas modalidades, as composições de combustível compreendem pelo menos um componente de combustível prontamente e de maneira eficiente produzido, pelo menos em parte, de um microorganismo. Em certas modalidades, as composições de combustível aqui fornecidas compreendem uma alta concentração de pelo menos um componente de combustível bioengenheirado. Em outras modalidades, as composições de combustível aqui fornecidas incluem limonano e farnesano.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

Os biocombustíveis incluem os combustíveis derivados da biomassa, por exemplo, recentemente, os organismos recentemente vivos ou seus subprodutos metabólicos, tais como o esterco de animais. Os biocombustíveis são desejáveis porque podem ser fontes de energia renováveis, ao contrário de outros recursos naturais tais como petróleo, carvão e combustíveis nucleares. Um biocombustível que é adequado para uso como combustível de jato ainda tem de ser introduzido. A presente invenção fornece tais biocombustíveis.

Petição 870180019159, de 09/03/2018, pág. 7/13

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Aqui fornecidos são, entre outras coisas, composições de combustível compreendendo limonano e famesano e métodos de sua fabricação e uso. Em certas modalidades, a composição de combustível compreende um componente de combustível prontamente e de maneira eficiente produzido, pelo menos em parte, a partir de um microorganismo.

Em um aspecto, é aqui fornecida uma composição de combustível compreendendo limonano e famesano em que cada um dos limonano e farensane está em uma quantidade que é de pelo menos 5% em volume, com base no volume total da composição do combustível. Em certas modalidades, a densidade da composição de combustível aqui descrita a 15°C está entre cerca de 775kg/m³ e cerca de 840kg/m³ ou de cerca de 775kg/m³ a cerca de 840kg/m³. Em algumas modalidades, a composição de combustível aqui descrita compreende adicionalmente p-cimeno em uma quantidade que é de pelo menos 0,5% em volume, com base no volume total da composição de combustível. Em outras modalidades, a composição de combustível aqui descrita compreende adicionalmente um combustível à base de petróleo ou um combustível sintético, por exemplo, um combustível com base FischerTropsch, em uma quantidade que é de pelo menos 10% em volume, com base no volume total da composição de combustível.

Em outro aspecto, é aqui fornecida uma composição de combustível compreendendo (a) limonano em uma quantidade que está entre 15% e cerca de 60% em volume ou de cerca de 15% a cerca de 60% em volume, (b) famesano em uma quantidade que está entre cerca de 5% e cerca de 45% em volume ou de cerca de 5% a cerca de 45% em volume, (c) pcimeno em uma quantidade que é de cerca de 0,5% a cerca de 25% em volume, e (d) um combustível à base de petróleo ou um combustível sintético, por exemplo, um combustível com base Fischer-Tropsch em uma quantidade que é de pelo menos 20% em volume, em que as quantidades são baseadas no volume total da composição de combustível.

Em outro aspecto, é aqui fornecida uma composição de combustível compreendendo (a) limonano em uma quantidade que está entre 15% e cerca de 30% em volume ou de cerca de 15% a cerca de 30% em volume, (b) famesano em uma quantidade que está entre 10% e cerca de 30% em volume ou de cerca de 10% a cerca de 30% em volume, (c) p-cimeno em uma quantidade que é de cerca de 0,5% a cerca de 20% em volume, (d) um combustível à base de petróleo ou combustível sintético, por exemplo, um combustível com base Fischer-Tropsch, em uma quantidade que é de pelo menos 40% em volume, e (e) um aditivo de combustível, em que as quantidades são baseadas no volume total da composição de combustível.

Em certas modalidades, a composição de combustível aqui descrita possui uma densidade de cerca de 750kg/m³ a cerca de 840kg/m³ a 15°C. Em certas modalidades, a composição de combustível possui uma diferença entre as temperaturas Tç>o e 1% de pelo menos 10°C. Em certas modalidades, a composição de combustível aqui descrita possui uma densidade de cerca de 750kg/m³ a cerca de 840kg/m³ a 15°C, e a composição de combustível aqui descrita possui uma diferença entre as temperaturas T₉₀ e Tio de pelo menos 10°C.

Em outro aspecto, é aqui fornecida uma composição de combustível que consiste essencialmente de limonano, famesano e cimeno.

Em outro aspecto, é aqui fornecido um veículo que compreende um motor de combustão interna; um tanque de combustível ligado ao motor de combustão interna; e uma composição de combustível aqui descrita no tanque de combustível, em que a composição de combustível é usada para alimentar o motor de combustão interna. Em algumas modalidades, o motor de combustão interna é um motor a jato.

Em outro aspecto, é aqui fornecido um método de alimentar um motor compreendendo a etapa de combustão de uma composição de combustível aqui descrita no motor. Em algumas modalidades, o motor é um motor a jato.

Em algumas modalidades, o limonano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende ou uma combinação dos mesmos.

Em algumas modalidades, o famesano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende

ou uma combinação dos mesmos.

Em algumas modalidades, as composições de combustível 10 aqui descritas é um combustível à base de petróleo ou um combustível sintético. Em outras modalidades, o combustível à base de petróleo nas composições de combustível aqui descritas é selecionado a partir de querosene, Jet A, Jet A-l, Jet-B e combinações dos mesmos. Em outras modalidades, o combustível sintético é ou compreende um combustível com base Fischer-Tropsch. Em outras modalidades, o combustível com base Fischer-Tropsch é/ou compreende combustível de jato sintético SASOL CTL.

Em algumas modalidades, as composições de combustível aqui descritas atendem a especificação ASTM D1655 para Jet A, Jet A-l ou Jet B. Em outras modalidades, a composição de combustível aqui descrita cumpre a especificação Defence Standard 91-91 para o combustível de jato sintético SASOL CTL.

Em algumas modalidades, as composições de combustível aqui descritas compreendem adicionaimente um aditivo de combustível. Em outras modalidades, o aditivo de combustível é pelo menos um aditivo selecionado do grupo consistindo de um aditivo oxigenado, um antioxidante, um melhorador da estabilidade térmica, um estabilizador, um melhorador do fluxo frio, um melhorador da combustão, um anti-espumante, um aditivo antiturvação, um inibidor de corrosão, um melhorador de lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza do injetor, um supressor de fumaça, uma aditivo de redução do arrasto, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, uma desemulsificante, uma tintura, um marcador, um dissipador estático, um biocida, e combinações dos mesmos. Em outras modalidades, o aditivo de combustível é um antioxidante.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 mostra as curvas de destilação de um Jet A e certas misturas de Jet A e AMJ-300. A Figura 2 mostra as curvas de destilação para um Jet A e certas misturas de Jet A e AMJ-310.

A Figura 3 mostra as curvas de destilação para certas modalidades das composições de combustível aqui descritas.

A Figura 4 mostra o fluxo de combustível relativo requerido para executar o corte em diferentes quedas de pressão (dP/P) para certas modalidades das composições de combustível aqui descritas. A comparação é feita com referência ao fluxo de combustível requerido para executar o corte para Jet A-l.

A Figura 5 mostra o fluxo de combustível relativo requerido para executar o escape fraco em diferentes quedas de pressão do queimador (dP/P) para certas modalidades das composições de combustível aqui descritas. A comparação é feita com referência ao fluxo de combustível requerido para executar o escape fraco para Jet A-l.

DEFINIÇÕES

As especificações ASTM Dl655, publicadas pela ASTM International, definem certas exigências mínimas de aceitação para Jet A, Jet A-l e Jet B.

O “composto bioengenheirado” refere-se a um composto produzido por uma célula hospedeira, incluindo quaisquer arcos, bactérias ou células eucarióticas ou microorganismo.

O “Biocombustível” refere-se a qualquer combustível que é derivado de uma biomassa, isto é, organismos recentemente vivos ou seus subprodutos metabólicos, tais como esterco de vacas. E uma fonte de energia renovável, ao contrário de outros recursos naturais tais como petróleo, carvão e combustíveis nucleares.

“Densidade” refere-se a uma medida de massa por volume em uma temperatura particular. O método geralmente aceito para medir a densidade de um combustível é ASTM Standard D 4052, que é aqui incorporado por referência.

“Teste de Adulteração” é para a detecção de mercaptanos em combustíveis à base de petróleo tais como combustível de jato e querosene. Este teste também pode fornecer informação sobre o sulfeto de hidrogênio e enxofre elementar que podem estar presentes nos combustíveis. O método geralmente aceito para medir o ponto de congelamento de um combustível é ASTM Standard D 4952, que é aqui incorporado por referência.

“Famesano” refere-se a um composto tendo a fórmula

ou um estereoisômero do mesmo. Em algumas modalidades, a famesano compreende um estereoisômero substancialmente puro de famesano. Em outras modalidades, o famesano compreende uma mistura de estereoisômeros, tal como enantiômeros e diastereoisômeros, de famesano. Nas modalidades adicionais, a quantidade de cada um dos estereoisômeros na mistura de famesano é independentemente de cerca de 0,1% em peso a cerca de 99,9% em peso, de cerca de 0,5% em peso a cerca de 99,5% em peso, de cerca de 1% em peso a cerca de 99% em peso, de cerca de 5% em peso a cerca de 95% em peso, de cerca de 10% em peso a cerca de 90% em peso, de cerca de 20% em peso a cerca de 80% em peso, com base no peso total da mistura de famesano.

“Ponto de vaporização instantânea” refere-se à temperatura mais baixa em que os vapores acima de um líquido inflamável se inflama no ar na aplicação de uma fonte de ignição. Em geral, cada líquido inflamável possui uma pressão de vapor, que é uma função da temperatura do líquido. Conforme a temperatura aumenta, a pressão de vapor do líquido aumenta. Quando a pressão de vapor aumenta, a concentração do líquido evaporado no ar aumenta. Na temperatura de ponto de vaporização instantânea, apenas a quantidade suficiente do líquido vaporiza para levar o espaço de vapor-ar sobre o líquido acima do limite inferior da inflamabilidade. Por exemplo, o ponto de vaporização instantânea da gasolina é de cerca de -43 °C que é porque a gasolina é tão altamente inflamável. Por razões de segurança, é desejável que haja pontos de inflamação muito mais elevados para o combustível que é contemplado para uso em motores a jato. Os métodos geralmente aceitos para medir o ponto de vaporização instantânea de um combustível são a norma ASTM Standard D 56, ASTM Standard D 93, ASTM Standard D 3828-98, todos dos quais são aqui incorporados por referência.

O “ponto de congelamento” se refere à temperatura em que o último cristal de cera se funde, quando o aquecimento de um combustível que foi anteriormente esfriado até que os cristais eerosos se formam. O método geralmente aceito para medir o ponto de congelamento de um combustível é ASTM Standard D2386, que é aqui incorporado por referência.

“Combustível” refere-se a um ou mais hidrocarbonetos, um ou 5 mais alcoóis, um ou mais ésteres graxos ou uma mistura destes. De preferência, hidrocarbonetos líquidos são usados. O combustível pode ser utilizado para alimentar motores de combustão interna tais como os motores alternativos (por exemplo, motores a gasolina e motores a diesel), motores Wankel, motores a jato, alguns motores de foguetes, motores de mísseis e motores de turbina a gás. Em algumas modalidades, o combustível tipicamente compreende uma mistura de hidrocarbonetos tal como alcanos, cicloalcanos e hidrocarbonetos aromáticos. Em outras modalidades, o combustível compreende limonano.

“Aditivo de combustível” se refere aos componentes químicos adicionados aos combustíveis para alterar as propriedades do combustível, por exemplo, para melhorar o desempenho do motor, a manipulação do combustível, a estabilidade do combustível, ou para o controle de contaminantes. Tipos de aditivos incluem, mas não estão limitados a estes, antioxidantes, melhoradores da estabilidade térmica, melhoradores de cetano, estabilizantes, beneficiadores do fluxo frio, melhoradores da combustão, antiespumantes, aditivos anti-turvação, inibidores da corrosão, melhoradores da lubricidade, inibidores da formação de gelo, aditivos para limpeza do injetor, supressores de fumaça, aditivos de redução do arrasto, desativadores de metal, dispersantes, detergentes, desemulsificantes, tinturas, marcadores, dissipadores estáticos, biocidas, e combinações dos mesmos. O termo “aditivos convencionais” refere-se aos aditivos de combustível conhecidos do artífice versado, tais como aqueles descritos acima, e não inclui limonano.

“Componente de combustível” se refere a qualquer composto ou uma mistura de compostos que são usados para formular uma composição de combustível. Existem “componentes de combustível principais” e “componentes de combustível secundários”. Um componente de combustível principal está presente em uma composição de combustível em pelo menos 50% em volume; e um componente de combustível secundário está presente em uma composição de combustível em menos do que 50%. Os aditivos de combustível são componentes de combustível secundários. Em certas modalidades, o limonano pode ser um componente principal ou um componente secundário, ou em uma mistura com outros componentes de combustível.

“Composição de combustível” se refere a um combustível que compreende pelo menos dois componentes de combustível.

“Isoprenóide” e “composto de isoprenóide” são usados aqui de modo trocável e se referem a um composto derivável de difosfato de isopentenila.

“Material de partida de isoprenóide” se refere a um composto de isoprenóide do qual o limonano pode ser produzido.

“Combustível de jato” se refere a um combustível adequado para uso em um motor a jato.

“Querosene” refere-se a um destilado fracionado específico de petróleo (também conhecido como “óleo bruto”), geralmente entre cerca de 150°C e cerca de 275°C na pressão atmosférica. Os óleos brutos são compostos principalmente de hidrocarbonetos das classes parafínicas, naftênicas e aromáticos.

“Limonano” refere-se a um composto da seguinte fórmula

ou seus estereoisômeros. Em algumas modalidades, o limonano compreende um estereoisômero substancialmente puro de limonano. Em outras modalidades, o limonano compreende uma mistura de estereoisômeros, tal como enantiômeros e diastereoisômeros, de limonano. Em outras modalidades, a quantidade de cada um dos estereoisômeros na mistura limonano é independentemente de cerca de 0,1% em peso a cerca de 99,9% em peso, de cerca de 0,5% em peso a cerca de 99,5% em peso, de cerca de 1% em peso a cerca de 99% em peso, de cerca de 5% em peso a cerca de 95% em peso, de cerca de 10% em peso a cerca de 90% em peso, de cerca de 20% em peso a cerca de 80% em peso, com base no peso total da mistura de limonano.

“Combustível de míssil” refere-se a um combustível adequado para uso em um motor de míssil.

“p-Cimeno” refere-se ao seguinte composto

“Combustível à base de petróleo” refere-se a um combustível que inclui um destilado fracionado de petróleo.

“Combustível sintético” refere-se a qualquer combustível líquido obtido de carvão, gás natural ou biomassa.

“Ponto de Fumaça” refere-se ao ponto em que um combustível ou composição de combustível é aquecido até que se decomponha e solte fumaça. O método geralmente aceito para medir o ponto de fumaça de um combustível é ASTM Standard D1322, que é aqui incorporado por referência.

“Viscosidade” se refere a uma medida da resistência de um combustível ou composição de combustível para deformar sob tensão de cisalhamento. O método geralmente aceito para medir a viscosidade de um combustível é ASTM Standard D445, que é aqui incorporado por referência.

Como aqui usado, uma composição que é um composto “substancialmente puro” é substancialmente isenta de um ou mais de outros compostos, isto é, a composição contém mais do que 80% em volume, mais do que 90% em volume, mais do que 95% em volume, mais do que 96% em volume, mais do que 97% em volume, mais do que 98% em volume, mais do que 99% em volume, mais do que 99,5% em volume, mais do que 99,6% em volume, mais do que 99,7% em volume, mais do que 99,8% em volume, ou mais do que 99,9% em volume do composto; ou menos do que 20% em volume, menos do que 10% em volume, menos do que 5% em volume, menos do que 3% em volume, menos do que 1% em volume, menos do que 0,5% em volume, menos do que 0,1% em volume, ou menos do que 0,01% em volume do um ou mais de outros compostos, com base no volume total da composição.

Como aqui usado, uma composição que é “substancialmente livre” de um composto significa que a composição contém menos do que 20% em volume, menos do que 10% em volume, menos do que 5% em volume, menos do que 4% em volume, menos do que 3% em volume, menos do que 2% em volume, menos do que 1% em volume, menos do que 0,5% em volume, menos do que 0,1% em volume, ou menos do que 0,01% em volume do composto, com base no volume total da composição.

Como aqui usado, o termo “estereoquimicamente puro”, significa uma composição que compreende um estereoisômeros de um composto e é substancialmente isento de outros estereoisômeros deste composto. Por exemplo, uma composição estereoisomericamente pura de um composto tendo um centro de quiral será isenta do enantiômero oposto do composto. Uma composição estereoisomericamente pura de um composto tendo dois centros de quiral será substancialmente livre de outros diastereoisômeros do composto. Um composto estereoisomericamente puro típico compreende mais do que cerca de 80% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 20% em peso de outras estereoisômeros do composto, mais preferivelmente mais do que cerca de 90% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 10% em peso dos outros estereoisômeros do composto, ainda mais preferivelmente maios do que cerca de 95% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que cerca de 5% em peso dos outros estereoisômeros do composto, e mais preferivelmente mais do que cerca de 97% em peso de um estereoisômero do composto e menos do que 3% em peso dos outros estereoisômeros do composto.

Como aqui usado, o termo “enantiomericamente puro” significa uma composição estereomericamente pura de um composto tendo um centro de quiral.

Como aqui usado, o termo “racêmica” ou “racemato” significa cerca de 50% de um enantiômero e cerca de 50% do enantiômero correspondente em relação a todos os centros de quiral na molécula. A invenção abrange todas as misturas enantiomericamente puras, enantiomericamente enriquecidas, diastereoisomericamente puras, diastereoisomericamente enriquecidas e racêmicas dos compostos da invenção.

Além das definições acima, certos compostos aqui descritos possuem uma ou mais ligações duplas que podem existir como o isômero Z ou E. Em certas modalidades, os compostos aqui descritos estão presentes como isômeros individuais substancialmente isentos de outros isômeros e altemativamente, como mistura de vários isômeros, por exemplo, misturas racêmicas de estereoisômeros.

Na seguinte descrição, todos os números descritos neste documento são valores aproximados, independentemente se a palavra “cerca de” ou “aproximada” for usada em conexão com eles. Eles podem variar em 1 por cento, 2 por cento, 5 por cento, ou, às vezes, de 10 a 20 por cento. Sempre que uma faixa numérica com um limite inferior, R^L, e um limite superior, R^u, for descrita, qualquer número que caia dentro da faixa é especificamente descrito. Em particular, os seguintes números dentro da faixa são especificamente descritos: R=R^L+k*(R^u-R^L), em que k é uma variável que varia de 1 a 100 por cento com um aumento de 1 por cento, isto é, k é 1 por cento, 2 por cento, 3 por cento, 4 por cento, 5 por cento,..., 50 por cento, 51 por cento, 52 por cento,..., 95 por cento, 96 por cento, 97 por cento, 98 por cento, 99 por cento, ou 100 por cento. Além do mais, qualquer faixa numérica definida por dois números R como definidos no acima também é especificamente descrita.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES DA INVENÇÃO

Em um aspecto, a invenção fornece uma composição de combustível compreendendo:

(a) limonano em uma quantidade que é de pelo menos 5% em volume, com base no volume total da composição de combustível;

(b) famesano em uma quantidade que é de pelo menos 5% em volume, com base no volume total da composição de combustível.

Em certas modalidades, a densidade da composição de combustível a 15°C está entre cerca de 775kg/m e cerca de 840kg/m . Em certas modalidades, a diferença entre T₉₀ (temperatura de recuperação de 90%) e Tio (temperatura de recuperação de 10%) da composição de combustível é maior do que 10°C, é maior do que 20°C, é maior do que 30°C, é maior do que 40°C, ou é maior do que 50°C. Em certas modalidades, a densidade da composição de combustível a 15°C está entre cerca de 775kg/m e cerca de 840kg/m³, e a diferença entre T₉₀ e Tio da composição de combustível é maior do que 10°C, é maior do que 20°C, é maior do que 30°C, é maior do que 40°C, ou é maior do que 50°C.

Em certas modalidades, a quantidade de limonano é de cerca de 5% a cerca de 90%, de cerca de 5% a cerca de 80%, de cerca de 5% a cerca de 70% ou de cerca de 5% a cerca de 50% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade de limonano é de pelo menos cerca de 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%,

85%, 90% ou 95% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Em outras modalidades, o limonano está presente em uma quantidade de no máximo cerca de 10%, no máximo cerca de 15%, no máximo cerca de 20%, no máximo cerca de 25%, no máximo cerca de 30%, no máximo cerca de 35%, no máximo cerca de 40%, no máximo cerca de 45%, no máximo cerca de 50%, no máximo cerca de 60%, no máximo cerca de 70%, no máximo cerca de 80%, ou no máximo cerca de 90% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em outras modalidades, o limonano está presente em uma quantidade de cerca de 5% a cerca de 90%, de cerca de 7,5% a cerca de 85%, de cerca de 10% a cerca de 80%, de cerca de 15% a cerca de 80%, de cerca de 20% a cerca de 75%, de cerca de 25% a cerca de 60%, ou de cerca de 30% a cerca de 50% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Em algumas modalidades, o limonano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende

Em outras modalidades, o limonano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende

Em outras modalidades ainda, o limonano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende uma mistura que compreende:

Em algumas modalidades, o limonano é derivado de um material de partida de isoprenóide. Em certas modalidades, o material de partida de isoprenóide é produzido por células hospedeiras através da conversão de uma fonte de carbono no material de partida de isoprenóide.

Em certas modalidades, a quantidade de famesano é de cerca de 5% a cerca de 70%, de cerca de 5% a cerca de 60%, de cerca de 5% a cerca de 50%, de cerca de 5% a cerca de 40%, de cerca de 5% a cerca de 30%, de cerca de 10% a cerca de 30%, de cerca de 5% a cerca de 25%, de cerca de 10% a cerca de 25%, de cerca de 5% a cerca de 35%, ou cerca de 10% a cerca de 35% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade de famesano é no máximo cerca de 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%,

13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%,

55% ou 60% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade de famesano é de pelo menos cerca de 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 1% 1, 12%,

13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%,

55% ou 60% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em algumas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Em outras modalidades, o famesano nas composições de combustível é aqui descrito ou compreende h₃c

Ç^H3 h₃c _λη . h₃c _χη

ch₃ h₃c

CH

h₃c çh₃

h₃c çh₃ ³ H xCH₃H₃C. _XH

ch₃ ou uma combinação dos mesmos.

Em algumas modalidades, o famesano é derivado de um material de partida de isoprenóide. Em certas modalidades, o material de partida de isoprenóide é produzido por células hospedeiras através da conversão de uma fonte de carbono no material de partida de isoprenóide.

Em outras modalidades, as composições de combustível aqui descritas compreendem adicionalmente cimeno em uma quantidade que é de pelo menos 0,5% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em algumas modalidades, o cimeno aqui descrito pode ser qualquer composto orgânico aromático de ocorrência natural compreendendo um anel de benzeno substituído com um grupo de metila e um grupo de isopropila. Em outras modalidades, o cimeno é p-cimeno, mcimeno, o-cimeno ou uma combinação dos mesmos. Em certas modalidades, as composições de combustível aqui descritas compreendem adicionalmente um composto aromático em uma quantidade que é de pelo menos 0,5% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em certas modalidades, o composto aromático é ou compreende p-cimeno. O cimeno comercial disponível pode ser obtido da Acros Organics,

Sigma-Aldrich ou International Laboratory USA.

Em outras modalidades, a quantidade de p-cimeno é de cerca de 0,5% a cerca de 40% em volume ou peso, de cerca de 0,5% a cerca de 35% em volume ou peso, de cerca de 0,5% a cerca de 30% em volume ou peso, de cerca de 0,5% a cerca de 25% em volume ou peso, de cerca de 0,5% a cerca de 20% em volume ou peso, de cerca de 0,5% a cerca de 15% em volume ou peso, com base no volume ou peso total do composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade de p-cimeno é de cerca de 1% a cerca de 35% em volume ou peso, com base no volume ou peso total da composição de combustível. Em mais outras modalidades, a quantidade de p-cimeno é de cerca de 1% a cerca de 25%, de cerca de 5% a cerca de 25%, de cerca de 1% a cerca de 20%, de cerca de 5 a cerca de 20%, ou 10% a cerca de 20% em volume ou peso, com base no volume ou peso total da composição de combustível.

Em algumas modalidades, a quantidade total de compostos aromáticos (incluindo qualquer cimeno) nas composições de combustível é de cerca de 1% a cerca de 50% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade total de compostos aromáticos na composição de combustível é de cerca de 15% a cerca de 35% em peso ou volume, com base no peso ou volume total das composições de combustível. Em outras modalidades, a quantidade total de compostos aromáticos na composição de combustível é de cerca de 15% a cerca de 25% em peso ou volume, com base no peso ou volume total das composições de combustível. Em outras modalidades, a quantidade total de compostos aromáticos na composição de combustível é de cerca de 5% a cerca de 10% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. Em mais outras modalidades, a quantidade total de compostos aromáticos nas composições de combustível é menor do que cerca de 25% em peso ou volume, com base no peso ou volume total das composições de combustível.

Em outras modalidades, a composição de combustível compreende adicionaimente um combustível à base de petróleo. A quantidade do combustível à base de petróleo na composição de combustível aqui descrita pode ser de cerca de 5% a cerca de 90%, de cerca de 5% a cerca de 85%, de cerca de 5% a cerca de 80%, de cerca de 5% a cerca de 70%, de cerca de 5% a cerca de 60%, ou cerca de 5% a cerca de 50%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade do combustível à base de petróleo é menor do que cerca de 95%, menor do que cerca de 90%, menor do que cerca de 85%, menor do que eerca de 75%, menor do que cerca de 70%, menor do que cerca de 65%, menor do que cerca de 60%, menor do que cerca de 55%, menor do que cerca de 50%, menor do que cerca de 45%, menor do que cerca de 40%, menor do que cerca de 35%, menor do que cerca de 30%, menor do que cerca de 25%, menor do que cerca de 20%, menor do que cerca de 15%, menor do que cerca de 10%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em outras modalidades, o combustível à base de petróleo é de pelo menos cerca de 20%, pelo menos cerca de 30%, pelo menos cerca de 40%, pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 60%, pelo menos cerca de 70%, pelo menos cerca de 80% com base na quantidade total da composição de combustível. Em algumas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Em algumas modalidades, o combustível à base de petróleo é querosene. O querosene convencional geralmente é uma mistura de hidrocarbonetos, tendo um ponto de ebulição de cerca de 285°F a cerca de 610°F (isto é, de cerca de 140°C a cerca de 320°C).

Em outras modalidades, o combustível à base de petróleo é um combustível de jato. Qualquer combustível de jato conhecido do artífice versado pode ser aqui utilizado. A American Society for Testing and Materials (“ASTM”) e o United Kingdom Ministry of Defense (“MOD”) têm tomado os papéis de liderança na criação e manutenção da especificação com relação ao combustível de turbina da aviação civil ou combustível de jato. As respectivas especificações emitidas por essas duas organizações são muito semelhantes, mas não idênticas. Muitos outros países emitiram as suas próprias especificações nacionais para o combustível de jato, mas são quase ou completamente idênticas à especificação ASTM ou MOD. A ASTM D165 5 é a Standard Specification para os Combustíveis de Turbine da Aviação e inclui as especificações para combustíveis Jet A, Jet A-l e Jet Β. O Defence Standard 91-91 é a especificação de MOD para Jet A-l.

O Jet A-l é o combustível de jato mais comum e é produzido em uma série intemacionalmente padronizada de especificações. Nos Estados Unidos, apenas uma versão de Jet A-l conhecida como Jet A também é utilizada. Outro combustível de jato que é comumente utilizado na aviação civil é chamado Jet Β. O Jet B é um combustível mais leve na região de naftaquerosene que é usado para seu desempenho melhorado no tempo frio. Os Jet A, Jet A-l e Jet B são especificados em ASTM Specification D1655.

Alternativamente, os combustíveis de jato são classificados por militares em todo o mundo com um sistema diferente de números de JP. Alguns são quase idênticos às suas contrapartes civis e só diferem pelas quantidades de alguns aditivos. Por exemplo, o Jet A-l é similar ao JP-8 e o Jet-B é similar ao JP-4.

Em algumas modalidades, a composição de combustível compreende adicionalmente um combustível sintético. Qualquer combustível sintético obtido a partir de carvão, gás natural ou biomassa pode ser aqui utilizado. Em outras modalidades, o combustível sintético compreende um combustível com base Fischer-Tropsch, um combustível com base Bergius, um combustível com base Mobil, um combustível com base Karrick, ou uma combinação dos mesmos. Em mais outras modalidades, o combustível sintético compreende um combustível com base Carvão para Líquidos (combustível com base CTL), um combustível com base Gás para Líquidos (combustível com base GTL), um combustível com base Biomassa para

Líquidos (combustível com base BTL), um combustível com base Carvão e Biomassa para Líquidos (combustível com base CBTL), ou uma combinação dos mesmos.

Em certas modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base Fischer-Tropsch. Em outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base Bergius. Em mais outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base Mobil. Em mais outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base Karrick.

Em certas modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base CTL. Em outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base GTL. Em mais outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base BTL. Em mais outras modalidades, o combustível sintético compreende adicionalmente um combustível com base CBTL.

Em algumas modalidades, o combustível sintético é um combustível com base Fischer-Tropsch. Em certas modalidades, o combustível com base Fischer-Tropsch é ou compreende várias formas de hidrocarbonetos líquidos produzidos por uma reação química catalisada de uma mistura de monóxido de carbono e hidrogênio.

Qualquer catalisador Fischer-Tropsch pode ser aqui utilizado. Alguns exemplos não limitativos de catalisadores adequados para a preparação do combustível com base Fischer-Tropsch são cobalto, ferro, níquel e rutênio.

Em certas modalidades, a composição de combustível compreende adicionalmente um combustível sintético. A quantidade do combustível sintético na composição de combustível aqui descrito pode ser de cerca de 5% a cerca de 90%, de cerca de 5% a cerca de 85%, de cerca de 5% a cerca de 80%, de cerca de 5% a cerca de 70%, de cerca de 5% a cerca de 60%, ou de cerca de 5% a cerca de 50%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade do combustível sintético é menor do que cerca de 95%, menor do que cerca de 90%, menor do que cerca de 85%, menor do que cerca de 75%, menor do que cerca de 70%, menor do que cerca de 65%, menor do que cerca 60%, menor do que cerca de 55%, menor do que cerca de 50%, menor do que cerca de 45%, menor do que cerca de 40%, menor do que cerca de 35%, menor do que cerca de 30%, menor do que cerca de 25%, menor do que cerca de 20%, menor do que cerca de 15%, menor do que cerca de 10%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em outras modalidades, o combustível sintético é de pelo menos cerca de 20%, pelo menos cerca de 30%, pelo menos cerca de 40%, pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 60%, pelo menos cerca de 70%, pelo menos cerca de 80% com base na quantidade total da composição de combustível. Em algumas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Um exemplo útil não limitativo de combustível com base Fischer-Tropsch conhecido como combustível sintético SASOL CTL é usado na África do Sul e é especificado na Defence Standard 91-91.

Em algumas modalidades, a composição de combustível compreende adicionalmente um aditivo de combustível. Em certas modalidades, o aditivo de combustível é de cerca de 0,1% a cerca de 50% em peso ou volume, com base no peso ou volume total da composição de combustível. O aditivo de combustível pode ser qualquer aditivo de combustível conhecido por aqueles de habilidade na técnica. Em outras modalidades, o aditivo de combustível é selecionado do grupo consistindo de compostos oxigenados, antioxidantes, melhoradores da estabilidade térmica, estabilizantes, melhoradores de fluxo frio, melhoradores da combustão, antiespumantes, aditivos anti-turvação, inibidores da corrosão, melhoradores da lubricidade, inibidores da formação de gelo, aditivos de limpeza do injetor, supressores de fumaça, aditivos redutores do arrasto, desativadores de metal, dispersantes, detergentes, desemulsificantes, tinturas, marcadores, dissipadores estáticos, biocidas e combinações dos mesmos.

A quantidade de um aditivo de combustível na composição de combustível aqui descrita pode ser de cerca de 0,1% a menos do que cerca de 50%, de cerca de 0,2% a cerca de 40%, de cerca de 0,3% a cerca de 30%, de cerca de 0,4% a cerca de 20%, de cerca de 0,5% a cerca de 15% ou cerca de 0,5% a cerca de 10%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em certas modalidades, a quantidade de um aditivo de combustível é menor do que cerca de 50%, menor do que cerca de 45%, menor do que cerca de 40%, menor do que cerca de 35%, menor do que cerca de 30%, menor do que cerca de 25%, menor do que cerca 20%, menor do que cerca de 15%, menor do que cerca de 10%, menor do que cerca de 5%, menor do que cerca de 4%, menor do que cerca de 3%, menor do que cerca de 2%, menor do que 1% ou menor do que cerca de 0,5%, com base na quantidade total da composição de combustível. Em algumas modalidades, a quantidade está em% em peso com base no peso total da composição de combustível. Em outras modalidades, a quantidade está em% em volume com base no volume total da composição de combustível.

Exemplos ilustrativos de aditivos de combustível são descritos com maiores detalhes abaixo. Os melhoradores de lubricidade são um exemplo. Em certos aditivos, a concentração do melhorador de lubricidade no combustível cai na faixa de cerca de 1 ppm a cerca de 50.000 ppm, de preferência de cerca de 10 ppm a cerca de 20.000 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 25 ppm a 10.000 ppm. Alguns exemplos não limitativos de melhorador de lubricidade incluem ésteres de ácidos graxos.

Os estabilizantes melhoram a estabilidade de armazenamento da composição de combustível. Alguns exemplos não limitativos de estabilizantes incluem alquil aminas primárias terciárias. O estabilizante pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 2% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os melhoradores de combustão aumentam a taxa de queima da massa da composição de combustível. Alguns exemplos não limitativos de melhoradores de combustão incluem ferroceno (ferro diciclopentadienila), melhoradores da combustão à base de ferro (por exemplo, TURBOTECT™ ER-18 da Turbotect (USA) Inc., Tomball, Texas), melhoradores da combustão com base em bário, melhoradores da combustão à base de cério e melhoradores da combustão à base de ferro e magnésio (por exemplo, TURBOTECT™ 703 da Turbotect (USA) Inc., Tomball, Texas). O melhorador da combustão pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 1% em peso, Com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os antioxidantes impedem a formação de deposições de goma sobre os componentes do sistema de combustível provocadas pela oxidação de combustíveis na armazenagem e/ou inibem a formação de compostos de peróxido em certas composições de combustível e podem ser aqui usados. O antioxidante pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os dissipadores estáticos reduzem os efeitos da eletricidade estática gerada pelo movimento do combustível através de sistemas de transferência de combustível com fluxo elevado. O dissipador estática pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os inibidores de corrosão protegem os metais ferrosos em sistemas de manuseio de combustível tais como oleodutos e tanques de armazenamento de combustível, da corrosão. Nas circunstâncias onde a lubrificação adicional for desejada, os inibidores de corrosão que também melhoram as propriedades de lubrificação da composição podem ser usados. O inibidor de corrosão pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os inibidores de formação de gelo do sistema de combustível (também referidos como aditivo anti-formação de gelo) reduzem o ponto de congelamento da água precipitada de combustíveis de jato devido ao esfriamento em grandes altitudes e impedem a formação de cristais de gelo que restringem o fluxo de combustível para o motor. Certos inibidores da formação de gelo do sistema de combustível também podem atuar como um biocida. O inibidor da formação de gelo do sistema de combustível pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os biocidas são usados para combater o crescimento microbiano na composição de combustível. O biocida pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1% em peso.

Os desativadores de metal suprimem o efeito catalítico de alguns metais, particularmente o cobre, sobre a oxidação de combustível. O desativador de metal pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01 % em peso a cerca de 1 % em peso.

Os melhoradores da estabilidade térmica são usados para inibir a formação de depósito nas áreas de alta temperatura do sistema de combustível da aeronave. O melhorador da estabilidade térmica pode estar presente na composição de combustível em uma concentração de cerca de 0,001% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de combustível, e em uma modalidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 1 % em peso.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui um ponto de vaporização instantânea maior do que cerca de 32°C, maior do que cerca de 33°C, maior do que cerca de 34°C, maior do que cerca de 35°C, maior do que cerca de 36°C, maior do que cerca de 37°C, maior do que cerca de 38°C, maior do que cerca de 39°C, maior do que cerca de 40°C, maior do que cerca de 41°C, maior do que cerca de 42°C, maior do que cerca de 43°C, ou maior do que cerca de 44°C. Em outras modalidades, a composição de combustível possui um ponto de vaporização instantânea maior do que 38°C. Em certas modalidades, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com a ASTM Standard D56. Em outras modalidades, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com a ASTM Standard D93. Em outras modalidades, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com a ASTM Standard D3 828-98. Em mais outras modalidades, o ponto de vaporização instantânea da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com qualquer método convencional conhecido por um artífice versado para medir o ponto de vaporização instantânea dos combustíveis.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 750kg/m³ a cerca de 850kg/m³, de cerca de 750kg/m³ a cerca de 845kg/m³, de cerca de 750kg/m³ a cerca de 840kg/m³, de cerca de 760kg/m³ a cerca de 845kg/m³, de cerca de 770kg/m³ a cerca de 850kg/m³, de cerca de 770kg/m³ a cerca de 845kg/m³, de cerca de 775kg/m3 a cerca de 850kg/m³, ou de cerca de 775kg/m³ a cerca de 845kg/m . Em outras modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 780kg/m a cerca de 845kg/m . Em mais outras modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 775kg/m³ a cerca de 840kg/m³. Em mais outras modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 750kg/m³ a cerca de 805kg/m³. Em certas modalidades, a densidade da composição de combustível aqui descrita é medida de acordo com a ASTM Standard D4052. Em outras modalidades, a densidade da composição de combustível aqui descrita é medida de acordo com qualquer método convencional conhecido por um artífice versado para medir a densidade dos combustíveis.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui um ponto de congelamento que é mais baixo do que -30°C, mais baixo do que -40°C, mais baixo do que -50°C, mais baixo do que -60°C, mais baixo do que -70°C, ou mais baixo do que -80°C. Em outras modalidades, a composição de combustível possui um ponto de congelamento de cerca de 80°C a cerca de -30°C, de cerca de -75°C a cerca de -35°C, de cerca de -70°C a cerca de -40°C, ou de cerca de -65°C a cerca de -45°C. Em certas modalidades, o ponto de congelamento da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com a ASTM Standard D2386. Em outras modalidades, o ponto de congelamento da composição de combustível aqui descrita é medido de acordo com qualquer método convencional conhecido por um artífice versado para medir o ponto de congelamento de combustíveis.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 750kg/m a cerca de 850kg/m , e um ponto de vaporização instantânea igual ou maior do que 38°C. Em certas modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 750kg/m a cerca de 850kg/m , um ponto de vaporização instantânea igual ou superior a 38°C, e um ponto de congelamento mais baixo do que 40°C. Em certas modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C de cerca de 750kg/m³ a cerca de 840kg/m³, um ponto de vaporização instantânea igual ou maior do que 38°C, e um ponto de congelamento mais baixo do que -40°C.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui um ponto de ebulição inicial que é de cerca de 140°C a cerca de 170°C. Em outras modalidades, a composição de combustível possui um ponto de ebulição final que é de cerca de 180°C a cerca de 300°C. Em mais outras modalidades, a composição de combustível possui uma ebulição inicial que é de cerca de 140°C a cerca de 170°C, e um ponto de ebulição final que é de cerca de 180°C a cerca de 300°C. Em certas modalidades, a composição de combustível atende às especificações de destilação da ASTM D 86.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui uma temperatura Jet Fuel Thermal Oxidation Tester (JETOT) que é igual ou maior do que 245°C. Em outras modalidades, a composição de combustível possui uma temperatura JFTOT que é igual ou maior do que

250°C, igual ou maior do que 255°C, igual ou maior do que 260°C, ou igual ou maior do que 265°C.

Em algumas modalidades, a composição de combustível possui uma viscosidade a -20°C que menor do que 6 mm²/s, menor do que 7 mm²/s, menor do que 8 mm²/s, menor do que 9 mm²/s, ou menor do que 10 mm²/s. Em certas modalidades, a viscosidade da composição de combustível aqui descrita é medida de acordo com a ASTM Standard D445.

Em certas outras modalidades, a composição de combustível possui uma densidade a 15°C entre 750 e 840kg/m³, possui um ponto de vaporização instantânea que é igual ou maior do que 38°C, e ponto de congelamento que é mais baixo do que -40°C. Em mais outras modalidades, o combustível à base de petróleo é Jet A e a composição de combustível atende à especificação ASTM D1655 para Jet A. Em algumas modalidades, a composição de combustível é um combustível com base Fischer-Tropsch que atende à especificação ASTM Dl655 para Jet A. Em mais outras modalidades, o combustível à base de petróleo é Jet A-1 e a composição de combustível atende à especificação ASTM Dl655 para Jet A-1. Em algumas modalidades, a composição de combustível é um combustível com base Fischer-Tropsch que atende à especificação ASTM D1655 para Jet A-1. Em mais outras modalidades, o combustível à base de petróleo é Jet B e a composição de combustível atende à especificação ASTM D1655 para Jet B. Em algumas modalidades, a composição de combustível é um combustível com base Fischer-Tropsch que atende à especificação ASTM Dl655 para Jet B.

Em outro aspecto, são aqui fornecidas as composições de combustível compreendendo (a) limonano em uma quantidade que está entre cerca de 15% e cerca de 60% em volume; (b) famesano em uma quantidade que está entre cerca de 5% e cerca de 45% em volume; (c) p-cimeno em uma quantidade que é de cerca de 0,5% a cerca de 25% em volume; e (d) um combustível à base de petróleo ou combustível sintético, por exemplo, um combustível com base Fischer-Tropsch, em uma quantidade que é pelo menos 20% em volume, em que todas as quantidades se baseiam no volume total da composição de combustível e a composição de combustível possui uma densidade de cerca de 750kg/m³ a cerca de 840kg/m³ a 15°C, e uma diferença entre as temperaturas T90 e T10 de pelo menos 10°C.

Em outras modalidades, a diferença entre as temperaturas T90 e T10 é pelo menos 20°C, é pelo menos 30°C, é pelo menos 40°C, é pelo menos 50°C, é pelo menos 60°C, é pelo menos 70°C, ou é maior do que 75°C.

Em outro aspecto, são aqui fornecidas composições de combustível compreendendo (a) limonano em uma quantidade que está entre cerca de 15% e cerca de 30% em volume, (b) famesano em uma quantidade que está entre cerca de 10% e cerca de 30% em volume, (c) p-cimeno em uma quantidade que é de cerca de 0,5% a cerca de 20% em volume, (d) um combustível à base de petróleo ou um combustível sintético, por exemplo, um combustível com base Fischer-Tropsch, em uma quantidade que é pelo menos 40% em volume, e (e) um aditivo de combustível, em que as quantidade totais se baseiam no volume total da composição de combustível e a composição de combustível possui uma densidade de cerca de 750kg/m a cerca de 840kg/m a 15°C, um ponto de vaporização instantânea igual ou maior do que 38°C, um ponto de congelamento mais baixo do que -40°C, e uma diferença entre as temperaturas T90 e T10 de pelo menos 10°C. Em algumas modalidades, o aditivo de combustível é pelo menos um aditivo selecionado do grupo consistindo de um aditivo oxigenado, um antioxidante, um melhorador de estabilidade térmica, um estabilizante, um melhorador de fluxo frio, um melhorador da combustão, um anti-espumante, um aditivo anti-turvação, um inibidor da corrosão, um melhorador da lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza do injetor, um supressor de fumaça, um aditivo de redução de arrasto, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, um desemulsificante, uma tintura, um marcador, um dissipador estático, um biocida, e combinações dos mesmos. Em outras modalidades, o aditivo de combustível é um antioxidante.

Em outras modalidades, a composição de combustível acima descrita atende à especificação ASTM D1655 para Jet A-I. Em outras modalidades, a composição de combustível atende à especificação ASTM D1655 para Jet A. Ainda mais outras modalidades, a composição de combustível atende à especificação ASTM D1655 para Jet B.

Em outro aspecto, são aqui fornecidas composições de combustível que consiste essencialmente de limonano, famesano e cimeno. Aplicações das Composições de Combustível

A composição de combustível aqui descrita pode ser armazenada ou recebida em um reservatório de combustível tal como um tanque de combustível. Um tanque de combustível é geralmente um reservatório de segurança para líquidos inflamáveis. Em algumas modalidades, o tanque de combustível é uma parte de um sistema de motor de combustão em que um combustível é armazenado e impulsionado por uma bomba de combustível ou liberada na forma de gás pressurizado em um motor de combustão. Qualquer depósito de combustível que possa armazenar ou receber um ou mais combustíveis líquidos pode ser aqui usado. Alguns exemplos não limitativos de reservatórios de combustível adequado incluem tanques de combustível de veículo tais como tanques de combustível de automóveis e tanques de combustível de aviões, tanques de combustível acima do solo ou no solo (por exemplo, em um posto de abastecimento), tanques dos veículos de transporte tais como caminhões-tanque, trens-tanque e petroleiros. Em certas modalidades, o tanque de combustível pode ser conectado a outros equipamentos ou dispositivos tais como ferramentas elétricas, geradores e motores de combustão interna.

Os tanques de combustível podem variar em tamanho e complexidade a partir de tanques de plástico de um isqueiro de butano até o tanque externo Space Shuttle criogênico de múltiplas câmaras. O tanque de combustível pode ser produzido de um plástico tal como polietilenos (por exemplo, HDPE e UHDPE) ou um metal tal como aço ou alumínio.

Em algumas modalidades, a composição de combustível aqui descrita é armazenado em um tanque de combustível de aeronaves e impulsionado por uma bomba de combustível ou liberada na forma de gás pressurizado em um motor de combustão interna para alimentar uma aeronave. O tanque de combustível das aeronaves pode ser um tanque de combustível integral, tanque de combustível removível rígido, um tanque de combustível de balão ou uma combinação dos mesmos.

Em certas modalidades, o tanque de combustível é um tanque integral. O tanque integral é geralmente uma área dentro da estrutura da aeronave que foi selada para permitir o armazenamento de combustível. Um exemplo deste tipo é a “asa molhada” geralmente usada em aviões maiores. A maioria dos aviões de grandes transportes geralmente utiliza o tanque integral que armazena o combustível nas asas e/ou cauda do avião.

Em algumas modalidades, o tanque de combustível é um tanque removível rígido. O tanque removível rígido é geralmente instalado em um compartimento designado para acomodar o tanque. Eles geralmente são produzidos de metal, e podem ser removidos para inspeção, substituição, ou reparo. A aeronave não conta com o tanque para a integridade estrutural. Estes tanques são geralmente encontrados em aviões menores da aviação geral.

Em certas modalidades, o tanque de combustível é um tanque de balão. O tanque de balão é geralmente sacos de borracha reforçados instalados em uma seção da estrutura da aeronave designada para acomodar o peso do combustível. O tanque de balão pode ser enrolado e instalado no compartimento através do tubo de enchimento de combustível ou do painel de acesso, e pode protegido por meio de botões metálicos ou pressões no interior do compartimento. O tanque de balão é geralmente encontrado em muitos aviões leves de alto desempenho e alguns pequenos turboélices.

A composição de combustível aqui descrita pode ser usada para alimentar qualquer equipamento tal como um gerador de emergência ou motor de combustão interna, o que requer um combustível tal como os combustíveis de jato ou combustíveis de mísseis. Um aspecto da presente invenção fornece um sistema de combustível para fornecer um motor de combustão interna com um combustível em que o sistema de combustível compreende um tanque de combustível contendo a composição de combustível aqui descrita. Opcionaimente, o sistema de combustível pode compreender adicionalmente um sistema de esfriamento de motor tendo um líquido refrigerante de motor de recirculação, uma linha de combustível que se conecta ao tanque de combustível com o motor de combustão interna, e/ou um filtro de combustível disposto na linha de combustível. Alguns exemplos não limitativos de motores de combustão interna incluem motores altemantes (por exemplo, motores a gasolina e motores a diesel), motores Wankel, motores de jato, alguns motores de foguete e motores de turbina a gás.

Em algumas modalidades, o tanque de combustível é disposto com dito sistema de esfriamento de modo a permitir a transferência de calor do líquido refrigerante do motor de recirculação para a composição de combustível contida no tanque de combustível. Em outras modalidades, o sistema de combustível compreende adicionalmente um segundo tanque de combustível contendo um segundo combustível para um motor a jato e uma segunda linha de combustível que se conecta ao segundo tanque de combustível com o motor. Opcionaimente, a primeira e a segunda as linhas de combustível podem ser equipadas com válvulas operadas eletromagneticamente que podem ser abertas ou fechadas de forma independente uma da outra ou simultaneamente. Em outras modalidades, o segundo combustível é um Jet A.

Em outro aspecto, uma disposição de motor é fornecida compreendendo um motor de combustão interna, um tanque de combustível contendo a composição de combustível aqui descrita, uma linha de combustível que se conecta ao tanque de combustível com o motor de combustão interna. Opcionalmente, a disposição de motor pode compreender adicionalmente um filtro de combustível e/ou um sistema de esfriamento de motor compreendendo um líquido refrigerante do motor de recirculação. Em algumas modalidades, o motor de combustão interna é um motor a diesel. Em outras modalidades, o motor de combustão interna é um motor a jato.

Quando se usa a composição de combustível aqui descrita, é desejável remover a matéria particulada proveniente da composição de combustível antes de injetá-la dentro do motor. Portanto, é desejável selecionar um filtro de combustível adequado para uso no sistema de combustível aqui descrito. A água nos combustíveis utilizados em um motor de combustão interna, mesmo em pequenas quantidades, pode ser muito prejudicial ao motor. Portanto, é desejável que a água presente na composição de combustível possa ser removida antes da injeção no motor. Em algumas modalidades, a água e a matéria particulada podem ser removidas através da utilização de um filtro de combustível que utiliza uma centrífuga de turbina, em que a água e a matéria particulada são separadas da composição de combustível de uma forma que permite a injeção da composição de combustível filtrada dentro do motor, sem o risco de danos ao motor. Outros tipos de filtros de combustível que podem remover água e/ou matéria particulada também podem, evidentemente, ser utilizados.

Outro aspecto da invenção fornece um veículo compreendendo um motor de combustão interna, um tanque de combustível contendo a composição de combustível aqui descrita, uma linha de combustível que se conecta ao tanque de combustível com o motor de combustão interna. Opcionalmente, o veículo pode compreender adicionalmente um filtro de combustível e/ou um sistema de esfriamento de motor compreendendo um líquido refrigerante do motor de recirculação. Alguns exemplos não limitativos de veículos incluem carros, motos, trens, navios e aeronaves.

Em outro aspecto, um veículo é fornecido que compreende um motor de combustão interna, um tanque de combustível contendo a composição de combustível aqui descrita, e uma linha de combustível que se conecta ao tanque de combustível com o motor de combustão interna. Opcionalmente, o veículo pode compreender adicionalmente um filtro de combustível e/ou um sistema de esfriamento do motor compreendendo um líquido refrigerante do motor de recirculação. Alguns exemplos não limitativos de veículos incluem carros, motos, trens, navios e aeronaves. Métodos para a Produção de Limonano, Famesano e Cimeno

Além dos exemplos anexos, os materiais de partida de isoprenóide podem ser produzidos por qualquer método conhecido na técnica, incluindo os métodos biológicos, sínteses químicas e métodos híbridos.

Quando o material de partida de isoprenóide for produzido biologicamente, as células hospedeiras que são modificadas para produzir o produto desejado podem ser usadas. O limonano pode ser produzido pela hidrogenação de uma variedade de materiais de partida de isoprenóide tais como limoneno, βfelandreno, γ-terpineno, terpinoleno. Métodos para a produção de limoneno, β-felandreno, γ-terpineno, terpinoleno assim como a sua hidrogenação em limonano foram descritos pela Publicação PCT No. WO 2007/140339, pedidos U.S. nos. 11/986.484 e 11/986.485, e pedidos internacionais nos. PCT/US2007/024270 e PCT/US2007/024266, que são aqui incorporados por referência em suas totalidades. O famesano pode ser produzido pela hidrogenação dos materiais de partida de isoprenóide a- e β-fameseno. Métodos para a produção de a- e β-famesenos e sua hidrogenação em famesano são descritos pela Patente US n° 7.399.323 que é incorporada por referência na sua totalidade. O cimeno pode ser produzido pela hidrogenação de limonano e também é descrito pelos pedidos U.S. nos. 11/986.484 e 11/986.485 e pedidos internacionais nos. PCT/US2007/024270 e PCT/US2007/024266, que são por meio desta incorporados por referência em suas totalidades.

Métodos Comerciais

Um aspecto da presente invenção se refere a um método comercial que compreende: (a) a obtenção de um biocombustível compreendendo limonano derivado de um material de partida de isoprenóide mediante a execução de uma reação de fermentação de um açúcar com uma célula hospedeira recombinante, em que a célula hospedeira recombinante produz o material de partida de isoprenóide; e (b) a comercialização e/ou venda de dito biocombustível.

Em outras modalidades, a invenção fornece um método para a comercialização ou distribuição do biocombustível aqui descrito aos comerciantes, fornecedores e/ou usuários de um combustível, cujo método compreende a publicidade e/ou oferta de venda do biocombustível aqui descrito. Em outras modalidades, o biocombustível aqui descrito pode ter características físicas ou de venda melhoradas em relação ao combustível natural ou contraparte de biocombustível contendo etanol.

Em certas modalidades, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com uma refinaria de petróleo estabelecida para misturar o biocombustível aqui descrito nos combustíveis à base de petróleo tal como uma gasolina, combustível de avião a jato, querosene, combustível diesel ou uma combinação dos mesmos. Em outra modalidade, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com uma refinaria de petróleo estabelecida para processar (por exemplo, hidrogenar, hidrocraquear, craquear, purificar ainda mais) os biocombustíveis aqui descritos, modificando-os assim de uma tal maneira de modo a conferir propriedades benéficas para os biocombustíveis. A refinaria de petróleo estabelecida pode usar o biocombustível aqui descrito como uma carga de alimentação para outra modificação química, o produto final da qual pode ser usado como um combustível ou um componente de mistura de uma composição de combustível.

Em certas modalidades, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com um produtor de combustível sintético estabelecido para misturar o biocombustível aqui descrito com os combustíveis sintéticos tais como um combustível com base Fischer-Tropsch, turbodiesel, combustível de avião a jato CTL sintéticas ou uma combinação dos mesmos. Em outra modalidade, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com um produtor de combustível sintético estabelecido para processar (por exemplo, hidrogenar, hidrocraquear, craquear, purificar ainda mais) os biocombustíveis aqui descritos, modificando-os assim de uma tal maneira como para conferir propriedades benéficas para os biocombustíveis. O produtor de combustível sintético estabelecido pode usar o biocombustível aqui descrito como uma carga de alimentação para outra modificação química, o produto final da qual pode ser usado como um combustível ou um componente de mistura de uma composição de combustível.

Em outras modalidades, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com um produtor de açúcar a partir de um recurso renovável (por exemplo, milho, cana de açúcar, bagaço, ou material lignocelulósico) para utilizar tais fontes de açúcar renováveis para a produção dos biocombustíveis aqui descritos. Em algumas modalidades, milho e cana de açúcar, as fontes tradicionais de açúcar, podem ser usados. Em outras modalidades, o material lignocelulósico de baixo custo (resíduos agrícolas, forragem de milho, ou culturas de biomassa tais como capim agulha e grama dos pampas) pode ser usado como uma fonte de açúcar. O açúcar derivado de tais fontes de baixo custo pode ser alimentado na produção do biocombustível aqui descrito, em conformidade com os métodos da presente invenção.

Em certas modalidades, a invenção fornece um método para parceria ou colaboração ou licenciamento com um produtor de produto químico que produz e/ou utiliza açúcar a partir de um recurso renovável (por exemplo, milho, cana de açúcar, bagaço, ou material lignocelulósico) para utilizar o açúcar obtido de um recurso renovável para a produção do biocombustível aqui descrito.

EXEMPLOS

Os seguintes exemplos são destinados apenas para fins ilustrativos e não limitam de qualquer maneira o escopo da presente invenção.

A prática da presente invenção pode empregar, a não ser que de outra maneira indicada, as técnicas convencionais da indústria biossitética e similares, que estão dentro da habilidade da técnica. Na medida em que tais técnicas não são completamente descritas neste documento, é possível encontrar ampla referência a elas na literatura científica.

Nos exemplos a seguir, foram feitos esforços para garantir a precisão em relação aos números usados (por exemplo, quantidades, temperatura, e assim por diante), mas a variação e desvio podem ser acomodados, e no caso um erro clerical nos números aqui relatados existe, aquele de habilidade comum nas técnicas a que esta invenção pertence pode deduzir a quantidade correta em vista da descrição aqui remanescente. A não ser que indicado de outra maneira, a temperatura é relatada em graus Celsius, e a pressão é igual ou próxima da pressão atmosférica ao nível do mar. Todos os reagentes, a não ser que de outra maneira indicada, foram obtidos comercialmerite. Os exemplos a seguir destinam-se apenas para propósitos ilustrativos e não limitam de qualquer maneira o escopo da presente invenção. Exemplo 1

Este exemplo descreve a hidrogenação do α-fameseno em famesano. O a-fameseno (204 g, 1 mol, 255ml) foi adicionado a um recipiente de alta pressão Parr de 500ml contendo 10% Pd/C (5 g, 5% em peso de α-fameseno). O recipiente de reação foi selado e evacuado sob vácuo doméstico durante cinco minutos após o qual a mistura de reação foi pressurizada com H₂ em 35 psi (241,3 kPa) a 25°C. A mistura de reação foi agitada até que nenhuma outra queda na pressão de H2 fosse observada (aproximadamente 16 horas). O excesso de gás de H₂ foi removido sob vácuo doméstico seguido de ventilação em uma atmosfera de N₂. A cromatografia de camada fina (“TLC”, Rf = 0,95, hexano, mancha de p-anisaldeído ou iodo) indicou o completo desaparecimento do reagente. Os conteúdos de reação foram filtrados a vácuo através de um tampão de sílica gel (60Á da Aldrich) seguido pela lavagem da sílica gel com hexano (2 L). O filtrado foi concentrado em um evaporador rotativo. O produto isolado foi ainda secado sob alto vácuo para remover qualquer hexano residual para proporcionar famesano como um líquido incolor (195 g, 244ml, 95%). 1H-RMN (CDC1₃, 500MHz): δ 1,56-1,11 (m, 17H), 0,88-0,79 (sobreposição t&d, 15H).

Exemplo 2

Este exemplo descreve a hidrogenação do β-fameseno em famesano.

Em um reator de 2 galões, 4 kg (4,65 L = 1,23 galão) de líquido fameseno foram adicionados 75 g de 10% em peso de catalisador Pd/C (seco). Isso forneceu uma carga inicial de catalisador de 16,13 g/L. O recipiente foi lacrado, expurgado com gás de nitrogênio, depois evacuado sob vácuo. Agitação foi iniciada e gás de hidrogênio comprimido foi adicionado continuamente em 100 psig (689,5 kPa man.). O reator foi aquecido para 80°C. O tempo de reação total foi de aproximadamente 48 horas. Utilizando

GC-FID a concentração de famesano final foi medida de ser 99,76%. O reator foi esfriado, ventilado e aberto. A mistura foi então filtrada através de um cartucho de filtro de 0,5 mícron em dois frascos de vidro de 1 galão.

Se desejável, o produto pode ser purificado por destilação. Um protocolo de destilação de 1 L exemplar é como se segue. Aproximadamente 1 L de famesano foi carregado em um frasco de fundo redondo de 2 L com uma cabeça de destilação esfriada com água junto de uma coluna Vigreaux ligada à junção. O líquido foi agitado e evacuado para 14 Torr. Neste ponto, o líquido foi aquecido para 155°C e o frasco foi envolvido em lã de vidro juntamente com folha de alumínio. Durante o aquecimento, o líquido passou de transparente para amarelo claro. O vapor começou a vir sobre a cabeça a 120°C. Aproximadamente 950ml do famesano transparente foram coletados antes da destilação ter sido interrompida.

Exemplo 3

Este exemplo descreve a hidrogenação de limoneno em principalmente limonano.

A um vaso de reação, limoneno e catalisador de 10% Pd/C [paládio, 10% em peso em carvão ativado, Aldrich #205699] são adicionados em 6 g/L de carga. O recipiente é lacrado e expurgado com gás de nitrogênio, depois evacuado sob vácuo. Para começar a reação, o recipiente é agitado enquanto se adiciona gás de hidrogênio comprimido em 80 psig (551,6 kPa man.). A reação suavemente exotérmica prossegue na temperatura ambiente. A conversão final é de cerca de 100%, marcada no final do consumo de hidrogênio e verificada por cromatografia gasosa com detecção de ionização de chamas. A mistura de produto-catalisador é separada através da filtração de gravidade por meio de uma sílica gel 60Â. A concentração do produto final é esperada de principalmente limonano com menos do que 5% de p-cimeno. Exemplo 4

Este exemplo descreve a hidrogenação do limoneno em principalmente limonano principalmente com um pouco de p-cimeno.

Ao recipiente de reação, limoneno e catalisador 10% Pd/C [paládio, 10% em peso em carvão ativado, Aldrich #205699] são adicionados em 6 g/L de carga. O recipiente é lacrado, expurgado com gás de nitrogênio, depois evacuado sob vácuo. O recipiente é agitado enquanto se aumenta a temperatura para 105°C. Uma carga inicial de gás de hidrogênio comprimido é adicionada em 80 psig (551,6 kPa man.) e totalizando aproximadamente 0,05 mol de hidrogênio por mol de limoneno. Devido ao consumo de hidrogênio, a pressão cairá para zero. Após o tempo de reação de 12 horas, a temperatura é diminuída para 75°C e hidrogênio comprimido continuamente adicionado em 80 psig (551,6 kPa man.). A conversão final é de aproximadamente 100%, marcado no final do consumo de hidrogênio e verificado por cromatografia gasosa com detecção de ionização de chamas. A mistura de produto-catalisador é separada por filtração de gravidade através de uma sílica gel 60Â. A concentração do produto final é esperada de estar entre cerca de 80% e cerca de 90% de limonano e entre cerca de 10% e cerca de 20% de p-cimeno.

Exemplo 5

Este exemplo descreve a hidrogenação de limoneno em limonano e p-cimeno.

Ao recipiente de reação, limoneno e catalisador 10% Pd/C [paládio, 10% em peso em carvão ativado, Aldrich #205699] são adicionados em 6 g/L de carga. O recipiente é lacrado, expurgado com gás de nitrogênio, depois evacuado sob vácuo. O recipiente é agitado enquanto se aumenta a temperatura para 120°C. Uma carga inicial de gás de hidrogênio comprimido é adicionada em 80 psig (551,6 kPa man.), totalizando aproximadamente 0,05 mol de hidrogênio por mol de limoneno. Devido ao consumo de hidrogênio, a pressão cairá para zero. A carga inicial de hidrogênio leva em conta a formação de 4-isopropil-l-metilcicloex-l-eno que depois é facilmente convertido em p-cimeno. Após o tempo de reação de 12 horas, a temperatura é diminuída para 75 °C e hidrogênio comprimido é continuamente adicionado em 80 psig (551,6 kPa man.). A conversão final é de cerca de 100%, marcada no final do consumo de hidrogênio e verificada por cromatografia gasosa com detecção de ionização de chamas. A mistura de produto-catalisador é separada por filtração de gravidade através de uma sílica gel 60Â. A concentração do produto final é esperada de estar entre 70% e 80% de limonano e entre cerca de 20% e cerca de 30% de p-cimeno.

Exemplo 6

Três composições de combustível referidas como AMD-200, AMJ-300 e AMJ-310 foram testadas em vários testes de ASTM D1655 para Jet A. AMD-200 compreende 99,76% de famesano. AMJ-300 compreende 97,1% de limonano e 1,6% de p-cimeno. AMJ-300 inclui 1,3% de compostos não identificados, dos quais 0,9% acredita-se ser 2,6-dimetiloctano. AMJ-310 compreende 81,0% de limonano e 17,5% de p-cimeno é misturado com 0%, 50% e 80% de Jet A. AMJ -310 inclui 1,5% de compostos não identificados, dos quais 0,9% acredita-se ser 2,6-dimetiloctano. Os componentes de AMD200, AMJ-300 e AMJ-310 foram identificados por cromatografia gasosa/detector de ionização de chamas (GC/FID).

Como mostrado pela Tabela 1, as propriedades de destilação de AMJ-300 e AMJ-310 são semelhantes porque o limonano e o cimeno possuem temperaturas de ebulição similares.

Tabela 1

Propriedade	Unidades		Esp. de Jet A	Método de teste ASTM	Jet A (combustív ei de base)	AMJ-300	AMJ-310	AMD-200
Temperatura de destilação
Ponto de ebulição inicial, temperatura	°C			D86	153	154	168	242
10% recuperada, temperatura	°C	max,	205	D86	176	168	168	243
50 % recuperada, temperatura	°C	max,	relatório	D86	209	168	168	244
90 % recuperada, temperatura	°C	max,	relatório	D86	252	168	169	244
Ponto de ebulição final, temperatura	°c	max,	300	D86	284	193	201	271
Recuperação da destilação	vol,%			D86	97,6	98,5	98,9	98,7
Resíduo de destilação	vol,%	max,	1,5	D86	1,4	1,0	0,7	1,3
Perda de destilação	vol,%	max,	1,5	D86	1,0	0,5	0,4	0,0
Ponto de vaporização instantânea	°C	min,	38	D56	43	43	43	109
Densidade em 15°C	kg/m3	range	775 - 840	D4052	811,0	800,9	809,6	773,7
Ponto de congelamento	°C	max,	-40	D2386	-47	<-70	<-70	<-71
Calor líquido de combustão	MJ/kg	min,	42,8	D4809	43,4192	42,28	44,99	44,2

Exemplo 7

As Figuras 1 e 2 respectivamente mostram as curvas de destilação para várias misturas de AMJ-300 e AMJ-310 com diferentes quantidades de Jet A. Uma composição de combustível (referida como AMJ300) compreendendo 97,1% de limonano e 1,6% de p-cimeno. AMJ-300 inclui 1,3% de compostos não identificados, dos quais 0,9% acredita-se ser

2,6-dimetiloctano. Uma composição de combustível (referida como AMJ310) compreendendo 81,0% de limonano e 17,5% de p-cimeno foi misturada com 0%, 50% e 80% de Jet A. AMJ-310 inclui 1,5% de compostos não identificados, dos quais 0,9% acredita-se ser 2,6-dimetiloctano. Os componentes de AMJ-300 e AMJ-310 foram identificados por cromatografia gasosa/detector de ionização de chamas (GC/FID).

Tanto com AMJ-300 quanto com AMJ-310, as curvas de destilação se desviam daquelas de Jet A. Acredita-se que ambos os combustíveis essencialmente se comportam como se fossem um único componente de combustíveis (em relação ao ponto de ebulição dada as semelhanças entre limonano e cimeno).

Para melhor imitar a curva de destilação para Jet A (que pode compreender muitas centenas de compostos), um composto com maior ponto de ebulição do que o imonano e o cimeno foi adicionado. Duas novas composições de combustível, Combustível e Combustível B, foram misturadas.

O Combustível B (também referido como AMJ-700) compreende 50% de limonano, 10% de cimeno e 40% de famesano. O Combustível A é de 50% AMJ-700 e 50% Jet A, compreendendo assim 25% de limonano, 5% de cimeno, 20% de famesano, e 50% de Jet A. A Tabela 2 abaixo mostra a propriedades D1655 para o Jet A, Combustível A e Combustível B.

A Figura 3 mostra as curvas de destilação para os Combustíveis A e B. Estes combustíveis misturados com Jet A podem imitar a curva de destilação de Jet A.

Tabela 2

Combustível B

* CQ ύΰ O

0,003

σ?

0,0006 |

<0,0001 |

r-

Γ- ι'-

OX

244

256

O\ cr

xO o”

θ'

O tn

I 795,6 I

1 ^<71 1

Combustível A

* CQ cZS O

0,003

in LO

UD m O ο

0,0005 |

m Ό

r- r-

O cs

247

272

oo” Ox

vn θ'

oo XÍ

1 802,7

| -53,5

Jet A (combustível de base)

* CQ c& O

0,005

16,9 |

V> OO LO O o

0,0019 |

m UD

Ό r-

209

252

284

I 97,6

O

d-

| 811,0

1

Método de teste ASTM

D4176-2 |

D3242

ol m 5

O\ cs Ό- Q

D3227 |

Ό o© Q

D86

LO CO Q

D86

OO Q

| D86

Ό OO Q

1 D56

| D4052

| D2386

Esp, de Jet A

* CQ «5 O

0,10

v-> cs

0,30 |

0,003 |

205

relatório

300

1 !>⁵

«o

oo cn

| 775 — 840

1-⁴⁰

X. es ε

C3 ε

s ε

P

s

max.

K CQ P

* CQ ε

x' CQ ε

§ ε

c 'S

| faixa

s ε

Unidades

total mg KOH/g

o > ε <υ χΡ ο^χ

% em massa total |

% em massa |

o o

O

o

u o

o o

X®

©x o >

o

O o

ε 44

O

PROPRIEDADE/COMPOSIÇÃO

| Aparência |

Acidez

| Aromáticos |

| Enxofre |

| Enxofre, mercaptano |

| VOLATILIDADE |

Destilação física, temperatura de destilação

Ponto de ebulição inicial, temperatura

10% recuperada, temperatura

50 % recuperada, temperatura

90 % recuperada, temperatura

Ponto de ebulição final, temperatura

| Recuperação da destilação

1 Resíduo de destilação

| Perda de destilação

1 Ponto de vaporização instantânea

1 Densidade em 15°C

1 FLUIDEZ

1 Ponto de congelamento

ό

C3

CQ =8 o

o £

*

Exemplo Comparativo A

O Exemplo Comparativo A foi um Jet A-l fornecido pela Air Force Research Laboratory (Dayton, OH).

Exemplo 8

O Exemplo 8 foi AMJ-310.0 AMJ-310 compreende 81,0% de limonano e 17,5% de p-cimeno foi misturado com 0%, 50% e 80% de Jet A. AMJ-310 inclui 1,5% de compostos não identificados, dos quais 0,9% acredita-se ser 2,6-dimetiloctano.

Exemplo 9

O Exemplo 9 foi uma composição de combustível preparada pela mistura de 50% de AMJ-310 e 50% de JET A-l.

Exemplo 10

O Exemplo 10 foi uma composição de combustível preparada pela mistura de 50% de AMJ-700 e 50% de JET A-l. AMJ-700 (Combustível

B) compreende 50% de limonano, 10% de cimeno e 40% de famesano. O Combustível A é 50% de AMJ-700 e 50% de A, compreendendo assim 25% de limonano, 5% de cimeno, 20% de famesano e 50% de Jet A.

Exemplo 11

O Exemplo 11 foi uma composição de combustível preparada pela mistura de 10% de AMJ-310 e 90% de JET A-1.

Teste de Ignição

Os Exemplos de 8 a 11 foram testados em um teste decisivo de combustor chave, isto é, o teste de ignição. A ignição ocorre quando a velocidade de um motor produz ar de combustão suficiente para produzir a relação correta de ar com o combustível fornecido. Devido ao fato de que o fluxo de combustível é altamente dependente das condições ambientais, incluindo tanto a temperatura ambiente quanto a pressão atmosférica ambiente, a quantidade de fluxo de combustível para o motor de turbina a gás é controlada ativamente como uma função da velocidade do motor de turbina a gás de modo a alcançar a relação corrente de combustível-ar com relação à ignição. A temperatura de combustível e combustor ar para todos os testes (T₃) foram -30 °F (-34°C). O teste de ignição foi conduzido em várias quedas de pressão do queimador, isto é, dP/P. Enquanto a condição de dP/P nominal para o combustor de teste está entre 4,5 e 4,7%, a condição de dP/P para o teste de ignição iniciado em uma baixa condição de 2%. Subseqüentemente, a condição dP/P foi aumentada para as condições médias (4%) e elevadas (6%). Visto que dP/P é uma medida de fluxo de ar, a condição dP/P superior é equivalente ao maior fluxo de ar. A quantidade de fluxo de combustível para Jet A-l requerida para executar a ignição foi definida como uma linha de base, e as mudanças no fluxo de combustível dos Exemplos de 8 a 11 requeridas para executar a ignição foram medidas.

A Figura 4 mostra o fluxo de combustível requerido para executar a ignição em diferentes relações de dP/P para os Exemplos de 8 a 11 em relação ao fluxo de combustível requerido para executar o ignição para um Jet A-l. Visto que a exigência de fluxo reduzido de combustível de um certo componente de combustível pode ser um resultado positivo, como mostrado na Figura 4, os Exemplos 8, 9 e 11 executam melhor do que o Jet A-l nas condições de dP/P médias e elevadas, mas ligeiramente pior do que o Jet A-l em condição de dP/P baixa. O Exemplo 10 executa melhor do que o Jet A-l em todas as condições dP/P.

Teste de Escape Fraco

Quatro composições de combustível referidas como Exemplos de 8 a 11 foram testados em um teste de equipamento de combustão, ou seja, o teste de escape fraco. A relação de combustível/ar de escape fraco (LBO) é uma exigência de projeto para injetores de combustível de turbinas a gás que deve ser cumprida durante o processo de desenvolvimento. Normalmente a relação de combustível/ar de LBO um combustor deve ser mantida para evitar o escape durante a desaceleração rápida do motor em altitude, assim como para manter a combustão durante o reacender em altitude. A quantidade de fluxo de combustível para Jet A-l requerida para o escape fraco foi definida como uma linha de base, e as mudanças no fluxo de combustível dos Exemplos de 8 a 11 requeridas para o escape fraco foram medidas.

A Figura 5 mostra o escape fraco para certas modalidades das composições de combustível aqui descritas em relação a aquele para Jet A-l sob diferentes taxas de aumento de pressão. Conforme mostrado na Figura 5, os Exemplos de 8 a 11 executam melhor do que Jet A-l nas condições dP/P médias e elevadas, mas um pouco pior do que o Jet A-l em condição dP/P baixa. O Exemplo 10 compreendendo 50% de limonano e 40% de famesano desempenha melhor do que os Exemplos 8, 9 e 11 na condição de dP/P média.

Embora a invenção tenha sido descrita em relação a um número limitado de modalidades, os aspectos específicos de uma modalidade não devem ser atribuídos a outras modalidades da invenção. Nenhuma modalidade isolada é representativa de todos os aspectos da matéria objeto reivindicada. Em algumas modalidades, as composições ou métodos podem incluir numerosos compostos ou etapas não mencionadas neste documento. Em outras modalidades, as composições ou métodos não incluem, ou são substancialmente livres de, quaisquer compostos ou etapas não enumeradas aqui. Variações e alterações das modalidades descritas existem. Deve ser observado que a aplicação das composições de combustível de jato descritas neste documento não se limita aos motores de avião a jato; ecas podem ser utilizadas em qualquer equipamento que requer um combustível de jato. Embora existam especificações para a maioria dos combustíveis de avião a jato, nem todas as composições de combustível de jato aqui descritas necessitam de cumprir todas as exigências nas especificações. Note-se que os métodos para a produção e uso das composições de combustível de jato aqui descritas são descritos com referência a várias etapas. Estas etapas podem ser praticadas em qualquer seqüência. Uma ou mais etapas podem ser omitidas ou combinadas, mas ainda atingem substancialmente os mesmos resultados. As reivindicações anexas se destinam a cobrir todas estas variações e modificações quando caem dentro do escopo da invenção.

Todas as publicações e pedidos de patente mencionadas neste relatório descritivo, são aqui incorporadas por referência na mesma medida como se cada publicação individual ou pedido de patente fosse específica e individualmente indicada para ser incorporada por referência. Embora a invenção precedente tenha sido descrita com certos detalhes por meio de ilustração e exemplo para propósitos de clareza de entendimento, será facilmente evidente para aqueles de habilidade comum na técnica à luz dos ensinamentos desta invenção que determinadas alterações e modificações podem ser feitas, sem se afastar do espírito ou escopo das reivindicações anexas.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição de combustível, caracterizado pelo fato de que compreende:

(a) limonano em uma quantidade que é de pelo menos 5 % em volume, com base no volume total da composição de combustível; e (b) farnesano em uma quantidade que é de pelo menos 5 % em volume, com base no volume total da composição de combustível.
2. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a densidade da composição de combustível a 15°C é de 775 kg/m³ a 840 kg/m³.
3. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende adicionalmente p-cimeno em uma quantidade que é pelo menos 0,5 % em volume, com base no volume total da composição de combustível.
4. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende adicionalmente um combustível à base de petróleo.
5. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende adicionalmente um combustível com base Fischer-Tropsch.
6. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o farnesano é

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2/5 ou uma combinação das mesmas.
7. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o limonano é:

ou uma combinação das mesmas.
8. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende adicionalmente um aditivo de combustível selecionado do grupo consistindo de um aditivo de oxigenação, um antioxidante, um melhorador da estabilidade térmica, um estabilizante, um melhorador de fluxo frio, um melhorador de combustão, um anti-espumante, um aditivo anti-turvação, um inibidor de corrosão, um melhorador de lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza do injetor, um supressor de fumaça, um aditivo de redução do arrastamento, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, um desemulsificante, uma tintura, um marcador, um dissipador de estática, um biocida, e combinações dos mesmos.
9. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende:

(a) limonano em uma quantidade que é de 15 % a 60 % em volume;

volume;

(b) farnesano em uma quantidade que é de 5 % a 45 % em (c) p-cimeno em uma quantidade que é de 0,5 % a 25 % em volume; e (d) um combustível à base de petróleo ou um combustível com base Fischer-Tropsch em uma quantidade que é de pelo menos 20 % em volume, em que todas as quantidades se baseiam no volume total da composição de combustível.

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10. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível possui uma densidade de 750 kg/m³ a 840 kg/m³ em 15°C, e uma diferença entre as temperaturas T90 e T10 de pelo menos 10°C.
11. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o limonano é:

ou uma combinação das mesmas.
12. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o farnesano é:

ou uma combinação das mesmas.
13. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que compreende um combustível à base de petróleo selecionado de querosene, Jet A, Jet A-1, Jet B e combinações dos mesmos.
14. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende:

(a) limonano em uma quantidade que é de 15 % a 30 % em volume;

(b) farnesano em uma quantidade que é de 10 % a 30 % em

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(c) p-cimeno em uma quantidade que é de 0,5 % a 20 % em volume;

(d) um combustível à base de petróleo ou um combustível com base Fischer-Tropsch em uma quantidade que é pelo menos 40 % em volume; e (e) um aditivo de combustível, em que todas as quantidades são baseadas no volume total da composição de combustível.
15. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível possui uma densidade de 750 kg/m³ a 840 kg/m³ a 15°C, e uma diferença entre as temperaturas T90 e T10 de pelo menos 10°C.
16. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o aditivo de combustível é pelo menos um aditivo selecionado do grupo consistindo de um aditivo de oxigenação, um antioxidante, um melhorador de estabilidade térmica, um estabilizador, um melhorador de fluxo frio, um melhorador de combustão, um anti-espumante, um aditivo anti-turvação, um inibidor de corrosão, um melhorador de lubricidade, um inibidor da formação de gelo, um aditivo de limpeza do injetor, um supressor de fumaça, um aditivo de redução do arrastamento, um desativador de metal, um dispersante, um detergente, um desemulsificante, uma tintura, um marcador, um dissipador de estática, um biocida, e combinações dos mesmos.
17. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o aditivo de combustível é um antioxidante.
18. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende um combustível à base de petróleo.
19. Composição de combustível de acordo com a reivindicação

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14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível atende a especificação ASTM D 1655 para Jet A.
20. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível atende a especificação ASTM D 1655 para Jet A-1.
21. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível atende a especificação ASTM D 1655 para Jet B.
22. Composição de combustível de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a composição de combustível compreende um combustível com base Fischer-Tropsch.
23. Método para acionar um motor, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de combustão da composição de combustível como definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 22 no motor.
24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o motor é um motor a jato.

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