ES2254225T3 - Combustible de motor para motores diesel, de turbina de gas y de propulsion a chorro, que comprende al menos cuatro grupos funcionales que contienen oxigeno diferentes seleccionados entre alcohol, eter, aldehido, cetona, ester, ester inorganico, acetal, epoxido y peroxido. - Google Patents
Combustible de motor para motores diesel, de turbina de gas y de propulsion a chorro, que comprende al menos cuatro grupos funcionales que contienen oxigeno diferentes seleccionados entre alcohol, eter, aldehido, cetona, ester, ester inorganico, acetal, epoxido y peroxido.Info
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Abstract
Composición de combustible para motor, homogénea y estable, para motores diesel estándar, de turbina de gas y de propulsión a chorro, que tiene una tolerancia al agua mejorada y que da como resultado una emisión reducida de contaminantes que comprende, en volumen: a) de 5% a 100% de un componente que consiste en compuestos orgánicos que contienen oxígeno, los cuales exhiben en conjunto al menos cuatro grupos funcionales diferentes que contienen oxígeno seleccionados de los grupos alcohol, éter, aldehído, cetona, éster, éster de ácido inorgánico, acetal, epóxido y peróxido, en donde dichos al menos cuatro grupos son aportados por cualquier combinación de dos o más compuestos diferentes que contienen oxígeno, cada uno de los cuales contiene al menos uno de dichas grupos, y la cantidad mínima de cualquiera de dichos grupos, calculada como el volumen total del/(de los) compuesto(s) que exhibe(n) el grupo particular, no es menor que 0, 1% del volumen total de la composición de combustible, siendo seleccionados dichos compuestos de: alcoholes C1-C10 y/o 2, 6, 8-trimetil-4-nonanol, aldehídos.
Description
Combustible de motor para motores diesel, de
turbina de gas y de propulsión a chorro, que comprende al menos
cuatro grupos funcionales que contienen oxígeno diferentes
seleccionados entre alcohol, éter, aldehído, cetona, éster, éster
inorgánico, acetal, epóxido y peróxido.
La presente invención se refiere a combustible de
motor para motores diesel, de turbina de gas y de propulsión a
chorro, y especialmente para motores estándar, cuyo combustible para
motor incluye composiciones de combustible de compuestos orgánicos
que contienen oxígeno unido, y opcionalmente, además compuestos de
hidrocarburo. Adicionalmente, esta invención se refiere a
combustible de motor para tales motores, y especialmente motores
diesel, en los cuales la composición combustible es un líquido
homogéneo, estable a presión y temperatura ambiente, siendo las
condiciones operacionales normales de dichos motores.
El problema de la reducción de contaminantes en
la emisiones de escape de motores que se mueven por diesel es un
desafío para la sociedad moderna. Es un propósito reemplazar el
petróleo diesel como un combustible para vehículos, como se
representa, por ejemplo, por EN 590 y el petróleo diesel No. 2 y los
similares, por razones del medio ambiente y también debido a sus
efectos en la salud. Existen acuerdos internacionales que prevén el
ajuste progresivo de los requerimientos concernientes a la cantidad
de productos tóxicos que resultan de la combustión del combustible
de motores en las emisiones de escape de vehículos y otras máquinas
que usan motores diesel. En los países de la Unión Europea y en
EE.UU. los requerimientos de la II Etapa entran en vigor a partir
del año 2002. Los requerimientos estipulan decrecimientos
significativos de monóxido de carbono (CO), mezclas de
hidrocarburos y óxidos de nitrógeno (HC + NO_{x}), y partículas en
las emisiones de escape de motores diesel.
Además, la sociedad moderna está preocupada con
el daño al balance global de dióxido de carbono en la atmósfera, el
cual está vinculado a la quema intensiva de productos del petróleo,
carbón y gas fósil. El daño al balance de dióxido de carbono en la
atmósfera causa calentamiento climático global y tiene una
influencia negativa en la naturaleza de nuestro planeta.
En este sentido el desarrollo de combustible para
motores obtenido de recursos de plantas renovables es de verdadera
significación.
El interés creciente por la protección del medio
ambiente y por estándares más estrictos en los contenidos de
componentes dañinos en las emisiones de escape fuerzan a la
industria a desarrollar urgentemente diversos combustibles
alternativos que quemen más limpiamente.
Los inventarios globales existentes de vehículos
y maquinarias con motores diesel estándar, de turbina de gas y
motores de propulsión a chorro actualmente no permiten la completa
eliminación, como un combustible de motor, de mezclas de
hidrocarburos obtenidas de fuentes minerales, tales como de petróleo
crudo, carbón y gas natural, siendo un ejemplo de tal mezcla de
hidrocarburos el combustible diesel.
Por otra parte es posible reemplazar una porción
de hidrocarburos en combustible de motor tales como combustible
diesel, por otros compuestos orgánicos que proporcionen emisiones de
escape más limpias y que no afecten adversamente el funcionamiento
del motor. Las gasolinas que comprenden compuestos que contienen
oxígeno son actualmente ampliamente usadas. Es también conocido,
por ejemplo, que la sustitución en el combustible de motor del 15%
del petróleo diesel por alcohol proporcionan escapes más limpios y
energía aceptable sin modificación de los motores diesel
existentes.
Sin embargo, el problema del uso de los alcoholes
más ampliamente disponibles y baratos, metanol y etanol, como una
parte de un combustible de motor es que estos compuestos son
inmiscibles con los combustibles diesel y la gasolina.
Potencialmente, alcoholes y otros compuestos que contienen oxígeno
deben producir productos de combustión ambientalmente limpios. Sin
embargo, el proceso de combustión en motores es un fenómeno
extremadamente complicado, el cual es afectado no solamente por la
composición del combustible, sino además por los parámetros físicos
del combustible, e inicialmente por la homogeneidad del líquido.
La factibilidad y las propiedades de las mezclas
de fracciones de diesel de petróleo con etanol fueron reportadas
hace tiempo, tales como en Technical Feasibility of Diesohol, ASAE
Paper 79-1052, 1979. Fue enfatizado en este
artículo, que el principal problema del uso de tales combustibles es
su tendencia a la separación de fases. Además, tal separación de
fase es significativamente afectada por la presencia de agua en el
sistema. A 0°C un contenido de agua de sólo el 0,05% causa la
separación de un combustible de motor que contiene 99% de diesel y
0,95% de etanol.
Es ampliamente conocido que emisiones de NO_{x}
pueden ser reducidas mediante la reducción de la temperatura de
combustión. Una forma de lograr temperatura de combustión reducida
es mediante la adición de agua al combustible o inyectar
separadamente agua en la cámara de combustión.
Sin embargo, adicionado agua la separación de
fase ocurrirá en la mayoría de los sistemas de combustibles,
especialmente a temperaturas más bajas, ej., cerca de 0°C. La
publicación EP-A-0 014 992 (BASF) y
la Patente US 4,356,001 (de W. M. Sweeney) soluciona el problema
del agua en la composición combustible incluyendo en el combustible
polyeteres y/o acetales con o sin metanol o etanol. Sin embargo,
cuando se formula la composición combustible de acuerdo a la
patente uno encontrará que la tolerancia de agua mejorada no es
suficiente en un rango de temperatura más amplio. Las emisiones de
CO, hidrocarburos y hollín de tales combustibles son marcadamente
mayores que las aceptables.
Es conocido que los combustibles que contienen
alcohol producen emisiones de carbono, óxido de carbono y óxido de
nitrógeno relativamente bajas. (Johnson R.T., Stoffer J.O., Soc.
Automo. Eng. (Spec. Publ.) 1983, S.P. 542,
91-104).
Una parte significativa del desarrollo en el
campo de combustibles diesel híbridos está dedicada a la creación
de microemulsiones. Las microemulsiones son dispersiones coloidales
térmicamente estables en las cuales los diámetros de las partículas
están en el orden de 20-30 \ring{A}. En 1977
Backer propuso el empleo de tensioactivos para formar
microemulsiones de alcoholes e hidrocarburos (Patente GB No.
2,002,400, concedida el 12 de Julio de 1977). Posteriormente, para
el mismo propósito otros emulgentes fueron propuestos (Patente GB
No. 2,115,002, concedida el 1 de Febrero, 1982; Patente U.S. No.
4,509,950, emitida el 24 de Marzo, 1985; Patente U.S. No.
4,451,265, emitida el 21 de Abril, 1984; y la Patente Europea No.
475,620, publicada el 18 de Marzo, 1992.
Es posible lograr una composición homogénea de
combustible diesel incorporando diferentes alcoholes y sus mezclas.
En la patente francesa No. 2453210 publicada el 31 de Octubre de
1980, para lograr un líquido homogéneo incorporando hidrocarburos y
metanol, se propuso adicionar además alcoholes saturados alifáticos
primarios de estructuras lineales y ramificadas que tienen de 8 a
15 átomos de carbono o mezcla de tales alcoholes. El impedimento de
la separación de los combustibles híbridos que incorporan la mezcla
de alcohol permite el desarrollo cubierto por la Patente Europea
No. 319060, publicada el 7 de Junio, 1989.
El estudio de las características de
funcionamiento de los combustibles híbridos confirma la posibilidad
de su uso para la operación de motores diesel (Mathur H.B., Babu
M.K. Indian Inst. Techn. Journ. Therm. Eng., 1988, 2(3), p.
63-72. Haschimoto, K. Et al., Journ. Jap.
Petrol. Inst., 1996, v. 39, N2, p. 166-169).
En la publicación WO95/02654 (publicada el 26 de
enero de 1995) para lograr una mezcla de combustible homogéneo los
titulres proponen usar una formulación que contiene hasta un 20% del
volumen total de etanol y/o n-propanol, hasta un
15% del volumen total de ácidos grasos y/o éster orgánico, siendo el
resto un líquido hidrocarbonado. La patente ofrece ejemplos de
composiciones en las cuales el ácido oleico así como diferentes
ésteres orgánicos son usados en adición al diesel, etanol y
propanol.
De acuerdo con el documento WO95/02654, en todos
los ejemplos se dice que ilustran composiciones combustibles que
tienen una fase única. Esto se dice que demuestra la efectividad del
uso de ciertas cantidades de ácidos grasos y/o ésteres orgánicos,
así como sus mezclas, para obtener líquidos homogéneos que
incorporan diesel y alquil alcoholes inferiores en adición a los
antes mencionados. Sin embargo, la patente no establece ningún
límite de temperatura de estabilidad de las formulaciones de
combustibles obtenidos, y no menciona como la presencia de agua
afecta su estabilidad. Por otra parte, es conocido que la
estabilidad de las mezclas de alcoholes inferiores y diesel es una
de las principales propiedades operacionales de tales combustibles.
En WO95/02654 se establece que los ensayos de diversas composiciones
en varios motores diesel estándar no muestran un decrecimiento de
la potencia y la eficiencia del combustible. Sin embargo, nada se
dice acerca del contenido de las emisiones de escape de diferentes
motores que usan las formulaciones de combustibles propuestas. El
único comentario sobre esto es que el uso de la mezcla de etanol
muchos meses en el motor de una carretilla elevadora Yale (modelo
GDP 050 RUAS) Mazda XA fue posiblemente más aceptable con respecto
al estado del aire dentro del almacén donde se hizo funcionar la
carretilla elevadora.
Las desventajas mencionadas de las composiciones
de combustibles de la técnica anterior es eliminada por la
provisión de la composición de combustible de la presente invención,
de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye compuestos que
contienen oxígeno que exhiben al menos cuatro grupos funcionales que
contiene oxígeno, seleccionados de alcohol, aldehído, cetona, éter,
éster, éster inorgánico, acetal, epóxido (también referido como
oxirano), y grupos peróxido, en donde se puede contribuir a dichos
al menos cuatro grupos a través de cualquier combinación de dos o
más compuestos diferentes que contienen oxígeno, cada uno de los
cuales contiene al menos uno de dichos grupos y, opcionalmente,
compuestos hidrocarbonados.
La composición así obtenida formará un
combustible líquido homogéneo tolerante a la presencia de agua sobre
un amplio rango de temperaturas. El empleo del combustible de motor
de la invención como un sustituto de un combustible de motor
ordinario para hacer funcionar un motor estándar demuestra una
considerable reducción de contaminantes en las emisiones de escape,
incluyendo emisiones de NO_{x} y partículas. Además, el uso de
los componentes obtenidos de materias primas renovables reduce la
emisión a la atmósfera del exceso de dióxido de carbono.
De acuerdo con la invención, se proporciona un
combustible que puede ser usado en los motores estándar existentes,
incluyendo motores diesel, ventajosamente sin ningún cambio en la
sincronización de la inyección de combustible, tiempo de
sincronización y apertura de la válvula. Es por tanto posible
intercambiar combustibles convencionales y combustibles de acuerdo
a la presente invención sin ninguna modificación del motor. Tal
propiedad es de gran valor práctico.
Contrariamente a un gran número de composiciones
combustibles de la técnica anterior, las cuales han sido usadas
para sustituir combustible diesel en parte o totalmente,
especialmente aquellas composiciones que contienen ácidos
carboxílicos, el combustible de la presente invención es
esencialmente no corrosivo.
Una ventaja adicional de la presente invención es
que, debido a la flexibilidad de la composición del combustible, es
posible adaptar la misma de manera que tome ventaja de los precios
actuales de los constituyentes específicos en un momento dado, o
incluso sustituir cualquier constituyente para producir un
combustible más barato, si se desea. Por ejemplo, es posible
permitir que el precio y la disponibilidad de cualquier hidrocarburo
utilizado gobierne los contenidos de las composiciones
combustibles.
Más ventajosamente, el método de preparación de
combustible de la presente invención no requiere ninguna mezcla
vigorosa de los constituyentes, tales como en la técnica
anterior.
Por tanto, no se requiere un mezclado intensivo
de la mezcla para obtener una composición de combustible homogéneo
según la presente invención.
Así, de acuerdo a la presente invención, una
composición de combustible homogéneo que proporciona una operación
eficiente de los motores diesel, de turbina de gas y de propulsión a
chorro, incluyendo los motores estándar y que reduce la emisión de
contaminantes en las emisiones de escape se obtiene empleando
compuestos que contienen oxígeno, que comprenden al menos cuatro
grupos funcionales que contienen oxígeno, en donde se puede
contribuir a dichos grupos a través de cualquier combinación de dos
o más compuestos diferentes que contienen oxígeno, cada uno de los
cuales contiene al menos uno de dichos grupos, preferiblemente
empleando al menos cuatro tipos de compuestos orgánicos que
difieren en los grupos funcionales que contienen oxígeno unido.
Esta invención está basada, entre otras cosas, en
el empleo como combustible para motor de la combinación antes
mencionada de compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido, con
o sin hidrocarburos, formando un líquido homogéneo a temperatura
ambiente y presión ordinaria en el medio ambiente en donde se hace
funcionar el motor. Cuando se usa como combustible de motor, la
combinación antes mencionada de compuestos orgánicos que contienen
oxígeno unido y opcionalmente hidrocarburos proporciona las
características operacionales requeridas de dichos motores, y una
cantidad sorprendentemente reducida de contaminantes en las
emisiones de escape.
Sorprendentemente se ha encontrado que, si se
lleva a temperaturas por debajo del punto de rocío o por encima del
punto de ebullición inicial, de manera que ocurra una separación de
fases, cuando se deje retornar posteriormente la composición
combustible de la invención a la temperatura dentro del rango entre
el punto de rocío y el punto de ebullición inicial de la
composición combustible específica, ésta
re-homogenizará.
En un aspecto de la invención, un combustible de
motor comprende al menos cuatro grupos funcionales diferentes que
contienen oxígeno, contenidos en cualquier número de compuestos
orgánicos en donde el oxígeno puede estar unido en cualquiera de
los grupos funcionales siguientes:
y, opcionalmente, compuestos
hidrocarbonados.
En otra realización de la invención, una
composición combustible de motor para motores diesel, de turbina de
gas y de propulsión a chorro, incluyendo los motores estándar, ha
reducido la emisión de contaminantes y comprende un componente
orgánico que contiene oxígeno el cual contiene al menos un compuesto
de cada uno de al menos cuatro de un alcohol, un aldehído, una
cetona, un éter, un éster, un éster inorgánico, un acetal, un
epóxido, un peróxido, y opcionalmente un componente
hidrocarbonado.
En general, el componente de compuesto orgánico
que contiene oxígeno está presente en cantidades de alrededor de 5%
a 100% basado en el volumen total de la composición de combustible
para motor y, cuando está presente, el componente hidrocarbonado es
empleado en cantidades de 0 hasta alrededor de 95%, basado en el
volumen total de la composición de combustible para motor.
En general, la composición de combustible para
motor es preferiblemente estable a presión atmosférica sobre un
rango de temperatura desde una temperatura de rocío tan baja como
alrededor de -35ºC hasta una temperatura de ebullición inicial de
alrededor de 180ºC.
La composición de combustible para motor
homogénea preferida tiene un punto de rocío no mayor de alrededor
de -50ºC y un punto de ebullición inicial no más bajo que alrededor
de 50ºC.
La composición de combustible para motor exhibe
preferiblemente al menos una, más preferiblemente una parte, y aún
más preferiblemente, la totalidad de las siguientes propiedades:
- (i)
- densidad a 20ºC no menor que 0,775 g/cm^{3};
- (ii)
- la temperatura de rocío no es mayor que 0ºC a presión atmosférica;
- (iii)
- es estable a presión atmosférica desde una temperatura de rocío de 0ºC hasta un punto inicial de ebullición de 50ºC.
- (iv)
- Cantidades de líquido evaporado mediante ebullición a presión atmosférica:
- -
- no más de 25% del volumen total de la composición combustible de motor destila a una temperatura no mayor que 100ºC;
- -
- no más de 35% del volumen total de la composición combustible de motor destila a una temperatura no mayor que 150ºC;
- -
- no más de 50% del volumen total de la composición combustible de motor destila a una temperatura no mayor que 200ºC;
- -
- no menos del 98% del volumen total de la composición combustible de motor destila a una temperatura no mayor que 400ºC, convenientemente no mayor que 370ºC; y preferiblemente no mayor que 280ºC;
- (v)
- calor de combustión en la oxidación por oxígeno no menor que 39 MJ/kg;
- (vi)
- temperatura de autoencendido de 150ºC a 300ºC;
- (vii)
- capacidad para acomodar al menos 1% de agua en volumen.
La composición de combustible para motor se
produce preferiblemente introduciendo sucesivamente dentro de un
depósito de combustible a la misma temperatura los componentes de la
composición de combustible para motor, comenzando con el componente
que tiene la menor densidad a esa temperatura y terminando con el
componente que tiene la mayor densidad a esa temperatura.
Una fracción de hidrocarburo más pesada se emplea
típicamente en combinación con los componentes que contienen
oxígeno. La fracción de hidrocarburo empleada es generalmente
cualquier mezcla de hidrocarburo, tales como una fracción de
petróleo, que cumple las especificaciones ASTM para combustibles
diesel. Dependiendo del grado, las fracciones de hidrocarburos
reales variarán. El combustible diesel No. 2, que tiene su
contraparte Europea en combustible diesel EN 590, es el más
comúnmente usado en vehículos comerciales y agrícolas y de forma
creciente en vehículos privados. Por supuesto, podrían utilizarse
en el presente combustible para motor otras fracciones de
hidrocarburos más ligeras que la fracción diesel, incluyendo el
queroseno, así como también fracciones más pesadas que la fracción
diesel, incluyendo gasóleo y petróleo, para sustituir a la fracción
diesel.
El componente hidrocarbonado de la presente
composición de combustible para motor, cuando se usa, es
preferiblemente una fracción diesel. La fracción diesel es
preferiblemente una mezcla de petróleo y la fracción de hidrocarburo
más ligera que el petróleo. Es también posible emplear un líquido
hidrocarbonado obtenido de materias primas renovables como un
componente del combustible de motor para motores diesel. Es
preferible emplear los líquidos hidrocarbonados obtenidos de
trementina o resina de trementina, así como los líquidos
hidrocarbonados producidos mediante el procesamiento de compuestos
que contienen oxígeno.
El componente hidrocarbonado del combustible para
motor para motores diesel, cuando se usa, puede ser producido a
partir de la síntesis de gas de síntesis o gas natural y carbón.
Preferiblemente, al menos uno de metanol o
etanol, y, opcionalmente, productos derivados de dichos metanol y/o
etanol, están presentes en el componente del compuesto que contiene
oxígeno. Los componentes del combustible de motor puede contener
contaminantes, los cuales reducen el tiempo y gastos en el
procesamiento de los componentes para uso en el combustible.
En una realización preferida de la invención,
pueden estar presentes cantidades en el orden del 1% de agua,
basado en el volumen total de la composición de combustible para
motor, sin efectos indeseables significativos en las propiedades y
la homogeneidad de la composición de combustible para motor. En
consecuencia, componentes y fracciones de hidrocarburos
comercialmente disponibles que contienen agua, no necesitan
necesariamente ser tratados para retirar el agua antes de la
incorporación en el combustible de motor.
Es también una característica preferida de la
invención que el componente del compuesto orgánico que contienen
oxígeno empleado provenga de recursos de plantas renovables.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención, para una composición de combustible que proporcione un
periodo más corto de retardo en el encendido del combustible de
motor, los compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido
preferiblemente tienen una estructura molecular lineal o escasamente
ramificada.
De acuerdo a otra realización preferida de la
invención, para una composición de combustible que contiene
compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido con una estructura
molecular ramificada con el objetivo de que la eficiencia de
operación no sea reducida, la temperatura de autoencendido de la
composición de combustible para motor está entre alrededor de 150ºC
y 300ºC.
De acuerdo con una realización preferida
adicional de la invención, se proporciona una composición de
combustible que exhibe un funcionamiento eficiente de los motores y
una reducción de contaminantes en las emisiones de escape, sin la
adición de hidrocarburos. Para este propósito, solamente se emplean
los compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido.
La presente composición de combustible para motor
puede ser utilizada bajo condiciones tanto de temperatura ambiente
reducida y/o incrementada con una eficiencia satisfactoria en la
operación.
De acuerdo con una realización preferida
adicional de la invención, un componente que contiene oxígeno
proporciona las propiedades de lubricación requeridas del
combustible para motor, lo cual es de importancia particular para
una operación apropiada de los motores diesel.
De acuerdo con otra realización preferida de la
invención, un componente que contiene oxígeno proporciona una
reducción del depósito en la cámara de combustión del motor.
El componente que contiene oxígeno del
combustible para motor de la invención preferiblemente incluye (i)
alcoholes, (ii) éteres, (iii) ésteres orgánicos y (iv) al menos uno
de aldehído, cetona, ésteres inorgánicos, acetal, epóxido, y
peróxido.
En una realización más preferida, la composición
de combustible de la invención comprende al menos un compuesto de
cada una de las diferentes clases incluidas en los apartados (i) a
la (iv) anteriores.
Mezclas de alcoholes, tales como (i) etanol y
butanol, (ii) etanol, propanol y hexanol, (iii) metanol y etanol,
(iv) etanol, butanol y hexanol y (v) etanol, propanol, butanol,
pentanol, etil-hexano, y trimetilnonanol y
similares pueden preferiblemente ser empleados como el componente de
alcohol. Además, mezclas de éteres, y mezclas de ésteres orgánicos
pueden también ser utilizados para los éteres o compuestos orgánicos
de éster, respectivamente, con resultados satisfactorios. Asimismo,
mezclas de cualquiera de cada uno de acetales, epóxidos, peróxidos,
aldehídos, cetonas y ésteres orgánicos pueden ser empleados para
tales componentes.
Cuando tres o menos clases diferentes de
compuestos que contienen oxígeno son empleados para formar la
presente composición de combustible para motor para motores diesel,
se ha encontrado que es difícil formar fácilmente un combustible de
una única fase homogénea. Por ejemplo, cuando el petróleo es
combinado con etanol, ácido oleico y oleato de isopropilo como en
la composición 10 de la publicación WO95/02654 adicionando al
petróleo etanol, ácido oleico y oleato de isopropilo, y la mezcla
se deja reposar una hora, generalmente se observa una composición
multi-fase. Solamente con agitación vigorosa la
separación de fases desaparece. Por el contrario, en la presente
invención, donde se emplean cuatro clases diferentes de componentes
que contienen oxígeno y los componentes se mezclan para incrementar
la densidad y la mezcla se deja reposar durante al menos alrededor
de una hora, se obtiene una mezcla de fase única sin la necesidad de
un mezclado externo.
El compuesto que contiene oxígeno puede incluir
un alcohol. En general, se emplean alcoholes alifáticos,
preferiblemente alcanoles, y mezclas de los mismos. Más
preferiblemente, se emplean alcanoles de la fórmula general:
R-OH, en el cual R es alquilo con de 1 a 10 átomos
de carbono, más preferiblemente de 2 a 8 átomos de carbono, tales
como etanol, n-, iso- o sec-butilo, o alcohol
amílico, 2-etilhexanol, o
2,6,8-trimetil-4-nonanol.
El aditivo del combustible puede incluir un
aldehído de la fórmula general
\vskip1.000000\baselineskip
R ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
H
en donde R es un hidrocarburo
C_{1}-C_{8}.
Los aldehídos preferidos incluyen formaldehído,
etilaldehído, butilaldehído, isobutilaldehído y
etilhexilaldehído.
El aditivo del combustible puede incluir una
cetona de la fórmula general
R ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
R_{1}
en donde R y R_{1} son cada uno
un resto hidrocarbonado C_{1}-C_{8} , el mismo o
diferente, o juntos forman un anillo cíclico, siendo el número
total de átomos de carbono de R y R_{1} de 3 a 12. Las cetonas
preferidas de la invención incluyen diisobutil cetona, etilamil
cetona, carvon y
mentona.
El aditivo del combustible éter preferiblemente
incluye un monoéter, un diéter y/o un cicloéter. Un éter preferido
tiene una fórmula general R-O-R', en
donde R y R' son los mismos o diferentes y son cada uno un grupo
hidrocarbonado C_{2}-C_{10}, o juntos forman un
anillo cíclico. En general, se prefieren éteres de dialquilo
(C_{4}-C_{8}) inferiores.
El número total de átomos de carbono en el éter
es preferiblemente de 8 a 16.
Los monoéteres típicos incluyen dibutil-éter,
terc-butil-isobutil-éter,
etilbutil-éter, diisoamil-éter, dihexil-éter y diisooctil-éter. Los
diéteres típicos incluyen dimetoxi propano y dietóxi propano. Los
cicloéteres típicos incluyen éteres mono, di, y heterocíclicos como
dioxano, metil tetrahidrofurano, metil tetrahidropirano y alcohol
tetrahidrofurfurílico.
El aditivo éster puede ser un éster de un ácido
orgánico de la fórmula general
R ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- O ---
R',
en donde R y R' son los mismos o
diferentes. R y R' son preferiblemente grupos hidrocarbonados.
Preferiblemente, ésteres alquil C_{1}-C_{8} de
ácidos grasos saturados o saturados
C_{1}-C_{22}. Los ésteres típicos incluyen
formiato de etilo, acetato de metilo, acetato de etilo, acetato de
propilo, acetato de isobutilo, acetato de butilo, acetato de
isoamilo, acetato de octilo, propionato de isoamilo, butirato de
metilo, butirato de etilo, butirato de butilo, oleato de etilo,
caprilato de etilo, metil éster de aceite de semilla de colza,
metacrilato de isobornilo y
similares.
El aditivo de combustible acetal puede tener la
fórmula general:
RCH(OR')_{2}
en donde R es hidrógeno o
hidrocarbilo, preferiblemente un alquilo inferior, p.ej.
(C_{1}-C_{3}) y R' es un alquilo
C_{1}-C_{4}, tal como metilo, etilo, o butilo.
Los acetales típicos incluyen dimetil acetal formaldehído, dietil
acetal formaldehído, dietil acetal acetaldehído y dibutilacetal
acetaldehído.
El compuesto que contiene oxígeno de la presente
invención puede ser un éster de ácido inorgánico, el cual es un
éster orgánico de un ácido inorgánico. El ácido inorgánico es ácido
nítrico y el resto orgánico puede ser hidrocarbilo, preferiblemente
alquílico o alicíclico. Los ejemplos típicos del éster de ácido
inorgánico incluyen nitrato de ciclohexilo, nitrato deisopropilo,
nitrato de n-amilo, nitrato de
2-etilhexilo, y nitrato de
iso-amilo.
El compuesto que contiene oxígeno puede ser un
peróxido orgánico. Los peróxidos orgánicos típicos tienen la
fórmula general
R-O-O-R', en donde R
y R' son cada uno los mismos o diferentes y pueden ser, por ejemplo,
alquilo o alquilo sustituido con oxígeno, tal como alcanoico. Los
ejemplos de peróxidos orgánicos incluyen al hidroperóxido de
terc-butilo, peroxiacetato de
terc-butilo y peróxido de di-terc
butilo.
El compuesto que contiene oxígeno puede ser un
epóxido orgánico. Los epóxidos orgánicos típicos tienen la fórmula
general
\vskip1.000000\baselineskip
En donde R y R' son
C_{1}-C_{12}, y son los mismos o diferentes y
son hidrocarbilo, preferiblemente alquilo y alcanoico. Los epóxidos
típicos incluyen
1,2-epoxi-4-epoxi
etilciclohexano, metil éster epoxidizado de aceite de pulpa de
madera, etilhexilglicidil éter.
Los aditivos de combustible que contienen oxígeno
son empleados en cantidades efectivas para proporcionar un
combustible de motor homogéneo y un combustible eficiente que tiene
emisiones reducidas. Usualmente, se emplea al menos alrededor de un
5% en volumen del aditivo que contiene oxígeno. Además, puede
emplearse un combustible completamente libre de hidrocarburo que
sea 100% de componente que contiene oxígeno.
La cantidad mínima de cualquiera de los al menos
cuatro de los grupos funcionales, calculados como el volumen total
del/de lo(s) compuesto(s) que exhiben el grupo
particular, no es menor que 0,1%, convenientemente no menor que
0,5%, y preferiblemente no menor que 1% del volumen total de la
composición combustible.
En general, se emplea preferiblemente el alcohol
en cantidades de alrededor de 0,1 a 35% en volumen, el aldehído en
cantidades de alrededor de 0 a 10% en volumen, el éter en cantidades
de alrededor de 0,1 a 65% en volumen, el éster orgánico en
cantidades de 0,1 a 20% en volumen, el acetal en cantidades de 0 a
10% en volumen, el éster inorgánico en cantidades de alrededor de 0
a 2% en volumen, el peróxido en cantidades de alrededor de 0 a 2%
en volumen, y el epóxido en cantidades de alrededor de 0 a 10%,
aunque pueden emplearse cantidades mayores o menores dependiendo de
las circunstancias particulares para una composición de combustible
para motor dada útil en un motor diesel.
El alcohol, o cualquier otro componente de la
composición de combustible, puede estar presente como un
sub-producto contenido en cualquiera de los otros
componentes.
El compuesto orgánico que contiene oxígeno unido
puede ser derivado de fuentes de base fósil o de fuentes renovables
como biomasa.
Como ejemplos que demuestran la efectividad de
esta invención pero que no la limitan, las composiciones de
combustible de motor ilustrativas que se describen a continuación
son particularmente convenientes para la operación de motores
diesel, de turbina de gas y de propulsión a chorro, incluyendo los
motores de tipos estándar, sin ninguna modificación de los
mismos.
La composición de combustible para motor 1
preparada a continuación demuestra que incluso cuando se emplea una
cantidad muy pequeña de compuestos orgánicos que contienen oxígeno
unido, éstos proporcionan una reducción notable de contaminantes en
la emisión de escape de motores diesel estándar.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 1 es como sigue: formaldehído
dietil acetal-1%;
1-butanol-1%;
di-n-amil
éter-1,75%; acetato de octilo-1%;
nitrato de isopropilo-0,25%; y líquido
hidrocarbonado (combustible diesel de acuerdo al estándar EN
590)-95%.
Los componentes del combustible fueron
adicionados a un tanque común comenzando con los componentes con más
baja densidad y terminando con los componentes que tienen la mayor
densidad. La composición de combustible resultante tiene las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,811 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 1% |
| Hasta 150ºC | 2,25% |
| Hasta 200ºC | 14,5% |
| Hasta 370ºC | 98,0% |
| Calor de combustión | 42,8 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 1 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -18^{o}C (temperatura de rocío) hasta 88^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de los motores diesel estándar del
automóvil VW GOLF CL DIESEL, familia del motor:
D1-W03-92 ejecutando el Test Tipo,
Ciclo de Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
891/441/EEC) en la Composición combustible de motor 1 mostró una
reducción en partículas (g/km) de 5% en comparación con los
resultados obtenidos para un combustible diesel 100%
(EN590:1993).
El uso de la composición de combustible para
motor 1 en la operación de un motor de camión diesel estándar,
motor tipo VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900, mostró para mediciones sobre el
rango de 1000-2600 rpm, un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión menores al 1% en comparación con los
valores obtenidos para el mismo motor haciéndolo funcionar con 100%
de combustible diesel (EN590:1993).
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 1 para la operación de un
motor de turbina de gas estándar de un barco.
La composición de combustible para motor 2
produjo un decrecimiento significativo de los contaminantes en las
emisiones de escape de un motor diesel estándar funcionando con una
composición económica de combustible de compuestos orgánicos que
contienen oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 2 es como sigue:
etanol-3%;
1-butanol-2,5%;
dimetoxipropano-3%;
tetrahidrofurano-1,5%; hidroperóxido de
terc-butilo-0,5%; y líquido
hidrocarbonado (combustible diesel Mk1 SS 15 54
35)-89,5%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,817 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 8% |
| Hasta 150ºC | 10,5% |
| Hasta 200ºC | 19,5% |
| Hasta 285ºC | 95,5% |
| Calor de combustión | 41,9 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 2 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -30^{o}C (temperatura de rocío) hasta 70^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, Familia del motor
2D1-WDE-95, potencia kW/rpm =
81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de Conducción Europeo
Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC) para la
composición de combustible para motor 2, mostró en comparación al
100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), una reducción en la
cantidad de CO (g/km) de 12%; HC+NO_{x} (g/km) de 5,75% y
partículas (g/km) de 11,5%.
Un análisis de la cantidad de los contaminantes
en las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor: VOLVO D7C 290 EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm =
213/2200 de acuerdo al Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 para la
composición de combustible 2, mostró en comparación al 100%
combustible de motor diesel Mk1 (SS 15 54 35) una reducción en la
cantidad de: CO (g/kW) de 6%; HC+NO_{x} (g/kW) de 0% y partículas
(g/kW) de 4%.
La potencia (PkW) del motor funcionando con la
composición de combustible para motor 2 decreció solamente hasta en
un 2,8%, y el consumo de combustible (l/kW) ligeramente decreció
hasta en un 2% en comparación a los resultados obtenidos para el
mismo motor operando con 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35).
La composición de combustible para motor 3
produjo un significativo decrecimiento de los contaminantes en las
emisiones de escape de un motor diesel estándar funcionando con una
composición económica de combustible de compuestos orgánicos que
contienen oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado, cuyo líquido es
una mezcla de hidrocarburos obtenido a partir de un gas de síntesis
"synthin".
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 3 es como sigue:
etanol-3%;
1-butanol-2,5%;
dimetoxipropano-3%; acetato de
etilo-1,5%; hidroperóxido de
terc-butilo-0,5%; y líquido
hidrocarbonado (mezcla de hidrocarburo obtenida de un gas de
síntesis con catalizador bajo presión atmosférica y temperaturas de
170-200ºC)-89,5%.
La composición combustible tenía las siguientes
características:
| Densidad a 20ºC | 0,817 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 7% |
| Hasta 150ºC | 10,5% |
| Hasta 200ºC | 19,5% |
| Hasta 285ºC | 95,5% |
| Calor de combustión | 41,7 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 3 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -30^{o}C (temperatura de rocío) hasta 70^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D-WDE-95, potencia kW/rpm = 81/4150
de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de Conducción Europeo Modificado
(NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC) para la Composición de
Combustible para Motor 3, mostró en comparación al 100% de
combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), una reducción en la cantidad
de CO (g/km) de 18%; HC+NO_{x} (g/km) de 5,05% y partículas (g/km)
de 21,5%.
Un análisis de la cantidad de los contaminantes
en las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar,
Tipo de Motor: VOLVO D7C 290 EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm =
213/2200 de acuerdo al Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 para la
composición de combustible 3, mostró en comparación al 100% de
combustible de motor diesel Mk1 (SS 15 54 35) una reducción en la
cantidad de: CO (g/kW) de 11%; HC+NO_{x} (g/kW) de 4,8% y
partículas (g/kW) de 17%.
La potencia (PkW) del motor funcionando con la
composición de combustible para motor 3 decreció solamente hasta en
un 1,2%, y el consumo de combustible (l/kW) ligeramente aumentó
hasta un 0,5% en comparación a los resultados obtenidos para el
mismo motor funcionando con un combustible diesel Mk1 100% (SS 15 54
35).
La composición de combustible para motor 4
demostró los efectos de hacer funcionar un motor diesel estándar
con una composición de combustible de compuestos orgánicos que
contienen oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado que contiene
fracciones más ligeras de productos del petróleo además del
combustible diesel.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible fueron como sigue:
etanol-8%;
1-butanol-2%; dietil
acetaldehído-0.5%; acetato de
etilo-4%; butirato de etilo-3%;
acetaldehído dietil acetal-0.5%;
di-n-amil-éter-8%;
oleato de etilo-8%; peroxiacetato de
terc-butilo-1%; líquido
hidrocarbonado-65%, el cual contenía 15% de
queroseno y 50% de combustible diesel Mk1 (SS15 54 35).
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,775 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 12% |
| Hasta 150ºC | 19% |
| Hasta 200ºC | 43% |
| Hasta 285ºC | 96% |
| Calor de combustión | 40,2 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 4 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -37^{o}C (temperatura de rocío) hasta 70^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D-W-DE-95, potencia
kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de Conducción
Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA (91/441/EEC) para la
Composición de Combustible para Motor 4, mostró en comparación al
100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), una reducción en la
cantidad de CO (g/km) de 27,7%; HC+NO_{x} (g/km) de 12,6% y
partículas (g/km) de 17%.
Cuando la composición de combustible para motor 4
fue empleada para hacer funcionar un motor de camión diesel
estándar, tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de
potencia y torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900, las mediciones
resultantes sobre el rango de 1000-2600 rpm
mostraron un decrecimiento en los valores de potencia y torsión
menores del 3,5% en comparación con los valores obtenidos para el
mismo motor funcionando con 100% de combustible diesel (SS 15 54
35).
La composición de combustible para motor 5
demostró los efectos de hacer funcionar un motor estándar con una
composición de combustible de compuestos orgánicos que contienen
oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado que contenía una fracción
de queroseno de productos del petróleo además del combustible de
motor sintético.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible fueron como sigue:
1-butano-1%; 2-etil
hexanol-3%; acetato de
2-etilhexilo-1%; isoalcohol
amílico-1%;
di-isoamil-éter-2%; alcohol
tetrahidrofurfurílico-1,5%; nitrato de
iso-amilo-0,5%; líquido
hidrocarbonado-90% que contenía 40% de queroseno y
50% de synthin (una mezcla de hidrocarburos obtenida de un gas de
síntesis con un catalizador bajo presión atmosférica y temperaturas
de 150-280ºC).
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,805 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 2% |
| Hasta 200ºC | 43,5% |
| Hasta 280ºC | 99% |
| Calor de combustión | 43,3 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 5 es un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -60^{o}C (temperatura de rocío) hasta 70^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, Familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 5,
mostró en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35), una reducción en la cantidad de CO (g/km) de 12,6%;
HC+NO_{x} (g/km) de 7,4% y partículas (g/km) de 26%.
Cuando la composición de combustible para motor 5
fue empleada en el funcionamiento de un motor de camión diesel
estándar, tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de
potencia y torsión: kW/Nm/rpm =140/520/1900, las mediciones
resultantes sobre el rango de 1000-2600 rpm
mostraron un decrecimiento en los valores de potencia y torsión
menores al 1% en comparación con los valores obtenidos para el mismo
motor funcionando con 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35).
Se obtuvieron resultados similares para potencia
y cambios de las emisiones de escape fueron obtenidos empleando la
composición de combustible para motor 5 en el funcionamiento de un
motor estándar de propulsión de un aeroplano.
La composición de combustible para motor 6
demostró la posibilidad de utilizar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición combustible de compuestos orgánicos
que contienen oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado en el cual
la concentración del hidrocarburo en la composición era menor del
40% en volumen.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 6 es:
etanol-4,5%; propanol-5,5%;
hexanol-15%; dibutil éter-8,5%;
caprilato de etilo-10%;
dihexil-éter-16%; peróxido de
di-terc-butilo-1,5%;
y líquido hidrocarbonado (combustible diesel EN 590:
1993)-39%.
\newpage
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,819 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 10% |
| Hasta 150ºC | 20% |
| Hasta 200ºC | 39% |
| Hasta 370ºC | 98% |
| Calor de combustión | 40,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 6 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -35^{o}C (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
Audi A6 TDI 1.9, modelo 1998, de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró para la composición de combustible para motor 6,
en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (EN 590), una
reducción en la cantidad de CO (g/km) de 0%; HC+NO_{x} (g/km) de
14% y partículas (g/km) de 46%.
La composición de combustible para motor 7
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición combustible de compuestos orgánicos
que contiene oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado en cuya
composición la concentración del hidrocarburo era menor del 40% en
volumen, y en donde la mezcla de hidrocarburo fue obtenida de una
fracción líquida obtenida en la coquización del carbón mineral.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 7 es:
etanol-4,5%; propanol-5,5%;
hexanol-15%; dibutil-éter-8,5%;
caprilato de etilo-10%;
diexil-éter-16%;
2-etilhexilglicidil-éter-1,5%; y
líquido hidrocarbonado-39%, obtenido del
procesamiento de carbón mineral, y que incluía 9% de decalina.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,820 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 10% |
| Hasta 150ºC | 18,5% |
| Hasta 200ºC | 39% |
| Hasta 400ºC | 98% |
| Calor de combustión | 40,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 7 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -35^{o}C (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
Audi A6 TDI 1.9, modelo 1998, de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró para la composición de combustible para motor 7
en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (EN 590), una
reducción en la cantidad de CO (g/km) de 8%; HC+NO_{x} (g/km) de
12% y partículas (g/km) de 45%.
Se obtuvieron se obtuvieron resultados similares
empleando la composición de combustible para motor 7 para el
funcionamiento de un motor de turbina de gas estándar de barco.
La composición de combustible para motor 8
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible hecha de un líquido
hidrocarbonado y de compuestos orgánicos que contienen oxígeno
unido cuyos componentes pueden ser obtenidos procesando metanol y
etanol.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible 8 es: metanol-1,5%;
etanol-3%; formaldehído dimetil
acetal-2%; formaldehído dietil
acetal-3%; acetaldehído dietil
acetal-3%; acetato de metilo-1%;
formiato de etilo-1%; metil-éster de aceite de
semilla de colza-5%; oleato de
etilo-5%; peroxiacetato de
terc-butilo-0,5%; líquido
hidrocarbonado (queroseno)-75%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,791 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 11,5% |
| Hasta 150ºC | 15% |
| Hasta 200ºC | 25% |
| Hasta 280ºC | 97,5% |
| Calor de combustión | 40,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible de motor 8 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -48^{o}C (temperatura de rocío) hasta 52,5^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, Familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 8,
mostró en comparación al combustible diesel 100% Mk1 (SS 15 54 35),
una reducción en la cantidad de CO (g/km) de 18%; HC+NO_{x}
(g/km) de 8,6% y partículas (g/km) de 31,6%.
El uso de la composición de combustible para
motor 8 en el funcionamiento de un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900, mostró para las mediciones
resultantes sobre el rango de 1000-2600 rpm, un
decrecimiento en los valores de potencia y torsión menores al 4% en
comparación con los resultados obtenidos para el mismo motor operado
con 100% de combustible diesel Mk1(SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 9
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible hecha de compuestos
orgánicos que contienen oxígeno unido, cuyos componentes pueden ser
obtenidos procesando metanol y etanol y líquido hidrocarbonado
obtenido en el procesamiento de trementina y resina de
trementina.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible 9 es: metanol-1,5%;
etanol-3%; formaldehído dimetil
acetal-2%; formaldehído dietil
acetal-3%; acetaldehído dietil
acetal-3%; acetato de metilo-1%;
formiato de etilo-1%; metil-éster de aceite de pulpa
de madera-10%; incluyendo abietato de
metilo-3,5%; peroxiacetato de
terc-butilo-0,5%; líquido
hidrocarbonado-75% (una mezcla de hidrocarburos
obtenidos en el procesamiento de trementina y resina de trementina,
que comprende mentano-45%,
abietano-10%, y la parte residual de otros
hidrocarburos terpénicos).
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,821 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 11,5% |
| Hasta 150ºC | 15% |
| Hasta 200ºC | 25% |
| Hasta 400ºC | 98,75% |
| Calor de combustión | 40,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 9 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -33^{o}C (temperatura de rocío) hasta 52,5^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, Familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC), mostró para la composición de combustible para motor
9 -en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35)-
una reducción en las cantidades de CO (g/km) de 16%; HC+NO_{x}
(g/km) de 10,5% y partículas (g/km) de 40,5%.
El uso de la composición de combustible para
motor 9 para hacer funcionar un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900, mostró para las mediciones sobre
el rango de 1000-2600 rpm, un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión menores al 3% en comparación con los
resultados obtenidos para el mismo motor operado con 100% de
combustible diesel Mk1(SS 15 54 35).
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 9 para hacer funcionar un
motor de turbina de gas estándar de barco.
La composición de combustible para motor 10
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible de un líquido
hidrocarbonado y de compuestos orgánicos que contienen oxígeno
unido cuyos componentes no son productos técnicos completamente
purificados.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 10 es:
etanol-4,5%; propanol-12,5%;
1-butanol-1%;
isobutanol-0,5%;
1-pentanol-1,5%;
2-etilhexanol-9,5%; acetato de
etilo-1%; acetato de propilo-6%;
acetato de isobutilo-0.1%; acetato de
amilo-0,4%; butil aldehído-0,8%;
isobutil aldehído-0,2%;
dibutil-éter-6,5%;
di-octil-éter-5%; nitrato de
n-amilo-0,5% y líquido
hidrocarbonado (combustible diesel Mk1 SS15 54
35)-50%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,815 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 25% |
| Hasta 150ºC | 35% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 285ºC | 97,5% |
| Calor de combustión | 39,0 MJ/kg |
| Temperatura de autoencendido | 300ºC |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 10 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -35^{o}C (temperatura de rocío) hasta 64^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, ejecutando Test Tipo -
Ciclo de Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, para la composición de combustible para motor
10 en comparación a los resultados obtenidos para 100% de
combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), una reducción en las
cantidades de CO (g/km) de 16,9%; HC+NO_{x} (g/km) de 5,9% y
partículas (g/km) de 23,7%.
El uso de la composición de combustible para
motor 10 para hacer funcionar un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900, mostró para las mediciones sobre
el rango de 1000-2600 rpm un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión menores al 5% en comparación con los
valores correspondientes obtenidos para el mismo motor funcionando
con 100% de combustible diesel Mk1(SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 11
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible de compuestos
orgánicos que contienen oxígeno unido, compuestos que no son
productos técnicos completamente purificados, y un componente
hidrocarbonado que comprende queroseno, synthin, trementina
hidrogenada y una fracción de líquido hidrogenado obtenida en la
coquización de carbón mineral.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 11 es:
etanol-4,5%; propanol-12,5%;
1-butanol-1%;
isobutanol-0.5%;
1-pentanol-1.5%;
2-etilhexanol-9.5%; acetato de
etilo-1%; acetato de propilo-6%;
acetato de isobutilo-0.1%; acetato de
amilo-0,4%; butil aldehído-0,8%;
isobutil aldehído 0,2%; dibutil-éter-6,5%;
di-octil-éter-5%; nitrato de
n-amilo-0,5%, y líquido
hidrocarbonado (que comprende una fracción terpénica del 10%; que
incluye mentano-8%; queroseno-10% y
synthin-20%, incluyendo hidrocarburos saturados
lineales-18%, y una fracción de líquido hidrogenado
obtenida en la coquización de carbón mineral-10%,
incluyendo decalina-2%)-50%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,815 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 25% |
| Hasta 150ºC | 35% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 400ºC | 98,5% |
| Calor de combustión | 39,0 MJ/kg |
| Temperatura de autoencendido | 300ºC |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 11 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -35^{o}C (temperatura de rocío) hasta 64^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, ejecutando Test Tipo -
Ciclo de Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, para la composición de combustible para motor
11 en comparación a los resultados obtenidos para 100% de
combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), una reducción en la cantidad
de CO (g/km) de 16,9%; HC+NO_{x} (g/km) de 5,9% y partículas
(g/km) de 23,7%.
El uso de la composición de combustible para
motor 11 en el funcionamiento de un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900 mostró, para las mediciones sobre
el rango de 1000-2600 rpm, un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión menores al 5% en comparación con los
valores correspondientes obtenidos para el mismo motor hecho
funcionar con 100% de combustible diesel Mk1(SS 15 54
35).
La composición de combustible para motor 12
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible de un líquido
hidrocarbonado y compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido
cuyo combustible es útil a temperaturas elevadas.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible 12 es:
1-octanol-2%; oleato de
etilo-4%; caprilato de etilo-2.5%;
di-n-amil-éter-4%;
di-octil-éter-15%; acetaldehído
dibutil acetal-2%; nitrato de
ciclohexilo-0.5%; y líquido hidrocarbonado
(combustible diesel Mk1 SS 15 54 35)-70%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,816 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 0% |
| Hasta 200ºC | 19,5% |
| Hasta 285ºC | 96,5% |
| Punto de inflamación | no inferior a 50ºC |
| Calor de combustión | 42,5 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 12 era un líquido homogéneo, estable apresión atmosférica sobre un rango de temperatura de -36^{o}C (temperatura de rocío) hasta 184^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, de acuerdo al Test Tipo -
Ciclo de Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, para la composición de combustible para motor
12, una reducción en comparación a los resultados obtenidos para
100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35) de: CO (g/km) de 16%;
HC+NO_{x} (g/km) de 7,5% y partículas (g/km) de 18,5%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes de
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor VOLVO D7C 290 EURO2 No: 1162 XX, potencia kW/rpm=213/2200
de acuerdo al test Tipo: Regulación ECE R49 A30, mostró, para la
composición de combustible para motor 12 en comparación al 100% de
combustible diesel Mk1(SS 15 54 35), una reducción de las
cantidades de CO (g/km) de 12%; HC+NO_{x} (g/km) de 5,0% y
partículas (g/km) de 17,5%.
La potencia (PkW) del motor funcionando con la
composición de combustible para motor 12 no cambió y el consumo de
combustible (l/kW) no aumentó en comparación con los resultados
obtenidos para el mismo motor operado con 100% de combustible
diesel Mk1 (SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 13
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible de un líquido
hidrocarbonado y compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido
cuyo combustible es útil a temperaturas elevadas y tiene un punto de
inflamación no inferior a 100ºC.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible 13 es:
1-octanol-2%; oleato de
etilo-4%; caprilato de etilo-2,5%;
di-n-amil-éter-4%;
di-octil-éter-15%; acetaldehído
dibutil acetal-2%; ciclohexil
nitrato-0,5%; y líquido hidrocarbonado
(gasolina)-70%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,826 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 0% |
| Hasta 200ºC | 18% |
| Hasta 400ºC | 98% |
| Punto de inflamación | no inferior a 100ºC |
| Calor de combustión | 42,5 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 13 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -20^{o}C (temperatura de rocío) hasta 184^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, de acuerdo al Test Tipo -
Ciclo de Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, para la composición de combustible para motor
13, una reducción en comparación a los resultados obtenidos para
100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35) de: CO (g/km) de 6,9%;
HC+NO_{x} (g/km) de 2,3% y partículas (g/km) de 2,5%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes de
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor VOLVO D7 290 EUR02 No:1162 XX, potencia kW/rpm=213/2200 de
acuerdo al Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 mostró, para la
composición de combustible para motor 13 en comparación al 100% de
combustible diesel Mk1(SS 15 54 35), una reducción de las
cantidades de CO (g/km) de 0%; HC+NO_{x} (g/km) de 0% y partículas
(g/km) de 0%.
La potencia (PkW) del motor funcionando con la
composición de combustible para motor 13 no cambió y el consumo de
combustible (l/kW) no aumentó en comparación con los resultados
obtenidos para el mismo motor funcionando con 100% de combustible
diesel Mk1 (SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 14
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar, una composición de combustible de un líquido
hidrocarbonado y compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido,
la cual es efectiva a temperaturas de operación reducidas.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible fueron: etanol-10%;
acetaldehído dietil acetal-2.5%;
dibutil-éter-10%;
di-isoamil-éter-6.5%; butirato de
butilo-3,5%;
metiltetrahidrofurano-5%; acetato de
isoamilo-2%; nitrato de
isoamilo-0,5% y líquido hidrocarbonado (combustible
diesel Mk1 SS 15 54 35)-60%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,807 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 15% |
| Hasta 150ºC | 30% |
| Hasta 200ºC | 41,5% |
| Hasta 285ºC | 96,5% |
| Calor de combustión | 40,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 14 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -40^{o}C (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, probando la Composición
de combustible para motor 14 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, en comparación con los resultados obtenidos
para 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), la reducción de
las cantidades de: CO (g/km) de 16,9%; HC+NO_{x} (g/km) de 8,8% y
partículas (g/km) de 20,5%.
El uso de la composición de combustible para
motor 14 para hacer funcionar un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900 mostró, para mediciones sobre el
rango de 1000-2600 rpm, un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión inferiores al 3,5% en comparación con
los valores obtenidos para el mismo motor funcionando con 100% de
combustible diesel Mk1(SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 15
demostró la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar y un motor de propulsión a chorro, una composición
de combustible de un líquido hidrocarbonado y compuestos orgánicos
que contienen oxígeno unido la cual es efectiva a temperaturas de
operación reducida. El líquido hidrocarbonado de la composición de
combustible para motor 15 es una mezcla de hidrocarburos producida
en el procesamiento de hidrocarburos gaseosos C_{2} a C_{5}.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible fue: etanol-8%;
metanol-1%; dibutil-éter-6%;
di-isoamil-éter-8%; butirato de
butilo-3,5%; alcohol
tetrahidrofurfurílico-5 %; acetato de
isoamilo-2%; nitrato de
isoamilo-0,5% y líquido hidrocarbonado (mezcla de
hidrocarburos C_{6}-C_{14}, que incluye no menos
del 45% de hidrocarburos lineales)-65%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,790 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 9% |
| Hasta 150ºC | 17% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 280ºC | 98% |
| Calor de combustión | 42,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 15 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -70^{o}C (temperatura de rocío) hasta 64,5^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW GOLF CL DIESEL, familia del motor
D1-W03-92, probando la Composición
de combustible para motor 15 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) mostró, en comparación con los resultados obtenidos
para 100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35), la reducción de las
cantidades de: CO (g/km) de 26,3%; HC+NO_{x} (g/km) de 12,6% y
partículas (g/km) de 31,8%.
El uso de la composición de combustible para
motor 15 para hacer funcionar un motor de camión diesel estándar,
tipo de motor VOLVO TD61GS No. 0580026, con ajustes de potencia y
torsión: kW/Nm/rpm=140/520/1900 mostró, para mediciones sobre el
rango de 1000-2600 rpm, un decrecimiento en los
valores de potencia y torsión inferiores al 4,5% en comparación con
los valores obtenidos para el mismo motor operado con 100% de
combustible diesel Mk1(SS 15 54 35).
Se obtuvieron resultados similares para potencia
y cambios en las emisiones de escape empleando la composición de
combustible para motor 15 para hacer funcionar un motor de
propulsión a chorro estándar de un aeroplano.
La composición de combustible para motor 16
demuestra la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel, una composición de combustible para motor diesel de un
líquido hidrocarbonado y compuestos orgánicos que contienen oxígeno
unido y que contenían también 1% de agua, la cual no afecta
adversamente sus características de funcionamiento y no compromete
la estabilidad del sistema.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 16 es:
agua-1%; etanol-9%;
di-etoxipropano-1%;
butanol-4%; butirato de metilo-4%;
2-etilhexanol-20%;
metiltetrahidropirano-5%;
dihexil-éter-5%; nitrato de
isopropilo-1% y líquido hidrocarbonado (combustible
diesel Mk1 SS 15 54 35)-50%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,822 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 10% |
| Hasta 150ºC | 30% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 285ºC | 97,5% |
| Calor de combustión | 39,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 16 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -36^{o}C (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, Familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 16
mostró, en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35), una reducción en la cantidad de CO (g/km) de 22,4%;
HC+NO_{x} (g/km) de 0% y partículas (g/km) de 6,9%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor: VOLVO D7C EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm0213/2200 de
acuerdo al Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 mostró, para la
composición de combustible para motor 16, los siguientes resultados
en comparación con 100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35) la
reducción de las cantidades de: CO (g/km) de 6%; HC+NO_{x} (g/km)
de 0% y partículas (g/km) de 11%.
La potencia (PkW) de este motor de camión diesel
hecho funcionar con la composición de combustible para motor 16
decreció solamente 3% y el consumo de combustible (l/kw) se
incrementó solamente 2% en comparación con los resultados obtenidos
para el mismo motor trabajando con 100% de combustible diesel Mk1
(SS 15 54 35).
La composición de combustible para motor 17
demuestra la posibilidad de usar, para hacer funcionar un motor
diesel estándar y un motor de turbina de gas estándar de un barco,
una composición de combustible de un líquido hidrocarbonado y de
compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido y que contenían
también 1% de agua, la cual no afecta adversamente sus
características de funcionamiento y no compromete la estabilidad del
sistema. Tanto los componentes del hidrocarburo como los
componentes que contienen oxígeno de esta composición son obtenidos
del procesamiento de la vegetación.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 17 es:
agua-1%; etanol-9%;
di-etoxipropano-1%;
1-butanol-4%; butirato de
metilo-4%;
2-etilhexanol-12%; epoxitalowato de
metilo-5%; diisobutil cetona-3%;
metiltetrahidropirano-5%;
dibutil-éter-5%; nitrato de
isopropilo-1% y líquido hidrocarbonado (synthin
derivado del gas de síntesis obtenido de celolignina de origen
vegetal)-50%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,822 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 10% |
| Hasta 150ºC | 30% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 400ºC | 99,5% |
| Calor de combustión | 39,4 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 17 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -36^{o}C (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 17
mostró, en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35), una reducción en la cantidad de CO (g/km) de 18,1%;
HC+NO_{x} (g/km) de 1,2% y partículas (g/km) de 23,4%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor: VOLVO D7C EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm 0213/2200 de
acuerdo al Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 mostró, para la
composición de combustible para motor 17, los siguientes resultados
en comparación a 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35)-reducción de las cantidades de: CO (g/km) de
12%; HC+NO_{x} (g/km) de 0% y partículas (g/km) de 13,5%.
La potencia (PkW) de este motor de camión diesel
hecho funcionar con la composición de combustible para motor 17
decreció solamente 3% y el consumo de combustible (l/kw) se
incrementó solamente 2% en comparación con los resultados obtenidos
para el mismo motor trabajando con 100% de combustible diesel Mk1
(SS 15 54 35).
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 17 para hacer funcionar un
motor de turbina de gas estándar de un barco.
La composición de combustible para motor 18
ilustra una composición de combustible para motores diesel estándar
y motores de turbina de gas formada enteramente de compuestos
orgánicos que contienen oxígeno unido, todos los cuales pueden ser
producidos a partir de materias primas renovables de origen vegetal.
Ni diesel, ni queroseno, ni gasolina ni otras fracciones de
hidrocarburos estuvieron presentes.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor es: etanol-1%;
1-butanol-4%;
2-etilhexaldehído-10%; acetaldehído
dibutil acetal-6%;
di-2-etilhexil-éter-18%;
di-octil-éter-20%;
di-n-amil-éter-4%;
dibutil-éter-7%; oleato de
etilo-16%, metil-éster de aceite de semilla de
colza-13,5% y peróxido de
di-terc-butilo-0,5%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,830 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 1% |
| Hasta 150ºC | 12,5% |
| Hasta 200ºC | 50% |
| Hasta 370ºC | 95,5% |
| Calor de combustión | 40,6 MJ/kg |
| Temperatura de autoencendido | 150ºC |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 18 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -20^{o} (temperatura de rocío) hasta 78^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 18
mostró, en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35), una reducción en la cantidad de: CO (g/km) de 5,5%;
HC+NO_{x} (g/km) de 8,5% y partículas (g/km) de 17,2%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor: VOLVO D7C EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm 0213/2200
ejecutando Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 mostró, para la
composición de combustible para motor 18, los siguientes resultados
en comparación a 100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35):
reducción de las cantidades de: CO (g/km) de 0%; HC+NO_{x} (g/km)
de 0% y partículas (g/km) de 0%.
La potencia (PkW) de este motor de camión diesel
hecho funcionar con la composición de combustible para motor 18 no
cambió, ni cambió el consumo de combustible (l/kw) en comparación
con los resultados obtenidos para el mismo motor trabajando con
100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35).
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 18 para hacer funcionar un
motor de turbina de gas estándar de un barco. Estos resultados
ilustran cómo la presente invención proporciona una composición de
combustible para motor única y efectiva para motores diesel, la cual
no requiere una fracción de hidrocarburos típica más pesada, tal
como un combustible diesel.
La composición de combustible para motor 19
ilustra una composición formada completamente de compuestos que
contienen oxígeno, y caracterizada por propiedades de funcionamiento
satisfactorias, incluyendo una temperatura de inflamación de
32ºC.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible es:
1-butanol-5%;
2-etilhexaldehído-8%; aceteldehído
dibutil acetal-6%;
di-2-etilhexil-éter-18%;
di-octil-éter-20%;
di-n-amil-éter-4%;
dibutil-éter-7%; oleato de
etilo-16%; metil-éster de aceite de semilla de
colza-12.0%;
etilamil-cetona-2%;
1,2-epoxi-4-epoxiciclohexano-2%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,831 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 12,0% |
| Hasta 200ºC | 48% |
| Hasta 285ºC | 95,5% |
| Calor de combustión | 40,7 MJ/kg |
| Punto de Inflamación | 32ºC |
| Temperatura de autoencendido | 150ºC |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 19 fue un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -30^{o}C (temperatura de rocío) hasta 117^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 19
mostró, en comparación al 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54
35), una reducción en la cantidad de: CO (g/km) de 7,5%;
HC+NO_{x} (g/km) de 7,5% y partículas (g/km) de 18,2%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor: VOLVO D7C EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm 0213/2200
ejecutando Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 mostró, para la
composición de combustible para motor 19, los siguientes resultados
en comparación a 100% de combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35): una
reducción de las cantidades de: CO (g/km) de 8%; HC+NO_{x} (g/km)
de 6% y partículas (g/km) de 15%.
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 19 en el funcionamiento de un
motor de turbina de gas estándar de barco.
La composición de combustible para motor 20
demuestra los efectos de hacer funcionar motores diesel, de
propulsión a chorro y de turbina de gas, con una composición de
combustible completamente formada de compuestos orgánicos que
contienen oxígeno unido, estable sobre un rango amplio de
temperatura ambiente y tolerante a la presencia de agua. La
composición de combustible está caracterizada por propiedades de
funcionamiento satisfactorias y produce emisiones de escape con muy
bajo contenido de contaminantes.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor 20 es como sigue: isoalcohol
amílico-2%; diisoamil-éter-5%;
ciclopentanona-2,5%; nitrato de
ciclohexilo-0,5%;
1,2-epoxi-4-epoxi-ciclohexano-10%;
metacrilato de isobornilo-20% y
2,6,8-trimetil-4-nonanol-60%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
| Densidad a 20ºC | 0,929 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 4,5% |
| Hasta 200ºC | 10% |
| Hasta 280ºC | 99,9% |
| Punto de Inflamación no menor que | 42ºC |
| Punto de autoencendido | 185º |
| Calor de combustión | 39,6 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 20 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -55^{o}C (temperatura de rocío) hasta 131^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 20
mostró, en comparación al 100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35),
una reducción en la cantidad de: CO (g/km) de 62,3%; HC+NO_{x}
(g/km) de 23,5% y partículas (g/km) de 54,2%.
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor de camión diesel estándar, tipo
de motor: VOLVO D7C EURO2 No. 1162 XX, potencia kW/rpm 0213/2200
ejecutando Test Tipo: Regulación ECE R49 A30 para la composición de
combustible 20 mostró, en comparación a 100% de combustible diesel
Mk1 (SS 15 54 35), una reducción de las cantidades de: CO (g/km) de
38,2%; HC+NO_{x} (g/km) de 16,8% y partículas (g/km) de
49,3%.
La potencia (PkW) del motor funcionando con la
composición de combustible para motor 20 se incrementó hasta en un
2%, y el consumo de combustible (l/kW) disminuyó hasta un 3%.
Se obtuvieron resultados similares de la
reducción de contaminantes en las emisiones de escape empleando la
composición de combustible para motor 20 para hacer funcionar un
motor de turbina de gas estándar de barco y un motor de propulsión
a chorro estándar de aeroplano.
La composición de combustible para motor 20 es
inmiscible con agua y no admite casi ninguna cantidad de agua.
Mezclando intensivamente la composición de combustible para motor
por medios mecánicos con agua se obtiene una emulsión. Después que
se detiene el mezclamiento, se obtiene la capa separada de agua en
el fondo del tanque, y el combustible de motor no afectado forma
una capa superior en el mismo tanque.
La composición de combustible para motor 21
demostró la posibilidad de incrementar la estabilidad del
combustible que comprendía queroseno ordinario y que contenía
alguna cantidad de agua con respecto a la influencia de
temperaturas más bajas.
El contenido en volumen de los componentes en la
composición de combustible para motor es: alcohol
tetrahidrofurfurílico-3%; peroxiacetato de
terc-butilo-2%, líquido
hidrocarbonado (queroseno con un punto de rocío de
-46ºC)-95%.
La composición de combustible tenía las
siguientes características:
\vskip1.000000\baselineskip
| Densidad a 20ºC | 0,791 g/cm^{3} |
| Límites de temperatura de evaporación por | |
| ebullición del líquido a presión atmosférica | |
| Hasta 100ºC | 0% |
| Hasta 150ºC | 0% |
| Hasta 200ºC | 18% |
| Hasta 220ºC | 99,99% |
| Calor de combustión | 43,3 MJ/kg |
| Estabilidad térmica | \begin{minipage}[t]{85mm} La composición de combustible 21 era un líquido homogéneo, estable a presión atmosférica sobre un rango de temperatura de -60^{o}C (temperatura de rocío) hasta 178^{o}C (temperatura de ebullición inicial)\end{minipage} |
Un análisis de la cantidad de contaminantes en
las emisiones de escape de un motor diesel estándar de un automóvil
VW Passat TDI 1.9, modelo 1997, familia del motor
2D1-W-DE-95,
potencia kW/rpm = 81/4150 de acuerdo al Test Tipo - Ciclo de
Conducción Europeo Modificado (NEDC UDC + EUDC) ECE OICA
(91/441/EEC) para la composición de combustible para motor 21
mostró, en comparación al 100% combustible diesel Mk1 (SS 15 54 35),
una reducción en la cantidad de: CO (g/km) de 25%; HC+NO_{x}
(g/km) de 3,5% y partículas (g/km) de 30%.
Se obtuvieron resultados similares empleando la
composición de combustible para motor 21 para hacer funcionar un
motor de propulsión a chorro estándar de un aeroplano.
Cada una de las composiciones de la
1-21 fue preparada añadiendo la cantidad requerida
de componentes en el mismo tanque a una misma temperatura en un
orden predeterminado, comenzando con el componente que tiene (a
esta temperatura) la menor densidad y terminando con el componente
que tiene la mayor densidad, y manteniendo las mezclas resultantes
por al menos una hora antes de su utilización.
El Ejemplo 1 define una concentración mínima de
compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido en la mezcla con
un componente hidrocarbonado, permitiendo el logro de los efectos
positivos de esta invención.
Los Ejemplos 2 a 9, 13, 15 y 17 demuestran la
posibilidad de lograr el efecto positivo de esta invención
independientemente de la composición del componente hidrocarbonado,
es decir, que la invención permite emplear diversos líquidos
hidrocarbonados vendidos actualmente en el mercado.
Los ejemplos 4, 5, 8 y 11 demuestran la
posibilidad de producir los combustibles de motor para motores
diesel que usan la fracción queroseno del petróleo, combustibles
que pueden también ser usados para motores de propulsión. Además,
los ejemplos 5, 8 y 15 demuestran que el combustible de la invención
que comprende componentes hidrocarbonados particulares se mantienen
estables bajo temperaturas hasta menos 70ºC. Esta propiedad no es
demostrada por ninguna de las formulaciones de combustible
divulgadas por la técnica anterior.
Los ejemplos 4, 10, y 11 demuestran que la
presente invención permite el mezclamiento sobre un intervalo
extremadamente amplio de concentraciones de compuestos orgánicos
que contienen oxígeno unido y un líquido hidrocarbonado, en donde
no se requiere ninguna modificación del motor.
Los ejemplos 7 y 11 demuestran la posibilidad de
usar hidrocarburos producidos en el procesamiento del carbón
mineral como un componente hidrocarbonado del combustible para
motor.
Los Ejemplos 8 y 9 demuestran la posibilidad de
usar metanol y etanol como materia prima de los compuestos que
contienen oxígeno requeridos para la producción de los nuevos
combustibles de motor de esta invención. Tanto el metanol como el
etanol son ampliamente producidos en muchos países del mundo, lo que
significa que los nuevos combustibles de esta invención tienen una
buena situación en cuanto a materias primas. La producción de la
mayoría de los compuestos orgánicos que contienen oxígeno unido
necesarios para la producción de los combustibles de motor de esta
invención existe a escala industrial. Esto significa que la
producción del combustible para motor de esta invención es factible
y puede ser comenzada en un corto periodo de tiempo.
Los Ejemplos 10 y 11 demuestran la posibilidad de
usar, para la producción de un combustible para motor, un compuesto
orgánico que contiene oxígeno unido, compuesto que no está
totalmente purificado y puede contener
sub-productos. Esto simplifica la tecnología de
producción y hace estos compuestos más baratos y más accesibles.
Los ejemplos 12 y 13 demuestran la posibilidad de
formular el nuevo combustible para motor de manera estable sobre un
amplio rango de temperatura desde -36ºC hasta +184ºC. Debe
enfatizarse que, incluso con una reducción o un incremento más allá
de estos límites de temperatura, de forma tal que ocurra la
separación de fases, el combustible de esta invención formará
nuevamente una fase única homogénea y estable después que se le ha
dejado retornar a las temperaturas dentro de los límites de -36ºC y
+184ºC entre el punto de rocío y el punto de ebullición inicial.
Los ejemplos demuestran también que los combustibles tienen un punto
de inflamación alto, lo cual hace a este combustible más seguros y
más simples en su transporte, conducción y distribución.
Los Ejemplos 5, 8, 14 y 15 demuestran la
posibilidad de formular el nuevo combustible para motor para que
funcione a temperaturas ambiente por debajo de 0ºC. Además, la
fracción hidrocarbonada obtenida en el procesamiento de
hidrocarburos gaseosos C_{2}-C_{5} puede se
usada para la producción del combustible de motor de esta
invención.
Los Ejemplos 16 y 17 demuestran la posibilidad de
producir el nuevo combustible para motor para que sea tolerante a
la presencia de agua. Contenidos en agua de hasta el 1% de volumen
no afecta la estabilidad del combustible, aún a temperaturas tan
bajas como -36ºC. Esto es una característica extremadamente
importante de esta invención. La técnica anterior no divulga tal
combustible. El combustible para motor de esta invención no requiere
para su producción compuestos que contienen oxígeno completamente
deshidratados, haciendo la producción más barata y más simple.
Además, el Ejemplo 17 demuestra la posibilidad de emplear
hidrocarburos producidos en el procesamiento de vegetación como un
componente del combustible. Esta última característica permite
formular la composición de combustible para motor formada
completamente por componentes renovables.
Los Ejemplos 18, 19 y 20 demuestran la
posibilidad de producir el nuevo combustible para motor para motores
estándar que comprende solamente compuestos que contienen oxígeno,
sin usar ningún hidrocarburo. Tal combustible nunca antes ha sido
divulgado. Incluso los motores especialmente diseñados para utilizar
como combustible etanol requieren un cierto contenido de
hidrocarburos en el combustible para mejorar el encendido.
El Ejemplo 21 demuestra, entre otros, que la
combinación requerida de cuatro grupos funcionales puede ser
lograda empleando, por ejemplo, dos compuestos.
Otras variaciones de la invención, como quedará
claro para los expertos en la técnica, quedarán incluidas, tales
como, por ejemplo, la utilización de solamente tres compuestos. La
invención no estará limitada excepto como se establece más adelante
en las reivindicaciones siguientes.
Claims (20)
1. Composición de combustible para motor,
homogénea y estable, para motores diesel estándar, de turbina de
gas y de propulsión a chorro, que tiene una tolerancia al agua
mejorada y que da como resultado una emisión reducida de
contaminantes que comprende, en volumen:
- a)
- de 5% a 100% de un componente que consiste en compuestos orgánicos que contienen oxígeno, los cuales exhiben en conjunto al menos cuatro grupos funcionales diferentes que contienen oxígeno seleccionados de los grupos alcohol, éter, aldehído, cetona, éster, éster de ácido inorgánico, acetal, epóxido y peróxido, en donde dichos al menos cuatro grupos son aportados por cualquier combinación de dos o más compuestos diferentes que contienen oxígeno, cada uno de los cuales contiene al menos uno de dichas grupos, y la cantidad mínima de cualquiera de dichos grupos, calculada como el volumen total del/(de los) compuesto(s) que exhibe(n) el grupo particular, no es menor que 0,1% del volumen total de la composición de combustible, siendo seleccionados dichos compuestos de:
- alcoholes C_{1}-C_{10} y/o 2,6,8-trimetil-4-nonanol,
- aldehídos de la fórmula general
R ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
H- en donde R es un resto hidrocarbonado C_{1}-C_{8},
- cetonas de la fórmula general
R ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
R_{1},- en donde R y R_{1} son cada uno un resto hidrocarbonado C_{1}-C_{8}, iguales o diferentes, o juntos forman un anillo cíclico, siendo el número total de átomos de carbono de R y R_{1} de 3 a 12;
- mono-, di- y/o cicloéteres,
- alquil-ésteres C_{1}-C_{8} de ácidos grasos saturados o insaturados C_{1}-C_{22},
- acetales que tienen la fórmula general RCH(OR')_{2} en donde R es hidrógeno o hidrocarbilo,
- nitratos orgánicos,
- peróxidos orgánicos de la fórmula R-O-O-R' en donde R y R' son cada uno iguales o diferentes,
- epóxidos orgánicos de la fórmula general
\vskip1.000000\baselineskip
- en donde R y R' son iguales o diferentes y son hidrocarbilos C_{1}-C_{12}; y
- b)
- de 0 a 95% de un componente hidrocarbonado,
- teniendo dicha composición de combustible para motor al menos una, convenientemente al menos dos, y preferiblemente todas las propiedades (i) a (vii) siguientes:
- (i)
- densidad a 20ºC no inferior a 0,775 g/cm^{3};
- (ii)
- temperatura de rocío no superior a 0ºC a presión atmosférica;
- (iii)
- es estable a presión atmosférica desde una temperatura de rocío no superior a 0ºC hasta un punto de ebullición inicial no inferior a 50ºC;
- (iv)
- las cantidades de líquido evaporado por ebullición a presión atmosférica incluyen:
- -
- no más del 25% del volumen total de la composición de combustible para motor destila a temperaturas no superiores a 100ºC;
- -
- no más del 35% del volumen total de la composición de combustible para motor destila a temperaturas no superiores a 150ºC;
- -
- no más del 50% del volumen total de la composición de combustible para motor destila a temperaturas no superiores a 200ºC;
- -
- no menos del 98% del volumen total de la composición de combustible para motor destila a temperaturas no superiores a 400ºC; convenientemente no superiores a 370ºC; y preferiblemente no superiores a 280ºC;
- (v)
- calor de combustión en la oxidación por oxígeno no inferior a 39 MJ/kg;
- (vi)
- temperatura de autoencendido de 150ºC a 300ºC; y
- (vii)
- capacidad para acomodar al menos 1% de agua en volumen.
2. Composición de combustible para motor según la
reivindicación 1, en la que la cantidad mínima de cualquiera de los
al menos cuatro grupos funcionales, calculada como el volumen total
del/(de los) compuesto(s) que exhibe(n) el grupo
particular, no es inferior a 0,5%, y preferiblemente no inferior al
1% del volumen total de la composición de combustible.
3. Composición de combustible para motor según la
reivindicación 1 ó 2, en la que el componente que contiene oxígeno
comprende al menos cuatro tipos de compuestos orgánicos que difieren
en los grupos funcionales que contienen oxígeno unido, compuestos
que preferiblemente exhiben uno o dos grupos funcionales cada uno,
y más preferiblemente un grupo funcional cada uno.
4. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que uno o más
compuestos diferentes pueden exhibir el/los mismo(s)
grupo(s) funcional(es).
5. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que los
compuestos orgánicos que contienen oxígeno son lineales o
escasamente ramificados.
6. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
componente que contiene oxígeno de la composición de combustible de
motor de la invención incluye preferiblemente (i) alcoholes, (ii)
éteres, (iii) ésteres orgánicos y (iv) al menos uno de aldehído,
cetona, éster inorgánico, acetal, epóxido y peróxido, y
preferiblemente todos los mencionados en (iv).
7. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que al menos
uno de metanol o etanol, y opcionalmente
sub-productos de la producción de dicho metanol o
etanol, está(n) presente(s) en el componente del compuesto
que contiene oxígeno.
8. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el
componente de compuesto que contiene oxígeno contiene contaminantes
co-producidos o presentes durante la producción de
dicho componente de compuesto que contiene oxígeno.
9. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que es estable a
presión atmosférica sobre un intervalo de temperatura desde una
temperatura de rocío no superior a -35ºC hasta una temperatura de
ebullición inicial no inferior a 180ºC.
10. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que es estable sobre
un intervalo de temperatura desde un punto de rocío no superior a
-50ºC hasta un punto de ebullición inicial no inferior a 50ºC.
11. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye agua en
cantidades de al menos alrededor de 1% en volumen basado en el
volumen total de la composición de combustible para motor.
12. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el
componente de compuesto orgánico que contiene oxígeno se forma a
partir de un recurso de planta renovable.
13. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el
componente hidrocarbonado es una fracción diesel, o una mezcla de
una fracción diesel y una fracción hidrocarbonada más ligera que la
fracción diesel.
14. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el
componente hidrocarbonado es una fracción de gasoil o una mezcla de
una fracción de gasoil y una fracción hidrocarbonada más ligera que
la fracción de gasoil.
15. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en la que
el componente hidrocarbonado es obtenido de recursos renovables,
incluyendo trementina, resina de trementina u otros compuestos que
contienen oxígeno.
16. Composición de combustible para motor de
las reivindicaciones 1-12, en la que el componente
hidrocarbonado es obtenido de gas de síntesis, opcionalmente
obtenido de biomasa; o de una fracción
C_{1}-C_{4} que contiene un gas; o de la
pirólisis de materiales carbonáceos, que, opcionalmente comprende
biomasa, o una mezcla de los mismos.
17. Composición de combustible para motor de
las reivindicaciones 1-16, en la que los componentes
que contienen oxígeno proporcionan las propiedades de lubricación
requeridas del combustible para motor.
18. Composición de combustible para motor de
las reivindicaciones 1-17, en la que los componentes
que contienen oxígeno proporcionan una reducción del depósito en la
cámara de combustión.
19. Composición de combustible para motor según
cualquiera de las reivindicaciones 1-6 y
8-18, que exhibe un punto de inflamación inferior a
50ºC.
20. Método de preparación de la composición de
combustible para motor según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes que no requiere ningún medio externo para el
mezclamiento, que comprende introducir sucesivamente en un depósito
de combustible los componentes de la composición de combustible para
motor que tienen la misma temperatura, comenzando con el componente
que tiene la densidad más baja a esa temperatura y terminando con
el componente que tiene la densidad más alta a esa temperatura.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/SE1999/001546 WO2001018154A1 (en) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | Motor fuel for diesel engines |
| WOPCT/SE99/01546 | 1999-09-06 | ||
| PCT/SE2000/001717 WO2001018155A1 (en) | 1999-09-06 | 2000-09-06 | Motor fuel for diesel, gas-turbine and turbojet engines, comprising at least four different oxygen-containing functional groups selected from alcohol, ether, aldehyde, ketone, ester, inorganic ester, acetal, epoxide and peroxide |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2254225T3 true ES2254225T3 (es) | 2006-06-16 |
| ES2254225T5 ES2254225T5 (es) | 2012-04-03 |
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ID=20415399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00963201T Expired - Lifetime ES2254225T5 (es) | 1999-09-06 | 2000-09-06 | Combustible de motor para motores diesel, de turbina de gas y de propulsión a chorro, que comprende al menos cuatro grupos funcionales que contienen oxígeno diferentes seleccionados entre alcohol, éter, aldehído, cetona, éster, éster inorgánico, acetal, epóxido y peróxido |
Country Status (32)
| Country | Link |
|---|---|
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