ITIS20010006A1 - Additivo ossigenato e potenziante il numero di cetano per gasolioper autotrazione finalizzato ad incrementare la resa del motore - Google Patents

Description

Desriziane dell'Invenzione Industria le dal titolo:

"ADDITIVO OSSIGENATO E POTENZIANTE IL NUMERO DI CETANO PER GASOLIO PER AUTOTRAZIONE FINALIZZATO AD INCREMENTARE LA RESA DEL MOTORE E L’ABBATTIMENTO DI GAS DI SCARICO INQUINANTI"

-CAMPO DI INVENZIONE

La presente invenzione riguarda il campo dei carburanti per motori a combustione interna e si riferisce più in perticolare ad una composizione additivante per il gasolio per motori endotermici a ciclo DIESEL. Composizione avente effetto di potenziatone ecologico del gasolio con plurimi benefici economici, funzionali ,ambientali, in linea con le normative CEE.

- STATO DELL'ARTE E PROBLEMI

Già e noto l'impiego di additivi nel gasolio per motori endotermici a ciclo DIESEL.

Gli additivi usuali sono però rivolti essenzialmemte a conservare le componenti meccaniche di un motore,per esempio, gli iniettori, i filtri, le pompe e a favorire la pulizia (decarbonizzazion del motore. Il loro scopo è di migliorare il funzionamento meccanico e di limitare gli interventi di manutenzione.Al gasolio per autotrazione vengono talvolta aggiunte anche sostanze idonee a favorire la partenza a freddo di un motore specie nei periodi invernali. Tuttavia,nonostante la presenza sul mercato di vari prodotti additivanti per il gasolio per autotrazione, non sono state risolte in modo organico ed (economico) le problematiche per un effettivo miglioramento della combustione del carburante , (il gasolio) , nei motori a ciclo DIESEL. .

Questi motori non bruciano completamente il loro carburante e/o lo bruciano male e sono pertanto tra i responsabili del rilascio di particelle di idrocarburi incombusti nell'atmosfera,base di partenza dello SMOG FOTOCHIMICO.

Ed in effetti,tra le varie sostanze nocive presenti specialmente nell'atmosfera inquinata delle aree urbane figurano, oltre agli idrocarburi incombusti, all'ossido di carbonio, di azoto ed il " particolato".

-OGGETTO E VANTAGGI DELL'INVENZIONE

SCOPO della presente invenzione è quello di produrre effetti differenziati e specifici sui componenti del gasolio in modo tale che, oltre a salvaguardare i dispositivi interessati dal suo passaggio (serbatoio,filtro,circuìto di alimentazione,iniettori) apportino un significativo miglioramento nella combustione,determinando contestualmente una consistente riduzione degli incombusti ossidi di Carbonio (CO) e dei gas di scarico in generale rilasciati dai motori.

Pertanto vantaggiosamente si va ad aumentare il rendimento complessivo dei motori alimentati con gasolio, riducendo sensibilmente gli effetti inquinanti, conseguendo allo stesso tempo un risparmio energetica di circa il 10%. del gasolio stesso.

- RIVELAZIONI DELL'INVENTORE.

Un tale scopo e detti vantaggi sono raggiunti con la composizione additivante della presente invenzione e con un gasolio per autotrazione contenente detta composizione in quantità efficace.

LA COMPOSIZIONE DELL'INVENTORE COMPRENDE:

(i) Dimetilcarbonato

(ii) Metanolo

(iii) Acetaldeide

(iiii) Etile Nitrato

miscelati nelle proporzioni che saranno di seguito speci ficate,ed è addizionata al gasolio per autotrazione in una quantità volumetrica appropiata.

I componenti (i),(ii),(iii ),(iiii) esplicano rispettivamente le funzioni : detergenti,potenzienti ,ossigenanti , antipredetonanti ,accendenti nell'impiego del gasolio in un motore DIESEL. Quando formulati nella composizione ed aggiunti ad un qualsiasi tipo di gasolio per autotrazione essi esplicano queste loro rispettive funzioni differenziate sui dispositivi interessati dal suo passaggio e nella camera di combustione del motore con l'esaltazione della cinetica delle reazioni e di omogeneità nella propagazione del

" fronte fiamma".

I risultati sono un abbattimento veramente consistente degli idrocarburi incombusti e idrocarburi parzialmente ossidati (HC) ,degli ossidi di carbonio (CO),del particolato e dei fumi in generale. Nel contempo in virtù degli effetti differenziati sui componenti del gasolio inibiscono i processi ossidativi .con abbassamento del limite di filtrabilità a freddo (Cfpp.Cold filter plugging point), con aumento del numero di cetano (NO , con aumento del potere calorifico il tutto a vantaggio delle prestazioni del motore,il quale riesce a maggiorare la sua capacita di trasformazione dell'energia chimica (gasolio) in energia dinamica con benefici economici valutabili in circa il 10%, di minore consumo di gasolio ed ecologiche con mancate emissioni inquinanti l'ambiente.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE

L'invenzione propone quindi una composizione additivante costituita da:

(i) Dimetilcarbonato

(ii) Metanolo

(iii) Acetaldeide

(iiii) Etile Nitrato

nelle seguenti proporzioni in volume:

(i) da 35 a 55 v%,prefereibilmente dal 45 al 60v%. (ii) da 15 a 35 v%,preferibilmente dal 25 al 40v%. (iii) da 15 a 30 v%,preferibilmente dal 17 al 35v% (iiii) da 4 a 15 v%,preferibilmente dal 5 al 13v%

I componenti che sono del tipo comunemente reperibili in commercio,sono miscelati insieme accuratamente alla temperatura e alla pressione adeguata formando una miscela in cui è presente essenzialmente: Dimetilcarbonato, Acetaldeide,Dimetil Acetale,Netanoio ed Etile Nitrato, che è poi aggiunta al gasolio in una quantità efficace. L'aggiunta della composizione al gasolio può' essere fatta in un qualsiasi stadio finale di raffinazione dello stesso o anche successivamente,prima della fornitura alle pompe di distribuzione e/o nel serbatoio dei veicoli direttamente.

La quantità efficace della composizione da aggiungere al gasolio è da 0,5 a 5,0 v% sulla base del volume del gasolio.Più preferibilmente,il rapporto tra la composizione dell'invenzione ed il gasolio cui va aggiunta è dal 0,5 al 4,5%. in volume.

In altri termini,i componenti (i),(ii),(iii),(iiii) della composizione sviluppano la loro efficacia quando la composizione è aggiunta al gasolio in un tale rapporto dal 0,5 al 4,5 v%

Corrispondentemente,100 litri di gasolio additivato conterranno da 0,5 a 4,5 litri della composizione additivante dell'invenzione.

- TEST

Sono stati preparati 5000 litri di gasolio con aggiunta di 25 litri della composizione dell'invenzione e altri 5000 litri di gasolio con aggiunta di 112,5 litri della stessa composizione predetta.

Sono state eseguite numerose prove con vari tipi di motori DIESEL con diverse potenze e varie configurazioni delle camere di combustione(a iniezione diretta sia propulsori dotati di precamera) lenti e veloci.

Il risultato medio ponderale ha determinato un campo di valori di oscillazione sulle emissioni dei gas di scarico in base alla proporzione percentuale della composizione,risultati che sono stati crescenti a partire dallo 0,5%. che pure ha rivelato il punto già ottimale di azione ed efficacia.

I risultati hanno dimostrato un abbattimento del particolato ,una riduzione degli ossidi di Carbonio (CO) e l'abbattimento di idrocarburi incombusti e idrocarburi parzialmente ossidati (HC )inoltre si è constata l'assenza di fumi e la perfetta efficienza di tutti i dispositivi interessati dal passaggio del gasolio con la resa armonica del motore e la diminuzione dei consumi di circa il 10%:

Sono stati utilizzati motori sia di nuova fabbricazione (ecodiesel-turbodiesel ecc.) che usati senza alcuna modifica e senza riscontrarvi anomalie di funzionamento .

Dalle attente verifiche effettuate dopo le prove i motori non hanno rivelato danno di nessun genere.

Particolari prove sono state eseguite su motori montati su mezzi d'opera (escavatori,pala,dumpers ecc) e tutti hanno confermato i benefici innanzi descritti.

Altrettante particolari prove sono state eseguite su un motore con potenza 55 HP,utilizzato a circa il 50% della sua potenza nominale,e su un motore FIAT -DUCATO combinato 2.5 TDI con meno di 30000 Km.

AUMENTO DEL NUMERO DI CETANO E DEL POTERE CALORIFICO

Sono stati determinati dalla Stazione Sperimentale per i Combustibili

come segue:

- potere calorifico superiore 10694 Kcal/Kg 44775 MJ/Kg

- potere calorifico inferiore 10045 Kcal/Kg

" " " 42055 MJ/Kg NUMERO DI CETANO ASTM D 613 52 , 5 E 55 , 4 a seconda della percentuale dell'additivo presente nel gasolio 0,57. (minimo) a 4,5% (massimo)

CONCLUSIONI :

La presente invenzione conferma la sua ottimale capacità di riformulazione del gasolio commerciale con tutti i benefici effetti a partire dallo 0,57 con incremento di detti effetti fino alla misura del 4,57 di additivo.Tale forchetta di azione consente di non conservare risulta del prodotto in caso di minimi rifornimenti di gasolio ed elimina indecisioni psicologiche di uso della percentuale giusta" dell'additivo stesso

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1) Una composizione additivante per gasolio per autotrazione comprende: Dimeti lcarbonato, a cretaldeide,Dimetilacetale, Metanolo ,Etile Nitrato miscelati insieme.
2. 2) La composizione additivante come rivendicata nella rivendicazione 1), la quale contiene quantità in volume dal 40 al 657. di Dimetilcarbonato, dal 15 al 35%. di metanolo, dal 15 al 30% di Acetaldeide dal 3 al 13% di Etile Nitrato.
3. 3) La composizione additivante rivendicata nelle rivendicazione 2), la quale contiene quantità in volume dal 40 al 60% di Dimetilcarbonato dal 25 al 550 % acetaldeide Dimetilacetale, dal 5 a15% di metanolo, dal 2 al 10% di Acetaldeide dal 3 al 13% di Etile Nitrato.
4. 4) Un metodo per migliorare la combustione del gasolio di alimentazione in motori endotermici a ciclo DIESEL, comprende l'aggiunta al gasolio di una quantità efficace della composizione additivante rivendicata nella rivendicazione 1).
5. 5) Il metodo secondo la rivendicazione 4),in cui la quantità efficace della composizione additivante è da 1 a 5,5% in volume sulla base del gasolio.
6. 6) Il metodo secondo la rivendicazione 5),in cui la quantità efficace della composizione additivante è da 0,5 a 5%. in volume sulla base del gasolio.
7. 7) Il metodo secondo la rivendicazione 6),in cui la quantità efficace della composizione additivante il gasolio per autotrazione nella sua specifica FUNZIONE OSSIDANTE venga attenuta con tutte le sostanze le cui molecole siano compatibili con quelle degli idrocarburi e nelle fattispecie con il gasolio per autotrazione che esercitino FUNZIONI OSSIDANTI.
8. 8) Un gasolio per autotrazione contente una quantità efficace della composizione addititvante rivendicata nella rivendicazione 1).
9. 9) Un gasolio per autotrazione secon la rivendicazione 8), il quale contiene una quantità della composizione addititivante da 1 a 5,5% in volume sulla base del gasol io.
10. 10) Un gasolio per autotrazione secondo la rivendicazione 9), il quale contiene una quantità della composizione additivante da 0,5 a 5,0% in volume sulla base del gasolio.
11. 11) Un gaslio per autotrazione secondo la rivendicazione 10, il quale contiene una quantità eficace della composizione additivante ottenuta con tutte le sostanze le cui molecole siano compatibili con quelle del gasolio e che esercitino in seno allo stesso la FUNZIONE OSSIGENANTE, LA FUNZIONE ANTIPREDETONANTE , LA FUNZIONE ACCENDENTE.