JPS5874789A - ジ−ゼル燃料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 度々、ジーゼル動力エンジンから放出される排気は、煙
および煤を許容できないｆａＫで含有している。煙およ
び煤を形成する傾向は、エーテルおよび有機管の金属塩
を混入した燃料を利用することＫよって低下させること
ができる。

基線、周期律表第１族の金属、特にバリウムから製造さ
れる。エーテルはグリフールのモノーシよびジアルキル
エーテル、待にエチレングリコールのモノー訃よびジメ
チルエーテルを含有している。しかじながらか−る混合
物は非常に高−であ）そしてこのものが煤を減少させる
効果は比較的僅かである。塩類と混合した燃料の患い性
質には、環境に受は入れられないということがある。

ジーゼル機関は、アルコール類およびエーテル類と混合
したジーゼル燃料にて賃尾よく運転して来た。アルコー
ル類にはメタノール、エタノール、ｎ−プロパツールお
よびｎ−ブタノールが含まれる。最も大きい利益はジメ
チルエーテルおよびメタノールと混合した燃料から得ら
れる。所望の結果を達成するに充分な濃度で上記アルコ
ール類を含有する混合物は混合し難いので、混合成分お
よびジーゼル燃料音別々に例え−ば―い込む空気中に違
例の噴射ポンプによって噴射することが必賛である。不
利益なのは、各混合成分の発熱量がジーゼル燃料のそれ
の半分より少ないことおよびか＼る混合物のセタン価が
非常に減少するかまえは市販のジーゼル機ｆｓｔ滑らか
に運転するのに不適当でさえある仁とである。

本発明は、上記添加物を含有する慣習的ジーゼル燃料の
難点および不利益を回避しそしてジーゼル燃料の改善さ
れた燃焼特性ｔ１ｍｌＫすることである。結果として、
機械的効果が改善されそして排気中の有害物質の放出が
非常に低下する。

本発明によれば、これらめ長所並びＫその他の長所が一
般式 ％式％ 〔式中、Ｒ１お１びＲ７がメチル−、エチル−１ｎ−フ
ロピルー、２７７’ロピルー、１−ブチル−または２−
ブチル基である〕。

で表わされる１種以上のエーテル類をジーゼル燃料に添
加することによって達成される。更に、事情によって灯
Ｒ７は水素であってもよい。Ｒ。

とＲ１ｌ１！：は同じであって４異なっていてもよい。

特にメチル−第３−ブチルエーテル（２−メトキシ−２
−メチル−プロパン）、メチル−第３−７　ミルニーｆ
ル（２−メ）＝？フシ−−）ｆルブタン）、イノプロピ
ル−第３−プチルエ〜テ’Ｌ−（２−（２’−プロポキ
シ）−２−メチルプロパン）、＃！２−７’チルー第３
−ブチルエーテル（２−（２’−ブトキシ）−２−メチ
ルプロパン）％メチルー第５−２．５−ジメチルブチル
エーテル（２−メトキシ−２，３−ジメチルブタン）お
よびメチル−第３−２−メチルペンチルエーテル（２−
メトキシ−２−メチルペンタン）が有用である。９０容
Ｉｔｓまでの上記エーテル類の１禰ａｉｔ含有している
混合物が有利である。特に、５〜５０容′＃係のメチル
−第３−フ゛チルエーテル、５〜５０谷曾憾のメチル−
第６−アミｐｖｘ−チル、５〜５０容量嗟のイソプロピ
ル−ｇｉ４３−ブチルエーテル、５−ｓｏｓ曽嘔の甲２
−ブチルー第３−ブチルエーテル、５〜５０容＠’４メ
チル−第５−２．５−ジメチルブチルエーテルおよび５
〜５０容量嘔のメチル−第３−２−メチルペンチルエー
テルを含む混合物に４味力；もたれる。

ガソリンと上記エーテル類、特にメチル−第５−ブチル
エーテルとの混合物が気化器式エンジンにおいて有益に
使用されて来たとは云え、これらがジーゼル燃料の品實
同上に有用であることは判っていなかった０例えば、一
方ｔＣおいては、ガソリンに要求されるアナノック性は
ジーゼル材料には本質的なもの□ではなく、もう一方で
は、許容し得る発火特性並びＶＣ１性質ｔソリュタイズ
する蒸気／材料の規定比率力ｉジーゼル燃料には要求さ
れる。

ジーゼル特性の好都合な効果は、既に２容量係の低いエ
ーテル濃度で示され得るのに１　しかるにジーゼル燃料
混合物中のエーテルの有利な最低＃度は５容量チなので
ある。エーテル類は、標準条件のもとて高揮発性である
炭化水素から簡岸な方法で製造できる。これらの炭化水
素は多量に入手できる。即ち、油、原油およびガス・プ
ロセスからの如き出所から得ることができる。

製造されるジーゼル燃料は４０容量嘔まで、殊に２５Ｗ
ｌ優までエーテル管含有していてもよい。

慣習的ジーゼル燃料は、規定された範囲内の沸点の炭化
水素混合物である。ジーゼル燃料を組成する成分の多く
のタイプは％４つの広い群（パラフィン、ナフテン、オ
レフィンおよび芳香族化合物）に分級できる。ジーゼル
機関の使用に関連する問題ｄ″、放出される排気中に煤
がよまれていることである。煤は環状パラフィンおよび
多核の芳香族化合物から生じる。ａｉや煤の１１は、空
気と燃料との比を増すと域少し得る。

しかしながら燃焼室の容積は固定されているので、空気
の割合全増加すること性、エネルギ出力の減少をもたら
す。

本発明に従ってエーテル管加えることが煤の形成を著し
く減少させ、それ故に過−空気の瞳を最小限にすること
ができる。これはエネルギー出力の増加管もたらす。空
気の割合を減少させる結果として、放出される排気の総
省も減少し、ＮＯｘ並びに煤を減らす結果となる。場合
によっては、著しく低１１にの発ガン性多項芳香族化合
物が認められる。

エーテル類は実質的に硫黄を含有していないので、混合
ジーゼル燃料の憾黄含有凌が減少する。煙管形成する傾
回が低いことと硫黄含有門が低いこととが結び付いたこ
とが、機関オイルの汚染を少なくすることになりそして
それ故にａ関オイルの使用置傘が延びる。

ジーゼル燃料に加えた時に、本発明に従って得られるエ
ーテル混合−はアルコール煩、％Ｖこメタノールおよび
エタノールのソリユタイザ−として役立つ。１〜４個の
炭素原子を有するアルコ−ｋｍ、　例えばメタ／−ル、
エタノール、イソプロパツール、ブタノール、＠２−ブ
タノールおよび第６−ブタノールは、ジーゼル燃料に純
粋化合物または混合物として２〜４ｏ、特に５〜２５容
普−の舗度で添加できる。）：記アルコールはジーゼル
燃料中に低＃電で混合でき、ジーゼル燃料へのエーテル
の添加はジーゼル燃料成分として上記のアルコールを多
量（利用することを許容する。エーテル／アルコール／
ジーゼル燃料−混合物を製造する時には、エーテル＋ア
ルコールの普が混合ジーゼル燃料の６０４　ｔ　％より
多くあるべきでない。有利な混合物は５０係以上のジー
ゼル燃料を含有している。

アルコールを含有するジーゼル燃料の製造の為に、複雑
な方法によって製造されるソリュタイザー框有利に使用
されるとは云え、多量に容易に入手できない。更に、用
いたソリュタイザーはジーゼル燃料の燃焼特性に効果が
ない。本発明に従うエーテルと同じ好ましい方法で行な
う。

実施例 混合燃料の基礎として用いた市販のジーゼル燃料の特性
を第１表に示す。

色々な量でエーテル類および／またはアルコール類を含
有する８つのジーゼル燃料混合物全速る。これらの試料
の組成および分析會第２表に示す。

脚注： ＤＬ＝第１表による基礎成分内 Ｂ、：９０容量−のメチル−第３−ブチルエーテル、イ
ンプロピル−第５−ブチル エーテル、第２−ブチル−第３−ブチ ルエーテル（容量比１：１：１）＋ １０容ｌｌ憾のメタノール、インプロパツール、第２−
ブタノール（容量比１ ：１：１） よシ成る混合物。

Ｂ、：第２−ブチル−第３−ブチルエーテル。

Ｍ　：メタノール Ｅ　：エタノール 壷　：発火を促進させる為に、ジー第２−ブチル−パラ
−フェニル−ジアミンｔ５ つの実施例で添加する。これらの実施 例および各々の添加量は、実施例１で ０．５重量憾、実施例３で３．５重量憾そして実施例７
で２．０重量−である。

本発明のジーゼル燃料と市販の燃料と會比較する試験を
、市販のジーゼル機関〔ダイムラ−・ての試験の為に、
機関はダイムラ−・ベンツ２４Ｑ　Ｄ　Ｋついては４４
００回転／分ソシテＶＷコルフ・Ｄ［ついては４８００
回転／回転一定回転速度で運転する１機関の運転は、各
試験についての性能が市販のジーゼル燃料を運転する機
関のそれに等しいように調整する。

排気の黒さおよび比エネルギー消費量を、ダイムラ−・
ベンツ機関タイプ２４０Ｄを用いて４４００回転／分お
よび４７．５　ＫＷで運転して一定する。黒さはダッシ
ュ価（Ｂｏｓｃｈ　ｎｕｍｂｅｒ）として示す、第５表
に、市販のジーゼル燃料（実施例０）および混合物（実
施例１〜８１に用いた試験でしたダッシュ価および比エ
ネルギー必要量を示す、実施例１〜８の消費量を第２表
に示す。

第　　３　　表 第３表は、本発明の混合燃料での煤形成が市販のジーゼ
ル燃料でのそれよりも少ないことを示している。示され
ている様に％煤形成の減少げ５２チ〜６２−範囲内であ
る。４Ｎするに、９０搏量憾のジーゼル燃料である実施
例４によって示されているように、少量のエーテル／ア
ルコールが煤形成を著しく減少させる。実施例４では煤
形成がＳ８憾減少する。

本発明によって開示された混合物が低い発熱量であるに
か＼わ９なく、比エネルギー消費量が基礎のジーゼル燃
料を用いた時と同じレベルかまえは多くの場合、より低
いことが判かる。

５１．４ＫＷおよび４８００回転／回転一度にて運転す
る市販のＶＶタイプのゴルフＤ機関ｔ。

放出される排気中のＮＯＸ濃ｆにおけるエーテル／アル
コール混合物の作用を評価するのに用いる。この試験の
結果を第４表に示す。

豪：発火を促進する為に、ジー第２−ブチル−パラ−フ
ェニルジアミンを実施例１゜２および５に添加する。添
加量は実施例１で１．０容量幅、実施例２で２．５容量
鳴をして実施例３で１．５容量−である、・第４表に示
されているように、本発明に従うジーゼル混合燃料は、
排気中のＭＯｘＩＩｔを市販のジーゼル燃料に比較して
２６憾まで低下せしめる。

第１頁の続き ０発　　明　者　マンフレット・ハーゼルホルスト ドイツ連邦共和国ドルステン・ ハルトストラーセ１９９ ０発　明　者　アウグストーウィルヘルム・プロイス ドイツ連邦共和国ドルステン・ リートウェーク２２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　一般式 ％式％ 〔式中、Ｒ，ＴｈよびＲ２がメチル−、エチル−１１−
   プロピル−１２−プロピル−１１−ブチル−または２−
   ブチル基であシ、更に事情によってはＲ，は水素であっ
   てもよい、〕で表わされる１種類以上のエーテル類を含
   有している仁とＹｒＩＩＩ！徴とする、あるいはアルコ
   ールａｔ−含有するジーゼル燃料・ （２）０〜９０容量憾のメチル−第３−ブチルニーｆル
   、０〜９ｏ容量嗟のメチル−第５−アミルエーテル、０
   〜９ｏ容量憾のイソプロピル−第トＪチルエーテル、０
   〜９ｏ容Ｉ嚢の嬉！−ブチルー第５−ブチルエーテル、
   θ〜９０容量−のメチル−第５−２．５−ジメチルブチ
   少エーテルシよび０〜ｔｏ容量嗟のメチル−第５−２−
   メチルペンチルエーテルよりなる２〜５０谷を嘔の物質
   を含有する特許請求の範囲第１項記載のジーゼル燃料。 （３１５〜２５容量嘔のエーテル混合物を含有する特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のジーゼル燃料。 （４）加え゛る物質が５〜５０容量参のメチル−第３−
   ブチルエーテルよプなる特許請求の範囲第１〜第３項の
   いずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （５）　　加える物質が５〜５０容量憾のメチル−第２
   −アミルエーテルよりなる特許請求の範囲第１〜第４項
   のいずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （６）　　加える１負が５〜５９！！量憾のイソプロピ
   ル−第５−ブチルエーテルよりなる特許請求の範囲第１
   〜５項のいずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （７）　　加える物質が５〜５０容量−の第２−ブチル
   −第３−ブチルエーテルよ〉なる特許請求の範囲第１〜
   ６項のいずれか１つに記載のジ−ゼル燃料。 （８）加える物質が５〜５０容１１嘔のメチル−第３−
   ２．３−ジメチルブチルエーテルよ〉なる特許請求の範
   囲第１〜７項のいずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （９）　　加える物質が５〜５０容量嘔のメチル−第５
   −２−メチルペンチルエーテルよりなる特許請求の範囲
   第１〜８項のいずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （１０）加える物質が、メチル−第５−ブチルエーテル
   、インプルピル−第３−ブチルエーテルおよび第２−ブ
   チル−第５−ブチルエーテル管はソ１：１：１の容量比
   で含、有する特許請求の範囲第１〜９項のいずれか１つ
   に紀−のジーゼル燃料。 （１１）分子中に１〜４傭の炭素原子？有するアルコー
   ルを２〜４０容量−門有している特許請求の範囲第１〜
   １０項のいずれか１つに記載のジーゼル燃料。 （１２）アルコールを５〜２５容量鴫含有する特許請求
   の範囲第１１項記載のジーゼル燃料。