PL196335B1 - Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym - Google Patents
Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnymInfo
- Publication number
- PL196335B1 PL196335B1 PL353663A PL35366302A PL196335B1 PL 196335 B1 PL196335 B1 PL 196335B1 PL 353663 A PL353663 A PL 353663A PL 35366302 A PL35366302 A PL 35366302A PL 196335 B1 PL196335 B1 PL 196335B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- biofuel
- amount
- substance
- properties
- daltons
- Prior art date
Links
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 title claims abstract description 145
- 230000006835 compression Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 35
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 21
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 16
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 15
- -1 aliphatic alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 9
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 8
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 claims description 8
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 8
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical class O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 claims description 5
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 4
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical class C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 claims description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical class ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 159000000032 aromatic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 2
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000005462 imide group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 claims description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- 150000004986 phenylenediamines Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 claims description 2
- 150000003509 tertiary alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004897 thiazines Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003557 thiazoles Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000003254 anti-foaming effect Effects 0.000 claims 1
- 150000007982 azolidines Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 abstract description 11
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 4
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 4
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 3
- CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylphenol Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O CYEJMVLDXAUOPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical compound C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N dihydromaleimide Natural products O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 2
- 229960002317 succinimide Drugs 0.000 description 2
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 2
- SXAMGRAIZSSWIH-UHFFFAOYSA-N 2-[3-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]-1,2,4-oxadiazol-5-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1=NOC(=N1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 SXAMGRAIZSSWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AHLWZBVXSWOPPL-RGYGYFBISA-N 20-deoxy-20-oxophorbol 12-myristate 13-acetate Chemical compound C([C@]1(O)C(=O)C(C)=C[C@H]1[C@@]1(O)[C@H](C)[C@H]2OC(=O)CCCCCCCCCCCCC)C(C=O)=C[C@H]1[C@H]1[C@]2(OC(C)=O)C1(C)C AHLWZBVXSWOPPL-RGYGYFBISA-N 0.000 description 1
- MDWVSAYEQPLWMX-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Methylenebis(2,6-di-tert-butylphenol) Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 MDWVSAYEQPLWMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150076749 C10L gene Proteins 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102100023055 Neurofilament medium polypeptide Human genes 0.000 description 1
- 101710109612 Neurofilament medium polypeptide Proteins 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001602688 Pama Species 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000000881 depressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical class OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014593 oils and fats Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- FFNMBRCFFADNAO-UHFFFAOYSA-N pirenzepine hydrochloride Chemical compound [H+].[H+].[Cl-].[Cl-].C1CN(C)CCN1CC(=O)N1C2=NC=CC=C2NC(=O)C2=CC=CC=C21 FFNMBRCFFADNAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
1. Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym zawierające biokomponent i dodatki uszlachetniające, znamienne tym, że zawiera biokomponent, będący estrami alkilowymi wyższych kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o ilości atomów węgla w łańcuchu węglowodorowym od 10 do 26 i alkoholi alifatycznych I, II i III rzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1 do 11, korzystnie od 1 do 5, o zawartości wolnej gliceryny do 0,30% masowych, korzystnie do 0,02% masowych i o zawartości gliceryny całkowitej do 0,40% masowych, korzystnie do 0,25% masowych i liczbie kwasowej nie wyższej niż 1,0 mg KOH/g, korzystnie nie wyższej niż 0,5 mg KOH/g oraz o liczbie cetanowej nie niższej niż 49 jednostek, oraz odpowiednio dobrane dodatki takie jak substancję aktywną detergentowo-dyspergujących w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach depresujących w ilości 50 do 700 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa w ilości od 20 do 2000 mg/kg bio- paliwa i/lub stabilizator substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa w ilości od 1 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub dodatek przeciwkorozyjny w ilości od 5 do 50 mg/kg biopaliwa i/lub substancję przeciwutleniającą w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub demulgator w ilości od 5 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o działaniu przeciwpiennym w ilości od 1 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości od 10 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub marker ułatwiający identyfikację biopaliwa i/lub barwnik w ilości od 2 do 50 mg /kg biopaliwa i/lub solubilizator poprawiający rozpuszczalność w biopaliwie wszystkich substancji będących przedmiotem wynalazku, w ilości od 20 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub rozpuszczalnik organiczny będący korzystnie frakcją naftową o temperaturze zapłonu nie niższej niż 62°C w ilości od 50 do 1000 mg/kg biopaliwa
Description
(19) PL (11)196335 (13) B1 (51) Int.Cl.
C10L 1/19 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 29.04.2002
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (54)
Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym
| (73) Uprawniony z patentu: Instytut Technologii Nafty im. prof. S. Pilata,Kraków,PL | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | (72) Twórca(y) wynalazku: |
| 03.11.2003 BUP 22/03 | Zofia Łukasik,Kraków,PL Iwona Skręt,Kraków,PL Winicjusz Stanik,Kraków,PL Leszek Ziemiański,Kraków,PL Marta Baranik,Kraków,PL |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | Anna Duda,Kraków,PL |
| 31.12.2007 WUP 12/07 | Jan Lubowicz,Kraków,PL (74) Pełnomocnik: Andrzej Stachowski, Instytut Technologii Nafty, im. prof. S. Pilata |
(57) 1. Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym zawierające biokomponent i dodatki uszlachetniające, znamienne tym, że zawiera biokomponent, będący estrami alkilowymi wyższych kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o ilości atomów węgla w łańcuchu węglowodorowym od 10 do 26 i alkoholi alifatycznych I, II i III rzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1 do 11, korzystnie od 1 do 5, o zawartości wolnej gliceryny do 0,30% masowych, korzystnie do 0,02% masowych i o zawartości gliceryny całkowitej do 0,40% masowych, korzystnie do 0,25% masowych i liczbie kwasowej nie wyższej niż 1,0 mg KOH/g, korzystnie nie wyższej niż 0,5 mg KOH/g oraz o liczbie cetanowej nie niższej niż 49 jednostek, oraz odpowiednio dobrane dodatki takie jak substancję aktywną detergentowo-dyspergujących w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach depresujących w ilości 50 do 700 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa w ilości od 20 do 2000 mg/kg biopaliwa i/lub stabilizator substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa w ilości od 1 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub dodatek przeciwkorozyjny w ilości od 5 do 50 mg/kg biopaliwa i/lub substancję przeciwutleniającą w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub demulgator w ilości od 5 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o działaniu przeciwpiennym w ilości od 1 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości od 10 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub marker ułatwiający identyfikację biopaliwa i/lub barwnik w ilości od 2 do 50 mg /kg biopaliwa i/lub solubilizator poprawiający rozpuszczalność w biopaliwie wszystkich substancji będących przedmiotem wynalazku, w ilości od 20 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub rozpuszczalnik organiczny będący korzystnie frakcją naftową o temperaturze zapłonu nie niższej niż 62°C w ilości od 50 do 1000 mg/kg biopaliwa.
PL 196 335 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym, otrzymywane zodnawialnych surowców, szczególnie z olejów roślinnych, uszlachetnione dodatkami poprawiającymi jego właściwości użytkowe i eksploatacyjne.
Jako alternatywne źródła energii, w tym paliwa silnikowe, mogą być zastosowane pochodne roślinnych kwasów tłuszczowych, które można uznać za biologicznie degradowalne i z tego punktu widzenia nieszkodliwe dla środowiska naturalnego.
Wiadomo, że należące do tej grupy paliw, estry alkilowe kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego, ze względu na zawartość tlenu w swoim składzie chemicznym, wpływają korzystnie na przebieg procesów spalania w silnikach z zapłonem samoczynnym i tym samym na obniżenie emisji toksycznych składników spalin emitowanych z tych silników. Są to takie składniki spalin jak tlenek węgla, węglowodory i cząstki stałe.
Wybrane właściwości estrów alkilowych kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego, takie jak lepkość kinematyczna, gęstość, masa cząsteczkowa i wartość opałowa są zbliżone do właściwości mieszaniny węglowodorów pochodzenia naftowego, wchodzących w skład olejów napędowych. Natomiast budowa i struktura chemiczna tych produktów jest całkowicie inna. Konsekwencją tego są ich gorsze w porównaniu z olejami napędowymi właściwości niskotemperaturowe, stabilność termooksydacyjna, zwiększona skłonność do tworzenia osadów w trakcie procesów spalania, niższa odporność na działanie wody, zarówno z punktu widzenia stabilności hydrolitycznej jak i skłonności do tworzenia trwałych emulsji z wodą oraz wyższa podatność na procesy biodegradacji.
Estry alkilowe wyższych kwasów tłuszczowych mogą być stosowane bezpośrednio jako paliwo (określane nazwą biopaliwo), do silników z zapłonem samoczynnym, lecz eksploatacja i dystrybucja takich paliw nastręcza wiele problemów. Uzyskanie biopaliwa spełniającego wymagania jego dystrybutorów i użytkowników silników z zapłonem samoczynnym, wymaga zarówno zastosowania odpowiedniej jakości tego produktu jak i jego uszlachetnienia specjalnie dobranymi dodatkami.
Według opisu patentowego PL 180047 paliwo wielosezonowe do silników z zapłonem samoczynnym zawiera od 10 do 95% objętościowych frakcji pochodzących z przeróbki ropy naftowej oraz od 90 do 5% objętościowych estrów alkoholi i kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego oraz dodatki przeciwutleniające i biobójcze. Opis patentowy PL 163001 ujawnia paliwo, zwłaszcza do wysokoprężnych silników spalinowych, w skład którego wchodzą frakcje paliwowe ropy naftowej w ilości do 96% masowych, korzystnie odsiarczone i estry kwasów tłuszczowych w tym pochodzenia roślinnego, w ilości do 99% masowych. Tak uzyskane paliwo bazowe uszlachetniane jest inhibitorami utlenienia w ilości do 2% masowych i depresatorami w ilości do 0,8% masowych.
Opis patentowy EP 1032620 (DE 19847423) dotyczy biopaliwa uszlachetnionego depresatorami, których zastosowanie wynika z różnorodności surowców roślinnych i metod wytwarzania estrów alkilowych kwasów tłuszczowych. I tak wartości Cold Filter Plugging Point - Temperatura zablokowania zimnego filtru (CFPP), które są miarą właściwości niskotemperaturowych paliwa, wahają się od0°C do -15°C. Stąd w temperaturach otoczenia poniżej 0°C należy się liczyć z trudnościami w eksploatacji silników zasilanych biopaliwem. Według opisu patentowego EP 1032620 (DE 19847423) właściwości niskotemperaturowe badanych biopaliw poprawiają dodatki do nich, będące poliestrami kwasu metakrylanowego i długołańcuchowych alkoholi tzw. dodatki PAMA.
W opisie patentowym EP 716139 stwierdzono, że biopaliwo wytworzone w reakcji olejów roślinnych i alkoholu sec-butylowego charakteryzuje się obniżoną temperaturą mętnienia w porównaniu z przykładowym bazowym olejem napędowym z ropy naftowej. W opisie tym zastrzeżono skład mieszanki paliwowej zawierającej estry alkoholi alifatycznych o ilości atomów węgla od 2 do 8 i kwasów tłuszczowych uzyskiwanych z naturalnych olejów i tłuszczy takich jak olej rzepakowy, wytwarzanych przedstawioną w tym opisie metodą otrzymywania.
Z kolei według opisu zgłoszenia patentowego WO 0162876 stwierdzono, że korzystne właściwości detergentowe posiada kompozycja biopaliwa lub jego kompozycji z olejem napędowym, po dodaniu do niej surfaktantu będącego mieszaniną alkanoloamidu, alkoholu alkoksylowanego i alkoksylowanego kwasu tłuszczowego.
Natomiast w skład dodatku zawierającego biokomponenty według patentu US 5578090 wchodzą estry kwasów tłuszczowych, korzystnie kwasów tłuszczowych pochodzenia zwierzęcego lub z oleju sojowego, etery glicerydowe i triglicerydowe oraz komponenty otrzymane z ropy naftowej. Do tak zestawionego pakietu dodatków wprowadzane są następnie inne dodatki uszlachetniające takie
PL 196 335 B1 jak detergenty, dodatki podwyższające liczbę oktanową i cetanową, deaktywatory metali, inhibitory korozji, przeciwutleniacze, dodatki przeciwrdzewne, przeciwkorozyjne, dyspergatory i biocydy. W opisie tym wymienione zostały tylko typy dodatków bez podawania ich charakteru chemicznego, ewentualnych synergizmów działania i poziomów dozowania.
Zgodnie z opisem patentowym US 5891203 mieszanina biopaliwa z oleju sojowego i pochodnych dietanoloaminy może być zastosowana w ilości od 10 do 10000 mg/kg jako dodatek smarnościowy do niskosiarkowych olejów napędowych z ropy naftowej. W skład opisanego w tym patencie koncentratu dodatków mogą wchodzić również dodatki takie jak stabilizatory, dyspergatory, detergenty, dodatki przeciwpienne, depresatory, dodatki podwyższające liczbę cetanową, przeciwutleniające, przeciwkorozyjne, antystatyczne, biocydy, barwniki, dodatki przeciwdymne, dodatki zapewniające odpowiednie warunki pracy katalizatora-dopalacza spalin i demulgatory. Wymienione zostały tylko typy dodatków bez podawania ich charakteru chemicznego i ewentualnych synergizmów działania oraz poziomów dozowania.
Wiadomo, że estry alkilowe kwasów tłuszczowych olejów roślinnych, stosowane jako biopaliwo, otrzymywane są przede wszystkim w wyniku reakcji transestryfikacji triglicerydów zawartych w tych olejach. Biopaliwo wytwarzane tą metodą może zawierać zanieczyszczenia i niepożądane uboczne produkty poreakcyjne. Od sposobu prowadzenia procesu wytwarzania i stopnia oczyszczenia biopaliwa zależy w dużym stopniu jego wpływ na prawidłową pracę silnika wysokoprężnego i odpowiednie właściwości użytkowe w trakcie magazynowania i dystrybucji biopaliwa. Przykładowo stwierdzono, że biopaliwo zawierające zbyt wysoką ilość wolnej gliceryny i/lub triglicerydów wywiera wyraźnie niekorzystny wpływ na czystość aparatury wtryskowej w silniku z zapłonem samoczynnym, co skraca znacznie okres użytkowania elementów tej aparatury. Właściwości biopaliwa do silników z zapłonem samoczynnym zależą od jego jakości jak i od chemicznych właściwości, na które nie mają wpływu sposoby jego wytwarzania. Jak to wcześniej opisano budowa chemiczna produktów stosowanych jako biopaliwa wpływa negatywnie na właściwości użytkowe wymagane dla paliw silnikowych.
Głównym celem wynalazku jest wyeliminowanie opisanych powyżej niedostatków i uzyskanie korzystnych rezultatów przez opracowanie kompozycji biopaliwa o wymaganych cechach jakościowych oraz dodatkowo uszlachetnienie tego paliwa odpowiednim zestawem dodatków poprawiających niektóre właściwości użytkowe. W skład specjalnie dobranych pakietów dodatków, które są w stanie zapewnić wymagane właściwości eksploatacyjne biopaliwa do silników z zapłonem samoczynnym wchodzą dodatki detergentowe i/lub detergentowo-dyspergujące i/lub depresatory i/lub dodatki ułatwiające zapłon biopaliwa w silniku wysokoprężnym i/lub dodatki przeciwkorozyjne i/lub przeciwutleniające i/lub demulgatory i/lub przeciwpienne i/lub biocydy i/lub markery i/lub barwniki i inne. Każdy z tych dodatków, wchodzących w skład pakietu, ma do odegrania ważną rolę w zapewnieniu bezpiecznej i efektywnej eksploatacji biopaliwa, zarówno w systemie jego dystrybucji jak i spalania w silnikach o zapłonie samoczynnym.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że takie biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym o pożądanych właściwościach eksploatacyjnych i proekologicznych można uzyskać jeżeli będzie ono zawierało biokomponent, będący estrami alkilowymi wyższych kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o ilości atomów węgla w łańcuchu węglowodorowym od 10 do 26 i alkoholi alifatycznych I, II i III rzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1do 11, korzystnie od 1do 5, o zawartości wolnej gliceryny do 0,30% masowych, korzystnie do 0,02% masowych i o zawartości gliceryny całkowitej do 0,40% masowych, korzystnie do 0,25% masowych, o liczbie kwasowej nie wyższej niż 1,0 mg KOH/g, korzystnie nie wyższej niż 0,5 mg KOH/g oraz o liczbie cetanowej nie niższej niż 49 jednostek, oraz odpowiednio dobrane dodatki takie jak substancję aktywną o właściwościach detergentowych i/lub detergentowo-dyspergujących w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach depresujących w ilości 50 do 700 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa w ilości od 20 do 2000 mg/kg biopaliwa i/lub stabilizator substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa w ilości od 1do 100 mg/kg biopaliwa i/lub dodatek przeciwkorozyjny w ilości od 5 do 50 mg/kg biopaliwa i/lub substancję przeciwutleniającą w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub demulgator przeciwdziałający tworzeniu się emulsji biopaliwa z wodą w ilości od 5 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o działaniu przeciwpiennym w ilości od 1do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości od 10 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub marker ułatwiający identyfikację biopaliwa i/lub barwnik w ilości od 2 do 50 mg/kg biopaliwa i/lub solubilizator poprawiający rozpuszczalność w biopaliwie wszystkich substancji będących przedmiotem wynalazku, w ilości od 20 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub rozpuszczalnik organiczny
PL 196 335 B1 będący korzystnie frakcją naftową o temperaturze zapłonu nie niższej niż 62°C w ilości od 50 do 1000 mg/kg biopaliwa.
W skład substancji aktywnej o właściwościach detergentowych i/lub detergentowo-dyspergujących wchodzi produkty kondensacji kwasów karboksylowych i/lub polikarboksylowych i/lub ich bezwodników ze związkiem zasadowym w ilości od 10 do 500 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 300 mg/kg biopaliwa i/lub oksyalkilowane alkilofenole, korzystnie oksyetylowane i/lub propoksylowane alkilofenole o ilości atomów węgla w podstawniku alkilowym od 3 do 30, korzystnie od 5 do 15, średniej masie cząsteczkowej od 100 do 2000 daltonów, korzystnie od 800 do 1500 daltonów, liczbie hydroksylowej od 5 do 200 mg KOH/g, o zawartości wolnych poliglikoli nie wyższej niż 20% masowych i/lub ich pochodne będące korzystnie produktem ich kondensacji z kwasami organicznymi mono- i/lub polikarboksylowymi, korzystnie kwasami aromatycznymi w ilości od 10 do 800 mg/kg biopaliwa. Składniki substancji aktywnej mogą wykazywać wobec siebie synergizm działania detergentowo-dyspergującego jak również właściwości przeciwkorozyjne i demulgujące.
Pochodne kwasów karboksylowych i/lub polikarboksylowych, o ilości grup kwasowych od 1 do 6, korzystnie od 2 do 4 i/lub ich bezwodników o średniej masie cząsteczkowej od 100 do 1500 daltonów, są produktami ich kondensacji ze związkiem zasadowym, korzystnie amoniakiem, aminami, poliaminami, polieteroaminami, hydroksyaminami, polihydroksyaminami o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1 do 50, korzystnie od 2 do15 i średniej masie cząsteczkowej od 20 do 1000 daltonów, korzystnie od 50 do 200 daltonów, ilości atomów azotu od 1do 10, korzystnie od 1do 5, przy stosunku molowym reagentów od 1 do 4, korzystnie od 1 do 2, posiadającymi grupy amidowe i/lub imidowe i/lub będące solami amoniowymi, korzystnie nie zawierającymi pierwszorzędowych grup aminowych.
W skład substancji aktywnej o działaniu detergentowo-dyspergującym mogą wchodzić również pochodne poliamin o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1 do 50, korzystnie od 2 do 15 i średniej masie cząsteczkowej od 40 do 1000 daltonów, korzystnie do 50 do 300 daltonów, ilości atomów azotu od 1 do 10, korzystnie od 1 do 5 i/lub polieteroamin, zawierających co najmniej jeden azot pierwszorzędowy, o ilości grup eterowych od 1 do 50, korzystnie od 2 do 10, będące produktem ich reakcji z alkilofenolami i/lub oksyalkilowanymi alkilofenolami, o ilości atomów tlenu w podstawniku oksyalkilowym od 2 do 30, korzystnie od 4 do 15, średniej masie cząsteczkowej od 100 do 2000 daltonów, korzystnie od 500 do 1500 daltonów oraz formaldehydem, korzystnie paraformaldehydem, przy stosunku molowym reagentów od 1:1:0,2 do 0,5:1:1, korzystnie 1:1:1.
Substancję o właściwościach depresujących tj. obniżającą temperaturę zablokowania zimnego filtru stanowią mieszaniny polimerów i kopolimerów pochodnych metakrylanów, szczególnie estry kwasu metakrylowego i polieterów alifatycznych i/lub aromatycznych i/lub zawierające wolne grupy hydroksylowe.
Substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa stanowią estry kwasu azotowego alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 3 do 20, korzystnie od 4 do 12 i/lub alkoholi drugorzędowych i/lub trzeciorzędowych i/lub pochodne nitrowe o kwasowości nie wyższej niż 0,01% masowych kwasu azotowego, korzystnie nie wyższej niż 0,005% masowych kwasu azotowego.
Stabilizatorem substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa jest mieszanina alifatycznych amin tert-alkilowych o zawartości atomów węgla od 8 do 18, korzystnie od 12 do 16.
Substancją o właściwościach przeciwkorozyjnych są kwasy organiczne i/lub estry i/lub poliestry kwasów organicznych i/lub estry kwasów organicznych z wolną grupą kwasową, w ilości od 1 do 4, korzystnie od 1 do 2 i/lub amidoestry i/lub amidy i/lub imidy kwasów organicznych, korzystnie tłuszczowych i/lub aromatycznych i/lub alkenylobursztynowych o średniej masie cząsteczkowej od 10 do 2000 daltonów, korzystnie od 100 do 1500 daltonów.
Substancję o właściwościach przeciwutleniających stanowią alkilofenole i/lub bisfenole i/lub ich pochodne i/lub pochodne fenyleno-diaminy, takie jak alkilo-para-fenyleno-diamina i/lub alkilohydrochinon.
Substancję o właściwościach demulgujących stanowią zawierające tlen związki powierzchniowo czynne, rozpuszczalne w biopaliwie, a nierozpuszczalne w fazie wodnej takie jak polietery, korzystnie polietery alifatyczne i/lub aromatyczne, korzystnie pochodne alkilofenoli i/lub poliglikoli i/lub glikoli o średniej masie cząsteczkowej od 50 do 5000 daltonów, korzystnie od 100 do 2500.
Substancję o właściwościach przeciwpiennych stanowią związki krzemoorganiczne, rozpuszczalne w biopaliwie o zawartości krzemu do 7% masowych, korzystnie do 3% masowych.
Substancję o właściwościach biobójczych stanowią związki organiczne rozpuszczalne w fazie biopaliwowej i wodnej, zawierające korzystnie chlor i/lub bor i/lub siarkę, będące korzystnie pochodnymi amin i/lub tiazyny i/lub azolidyny i/lub tiazoli.
PL 196 335 B1
Substancją o właściwościach solubilizujących, zwaną też solubilizatorem, wspomagającą rozpuszczalność wszystkich substancji w biopaliwie jest rozpuszczalnik organiczny i/lub mieszanina rozpuszczalników organicznych, będąca korzystnie alkoholem alifatycznym o ilości grup hydroksylowych od 1do 4 i ilości atomów węgla w cząsteczce od 3 do 20, korzystnie od 4 do 10 i/lub aromatycznym i/lub estrem i/lub eterem i/lub polieterem i/lub ich mieszaniną.
W celu lepszego zilustrowania wynalazku przytoczono poniżej następujące przykłady, których jednakże nie można uważać za ograniczenie wynalazku, ponieważ mają charakter ilustracyjny.
Przykład 1.
Do biokomponentu o właściwościach przedstawionych w tabeli 1 wprowadzono alkenylobursztynoimid o średniej masie cząsteczkowej około 1200 daltonów w ilości 70 mg/kg biokomponentu oraz oksypropylowany dodecylofenol o średniej masie cząsteczkowej około 1100 daltonów w ilości 30 mg/kg biokomponentu. W ten sposób otrzymane biopaliwo poddano badaniu właściwości detergentowych w silniku Peugeot XUD 9 wg procedury CEC F-23-T-00. Wyniki badania przedstawiono w tabeli 2.
T a b e l a 1
Właściwości biokomponentu
| Własność | Wynik |
| Gęstość w 20°, kg/m3 | 878 |
| Lepkość kinematyczna w 20°C, mm2/s | 7,41 |
| Temperatura zapłonu, °C | 173 |
| Temperatura zablokowania zimnego filtru, °C | -5 |
| Liczba cetanowa | 50,3 |
| Liczba zmydlenia, mg KOH/g | 201 |
| Liczba kwasowa, mg KOH/g | 0,20 |
| Masa cząsteczkowa, dalton | 290 |
| Gliceryna wolna, % (m/m) | 0,01 |
| Gliceryna całkowita, % (m/m) | 0,14 |
Przykład 2.
Do biokomponentu o właściwościach przedstawionych w tabeli 1 wprowadzono alkenylobursztynoimid o średniej masie cząsteczkowej około 1200 daltonów, w ilości 40 mg/kg, oksypropylowany dodecylofenol o średniej masie cząsteczkowej około 1100 daltonów, w ilości 30 mg/kg oraz zasadę Mannicha otrzymaną podczas reakcji nonylofenolu z paraformaldehydem i etylenodiaminą, w ilości 30 mg/kg. Otrzymane w ten sposób biopaliwo poddano badaniu właściwości detergentowych w silniku Peugeot XUD 9 wg procedury CEC F-23-T-00. Wyniki badania przedstawiono w tabeli 2.
Miarą skuteczności działania substancji o działaniu detergentowym jest spadek przepływu powietrza, wyrażony w procentach, przez końcówkę rozpylacza przed i po zakończeniu badania silnikowego.
T a b e l a 2
Wyniki badania właściwości detergentowych
| Badane paliwo | Spadek przepływu powietrza w (%) przy wznosie iglicy rozpylacza 0,1 mm |
| Biokomponent z tabeli 1 | 78,7 |
| Biopaliwo z przykładu 1 | 71,9 |
| Biopaliwo z przykładu 2 | 68,5 |
Kryterium oceny: spadek przepływu powietrza przy wznosie iglicy rozpylacza 0,1 mm, nie wyższy niż 85% („Światowa Karta Paliw” - kwiecień 2000 r.).
PL 196 335 B1
Przykład 3.
Do biokomponentu o właściwościach przedstawionych w tabeli 1 wprowadzono mieszaninę polimerów i kopolimerów pochodnych metakrylanów w ilości 500 mg/kg. Dla biokomponentu i tak otrzymanego biopaliwa wykonano oznaczenie temperatury zablokowania zimnego filtru (CFPP) według normy PN-92/C-04114. Wyniki przedstawiono w tabeli 3.
T a b e l a 3
Wyniki oznaczenia CFPP
| Badane paliwo | Wyniki oznaczeń, CFPP, °C |
| Biokomponent z tabeli 1 | -5 |
| Biopaliwo z przykładu 3 | -11 |
Przykład 4.
Do biokomponentu z tabeli 1 wprowadzono dodatek przeciwutleniający 2,6-di-tert.butylo-4-metylo-fenol w ilościach 300 mg/kg i 600 mg/kg. Otrzymane biopaliwa podano badaniu właściwości przeciwutleniających, których miarą jest stabilność termooksydacyjna oznaczana według normy ISO 12205. Wyniki przedstawiono w tabeli 4.
Przykład 5.
Do biokomponentu z tabeli 1 wprowadzono dodatek przeciwutleniający 4,4'-metyleno-bis(2,6-di-tert-butylofenol) w ilościach 300 mg/kg i 600 mg/kg. Otrzymane biopaliwa podano badaniu właściwości przeciwutleniających, których miarą jest stabilność termooksydacyjna oznaczana według normy ISO 12205. Wyniki przedstawiono w tabeli 4.
Tabe la 4
Wyniki badań stabilności termooksydacyjnej w teście wg ISO 12205
| Badane paliwo | Dozowanie (mg/kg) | Wynik badania (g/m3) |
| Biokomponent z tabeli 1 | - | 57 |
| Biopaliwo z przykładu 3 | 300 | 18 |
| 600 | 12 | |
| Biopaliwo z przykładu 3 | 300 | 14 |
| 600 | 8 |
3
Kryterium oceny: stabilność termooksydacyjna nie wyższa niż 25 g/m3 („Światowa Karta Paliw” kwiecień 2000 r., norma PN -EN 590 dla olejów napędowych).
Przykład 6.
Biokomponent z tabeli 1i biopaliwo z przykładu 1 podano badaniu właściwości przeciwkorozyjnych według normy ASTM D 665 A. Ocenę wyników testów wykonano wg skali NACE TM 02-72. Zakres oceny od A do E, przy czym wynik A oznacza brak korozji. Wyniki przedstawiono w tabeli 5.
T a b e l a 5
Wyniki badania właściwości przeciwkorozyjnych
| Badane paliwo | Wynik badania |
| Biokomponent z tabeli 1 | B+ |
| Biopaliwo z przykładu 1 | A |
Kryterium oceny: wynik A (brak korozji)
PL 196 335 B1
Przykład 7.
Do biokomponentu z tabeli 1 wprowadzono mieszaninę oksyalkilowanych poliglikoli o średniej masie cząsteczkowej około 450 daltonów, w ilości 12 mg/kg. Otrzymane biopaliwo poddano badaniu odporności na działanie wody metodą według normy PN-76/C-04057. Wyniki badań przedstawiono w tabeli 6.
T a b e l a 6
Wyniki odporności na działanie wody
| Badane paliwo | Zmiana objętości fazy wodnej (cm3) | Wygląd powierzchni międzyfazowej (pkt) | Rozdział faz (pkt) |
| Biokomponent z tabeli 1 | -15 | 4 | 3 |
| Biopaliwo z przykładu 7 | -1 | 2 | 3 |
Kryterium oceny:
3
Zmiana objętości fazy wodnej: od +3 do -3 cm3.
Wygląd powierzchni międzyfazowej: nie więcej niż 1b (Zakres od 1do 4).
Ocena rozdziału faz: nie więcej niż 2 (Zakres od 1do 3).
Przykład 8.
Do biokomponentu z tabeli 1 wprowadzono związek krzemoorganiczny w ilości 10 mg/kg. Otrzymane biopaliwo poddano badaniu skłonności do pienienia według normy NF M 07 075-97. Wyniki badania przedstawiono w tabeli 7.
T a b e l a 7
Wyniki badania skłonności do pienienia
| Olej napędowy | Objętość piany (ml) | Czas zaniku piany (s) |
| Biokomponent z tabeli 1 | 126 | 88 |
| Biopaliwo z przykładu 8 | 74 | 17 |
3
Kryterium oceny: Objętość piany: nie więcej niż 100 cm3
Czas zaniku piany: nie więcej niż 15 s.
Przykład 9.
Do biokomponentu z tabeli 1, skażonego mikrobiologicznie, wprowadzono metyleno-bis-oksyazolidynę, w ilości 200 mg/kg. Badanie tak otrzymanego biopaliwa wykonano zgodnie z metodyką IP 385/95. Stwierdzono skuteczną likwidację życia mikrobiologicznego w biopaliwie. Wyniki przedstawiono w tabeli 8.
T a b e l a 8
Wyniki badania skażenia mikrobiologicznego
| Olej napędowy | Zawartość mikroorganizmów (komórki/l) | |||
| Bakterie tlenowe | Grzyby | Drożdże | Bakterie beztlenowe | |
| Biokomponent z tabeli 1, skażony | 12500 | 1400 | 2000 | 50-500 |
| Biopaliwo z przykładu 9 | 90 | poniżej 20 | poniżej 20 | brak |
PL 196 335 B1
Claims (15)
- Zastrzeżenia patentowe1. Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym zawierające biokomponent i dodatki uszlachetniające, znamienne tym, że zawiera biokomponent, będący estrami alkilowymi wyższych kwasów tłuszczowych pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o ilości atomów węgla w łańcuchu węglowodorowym od 10 do 26 i alkoholi alifatycznych I, II i III rzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1do 11, korzystnie od 1do 5, o zawartości wolnej gliceryny do 0,30% masowych, korzystnie do 0,02% masowych i o zawartości gliceryny całkowitej do 0,40% masowych, korzystnie do 0,25% masowych i liczbie kwasowej nie wyższej niż 1,0 mg KOH/g, korzystnie nie wyższej niż 0,5 mg KOH/g oraz o liczbie cetanowej nie niższej niż 49 jednostek, oraz odpowiednio dobrane dodatki takie jak substancję aktywną detergentowo-dyspergujących w ilości od 10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach depresujących w ilości 50 do 700 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa w ilości od 20 do 2000 mg/kg biopaliwa i/lub stabilizator substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa w ilości od 1do 100 mg/kg biopaliwa i/lub dodatek przeciwkorozyjny w ilości od 5 do 50 mg/kg biopaliwa i/lub substancję przeciwutleniającą w ilości od10 do 1000 mg/kg biopaliwa i/lub demulgator w ilości od 5 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o działaniu przeciwpiennym w ilości od 1 do 100 mg/kg biopaliwa i/lub substancję o właściwościach biobójczych w ilości od 10 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub marker ułatwiający identyfikację biopaliwa i/lub barwnik w ilości od 2 do 50 mg /kg biopaliwa i/lub solubilizator poprawiający rozpuszczalność w biopaliwie wszystkich substancji będących przedmiotem wynalazku, w ilości od 20 do 500 mg/kg biopaliwa i/lub rozpuszczalnik organiczny będący korzystnie frakcją naftową o temperaturze zapłonu nie niższej niż 62°C w ilości od 50 do 1000 mg/kg biopaliwa.
- 2. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że w skład substancji aktywnej o właściwościach detergentowo-dyspergujących wchodzi produkt kondensacji kwasów karboksylowych i/lub polikarboksylowych i/lub ich bezwodników ze związkiem zasadowym w ilości od10 do 500 mg/kg biopaliwa, korzystnie od 50 do 300 mg/kg biopaliwa i/lub oksyalkilowane alkilofenole, korzystnie oksyetylowane i/lub propoksylowane alkilofenole o ilości atomów węgla w podstawniku alkilowym od 3 do 30, korzystnie od 5 do 15, średniej masie cząsteczkowej od 100 do 2000 daltonów, korzystnie od 800 do 1500 daltonów, liczbie hydroksylowej od 5 do 200 mg KOH/g o zawartości wolnych poliglikoli nie wyższej niż 20% masowych i/lub ich pochodne będące korzystnie produktem ich kondensacji z kwasami organicznymi mono- i/lub polikarboksylowymi, korzystnie kwasami aromatycznymi w ilości od 10 do 800 mg/kg biopaliwa.
- 3. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że w skład substancji aktywnej o właściwościach detergentowo-dyspergujących wchodzą pochodne kwasów karboksylowych i/lub polikarboksylowych, o ilości grup kwasowych od 1do 6, korzystnie od2 do 4 i/lub ich bezwodników o średniej masie cząsteczkowej od 100 do 1500 daltonów, które są produktami ich kondensacji ze związkiem zasadowym, korzystnie amoniakiem, aminami, poliaminami, polieteroaminami, hydroksyaminami, polihydroksyaminami o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1do 50, korzystnie od 2 do 15 i średniej masie cząsteczkowej od 20 do 1000 daltonów, korzystnie od 50 do 200 daltonów, ilości atomów azotu od 1 do 10, korzystnie od 1do 5, przy stosunku molowym reagentów od 1 do 4, korzystnie od 1do 2, posiadającymi grupy amidowe i/lub imidowe i/lub będące solami amoniowymi, korzystnie nie zawierającymi pierwszorzędowych grup aminowych.
- 4. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że w skład substancji aktywnej o właściwościach detergentowo-dyspergujących wchodzą pochodne poliamin o ilości atomów węgla w cząsteczce od 1do 50, korzystnie od 2 do 15 i średniej masie cząsteczkowej od 40 do 1000 daltonów, korzystnie do 50 do 300 daltonów, ilości atomów azotu do1 do 10, korzystnie od 1do 5 i/lub polieteroamin, zawierających co najmniej jeden azot pierwszorzędowy, o ilości grup eterowych od 1do 50, korzystnie od 2 do 10, będące produktem ich reakcji z alkilofenolami i/lub oksyalkilowanymi alkilofenolami, o ilości atomów tlenu w podstawniku oksyalkilowym od 2 do 30, korzystnie od 4 do 15, średniej masie cząsteczkowej od 100 do 2000 daltonów, korzystnie od 500 do 1500 daltonów oraz formaldehydem, korzystnie paraformaldehydem, przy stosunku molowym reagentów od 1:1:0,2 do 0,5:1:1, korzystnie od 1:1:1.
- 5. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach depresujących, którą stanowią mieszaniny polimerów i kopolimerów pochodnych metakrylanów, szczególnie estry kwasu metakrylowego i polieterów alifatycznych i/lub aromatycznych i/lub zawierające wolne grupy hydroksylowe.PL 196 335 B1
- 6. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję ułatwiającą zapłon biopaliwa, którą stanowią estry kwasu azotowego alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 3 do 20, korzystnie od 4 do 12 i/lub alkoholi drugorzędowych i/lub trzeciorzędowych i/lub pochodne nitrowe o kwasowości nie wyższej niż 0,01% masowych kwasu azotowego, korzystnie nie wyższej niż 0,005% masowych kwasu azotowego.
- 7. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera stabilizator substancji ułatwiającej zapłon biopaliwa, będący mieszaniną alifatycznych amin tert-alkilowych o zawartości atomów węgla od 8 do 18, korzystnie od 12 do 16.
- 8. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach przeciwkorozyjnych w skład której wchodzą kwasy organiczne i/lub estry i/lub poliestry kwasów organicznych i/lub estry kwasów organicznych z wolną grupą kwasową, w ilości od 1do 4, korzystnie od 1do2 i/lub amidoestry i/lub amidy i/lub imidy kwasów organicznych, korzystnie tłuszczowych i/lub aromatycznych i/lub alkenylobursztynowych o średniej masie cząsteczkowej od 10 do 2000 daltonów, korzystnie od 100 do 1500 daltonów.
- 9. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach przeciwutleniających którą stanowią alkilofenole i/lub bisfenole i/lub ich pochodne i/lub pochodne fenyleno-diaminy, korzystnie takie jak alkilo-para-fenyleno-diamina i/lub alkilohydrochinon.
- 10. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach demulgujących którą stanowią związki powierzchniowo czynne zawierające tlen, rozpuszczalne w biopaliwie, a nierozpuszczalne w fazie wodnej, takie jak polietery, korzystnie polietery alifatyczne i/lub aromatyczne, korzystnie pochodne alkilofenoli i/lub poliglikoli i/lub glikoli o średniej masie cząsteczkowej od 50 do 5000 daltonów, korzystnie od 100 do 2500.
- 11. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach przeciwpiennych którą stanowią związki krzemoorganiczne, rozpuszczalne w biopaliwie, o zawartości krzemu do 7% masowych, korzystnie do 3% masowych.
- 12. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach biobójczych którą stanowią substancje organiczne rozpuszczalne w fazie biopaliwowej i wodnej, zawierające korzystnie chlor i/lub bor i/lub siarkę, będące korzystnie pochodnymi amin i/lub tiazyny i/lub azolidyny i/lub tiazoli.
- 13. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera substancję o właściwościach solubilizujących, zwaną też solubilizatorem, wspomagającą rozpuszczalność wszystkich substancji w biopaliwie którą jest rozpuszczalnik organiczny i/lub mieszanina rozpuszczalników organicznych, będąca korzystnie alkoholem alifatycznym o ilości grup hydroksylowych od 1 do 4 i ilości atomów węgla w cząsteczce od 3 do 20, korzystnie od 4 do 10 i/lub aromatycznym i/lub estrem i/lub eterem i/lub polieterem i/lub ich mieszaniną.
- 14. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera marker ułatwiający identyfikację oleju napędowego i/lub barwnik.
- 15. Biopaliwo według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera rozpuszczalnik organiczny będący korzystnie frakcją naftową o temperaturze zapłonu nie niższej niż 62°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL353663A PL196335B1 (pl) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL353663A PL196335B1 (pl) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL353663A1 PL353663A1 (pl) | 2003-11-03 |
| PL196335B1 true PL196335B1 (pl) | 2007-12-31 |
Family
ID=29776308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL353663A PL196335B1 (pl) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL196335B1 (pl) |
-
2002
- 2002-04-29 PL PL353663A patent/PL196335B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL353663A1 (pl) | 2003-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8425627B2 (en) | Fuel additive concentrate composition and fuel composition and method thereof | |
| KR100533490B1 (ko) | 연소실 침적물 형성의 저감을 위한 연료 조성물용 첨가제 | |
| CN102149797B (zh) | 具有改良的低温性能的燃料组合物 | |
| JP3609081B2 (ja) | 燃料組成物に対する添加剤としての摩擦調整剤であるカルボン酸のアルコキシアミン塩、およびその使用法 | |
| US7208022B2 (en) | Ethanol-diesel fuel composition and methods thereof | |
| US6866690B2 (en) | Friction modifier additives for fuel compositions and methods of use thereof | |
| CN104395440B (zh) | 用于改善柴油或生物柴油燃料的抗磨损性和抗涂漆性的添加剂 | |
| US20110162260A1 (en) | Alcohol Fuel Soluble Additive for Removing Deposits in Fueling Systems | |
| PL196335B1 (pl) | Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym | |
| US9447342B2 (en) | Low temperature stable fatty acid composition | |
| PL196146B1 (pl) | Olej napędowy zawierający biokomponenty | |
| PL217951B1 (pl) | Pakiet dodatków detergentowo-dyspergujących o wysokiej stabilności termicznej do olejów napędowych | |
| PL179231B1 (pl) | Niskosiarkowy olej napędowy | |
| PL188160B1 (pl) | Olej napędow | |
| PL230015B1 (pl) | Wielofunkcyjny dodatek detergentowo-dyspergujący do energooszczędnych olejów napędowych | |
| PL206564B1 (pl) | Wielofunkcyjny pakiet dodatków, zwłaszcza do oleju opałowego | |
| PL216821B1 (pl) | Wielofunkcyjny dodatek o wysokiej stabilności termicznej do lekkich olejów opałowych | |
| PL199734B1 (pl) | Dodatek detergentowo-dyspergujący do olejów napędowych |