RS39104A - Metoda i sastav za unapređenje sagorevanja goriva - Google Patents

Abstract

A metoda za unapređenje sagorevanja goriva dodavanjem katalizatora ili pojačivača sagorevanja u ekstremno niskim koncentracijama, preporučeno u rasponu od 1 deo katalizatora na 200 milion delova goriva do 1 deo katalizatora na 6 trilion delova goriva. Taj katalizator ili pojačivač sagorevanja može biti odabran iz širokog spektra rastvorljivih jedinjenja. Ova metoda može da obuhvati korake inicijalnog mešanja katalizatora ili pojačivača sa odgovarajućim rastvaračem i onda naredne korake razblaživanja (dilucije) korišćenjem rastvarača ili goriva. Odgovarajući rastvarači uključujući vodu, MTBE, metilketon, metiizobutilketon, butanol, izopropil alkohol i druga hidrofilna/oleofilna jedinjenja.

Description

METODA ISASTAVZA POBOLJŠANJE SAGOREVANJA GORIVA

Oblast tehnike

Ovaj pronalazak se odnosi na poboljšano sagorevanje goriva, a pre svega gorljivih goriva na bazi ugljovodonika. Još preciznije, ovaj pronalazak se odnosi na metodu i sastav za mešanje katalizatora ili pojačivača sa gorivom daje pojača sagorevanje i motori.

Stanje tehnike

Sagorevanje fosilnih goriva a pre svega goriva dobijenih iz nafte kao što su benzin i dizel, nikada nije potpuno efikasno. Posledice neefikasnog sagorevanja kreću se od visoke potrošnje goriva, naslaga ugljenika na glavama cilindara i klipova, varijacija efikasnosti motora i proizvodnje prekomerne količine štetnih nusproizvoda kao što su ugljen monoksid, delimično sagoreli ugljovodonici i azot oksidi ("NOx").

Različiti aditivi za goriva su predlagani da se unapredi ekonomičnost goriva i smanje izduvni zagađivači koji su proizvod sagorevanja. Nesagorelo i delimično sagorelo gorivo predstavlja i zagađenje procesa sagorevanja i finansijski gubitak za kupca goriva. Prethodno stanje tehnike govori da dodavanje sredstava za poboljšanje sagorevanja pomaže u različitim tipovima korišćenja goriva kao što su gorionici, dizel motori, motori sa benzinskim unutrašnjim sagorevanjem i različite turbinske konfiguracije. Ovi aditivi koji već postoje u tehnici nalaze se u različitim formama kao što su tečno stanje i mešaju se sa tečnim nosačem, a neki su u čvrstom stanju i kako je već primereno za sistem sagorevanja koji se ispituje.

US Patent br. 4,129,421 registrovan na Webba otkriva jedan katalizatorski dodatak gorivu za upotrebu u motorima i pećima. Ovaj aditiv koristi prikrinsku kiselinu i gvožđe sulfat u određenom alkoholu. Jedan primer pokazuje da aditiv koji se koristi za upotrebu u benzinskim motorima na nivoima koji obezbeđuju oko 10 delova na milijardu kombinovanog katalizatora. U ovom opisu ukazuje se na više ali neodređene nivoe upotrebe za mazut. U svim slučajevima katalizator je potpuno rastvoren u gorivu.

US Patent Br. 2,402,427 registrovan na Millera i Libera otkriva upotrebu širokih grupa organskih i organo-metalnih jedinjenja rastvorljivih u dizel gorivu kao promotere paljenja u koncentracijama od 0,02 to 3% (t.j. 200-30,000 delova na milion).

Uz rane patente katalizatorskih metalnih dodataka gorivu, US Patenti br. 2,086,775 i 2,151,432 registrovani na Lyons i McKone otkrivaju dodavanje od 0,001 do 0,0085% (t.j. od 10-850 delova na milion) organo-metalnog jedinjenja ili mešavine u osnovno gorivo kao što je benzin, benzen, gorivo, nafta, kerozin ili mešavine da se unaprede različiti aspekti učinka motora. U ostale metale koji su otkriveni u US Patentu Br. 2,086,775 spadaju kobalt, nikal mangan, gvožđe, bakar, uran, molibden, vanadijum, cirkonijum, berilijum, platina, paladijum, hrom, aluminijum, torijum i metali retkih zemalja kao što je cerijum.

Oni koji su otkriveni u US Patentu Br. 2,151,432 uključuju solanum, antimon, arsenik, bizmut, kadmijum, admeijum, telur, talijum, kalaj, barijum, boron, cezijum, didimijum, lantan, kalijum, natrijum, tantal, titanijum, tungsten i cink. U oba patenta, preporučena organo-metalna jedinjenja bila su beta diketon i derivati i njihovi homolozi kao što su metalni acetilacetonati, proprionil acetonati, formil acetonati i slično.

U svom patentu Lyons i McKone tvrde da koncentracije od 0.001 do 0.04 kadimjum% (t.j. od 10-400 delova na milion) ne mogu da delotvorno poboljšavaju sagorevanje čim se uvedu, već to mogu da učine posle produžene upotrebe kako se katalitički aktivni depoziti nagomilavaju u komori za sagorevanje. U ovom opisu se dalje kaže da oko 0,01% (t.j. 100 delova na milion) organo-metalnog jedinjenja je obično dovoljno kada se potrebna količina katalitički aktivnih naslaga nagomila da stalno dodaje količine naslaga tako što će se zamenjivati one koje se potroše.

US Patenti Br. 4,891,050 i 4,892,562 registrovani na autore Bowers i Sprague otkrivaju upotrebu platinske grupe metalnih jedinjenja koja su rastvorljiva u gorivu koji su bili delotvorni u onome što je opisano kao „izuzetno niske koncentracije" da se unapredi ekonomičnost goriva u benzinskim i dizel motorima. U ovom kontekstu, izuzetno niski nivoi su se sagledavali u rasponu od 0,01 do 1,0 delova na milion platinske grupe metala u

odnosu na gorivo u koje su dodavani.

US Patent Br. 4,629,472 opisuje upotrebu 0,05 do 0,5 delova na milion katalizatora u naftnom gorivu kada se katalizator meri kao metal težinski. Preporučeni raspon katalizatora iznosio je 0,02 do 0,06 delova na milion (t.j. 2 delova na 100 miliona do 6 delova na 100 miliona). Očigledno je da ranija tehnika govori da postoji niža granica na kojoj katalizatori prestaju ranije da doprinose procesu sagorevanja. Kao što je već rečeno, dokumentacija Lyons i McKone govori da su koncentracije od oko 10-400 delova na milion katalizatora delotvorne samo ako se nagomila dovoljno velika količina katalizatorski aktivnih naslaga.

Čak i US Patent Br. 4,129,421 registra van na Webba ukazao je na nivo od 1 dela na 100 milion kao neophodan da se dobije značajnije dejstvo. Bila bi prednost ako bi mogla da se opiše metoda za unapređenje sagorevanja pri nižim nivoima aditiva nego što je korišćeno ranije.

Kratak prikaz pronalaska

Ovaj pronalazak opisuje metodu za unapređenje sagorevanja goriva dodavanje katalizatora sagorevanje ili pojačivača u gorivo u izuzetno niskim nivoima zavisno od sistema sagorevanja goriva i metode uvođenja katalizatora. Po mogućstvu, ovaj izuzetno niski nivo je manji od 1 deo katalizatora ili pojačivača na 100 miliona delova goriva izračunato težinski. Ovaj katalizator ili pojačivač može da se korisno doda i u količini manjoj od 1 deo na 500 milion i manje od 1 deo katalizatora ili pojačivača na milijardu delova goriva izračunato težinski. Ovaj izuzetno niski nivo bi mogao biti i nivo od manje od 1 dela katalizatora ili pojačivača na 50 milijardi delova goriva izračunato težinski. Najbolje je da katalizator ili pojačivač bude prisutan u gorivu u rasponu od oko 1 dela katalizatora na 100 milijardi delova goriva do oko 1 dela katalizatora ili pojačivača na 6 trilion delova goriva izračunato težinski.

Odgovarajući katalizator ili pojačivač može biti jedan ili više od sledećih polivinil hlorid, kalijum heksahloroplatinat, vodonik heksahloroplatinat ili amonijum nitrat, iako svaki odgovarajući katalizator ili pojačivač ili njihova kombinacija poznata stručnjacima za ovu

oblast može da se koristi.

Sagorevanje može da se odvija u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem, turbini ili u kotlu, mlaznoj mašini, peći ili na drugi način u cilju proizvodnje toplote ili energije. Katalizator ili pojačivač sagorevanja može da se dodaje uz čvrsto gorivo, po mogućstvu prskanjem u spreju. Alternativno katalizator sagorevanja ili pojačivač može da se dodaje i u gasno gorivo. Katalizator ili pojačivač sagorevanja mogu da deluju i kao mlaz gasa koji dovodi kiseonik u proces sagorevanja ili kao tok koji ulazi u turbine.

Ova metoda može i da uključi izmenu odnosa vazduha i goriva u mešavini za sagorevanje da se poveća količina vazduha ili da se smanji količina goriva.

U drugom aspektu ovog pronalaska nalazi se metoda mešanja katalizatora ili pojačivača sagorevanja sa gorivom pri izuzetno niskom nivou katalizatora sagorevanja, gde pomenuta metoda uključuje: rastvaranje katalizatora sagorevanja u vodi ili drugom pogodnom rastvaraču da se dobije prvi premiks;

razblaživanje prvog premiksa mešanjem sa hidrofilnim/oleofilnim organskim jedinjenjem da se dobije drugi premiks;

razblaživanje drugog premiksa gorivom ili drugim odgovarajućim materijalom u jednom ili u više koraka da se dobije željeni izuzetno niski nivo katalizatora.

Odgovarajuće hidrofilno/oleofilno organsko jedinjenje može biti izopropil alkohol ili Metil Tercijarni Butil Eter ("MTBE") i/ili metiletilketon (MEK) i/ili metilizobutilketon (MIBK) i/ili butanol. Metanol može da bude odgovarajući i kao i mnogi drugi hidrofilni/oleofilni materijali.

U trećem aspektu ovog pronalaska nalazi se metoda mešanja katalizatora sagorevanja ili pojačivača sagorevanjea sa gorivom, gde pomenuta metoda obuhvata sledeće korake: mešanje katalizatora sagorevanja sa hidrofilnim/oleofilnim organskim jedinjenjem kao što je izopropil alkohol, MTBE ili slična supstanca, da se dobije premiks; i

mešanje premiksa sa gorivom.

U četvrtom aspektu ovaj pronalazak se oslanja na jedan paket koji obuhvata jedan ili više katalizatora ili pojačivača sagorevanja i rastvarač, gde pomenuti rastvarač obuhvata vodu i/ili izopropil alkohol i/ili MTBE ili drugi odgovarajući rastvarač gde će dodavanje ovog paketa u prethodno utvrđenu količinu goriva obezbediti mešavinu sa katalizatorom koji je prisutan u koncentraciji od 1 deo na 100 milion delova goriva.

U petom aspektu, ovaj pronalazak se oslanja na sastavu koji obuhvata gorivo i katalizator sagorevanja naznačen time da taj katalizator sagorevanja bude prisutan u koncentraciji manjoj od 1 deo na 100 milion delova goriva, a najbolje između oko 1 deo na 240 milijardi delova goriva do oko 1 deo na 1,2 triliona delova goriva i može biti i tako niska kao 1 deo na 6 triliona delova goriva.

DETALJNI OPIS PREPORUČENOG OBLIKA PRONALASKA

U ovom opisu "motor sa unutrašnjim sagorevanjem" uključuje sve Otto i dizel benzinske i motore na komprimovani gas ili druge motore, i za pokretne (uključujući plovila) i stacionarne primene i dvotaktne i četvorotakte i rotacione tipove. Međutim, treba razumeti da ovaj pronalazak može biti razrađen sa odgovarajućim oblikom sagorevanja kao što su u kotlovima, turbinama i grejnim telima. Korišćenje ove metode i sastav ovog pronalaska nisu ograničeni na upotrebu samo u motorima već imaju posebno korisnu primenu u mašinskim aplikacijama motora.

Ovaj pronalazak je određen barem delom kada su pronalazači otkrili da katalizatori sagorevanja ili pojačivači sagorevanja mogu biti delotvorni na izuzetno niskim nivoima kada se mešaju sa gorivom. Ti nivoi mogu biti u rasponu tako niskih koncentracija kao 1 deo na 240.000.000.000 delova (t.j. 1 deo na 240 milijardu delova goriva) do tako niskih kao 6.000.000.000.000 delova goriva (t.j. 1 deo na 6 triliona delova gorivo) ili još niže.

Taj katalizator ili pojačivač sagorevanja mogu da obuhvate svaki katalizator ili pojačivač poznat stručnjacima za ova pitanja. Ovaj katalizator ili pojačivač mogu da obuhvate jedan ili više članova grupe date na Tabeli I dole:

Lutecijum

Ovi katalizatori ili pojačivači mogu biti i u obliku fluorida, hlorida, bromida, sulfata, nitrata i hidrata u rastvorenom obliku. Ovaj katalizator ili pojačivač može biti odabran sa spiska datog na Tabeli 4.

Po mogućstvu, elementi sa Tabele 4 prisutni su u vidu fluorida, hlorida, bromida, sulfata, nitrata ili hidrata.

Može biti bolje da se koriste organometalni kompleksi navedenih katalizatora i pojačivača. Korisno se mogu primeniti i drugi elektroliti rastvorljivi u rastvaračima na sobnoj temperaturi.

U određenim okolnostima može biti moguće je napraviti razblaženja katalizatora ili pojačivača sagorevanja ispod 1 deo na 6 triliona goriva. Predviđa se da se koristi mogu obezbediti i s nivoima niskim poput navedenih: 1 deo na 8 triliona ili 10 triliona ili čak 12 triliona delova goriva.

Ovi katalizatori sagorevanja mogu da uključe i plemenite metale kao što su srebro, zlato, platina, posebno, ali i sto tako i bakar, živu, aluminijum paladijum, rodijum, iridijum i asnijum.

Kada se koristi metoda ovog pronalaska, katalizator može da potiče iz platinske jedinjenja. Ovi katalizatori mogu biti organski po prirodi. Odgovarajuće grupe platinskih jedinjenja mogu biti kalijum heksahloroplatinat (IV) ili hirogen heksahloroplatinat (IV). Alternativno ovaj katalizator ili pojačivač sagorevanja može biti polivinil hlorid ("PVC") i/ili amonijum nitrat.

U ovoj specifikaciji, "Katalizator sagorevanja" ili "Katalizator" ili " Pojačivač sagorevanja" ili "Pojačivač" ili njihove varijacije uključuju supstance koje se dodaju gorivu koje pojačavaju sagorevanje primarnog goriva da se barem delimično postigne jedna ili više poboljšanih oksidacija goriva, na najmanju meru svede ili smanji stvaranje depozita i unapredi ukupna efikasnost sistema sagorevanja goriva kao što je to motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Dok "katalizator" uključuje pravi katalizator u obliku supstance koja menja i povećava brzinu reakcije a da se pri tome sama u procesu ne troši, ovo nije ograničeno na tu definiciju u ova specifikacija obuhvata i supstance koje unapređuju sagorevanje ali se i troše. Ovi izrazi se mogu koristiti kao alternative ili se mogu koristiti zajedno, ali je važno da se razume da se odnose na obe klase jedinjenja. U ovoj specifikaciji pozivanje na katalizator ili pojačivač sagorevanja znači pozivanje na rastvorljiva jedinjenja.

Jedan motor sa unutrašnjim sagorevanjem uključuje motor u kome se gorivo pali bilo varnicom ili kompresijom, gde spadaju ali se to ne ograničava samo na oto motor ili benzinski motor, dizel ili naftni motor, gasnu turbinu, stratifikovano punjenje i Wankel i druge vrste rotacionih i drugim motora, mlazne motore i slično.

Goriva sa kojima ovaj pronalazak može biti iskorišćen uključuju ugljovodonična goriva kao što su gas ili benzin, dizel gorivo, gasohol i biogoriva. Ostala goriva kao što su metan, propan, butan, rezidualna goriva, kerozin i avijacijski gas takođe mogu da se koriste u skladu sa projektovanim motorom i dostupnošću. Destilatna goriva su dobro poznata i obično sadrže veliki deo tečnog goriva kao što je ugljovodonični destilat nafte (na pr. motorni benzin i dizel gorivo). Ovakva goriva mogu da sadrže materijale kao što su alkoholi, eteri, organonitratna jedinjenja i slično (na pr. metanol, etanol, dietileter, metileter i nitrometan). Isto tako, u obim ovog pronalaska spadaju goriva izvedena iz biljnih ili mineralnih izvora kao što su kukuruz, alfalfa, škljiračna glina i ugalj. U primere nekih odgovarajućih gorivnih mešavina spadaju kombinacije benzina i etanola, dizel gorivo i eter, i benzin i nitrometan. Posebna prednost se daje gorivima kao što su dizel gorivo i benzin. Ovaj izraz može da obuhvati i čvrsta ili gasovita goriva, bunker gorivo i druga teška ulja.

Ovi katalizatori ili pojačivači mogu biti prvo kombinovani sa odgovarajućim nosačem što može biti rastvarač kao što su voda ili organski ili drugi odgovarajući rastvarač. Ova prva kombinacija daje inicijalni premiks. Noseći medijum i katalizator se onda mogu dodavati dalje jedinjenju za dodatno razblaživanje tako da se dobije drugi premiks. Odgovarajuće jedinjenje za razblaživanje u ovom smislu je izopropil alkohol koji može da se meša i sa vodom i sa benzinom, dizelom ili drugim ugljovodoničnim gorivima. Alternativno ili dodatno, može biti moguće da se koristi i MTBE, metanol, etanol, etilen glicol, eter ili monoetielen ili druge vrste hidrofilnih/oleofilnih produkata.

Drugi premiks se dalje razblažuje sa daljim odgovarajućim nosačem da se dobije treći premiks ili esencija katalizatora. Naredni nosač može biti isti kao onaj koji je upotrebljen u drugom premiksu ili to može biti krajnje gorivo ili zapravo ma koji odgovarajući materijal koji bi olakšao mešanje ili disperziju drugog premiksa u finalnu komponentu goriva. Ovakva katalizatorska esencija se lako transportuje u ovoj koncentraciji i može da se i lako i ekonomično transportuje i šalje do krajnjeg korisnika.

Ovakva katalizatorska esencija može dodatno da se razblažuje. Odgovarajući faktor dilucije može biti, na primer, faktor 1000. Materijal za razblaživanje može biti isti onaj medijum koji se koristi u trećem koraku premiksovanja ili može biti krajnje gorivo. Ovo razblaživanje daje finalnu kombinaciju premiksa ili osnovnu mešavinu, koja onda može da se dodaje u finalno gorivo za sagorevanje.

Dole navedeni primeri služe isključivo za ilustraciju i ni na koji način ih ne treba sagledavati kao ograničenje ovog pronalaska i njegovog koncepta. Važno je da u svakoj fazi razblaživanja dođe do potpune i ravnomerne disperzije. Električnom mućkanju se daje prednost u odnosu na mešanje.

PRIMER 1

Jedan primer metode dodavanja katalizatora u skladu sa gore opisanim pronalaskom izgleda ovako:

Korak 1

4% do 10% težinski rastvorljivog katalizatora rastvara se u 96-90%) vode, po mogućstvu prečišćene. Može se koristiti i vodonik peroksid. Alternativno, ovaj katalizator može da se meša sa jednim alkoholom, po mogućstvu jednostavnim lancem alkohola. Ovaj alkohol može biti laki alkohol. Iako se ovde daje raspon od 4%> do 10%>, koncentracija katalizatora može biti veća ili manja, pod uslovom da katalizator bude ujednačeno rastvoren ili distribuiran kroz rastvor za mešanje ili rastvarač. Jedan od krajnjih ciljeva jeste da se proizvede relativno ujednačena distribucija katalizatora u finalnoj mešavini goriva.

Korak 2

Jedan gram kombinacije iz koraka 1 dodaje se u 19 grama izopropil alkohola, i/ili MTBE. U jednoj alternativnoj metodi, voda može da se koristi u Koraku 2. Moguće je da se za ovaj korak i gorivo koristi kao razblaživač.

Korak 3

Kombinovana mešavina iz koraka 2 (t.j. 20 grama) dodaje se u 980 grama odgovarajuće tečnosti za diluciju. Tečnost za diluciju može biti i komponenta finalnog goriva ili alternativno može biti supstanca koja će da se disperguje ili rastvori u komponenti finalnog goriva. Izopropil alkohol i MTBE su primeri takvih odgovarajućih supstanci. Može da se koristi i voda.

Korak 4

Onda se proizvod koraka 3 može dalje da razblaži za faktor 1000 u jednom ili više jedinjenja kako je to rađeno u koraku 3 ili u jednoj zapremini finalne komponente gorljivog goriva. Ovo razblaženje čini osnovnu katalizatorsku mešavinu. Faktor dilucije od 1000 može da se menja ako želimo da dobijemo preporučenu koncentraciju katalizatora u finalnom proizvodu. Ako se u Koraku 4 koristi voda, preporučuje se da se doda 1 deo proizvedene supstance na 20 delova izopropil alkohola i/ili MTBE, što se onda može dodati u gorivo u Koraku 5. Ako se u Koraku 4 koristi voda kao tečnost za mešanje ili rastvarač i ovo gorivo je dizel, proizvod Koraka 4 može direktno da se doda u dizel gorivo u odnosu od 50 ppm ili manje. Izvesne teškoće se mogu očekivati kada se dodaje više i pri hladnom vremenu.

Korak 5

Osnovna mešavina katalizatora u koraku 4 dodaje se u gorivo u odnosu od oko 10 delova na milion do 80 delova na milion goriva, težinski da se dobije krajnja koncentracija u rasponu od oko 1 deo katalizatora na 240.000.000.000 (240 milijardi) delova goriva do 1 deo katalizatora na 6.000.000.000.000 (6 triliona) delova goriva težinski. Stručnjacima za ovu oblast je jasno da se mogu izvršiti odgovarajuća poboljšanja da se dobije ma koja koncentracija manja od 1 deo katalizatora ili pojačivača na 100 milion delova goriva i veća od ili jednaka sa 1 deo katalizatora na 6 trilion delova goriva (6.000.000.000.000).

Kada se koriste potpuno mešljiva hidrofilna i oleofilna organska jedinjenja, kao što su izopropil alkohol, krajnje mešanje sa gorivom je relativno jednostavno. Međutim, neki drugi sastojci mogu da iziskuju značajnije mehaničko mešanje ili agitaciju da bi se efikasno dispergovali ili rastvorili. Ovo je posebno slučaj kada se koriste veće količine vode.

Ako se katalizator sagorevanja inicijalno rastvara u vodi, a onda širi vodom za faktor 10 prema 1 ili 1000 prema 1 pre dodavanja hidrofilniog/oleoiflnog jedinjenja , pronalazači su utvrdili da je teško da se katalizator disperguje kroz gorivo, pa može biti potrebno konstantno ili intenzivno mešanje ili agitacija da se postigne zadovoljavajući rezultat. Primećeno je da obim ovog pronalaska obuhvata i kombinacije katalizatora ili pojačivača. I kombinovani zbir katalizatora ili pojačivača i dalje može spadati u preporučene granice. Alternativno, pojedinačni aditivi mogu biti u preporučenim granicama kada su u kombinaciji sa drugim aditivima.

PRIMER 2

Korak 1

Osam težinskih delova katalizatora se rastvara u 92 delova vode ili drugog rastvarača.

Korak 2

Jedan deo mešavine iz koraka 1 dodaje se u 1000 do 2000 težinskih delova hidrofilnog/ oleofilnog organskog jedinjenja kao što je izopropil alkohol. Ovo daje mešavinu koja je potpuno mešljiva sa gorivom. Alternativne tečnosti za mešanje su MTBE i/ili voda ili čak krajnje gorivo. Ovaj premiks može da se nazove i esencijalnim premiksom.

Korak 3

Ovaj esencijalni premiks može biti razblažen faktorom 1000 sa gorivom ili nekim materijalom koji je potpuno kompatibilan sa gorivom da se dobije premiks koji može da se nazove osnovnim premiksom. U ovoj fazi katalizator može biti prisutan u koncentraciji od 1 deo na 12 milion do 1 deo na 100 milion. Kompatibilna supstanca može, na primer, da bude jedna ili više njih kao što su izopropil alkohol, MTBE i voda.

Osnovni premiks onda može da se dodaje u gorivo po stopi od 10 to 50 delova na milion.

Korak 4

Osnovni premiks može da se proširi po faktoru 20.000 do 100.000 puta kada se dodaje u zapreminu finalnog goriva. Ovaj faktor razblaženja se odabire da bi dao preporučene rezultate naznačeno time daje katalizator prisutan u gorivu koje sagoreva rasponu od okol deo na 240 milijardu to oko 1 deo na 1,2 triliona. Odgovarajući faktori razblaženja mogu biti odabrani da se dobije nivo nizak kao 1 deo na 6 triliona delova goriva. Međutim, treba da se razume da ovaj raspon može biti i manji nego 1 deo na 100 milion katalizatora prema gorivu i tako nizak kao 1 deo na 6 triliona katalizatora prema gorivu.

Pronalazači su neočekivano pokazali da katalizatori, uključujući i pojačivače sagorevanja, mogu biti efikasni i pri izuzetno niskim nivoima koje može biti veoma teško otkriti.

Ovi koraci metode mogu biti vremenski odvojeni. Uz to, pojedinačni koraci mogu biti razbijeni u brojne sub-korake koje bi stručnjak za ovu oblast mogao da razume i dobije iste rezultate.

Bez namere da ovaj pronalazak ograniče na ma koju teoriju rada, pronalazači smatraju da male koncentracije katalizatora dovode do toga da molekuli u gorivu budu idealno postavljeni u međusobnom kontaktu i da se kombinuju sa kiseonikom. Odnosno, broj katalizatorskih je veoma mali u poređenju sa brojem molekula goriva pa ovo omogućuje da maksimalni broj molekula goriva dopre do pojedinačnih molekula katalizatora.

Poznato je da katalizatori u visokim koncentracijama često stvaraju komplekse. Izneta je teorija da se katalizatori koji se koriste i koji su veoma efikasni u visokim koncentracijama jer kompleksi katalizatora zauzimanju manje mesta od odgovarajućeg broja individualnih molekula katalizatora. Kako se katalizator razblažuje, ovi kompleksi se međusobno udaljavaju i između njih ima više goriva, pa delotvornost prisustva katalizatora opada. Teorijski se smatra i da kako se katalizator dalje razblažuje, kompleksi se smanjuju što dovodi do toga da u svakom kompleksu ima manji broj molekula. Ovo može da omogući da više molekula goriva dopre do više molekula katalizatora pa onda efikasnost katalizatora počinje da raste. Granica ovog dejstva može biti postignuta kada se postigne razblaženje u kome postoje samo pojedinačni molekuli katalizatora (t.j. nema kompleksa katalizatora) i u tom stadij umu katalizator ponovo ispoljava delotvorni kapacitet za pojačavanje sagorevanja. Svako dodatno razblaživanje posle ove tačke dovodi do razdvajanja pojedinačnih molekula katalizator s sve većim brojem molekula između njih. I tako na kraju dolazi do brzog smanjenja delotvornosti. Iz inicijalnih opažanja, izgleda da maksimalna delotvornost ovog pronalaska može da nastane u rasponu od oko 1 deo katalizatora na 240 milijardu delova goriva do 1 deo na 1,2 triliona delova goriva. Međutim, primećeno je da efikasnost unapređenja sagorevanja može da se dobije u veoma širokom rasponu prisustva katalizatora koje opisuje ovaj pronalazak i može da bude tako nisko kao 1 deo katalizatora na 6 trilion delova goriva pa čak i niže.

Kao dodatni mogući deo teorijske osnove za ovaj pronalazak napominje se da je Avogadrov broj 6.02 x IO<23>što je i broj atoma koji se sadrži u svakom 1 molu svake supstance. Prema tome, čak i u razblaženju od one deo na jedan trilion, i dalje postoji približno 6.02 x 10<11>katalizatorskih molekula na svakih 6.02 x 20<23>molekula goriva. Prema tome, na svaki litar goriva čak i izuzetno niske koncentracije će i dalje sadržati milijardu molekula katalizatora. Kao rezultat, ispada da će korišćenje katalizatora dovesti do neke vrste izokrenute Bellove krive učinka za katalizator koji obezbeđuje delotvornost na relativno visokom nivou, dok onda opada sa smanjenjem koncentracija katalizatora pre nego što dođe do skoro paradoksalnog rasta efikasnosti kako koncentracija katalizatora nastavlja da opada. Ovakva delotvornost se povećava sa smanjenjem prisustva katalizatora sve dok na kraju ne počne da brzo opada. Ovo može da se desi kada dobije razblaženje od preko 1 deo katalizatora prema 6 triliona delova goriva. Međutim, kao što je već rečeno, podnosilac zahteva ne želi da se obavezuje ma kojom teorijom, i objašnjenja koja se nude su samo spekulativna.

PRIMER 3

Korak 1

8 težinskih delova katalizatora (polivinil hlorid ili kalijum heksahloroplatinat (IV), vodonik heksahloroplatinat (IV) ili amonijum nitrat ili katalizator soli ma kog teškog metala koji neće da utiče na katalizatore koji su prisutni u sistemu sagorevanja ili izduvnih gasova) rastvara se u 92 težinskih delova vode.

Korak 2

Jedan deo mešavine iz koraka 1 dodaje se u 1000 so 2000 delova hidrofilnog/oleofilnog organskog jedinjenja (na pr. izopropil alkohol ili MTBE) da se dobije mešavina koja je mešljiva sa gorivom i koja može da se nazove "esencijalnim" premiksom.

Korak 3

Jedan deo esencijalnog premiksa iz koraka 2 dodaje se u 1000 delova krajnjeg tipa goriva da se dobije finalni premiks koji se može nazvati "osnovnim premiksom".

Korak 4