專利名稱：有機(jī)十六烷改進(jìn)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
廣泛地，本發(fā)明涉及一種組合物和增加燃料中十六烷含量的方法。更具體地，發(fā)現(xiàn)通過混合含有在惰性氣氛中制得的β-胡蘿卜素的燃料添加劑可增加燃料中十六烷的含量。
背景技術(shù)：
因?yàn)槲覀兊淖匀毁Y源縮小，并且燃料的價(jià)格持續(xù)上漲，關(guān)注提高燃料效率已變得極為重要。通過添加燃料添加劑可提高燃料效率。已知幾種現(xiàn)有的燃料添加劑可增加燃料效率，例如，美國專利號(hào)4,274,835，5,826,369，和6,193,766公開了提高燃燒的燃料添加劑。盡管這些發(fā)明成功了，但仍存在提高燃燒的燃料添加劑的需要。
發(fā)明概述此處描述的本發(fā)明的實(shí)施方案涉及增加燃料中十六烷含量的燃料添加劑，和使用它的方法。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，增加燃料中十六烷含量的方法包含將在惰性氣氛下溶解的β-胡蘿卜素添加到所述燃料中的步驟。在另一個(gè)實(shí)施方案中，通過提供在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿卜素，提供硝酸烷基酯，并混合β-胡蘿卜素與硝酸烷基酯來制備十六烷改進(jìn)劑。在后一個(gè)實(shí)施方案中，硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯，或惰性氣氛是氮?dú)?。另外，后一種制備十六烷改進(jìn)劑的方法可進(jìn)一步包含在混合β-胡蘿卜素與硝酸烷基酯之前，混合β-胡蘿卜素與甲苯的步驟。
本發(fā)明的組合物可包括，例如，通過上述一種方法制得的十六烷改進(jìn)劑，或包含非氧化的β-胡蘿卜素的十六烷改進(jìn)劑。這些十六烷改進(jìn)劑實(shí)施方案也可包含硝酸烷基酯和/或甲苯。另外，在某些組合物中，硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案是包含一種上述十六烷改進(jìn)劑的2號(hào)柴油機(jī)燃料。
發(fā)明詳述此處描述的本發(fā)明涉及一種組合物，和增加燃料中十六烷含量的方法。在一個(gè)實(shí)施方案中，十六烷改進(jìn)劑包含在惰性氣氛下制備的β-胡蘿卜素。意外地，發(fā)現(xiàn)在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿卜素更有效地增加2號(hào)柴油機(jī)燃料中十六烷的含量，并且比通過常規(guī)方法制備的β-胡蘿卜素維持增加的十六烷含量更長的時(shí)間。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，通過混合在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿卜素與甲苯載體，和硝酸烷基酯(如硝酸2-乙基己酯)，制備十六烷改進(jìn)劑。優(yōu)選的用此處描述的方法制備的十六烷改進(jìn)劑以協(xié)同方式增加2號(hào)柴油機(jī)燃料中十六烷的含量。
在一個(gè)優(yōu)選的方式中，十六烷改進(jìn)劑可通過下列方法配制。在惰性氣氛下(如氮?dú)?，氦，或氬?，將4克β-胡蘿卜素(每克的維生素A活性為1.6兆國際單位)溶解在3.785升液態(tài)烴甲苯載體中，同時(shí)加熱并攪拌。溶解的β-胡蘿卜素或以別的方式在惰性氣氛下制備的β-胡蘿卜素稱為“非氧化的β-胡蘿卜素”。非氧化的β-胡蘿卜素和甲苯的混合物稱為“B/C-甲苯溶液”。近似地，去除946毫升的B/C-甲苯溶液。接著，將約946毫升100％的硝酸2-乙基己酯溶液(也稱為“2-EHN”)加到2.839升B/C甲苯溶液中，以獲得3.785升的總體積。即，去除B/C甲苯最初體積的約25％，并用等體積的硝酸2-乙基己酯代替。
應(yīng)該理解，純2-EHN是理想的，但硝酸烷基酯和級(jí)別的改變也是合適的。而且，技術(shù)人員可以理解，其它硝酸烷基酯等同于2-硝酸乙基己基酯，因此可被代替。理想地，制定十六烷改進(jìn)劑的許多不同配方，每種具有一種不同的硝酸烷基酯或多種硝酸烷基酯和/或它的相對(duì)于β-胡蘿卜素的比例，β-胡蘿卜素已在惰性氣氛下溶解，并且按照下述方法評(píng)估這些配方增加2號(hào)柴油機(jī)燃料中十六烷含量的能力。在上述實(shí)施方案中，按上述順序添加成分是理想的。然而，在其他實(shí)施方案中，可改變添加的順序。
B/C-甲苯-2-EHN溶液是“濃縮的十六烷改進(jìn)劑”的一個(gè)實(shí)施方案，也稱為“OR-CT”。為提高2號(hào)柴油機(jī)燃料中十六烷的含量，每1加侖2號(hào)柴油機(jī)燃料添加約0.1ml-35ml濃縮的十六烷改進(jìn)劑。優(yōu)選地，添加到1加侖2號(hào)柴油機(jī)燃料中的濃縮的十六烷改進(jìn)劑的量在約0.3ml-約30ml的范圍內(nèi)，更理想地，約0.5ml-約25ml，更優(yōu)選地，約0.75ml-約20ml，甚至更優(yōu)選地，約1ml-約15ml，最優(yōu)選約2ml-約12ml。下述實(shí)例提供了試驗(yàn)結(jié)果，按照已認(rèn)同的ASTM D-613程序?qū)θ缤ㄟ^初始十六烷含量測(cè)定的各種質(zhì)量的基線燃料進(jìn)行試驗(yàn)。這份數(shù)據(jù)證明此處描述的十六烷改進(jìn)劑協(xié)同地提高2號(hào)柴油機(jī)燃料中十六烷的含量。
實(shí)施例1配方 十六烷含量2號(hào)柴油基線燃料 40.5僅含有10571ppm 2-EHN6的2號(hào)柴油 44.98僅含有10571ppm OR-CT3的2號(hào)柴油 43.04含有混合的528.52ppm 2-EHN645.39(+0.41)+528.52ppm OR-CT3的2號(hào)柴油實(shí)施例2配方 十六烷含量2號(hào)柴油基線燃料46.8僅含有10571ppm 2-EHN6的2號(hào)柴油燃料 52.75僅含有10571ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料 50.81含有混合的528.52ppm 2-EHN654.02(1.27)+528.52ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料實(shí)施例3配方 十六烷含量2號(hào)柴油基線燃料 48.79僅含有10571ppm 2-EHN6的2號(hào)柴油燃料 53.18僅含有10571ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料 51.13含有混合的528.52ppm 2-EHN654.52(+1.34)+528.52ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料實(shí)施例4配方 十六烷含量2號(hào)柴油基線燃料 40.5僅含有3004ppm 2-EHN6的2號(hào)柴油燃料 43.02僅含有3004ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料 41.48含有混合的1505ppm 2-EHN643.34(+0.32)+1503ppm OR-CT3的2號(hào)柴油燃料1＝4毫升/加侖2＝2毫升/加侖3＝1×106IUβ-胡蘿卜素4＝1.14毫升每/加侖5＝0.57毫升/加侖6＝硝酸2-乙基己酯盡管參照實(shí)施方案和實(shí)施例已描述了本發(fā)明，應(yīng)該理解在不脫離本發(fā)明精神的條件下，可進(jìn)行各種修改。因此，僅通過下列權(quán)利要求限制本發(fā)明。所有在此引用的參考文獻(xiàn)的全部特別地結(jié)合于此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種提高燃料中十六烷含量的方法，其包含將在惰性氣氛下溶解的β-胡蘿卜素添加到所述燃料中的步驟。
2.一種制備十六烷改進(jìn)劑的方法，包含提供在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿卜素；提供硝酸烷基酯；和混合β-胡蘿卜素與硝酸烷基酯。
3.權(quán)利要求2的方法，其中硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯。
4.權(quán)利要求2的方法，其中惰性氣氛是氮?dú)狻?br> 5.權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包含在混合β-胡蘿卜素與硝酸烷基酯之前，混合β-胡蘿卜素與甲苯的步驟。
6.一種用權(quán)利要求2的方法制備的十六烷改進(jìn)劑。
7.一種包含非氧化的β-胡蘿卜素的十六烷改進(jìn)劑。
8.權(quán)利要求7的十六烷改進(jìn)劑，進(jìn)一步包含硝酸烷基酯。
9.權(quán)利要求7或8的十六烷改進(jìn)劑，進(jìn)一步包含甲苯。
10.權(quán)利要求8或9的十六烷改進(jìn)劑，其中硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯。
11.一種包含權(quán)利要求7的十六烷改進(jìn)劑的2號(hào)柴油機(jī)燃料。
全文摘要
此處描述的本發(fā)明的實(shí)施方案可增加燃料中十六烷的含量。描述了包含在惰性氣氛下制備的β－胡蘿卜素的十六烷改進(jìn)劑，還描述了制備這種組合物的方法。優(yōu)選的組合物是含十六烷改進(jìn)劑的2號(hào)柴油機(jī)燃料，所述十六烷改進(jìn)劑包含在惰性氣氛下制備的β－胡蘿卜素。
文檔編號(hào)C10L1/22GK1483071SQ01808022
公開日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2001年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月14日
發(fā)明者弗雷德里克·L·喬丹, 弗雷德里克 L 喬丹 申請(qǐng)人:奧賴克能量國際有限公司