有機十六烷改進劑的製作方法
2023-06-11 23:36:41 1
專利名稱：有機十六烷改進劑的製作方法
技術領域：
廣泛地，本發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，發現通過混合含有在惰性氣氛中製得的β-胡蘿蔔素的燃料添加劑可增加燃料中十六烷的含量。
背景技術：
因為我們的自然資源縮小，並且燃料的價格持續上漲，關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。已知幾種現有的燃料添加劑可增加燃料效率，例如，美國專利號4,274,835，5,826,369，和6,193,766公開了提高燃燒的燃料添加劑。儘管這些發明成功了，但仍存在提高燃燒的燃料添加劑的需要。
發明概述此處描述的本發明的實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，在一個實施方案中，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-胡蘿蔔素添加到所述燃料中的步驟。在另一個實施方案中，通過提供在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿蔔素，提供硝酸烷基酯，並混合β-胡蘿蔔素與硝酸烷基酯來製備十六烷改進劑。在後一個實施方案中，硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯，或惰性氣氛是氮氣。另外，後一種製備十六烷改進劑的方法可進一步包含在混合β-胡蘿蔔素與硝酸烷基酯之前，混合β-胡蘿蔔素與甲苯的步驟。
本發明的組合物可包括，例如，通過上述一種方法製得的十六烷改進劑，或包含非氧化的β-胡蘿蔔素的十六烷改進劑。這些十六烷改進劑實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。本發明的優選實施方案是包含一種上述十六烷改進劑的2號柴油機燃料。
發明詳述此處描述的本發明涉及一種組合物，和增加燃料中十六烷含量的方法。在一個實施方案中，十六烷改進劑包含在惰性氣氛下製備的β-胡蘿蔔素。意外地，發現在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿蔔素更有效地增加2號柴油機燃料中十六烷的含量，並且比通過常規方法製備的β-胡蘿蔔素維持增加的十六烷含量更長的時間。在優選的實施方案中，通過混合在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿蔔素與甲苯載體，和硝酸烷基酯(如硝酸2-乙基己酯)，製備十六烷改進劑。優選的用此處描述的方法製備的十六烷改進劑以協同方式增加2號柴油機燃料中十六烷的含量。
在一個優選的方式中，十六烷改進劑可通過下列方法配製。在惰性氣氛下(如氮氣，氦，或氬氣)，將4克β-胡蘿蔔素(每克的維生素A活性為1.6兆國際單位)溶解在3.785升液態烴甲苯載體中，同時加熱並攪拌。溶解的β-胡蘿蔔素或以別的方式在惰性氣氛下製備的β-胡蘿蔔素稱為「非氧化的β-胡蘿蔔素」。非氧化的β-胡蘿蔔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％，並用等體積的硝酸2-乙基己酯代替。
應該理解，純2-EHN是理想的，但硝酸烷基酯和級別的改變也是合適的。而且，技術人員可以理解，其它硝酸烷基酯等同於2-硝酸乙基己基酯，因此可被代替。理想地，制定十六烷改進劑的許多不同配方，每種具有一種不同的硝酸烷基酯或多種硝酸烷基酯和/或它的相對於β-胡蘿蔔素的比例，β-胡蘿蔔素已在惰性氣氛下溶解，並且按照下述方法評估這些配方增加2號柴油機燃料中十六烷含量的能力。在上述實施方案中，按上述順序添加成分是理想的。然而，在其他實施方案中，可改變添加的順序。
B/C-甲苯-2-EHN溶液是「濃縮的十六烷改進劑」的一個實施方案，也稱為「OR-CT」。為提高2號柴油機燃料中十六烷的含量，每1加侖2號柴油機燃料添加約0.1ml-35ml濃縮的十六烷改進劑。優選地，添加到1加侖2號柴油機燃料中的濃縮的十六烷改進劑的量在約0.3ml-約30ml的範圍內，更理想地，約0.5ml-約25ml，更優選地，約0.75ml-約20ml，甚至更優選地，約1ml-約15ml，最優選約2ml-約12ml。下述實例提供了試驗結果，按照已認同的ASTM D-613程序對如通過初始十六烷含量測定的各種質量的基線燃料進行試驗。這份數據證明此處描述的十六烷改進劑協同地提高2號柴油機燃料中十六烷的含量。
實施例1配方 十六烷含量2號柴油基線燃料 40.5僅含有10571ppm 2-EHN6的2號柴油 44.98僅含有10571ppm OR-CT3的2號柴油 43.04含有混合的528.52ppm 2-EHN645.39(+0.41)+528.52ppm OR-CT3的2號柴油實施例2配方 十六烷含量2號柴油基線燃料46.8僅含有10571ppm 2-EHN6的2號柴油燃料 52.75僅含有10571ppm OR-CT3的2號柴油燃料 50.81含有混合的528.52ppm 2-EHN654.02(1.27)+528.52ppm OR-CT3的2號柴油燃料實施例3配方 十六烷含量2號柴油基線燃料 48.79僅含有10571ppm 2-EHN6的2號柴油燃料 53.18僅含有10571ppm OR-CT3的2號柴油燃料 51.13含有混合的528.52ppm 2-EHN654.52(+1.34)+528.52ppm OR-CT3的2號柴油燃料實施例4配方 十六烷含量2號柴油基線燃料 40.5僅含有3004ppm 2-EHN6的2號柴油燃料 43.02僅含有3004ppm OR-CT3的2號柴油燃料 41.48含有混合的1505ppm 2-EHN643.34(+0.32)+1503ppm OR-CT3的2號柴油燃料1＝4毫升/加侖2＝2毫升/加侖3＝1×106IUβ-胡蘿蔔素4＝1.14毫升每/加侖5＝0.57毫升/加侖6＝硝酸2-乙基己酯儘管參照實施方案和實施例已描述了本發明，應該理解在不脫離本發明精神的條件下，可進行各種修改。因此，僅通過下列權利要求限制本發明。所有在此引用的參考文獻的全部特別地結合於此作為參考。
權利要求
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-胡蘿蔔素添加到所述燃料中的步驟。
2.一種製備十六烷改進劑的方法，包含提供在惰性氣氛中溶解的β-胡蘿蔔素；提供硝酸烷基酯；和混合β-胡蘿蔔素與硝酸烷基酯。
3.權利要求2的方法，其中硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯。
4.權利要求2的方法，其中惰性氣氛是氮氣。
5.權利要求2的方法，進一步包含在混合β-胡蘿蔔素與硝酸烷基酯之前，混合β-胡蘿蔔素與甲苯的步驟。
6.一種用權利要求2的方法製備的十六烷改進劑。
7.一種包含非氧化的β-胡蘿蔔素的十六烷改進劑。
8.權利要求7的十六烷改進劑，進一步包含硝酸烷基酯。
9.權利要求7或8的十六烷改進劑，進一步包含甲苯。
10.權利要求8或9的十六烷改進劑，其中硝酸烷基酯是硝酸2-乙基己酯。
11.一種包含權利要求7的十六烷改進劑的2號柴油機燃料。
全文摘要
此處描述的本發明的實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製備的β－胡蘿蔔素的十六烷改進劑，還描述了製備這種組合物的方法。優選的組合物是含十六烷改進劑的2號柴油機燃料，所述十六烷改進劑包含在惰性氣氛下製備的β－胡蘿蔔素。
文檔編號C10L1/22GK1483071SQ01808022
公開日2004年3月17日 申請日期2001年4月12日 優先權日2000年4月14日
發明者弗雷德裡克·L·喬丹, 弗雷德裡克 L 喬丹 申請人:奧賴克能量國際有限公司