组合物制造技术

本发明专利技术提供燃料组合物，其包含：(a)燃料；和(b)脂肪酸的聚甘油酯；其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的11.0至34.0重量%的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量%的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量%的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量%的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量%的量的六聚甘油；占聚甘油总重量的5.0至13.0重量%的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量%的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量%的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量%的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量%的量的十一聚甘油的混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】组合物本专利技术涉及组合物。本专利技术特别涉及在燃烧时具有降低的氮氧化物排放的燃料组合物。如US 7,491，247中论述，环境考虑和政府规章已导致更加需要降低氮氧化物(NOx)生成量。氮氧化物构成烟雾中的主要刺激物并被认为促成已知威胁健康的对流层臭氧。在内燃机，例如以柴油为燃料的发动机中达到的相对较高的火焰温度提高生成氮氧化物(NOx)的趋势。这些由氮和氧在燃烧室中的燃烧和由燃料中的有机氮类的氧化形成。降低NOx生成量的各种方法包括使用催化转化器、改变发动机正时、废气再循环和燃烧“清洁”燃料。这些方法通常太昂贵和/或太复杂以致无法广泛使用。NOx的形成速率与火焰温度相关；火焰温度的轻微降低会导致氮氧化物生成量的大降低。已经表明，在燃烧区中引入水可降低火焰温度并由此降低NOx生成量；水的直接喷射在发动机设计中需要昂贵和复杂的变化。使用水降低火焰温度的进一步尝试包括使用含水燃料，即将水和燃料合并成乳状液。长期使用含水燃料可能出现的问题包括沉淀造成过滤器堵塞的包含聚结离子物类的沉积物和造成涡轮污垢的无机后燃烧沉积物。与含水燃料组合物相关的另一问题在于它们通常需要实质的发动机修改，如添加联机均化器，由此限制它们的商业效用。将水引入燃烧区的另一方法是使用燃料乳状液，其中将水乳化到燃料连续相中，即逆燃料乳状液。这些逆燃料乳状液的一个问题是获得和保持该乳状液在常规使用条件下的稳定性。这些乳状液的重力相分离(在储存过程中)和高温高压/剪切流速相分离(在运行的发动机中)造成阻碍它们商业应用的严重障碍。DE-A-3229918教导了使用具有8_22个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的聚酯形式的乳化剂制备25重量％水在柴油中的乳状液。该乳化剂包括聚甘油酯、山梨糖醇酐酯或二乙酰基酒石酸酯或脂肪酸的甘油酯。乳化剂以0.65至1.6重量％的量计量添加到燃料组合物中。该柴油乳状液据教导稳定至少6个月，并与用于发动机的纯柴油相比，提供更好的燃料经济性、更少积碳和废气中的更低CO和烃含量。在这样的系统中，乳化剂可能是最昂贵的组分，该文献的高剂量(如1.6重量％)在使用中昂贵并可能在商业上不可行。本专利技术通过使用商业上可行的乳化剂量提供具有有益降低的NOx排放的稳定燃料乳化组合物，解决与燃料乳化组合物的使用相关的问题。本专利技术减轻现有技术的问题。一方面，本专利技术提供燃料组合物，其包含: (a)燃料；和 (b)脂肪酸的聚甘油酯；其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物占聚甘油总重量的11.0至34.0重量％的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油；占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量％的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量％的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量％的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量％的量的^^一聚甘油。一方面，本专利技术提供改进含有(a)燃料和(C)水的燃料组合物的稳定性的方法，所述方法包括与燃料和水混合(b)脂肪酸的聚甘油酯； 其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物占聚甘油总重量的11.0至34.0重量％的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油；占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量％的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量％的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量％的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量％的量的^^一聚甘油。一方面，本专利技术提供用于制备如本文定义的燃料组合物的套盒(kit)，所述套盒包含如本文所述的脂肪酸的聚甘油酯；以及用于制备含有燃料和水的燃料组合物的说明书。一方面，本专利技术提供脂肪酸的聚甘油酯用于改进含有燃料和水的燃料组合物的稳定性的用途； 其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物占聚甘油总重量的11.0至34.0重量％的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油；占聚 甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量％的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量％的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量％的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量％的量的^^一聚甘油。我们已经表明，当使用主要存在一种聚甘油，如二聚甘油或三聚甘油的聚甘油组合物时，该聚甘油组合物必须以明显更高的量存在以提供在储存过程中稳定的燃料/水乳状液。相反，我们已经令人惊讶地发现，通过在聚甘油组合物中存在宽范围的聚甘油，特别是本文中列举的具体范围，可以使用较低并因此商业上可行量的乳化剂，同时仍提供在使用中所需的时期(如3小时)内稳定的燃料和水乳状液。聚甘油的“平坦”分布能以低剂量实现这种增强的效果。平坦分布是指聚甘油含有宽范围的聚甘油链长，且宽范围的聚甘油的存在量使得仅少数聚甘油链长在聚甘油分布中占主导。例如，在平坦分布中，一种或两种聚甘油链长不会占聚甘油总量的70或80%。为便于参考，现在在适当的章节标题下论述本专利技术的这些和其它方面。但是，各章节下的教导不一定限于各特定章节。鉬合物 如上文提到，一方面，本专利技术提供燃料组合物，其包含: (a)燃料；和 (b)脂肪酸的聚甘油酯；其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物 占聚甘油总重量的11.0至34.0重量％的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油；占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量％的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量％的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量％的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量％的量的^^一聚甘油。脂肪酸的聚甘油酯 如本领域技术人员理解，脂肪酸的聚甘油酯是包含聚甘油“骨架”(脂肪酸侧链连接到其上)的乳化剂。通常通过甘油聚合提供一种或多种聚甘油、然后在其上连接脂肪酸来制备脂肪酸的聚甘油酯。通常通过两种途径之一连接脂肪酸。第一种途径涉及脂肪酸直接连接到聚甘油上。第二种途径涉及聚甘油和甘油三酯的酯交换，由此将脂肪酸从甘油三酯转移至聚甘油。甘油的聚合通常提供不同聚合度的聚甘油的混合物。不同聚合度的聚甘油的本文档来自技高网...

【技术保护点】
燃料组合物，其包含：(a)?燃料；和(b)?脂肪酸的聚甘油酯；其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物占聚甘油总重量的11.0至34.0重量%的量的二聚甘油；占聚甘油总重量的9.5至24.5重量%的量的三聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至21.0重量%的量的四聚甘油；占聚甘油总重量的3.5至19.0重量%的量的五聚甘油；占聚甘油总重量的6.0至13.5重量%的量的六聚甘油；占聚甘油总重量的5.0至13.0重量%的量的七聚甘油；占聚甘油总重量的3.0至12.0重量%的量的八聚甘油；占聚甘油总重量的1.5至10.0重量%的量的九聚甘油；占聚甘油总重量的0.0至8.0重量%的量的十聚甘油；和占聚甘油总重量的0.0至7.0重量%的量的十一聚甘油。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.29 GB 1111029.31.燃料组合物，其包含: (a)燃料；和 (b)脂肪酸的聚甘油酯； 其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物 占聚甘油总重量的11.0至34.0重量％的量的二聚甘油； 占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油； 占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油； 占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油； 占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油； 占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油； 占聚甘油总重量的3.0至12.0重量％的量的八聚甘油； 占聚甘油总重量的1.5至10.0重量％的量的九聚甘油； 占聚甘油总重量的0.0至8.0重量％的量的十聚甘油；和 占聚甘油总重量的0.0至 7.0重量％的量的十一聚甘油。2.根据权利要求1的燃料组合物，其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物 占聚甘油总重量的11.0至28.0重量％的量的二聚甘油； 占聚甘油总重量的9.5至24.5重量％的量的三聚甘油； 占聚甘油总重量的6.0至21.0重量％的量的四聚甘油； 占聚甘油总重量的3.5至19.0重量％的量的五聚甘油； 占聚甘油总重量的6.0至13.5重量％的量的六聚甘油； 占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的七聚甘油； 占聚甘油总重量的4.0至12.0重量％的八聚甘油； 占聚甘油总重量的2.0至10.0重量％的九聚甘油； 占聚甘油总重量的0.5至8.0重量％的十聚甘油；和 占聚甘油总重量的0.1至7.0重量％的十一聚甘油。3.根据权利要求1的燃料组合物，其中 二聚甘油包含占聚甘油总重量的6.0至25.0重量％的量的无环二聚甘油和占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的环状二聚甘油 三聚甘油包含占聚甘油总重量的7.0至21.0重量％的量的无环三聚甘油和占聚甘油总重量的2.5至9.5重量％的量的环状三聚甘油； 四聚甘油包含占聚甘油总重量的5.5至15.0重量％的量的无环四聚甘油和占聚甘油总重量的0.5至8.0重量％的量的环状四聚甘油； 五聚甘油包含占聚甘油总重量的3.0至11.0重量％的量的无环五聚甘油和占聚甘油总重量的0.5至8.0重量％的量的环状五聚甘油。4.根据权利要求2的燃料组合物，其中 二聚甘油包含占聚甘油总重量的6.0至15.0重量％的量的无环二聚甘油和占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的环状二聚甘油 三聚甘油包含占聚甘油总重量的7.0至15.0重量％的量的无环三聚甘油和占聚甘油总重量的2.5至9.5重量％的量的环状三聚甘油； 四聚甘油包含占聚甘油总重量的5.0至13.0重量％的量的无环四聚甘油和占聚甘油总重量的1.0至8.0重量％的量的环状四聚甘油；且 五聚甘油包含占聚甘油总重量的3.0至11.0重量％的量的无环五聚甘油和占聚甘油总重量的0.5至8.0重量％的量的环状五聚甘油。5.根据前述权利要求任一项的燃料组合物，其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的15.0至23.5重量％的量的二聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的13.5至20.5重量％的量的三聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的10.0至17.0重量％的量的四聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的8.0至14.5重量％的量的五聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的8.0至11.5重量％的量的六聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的7.5至11.0重量％的量的七聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的6.5至10.0重量％的量的八聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的4.0至8.0重量％的量的九聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的1.5至6.0重量％的量的十聚甘油；且 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的0.5至5.0重量％的量的十一聚甘油。6.根据权利要求5的燃料组合物，其中 二聚甘油包含占聚甘油总重量的8.0至12.5重量％的量的无环二聚甘油和占聚甘油总重量的7.5至11.0重量％的量的环状二聚甘油； 三聚甘油包含占聚甘油总重量的9.0至13.0重量％的量的无环三聚甘油和占聚甘油总重量的4.5至7.5重量％的量的环状三聚甘油； 四聚甘油包含占聚甘油总重量的7.5至11.0重量％的量的无环四聚甘油和占聚甘油总重量的2.5至6.0重量％的量的环状四聚甘油；且 五聚甘油包含占聚甘油总重量的5.0至9.0重量％的量的无环五聚甘油和占聚甘油总重量的2.5至6.0重量％的量的环状五聚甘油。7.根据前述权利要求任一项的燃料组合物，其中用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含下列的混合物 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的17.6至21.0重量％的量的二聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的15.9至18.1重量％的量的三聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的12.5至14.0重量％的量的四聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的10.5至12.2重量％的量的五聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的9.3至10.1重量％的量的六聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的8.6至9.9重量％的量的七聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的7.3至8.9重量％的量的八聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的5.5至6.4重量％的量的九聚甘油； 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的2.9至4.5重量％的量的十聚甘油；且 用于形成脂肪酸的聚甘油酯的聚甘油组合物包含占聚甘油总重量的1.8至3.7重量％的量的十一聚甘油。8.根据权利要求7的燃料组合物，其中 二聚甘油包含占聚甘油总重量的9.1至11.4重量％的量的无环二聚甘油和占聚甘油总重量的8.5至9.5重量％的量的环状二聚甘油； 三聚甘油包含占聚甘油总重量的10.0至11.8重量％的量的无环三聚甘油和占聚甘油总重量的5.9至6.3重量％的量的环状三聚甘油； 四聚甘油包含占聚甘油总重量的8.4至9.5重量％的量的无环四聚甘油和占聚甘油总重量的4.1至4.4重量％的量的环状四聚甘油；且 五聚甘油包含占聚甘油总重量的6.7至7.6重量％的量的无环五聚甘油和占聚甘油总重量的3.8至4.6重量％的量的环状五聚甘油。9.根据权利要求1的燃料组合物，其中在用于形成脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM尼尔森，M杜伦，AT贝克，
申请(专利权)人：杜邦营养生物科学有限公司，
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