FR3081879A1 - FUEL COMPOSITION AND METHOD FOR OPERATING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents
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Abstract
L'objet de l'invention concerne une composition de carburant qui comprend : a) au moins une coupe hydrocarbonée présentant : - une température initiale de distillation supérieure ou égale à 180°C, - une température finale de distillation inférieure ou égale à 280°C, - une teneur en composés aromatiques inférieure à 1% en volume (%v/v), et b) au moins un additif de lubrifiance. L'objet de l'invention concerne également l'utilisation de la coupe hydrocarbonée comme carburant pour moteur à combustion interne, de préférence comme carburant pour moteur Diesel. L'objet de l'invention concerne également un procédé de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à faible émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, et/ou adapté à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes.The object of the invention relates to a fuel composition which comprises: a) at least one hydrocarbon fraction having: - an initial distillation temperature greater than or equal to 180 ° C, - a final distillation temperature less than or equal to 280 ° C, - a content of aromatic compounds of less than 1% by volume (% v / v), and b) at least one lubricant additive. The object of the invention also relates to the use of the hydrocarbon cut as a fuel for an internal combustion engine, preferably as a fuel for a diesel engine. The object of the invention also relates to a method of operating an internal combustion engine with low polluting and / or toxic exhaust emissions, and / or suitable for use under conditions of extreme temperatures.
Description
COMPOSITION DE CARBURANT ET PROCEDE DE FONCTIONNEMENT D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNEFUEL COMPOSITION AND METHOD FOR OPERATING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
L'invention concerne une composition de carburant adaptée à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes et permettant de réduire les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques lors de sa combustion dans un moteur à combustion interne.The invention relates to a fuel composition suitable for use under extreme temperature conditions and making it possible to reduce polluting and / or toxic exhaust emissions during its combustion in an internal combustion engine.
L'invention concerne également l'utilisation d'une coupe hydrocarbonée comme carburant pour moteur à combustion interne, de préférence comme carburant pour moteur diesel.The invention also relates to the use of a hydrocarbon cut as a fuel for an internal combustion engine, preferably as a fuel for a diesel engine.
L'invention concerne également un procédé de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à faibles émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, et/ou adapté à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes.The invention also relates to a method of operating an internal combustion engine with low polluting and / or toxic exhaust emissions, and / or suitable for use under conditions of extreme temperatures.
ETAT DE L'ART ANTERIEURPRIOR STATE OF THE ART
Il est connu que des conditions climatiques sévères détériorent les propriétés des carburants, notamment lorsque les carburants sont utilisés et/ou stockés à basse température. En particulier, les véhicules non routiers (en anglais « off-road ») et/ou les moteurs stationnaires, notamment les moteurs de dispositifs industriels dotés d'un moteur à combustion interne sont souvent utilisés dans des conditions extrêmes de températures, par exemple dans un environnement où les températures sont extrêmement basses, parfois inférieures à -40°C, à 45°C, voire à -50°C. L'ajout d'additifs dans le carburant permet généralement de pallier ces problèmes. Néanmoins, ces solutions sont coûteuses et il est plus difficile de contrôler la constance des performances du fait d'une certaine variabilité du taux d'additivation. En effet, la méthode d'additivation utilisée peut varier, notamment d'un pays à l'autre, ce qui induit des variations de performance en matière de tenue à froid entre les différents lots de carburant additivé. Il existe donc un besoin de proposer un carburant ayant une bonne tenue à froid tout en garantissant la stabilité et la fiabilité des performances de tenue à froid du carburant quelle que soit l'origine du lot de carburant utilisé.It is known that severe climatic conditions deteriorate the properties of fuels, especially when the fuels are used and / or stored at low temperature. In particular, non-road vehicles (in English "off-road") and / or stationary engines, in particular the engines of industrial devices equipped with an internal combustion engine are often used in extreme temperature conditions, for example in an environment where temperatures are extremely low, sometimes below -40 ° C, 45 ° C, or even -50 ° C. Adding additives to the fuel generally overcomes these problems. However, these solutions are expensive and it is more difficult to control the constancy of the performances because of a certain variability in the rate of addivation. Indeed, the additivation method used can vary, in particular from one country to another, which induces variations in performance in terms of cold resistance between the different batches of additivated fuel. There is therefore a need to provide a fuel with good cold resistance while guaranteeing the stability and reliability of the cold resistance performance of the fuel whatever the origin of the batch of fuel used.
Les carburants, en particulier, les carburants pour véhicules non routiers et/ou les moteurs stationnaires peuvent être stockés sur une longue période de temps. Les risques de développement bactérien sont de fait augmentés. Dans le cas d'une contamination, les bacs de stockage doivent alors être vidés et traités, ce qui implique des coûts de maintenance importants. Actuellement, ces problèmes sont résolus par l'ajout d'additifs dans le carburant, notamment d'additifs antioxydants et/ou d'additifs de stabilité au stockage et/ou de biocides ayant une action antibactérienne. Néanmoins, ces solutions sont coûteuses et il est plus difficile de contrôler la constance des performances du fait d'une certaine variabilité du taux d'additivation. Il existe donc également un besoin de proposer un carburant remédiant à ces inconvénients.Fuels, in particular, fuels for non-road vehicles and / or stationary engines can be stored over a long period of time. The risks of bacterial development are in fact increased. In the event of contamination, the storage tanks must then be emptied and treated, which implies significant maintenance costs. Currently, these problems are solved by adding additives to the fuel, in particular antioxidant additives and / or storage stability additives and / or biocides having an antibacterial action. However, these solutions are expensive and it is more difficult to control the constancy of the performances because of a certain variability in the rate of addivation. There is therefore also a need to provide a fuel which remedies these drawbacks.
En particulier, il subsiste le besoin de proposer une composition de carburant :In particular, there remains the need to propose a fuel composition:
- apte à être stockée sur une longue période sans que ses qualités intrinsèques ne soient altérées,- suitable for being stored over a long period without its intrinsic qualities being altered,
- peu sensible aux développements bactériens, pour éviter les opérations de maintenance lourdes et coûteuses,- not very sensitive to bacterial growth, to avoid heavy and costly maintenance operations,
- qui garantisse la stabilité et la fiabilité des performances quelle que soit l'origine du lot de carburant utilisé, et- which guarantees stability and reliability of performance whatever the origin of the batch of fuel used, and
- qui permette un gain en puissance et/ou une baisse de la consommation.- which allows a gain in power and / or a reduction in consumption.
Il est également connu que la combustion d'un carburant dans un moteur à combustion interne produit des émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, par exemple, des émissions de particules, d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), de dioxyde de carbone (CO2) et/ou d'oxydes d'azote (NOx). Or, les contraintes environnementales deviennent de plus en plus sévères. En outre, les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques ont un impact négatif en matière de sécurité sanitaire, notamment pour des applications en milieu confiné. Il existe donc un besoin de proposer des carburants dits « propres » permettant de réduire ces émissions d'échappement et de respecter ainsi les normes/préconisations imposées par les gouvernements comme par exemple celles de la réglementation de l'Agence Américaine de l'Environnement (en anglais « United States Environmental Protection Agency »), notée US EPA.It is also known that the combustion of a fuel in an internal combustion engine produces polluting and / or toxic exhaust emissions, for example, emissions of particles, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), carbon dioxide. (CO 2 ) and / or nitrogen oxides (NOx). However, environmental constraints are becoming more and more severe. In addition, polluting and / or toxic exhaust emissions have a negative impact on health safety, especially for applications in confined spaces. There is therefore a need to offer so-called "clean" fuels to reduce these exhaust emissions and thus meet the standards / recommendations imposed by governments such as those of the regulations of the United States Environment Agency ( in English "United States Environmental Protection Agency"), noted US EPA.
Le document WO 01/48120 Al décrit une composition de carburant pour moteur diesel comprenant un carburant de base comme constituant majoritaire, et un additif polymérique comme constituant minoritaire. US 2012/046506 Al concerne des carburants de synthèse, notamment obtenus par le procédé Fischer-Tropsch. L'objectif de ce document est de fournir des compositions de carburant pour moteur diesel présentant une stabilité à l'oxydation améliorée tout en étant constituées essentiellement de paraffines. US 2012/138508 Al concerne le domaine des carburants de synthèse, notamment obtenus par le procédé FischerTropsch. Ces carburants sont majoritairement constitués de paraffines et présentent une faible teneur en composés aromatiques. Les compositions de carburant enseignées par US 2012/138508 permettent un gonflement amélioré des joints en caoutchouc. US 2006/111599 Al appartient au domaine des carburants pour moteur diesel et divulgue des carburéacteurs utilisés dans l'aviation. US 2010/154733 Al appartient au domaine des carburants diesel et divulgue une composition de carburant comprenant un carburant de base de type diesel, et un alkyl ester d'acide gras présentant une saturation inférieure à 7%.Document WO 01/48120 A1 describes a fuel composition for a diesel engine comprising a base fuel as the majority constituent, and a polymeric additive as the minority constituent. US 2012/046506 A1 relates to synthetic fuels, in particular obtained by the Fischer-Tropsch process. The objective of this document is to provide fuel compositions for a diesel engine having improved oxidation stability while being essentially constituted by paraffins. US 2012/138508 A1 relates to the field of synthetic fuels, in particular obtained by the FischerTropsch process. These fuels are mainly made of paraffins and have a low content of aromatic compounds. The fuel compositions taught by US 2012/138508 allow improved inflation of the rubber seals. US 2006/111599 Al belongs to the field of fuels for diesel engines and discloses jet fuels used in aviation. US 2010/154733 Al belongs to the field of diesel fuels and discloses a fuel composition comprising a basic fuel of diesel type, and a fatty acid alkyl ester having a saturation of less than 7%.
Aucun de ces documents ne divulgue de composition de carburant répondant aux caractéristiques de l'invention.None of these documents discloses a fuel composition meeting the characteristics of the invention.
OBJET DE L’INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION
L'objet de l'invention concerne une composition de carburant qui remédie aux inconvénients de l'art antérieur.The object of the invention relates to a fuel composition which overcomes the drawbacks of the prior art.
L'objet de l'invention concerne en particulier une composition de carburant adaptée à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes, en particulier à basse température, de préférence à une température inférieure ou égale à -40°C, plus préférentiellement inférieure ou égale à -45°C, et encore plus préférentiellement inférieure ou égale à -50°C.The object of the invention relates in particular to a fuel composition suitable for use under conditions of extreme temperatures, in particular at low temperature, preferably at a temperature less than or equal to -40 ° C., more preferably less than or equal at -45 ° C, and even more preferably less than or equal to -50 ° C.
D'autres avantages associés à l'utilisation d'une composition de carburant selon l'invention sont notamment, et de façon indépendante :Other advantages associated with the use of a fuel composition according to the invention are in particular, and independently:
- une bonne stabilité au stockage, notamment au stockage sur une période prolongée,- good storage stability, especially for storage over an extended period,
- une faible sensibilité à l'oxydation, et- low sensitivity to oxidation, and
- une faible sensibilité au développement bactérien.- low sensitivity to bacterial development.
La composition de carburant selon l'invention permet en outre de réduire les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, en particulier, les émissions de particules, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), le dioxyde de carbone (CO2) et/ou les oxydes d'azote (NOx).The fuel composition according to the invention also makes it possible to reduce polluting and / or toxic exhaust emissions, in particular, emissions of particles, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), carbon dioxide (CO 2 ) and / or nitrogen oxides (NOx).
La composition de carburant selon l'invention permet, notamment, de respecter les normes US EPA en matière d'émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques.The fuel composition according to the invention makes it possible, in particular, to comply with the US EPA standards in terms of polluting and / or toxic exhaust emissions.
Un autre objet de l'invention consiste à proposer une composition carburant permettant un gain en puissance et/ou une baisse de la consommation de carburant par comparaison avec un carburant de référence.Another object of the invention consists in proposing a fuel composition allowing a gain in power and / or a reduction in fuel consumption by comparison with a reference fuel.
L'objet de l'invention concerne une composition de carburant qui comprend :The subject of the invention relates to a fuel composition which comprises:
a) au moins une coupe hydrocarbonée présentant :a) at least one hydrocarbon fraction having:
- une température initiale de distillation supérieure ou égale à 180°C, de préférence supérieure ou égale à 190°C,- an initial distillation temperature greater than or equal to 180 ° C, preferably greater than or equal to 190 ° C,
- une température finale de distillation inférieure ou égale à 280°C, de préférence inférieure ou égale à 270 °C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 250°C, eta final distillation temperature less than or equal to 280 ° C, preferably less than or equal to 270 ° C, more preferably less than or equal to 250 ° C, and
- une teneur en composés aromatiques, mesurée selon la norme ASTM D1319 inférieure ou égale à 1% en volume (%v/v), et- a content of aromatic compounds, measured according to standard ASTM D1319 less than or equal to 1% by volume (% v / v), and
b) au moins un additif de lubrifiance, les températures initiale et finale de distillation de la coupe hydrocarbonée étant mesurées selon la norme ASTM D86.b) at least one lubricating additive, the initial and final distillation temperatures of the hydrocarbon fraction being measured according to standard ASTM D86.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition de carburant comprend, en outre, au moins un additif procétane.According to a particular embodiment, the fuel composition further comprises at least one procetane additive.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée a un point d'écoulement, mesuré selon la norme ASTM D97, inférieur ou égal à -40°C, de préférence inférieur ou égal à -45°C, plus préférentiellement inférieur ou égal à -50°C, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à-70°C.Advantageously, the hydrocarbon fraction has a pour point, measured according to standard ASTM D97, less than or equal to -40 ° C, preferably less than or equal to -45 ° C, more preferably less than or equal to -50 ° C, even more preferably less than or equal to -70 ° C.
Selon un mode de réalisation, la coupe hydrocarbonée a un taux de soufre, mesuré selon la norme D5453, inférieur ou égal à 10 ppm, de préférence inférieur ou égal à 5 ppm, plus préférentiellement inférieur ou égal à 2 ppm.According to one embodiment, the hydrocarbon fraction has a sulfur content, measured according to standard D5453, less than or equal to 10 ppm, preferably less than or equal to 5 ppm, more preferably less than or equal to 2 ppm.
Selon un mode de réalisation préféré, la coupe hydrocarbonée a un intervalle de distillation, mesuré selon la norme ASTM D86, inférieur ou égal à 100°C, de préférence inférieur ou égal à 80°C, plus préférentiellement inférieur ou égal à 60°C, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à 50°C.According to a preferred embodiment, the hydrocarbon fraction has a distillation interval, measured according to standard ASTM D86, less than or equal to 100 ° C, preferably less than or equal to 80 ° C, more preferably less than or equal to 60 ° C , even more preferably less than or equal to 50 ° C.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée a un pourcentage massique en iso-paraffines supérieur ou égal à 20 %, de préférence allant de 20 à 50%, plus préférentiellement allant de 25 à 32%.Advantageously, the hydrocarbon fraction has a mass percentage of iso-paraffins greater than or equal to 20%, preferably ranging from 20 to 50%, more preferably ranging from 25 to 32%.
Selon un mode de réalisation, la coupe hydrocarbonée comprend des composés hydrocarbonés dont la chaîne hydrocarbonée comprend de 9 à 17 atomes de carbone, de préférence de 10 à 16 atomes de carbone, plus préférentiellement de 11 à 14 atomes de carbone.According to one embodiment, the hydrocarbon fraction comprises hydrocarbon compounds whose hydrocarbon chain comprises from 9 to 17 carbon atoms, preferably from 10 to 16 carbon atoms, more preferably from 11 to 14 carbon atoms.
De préférence, selon ce mode de réalisation, la coupe hydrocarbonée est essentiellement constituée de composés hydrocarbonés dont la chaîne hydrocarbonée comprend de 9 à 17 atomes de carbone, de préférence de 10 à 16 atomes de carbone, plus préférentiellement de 11 à 14 atomes de carbone.Preferably, according to this embodiment, the hydrocarbon fraction essentially consists of hydrocarbon compounds whose hydrocarbon chain comprises from 9 to 17 carbon atoms, preferably from 10 to 16 carbon atoms, more preferably from 11 to 14 carbon atoms .
Selon un mode de réalisation préféré, la composition de carburant comprend au moins un additif anti-statique.According to a preferred embodiment, the fuel composition comprises at least one anti-static additive.
Avantageusement, l'additif anti-statique est choisi parmi le groupe consistant en les succinimides, les alkénylsuccinimides, les polyisobutylènes succinimides (PIBSI), les polyamines, notamment les polyisobutylènes amines (PIBA), les polyamides, les polysulfonates, les ammoniums quaternaires présentant notamment une chaîne polyisobutylène et, les mélanges de polysulfones et de composés aminés tels que les polyamines polymériques.Advantageously, the anti-static additive is chosen from the group consisting of succinimides, alkenylsuccinimides, polyisobutylenes succinimides (PIBSI), polyamines, in particular polyisobutylenes amines (PIBA), polyamides, polysulfonates, quaternary ammoniums having in particular a polyisobutylene chain and, mixtures of polysulfones and amino compounds such as polymeric polyamines.
Avantageusement, l'additif procétane est choisi parmi le groupe constitué par les nitrates d'alkyle en C4-C20, de préférence le nitrate de 2-éthylhexyle ; les peroxydes d'aryle en Ci-C20, de préférence le peroxyde de benzyle et les peroxydes d'alkyle en C4-C20, de préférence le peroxyde de ter-butyle.Advantageously, the procetane additive is chosen from the group consisting of C 4 -C 20 alkyl nitrates, preferably 2-ethylhexyl nitrate; aryl peroxides -C-C 20, preferably benzyl peroxide and alkyl peroxides C 4 -C 20, preferably peroxide, ter-butyl.
Selon un premier mode de réalisation, l'additif de lubrifiance est choisi parmi le groupe constitué par les acides carboxyliques ayant au moins une chaîne hydrocarbonée aliphatique en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20, les dérivés hydrocarbonés en C4-C34 d'acides carboxyliques mono- et polycycliques tels que les acides alkylsalicyliques en Ci-C20et leurs dérivés ester ou amide, seuls ou en mélange.According to a first embodiment, the lubricant additive is chosen from the group consisting of carboxylic acids having at least one aliphatic hydrocarbon chain in C4-C34, preferably in C 8 -C 24 , more preferably in Ci 0 -C 20 , the C 4 -C 34 hydrocarbon derivatives of mono- and polycyclic carboxylic acids such as C 1 -C 20 alkylsalicylic acids and their ester or amide derivatives, alone or as a mixture.
De préférence selon ce mode de réalisation, l'additif de lubrifiance est choisi parmi le groupe constitué par les acides gras ayant une chaîne hydrocarbonée linéaire, saturée ou insaturée en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20, et leurs dérivés ester ou amide, seuls ou en mélange.Preferably according to this embodiment, the lubricant additive is chosen from the group consisting of fatty acids having a linear hydrocarbon chain, saturated or unsaturated with C4-C34, preferably with C 8 -C 24 , more preferably with Ci 0 -C 20 , and their ester or amide derivatives, alone or as a mixture.
Encore plus préférentiellement, toujours selon ce mode de réalisation, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les acides gras d'huile de Tall (TOFA) et les dérivés ester ou amide de ces acides gras, seuls ou en mélange.Even more preferably, still according to this embodiment, the lubricating additive is chosen from tall oil fatty acids (TOFA) and the ester or amide derivatives of these fatty acids, alone or as a mixture.
Selon un second mode de réalisation, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les esters d'acides carboxyliques ayant au moins une chaîne hydrocarbonée aliphatique en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20, de préférence les esters d'acides gras et les esters d'oligomères tels que les esters de polyols, seuls ou en mélange.According to a second embodiment, the lubricant additive is chosen from esters of carboxylic acids having at least one C 4 -C 34 , preferably C 8 -C 24 aliphatic hydrocarbon chain, more preferably Ci 0 - C 20 , preferably fatty acid esters and oligomer esters such as polyol esters, alone or as a mixture.
De préférence, selon ce second mode de réalisation, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les mono-, di- et tri-glycérides d'un acide gras, seuls ou en mélange.Preferably, according to this second embodiment, the lubricating additive is chosen from mono-, di- and tri-glycerides of a fatty acid, alone or as a mixture.
L'invention concerne également l'utilisation comme carburant dans un moteur à combustion interne, de préférence comme carburant pour moteur diesel, d'une coupe hydrocarbonée présentant :The invention also relates to the use as a fuel in an internal combustion engine, preferably as a fuel for a diesel engine, of a hydrocarbon cut having:
- une température initiale de distillation supérieure ou égale à 180°C, de préférence supérieure ou égale à 190°C,- an initial distillation temperature greater than or equal to 180 ° C, preferably greater than or equal to 190 ° C,
- une température finale de distillation inférieure ou égale à 280°C, de préférence inférieure ou égale à 270 °C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 250°C, eta final distillation temperature less than or equal to 280 ° C, preferably less than or equal to 270 ° C, more preferably less than or equal to 250 ° C, and
- une teneur en composés aromatiques, mesurée selon la norme ASTM D1319, inférieure ou égale à 1% en volume (%v/v), les températures initiale et finale de distillation de la coupe hydrocarbonée étant mesurées selon la norme ASTM D86.- a content of aromatic compounds, measured according to standard ASTM D1319, less than or equal to 1% by volume (% v / v), the initial and final distillation temperatures of the hydrocarbon fraction being measured according to standard ASTM D86.
Selon un mode de réalisation préféré, la coupe hydrocarbonée est utilisée pour réduire les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques du moteur à combustion interne, de préférence pour réduire au moins une des émissions d'échappement choisies parmi les émissions de particules, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), le dioxyde de carbone (CO2) et les oxydes d'azote (NOx).According to a preferred embodiment, the hydrocarbon cut is used to reduce the polluting and / or toxic exhaust emissions from the internal combustion engine, preferably to reduce at least one of the exhaust emissions chosen from particulate emissions, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), carbon dioxide (CO 2 ) and nitrogen oxides (NOx).
Selon un mode de réalisation préféré, la coupe hydrocarbonée est utilisée sous la forme d'une composition de carburant telle que définie précédemment.According to a preferred embodiment, the hydrocarbon fraction is used in the form of a fuel composition as defined above.
De préférence, selon ce mode de réalisation, la composition de carburant comprend en outre au moins un additif procétane tel que défini ci-dessus, et éventuellement au moins un additif anti-statique tel que défini précédemment.Preferably, according to this embodiment, the fuel composition further comprises at least one procetane additive as defined above, and optionally at least one anti-static additive as defined above.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée, éventuellement additivée, notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus et de façon détaillée cidessous, est utilisée comme carburant dans un moteur à combustion interne pour réduire, dans les gaz d'échappement dudit moteur à combustion, le taux :Advantageously, the hydrocarbon fraction, optionally additive, in particular in the form of a fuel composition as defined above and in detail below, is used as fuel in an internal combustion engine to reduce, in the exhaust gases of said combustion engine, the rate:
- de dioxyde de carbone (CO2), mesurée par NDIR, d'au moins 1%, plus préférentiellement d'au moins 2%, encore plus préférentiellement d'au moins 3% et/ou,- carbon dioxide (CO 2 ), measured by NDIR, of at least 1%, more preferably of at least 2%, even more preferably of at least 3% and / or,
- de oxydes d'azote (NOx), mesurée par (CLD), d'au moins 2%, plus préférentiellement d'au moins 3%, encore plus préférentiellement d'au moins 5% et/ou,- nitrogen oxides (NOx), measured by (CLD), of at least 2%, more preferably of at least 3%, even more preferably of at least 5% and / or,
- de particules, mesurée selon la procédure (PM) Gravimétrique Analyse de l'US EPA, d'au moins 10%, de préférence d'au moins à 13%, encore plus préférentiellement d'au moins 20%,- of particles, measured according to the US EPA Gravimetric Analysis (PM) procedure, of at least 10%, preferably at least 13%, even more preferably at least 20%,
- de hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), mesurée selon la méthode EPATO-13A, d'au moins 80%.- of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), measured according to the EPATO-13A method, of at least 80%.
Selon un mode de réalisation avantageux, l'utilisation de la coupe hydrocarbonée, éventuellement additivée notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus et de façon détaillée ci-dessous, comme carburant dans un moteur à combustion interne permet :According to an advantageous embodiment, the use of the hydrocarbon fraction, optionally additive in particular in the form of a fuel composition as defined above and in detail below, as fuel in an internal combustion engine allows :
- d'augmenter le gain en puissance du moteur à combustion interne, de préférence d'au moins 0,4%, et/ou- increase the power gain of the internal combustion engine, preferably by at least 0.4%, and / or
- de diminuer la consommation de carburant du moteur à combustion interne, de préférence d'au moins 0,7%.- reduce the fuel consumption of the internal combustion engine, preferably by at least 0.7%.
Avantageusement, le moteur à combustion interne est un moteur Diesel.Advantageously, the internal combustion engine is a diesel engine.
Le moteur à combustion interne est, de préférence, choisi parmi les moteurs de véhicules non routiers et les moteurs stationnaires, notamment les moteurs de dispositifs industriels.The internal combustion engine is preferably chosen from the engines of non-road vehicles and stationary engines, in particular the engines of industrial devices.
Selon un mode de réalisation préféré, le moteur à combustion interne est un moteur Diesel, de préférence choisi parmi les moteurs de véhicules non routiers et/ou les moteurs stationnaires utilisés ou destinés à être utilisés en milieu confiné, par exemple sur des chantiers miniers.According to a preferred embodiment, the internal combustion engine is a diesel engine, preferably chosen from the engines of non-road vehicles and / or the stationary engines used or intended to be used in a confined environment, for example on mining sites.
L'objet de l'invention concerne également un procédé de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à faibles émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, et/ou adapté à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes, en particulier à température externe ambiante très basse, préférentiellement inférieure ou égale à -40°C, de préférence inférieure ou égale à -45°C, encore plus préférentiellement inférieure ou égale à 50°C comprenant l'alimentation du moteur à combustion interne avec une coupe hydrocarbonée telle que définie ci-dessus et de façon détaillée ci-dessous, éventuellement sous la forme d'une composition de carburant telle que décrite ci-dessus et de façon détaillée ci-dessous, et la combustion de la coupe hydrocarbonée ou de la composition de carburant.The object of the invention also relates to a method of operating an internal combustion engine with low polluting and / or toxic exhaust emissions, and / or suitable for use under conditions of extreme temperatures, in particular at very low ambient external temperature, preferably less than or equal to -40 ° C, preferably less than or equal to -45 ° C, even more preferably less than or equal to 50 ° C comprising the supply of the internal combustion engine with a hydrocarbon cut such as as defined above and in detail below, optionally in the form of a fuel composition as described above and in detail below, and the combustion of the hydrocarbon fraction or the fuel composition .
Selon un développement préféré, le moteur est un moteur Diesel, de préférence choisi parmi les moteurs de véhicules non routiers et les moteurs stationnaires, notamment les moteurs de dispositifs industriels.According to a preferred development, the engine is a diesel engine, preferably chosen from non-road vehicle engines and stationary engines, in particular engines of industrial devices.
DESCRIPTION DETAILLEEDETAILED DESCRIPTION
Dans la suite de la description, il est entendu que lorsque l'on utilise :In the following description, it is understood that when using:
- le terme « compris entre », on inclut les bornes de la gamme concernée,- the term “between”, we include the limits of the range concerned,
- l'unité exprimé en ppm, est massique sauf indication contraire.- the unit expressed in ppm, is mass unless otherwise indicated.
L'expression « consiste essentiellement en » suivie d'une ou plusieurs caractéristiques, signifie que peuvent être inclus dans le procédé ou la composition de l'invention, outre les composants ou étapes explicitement énumérés, des composants ou des étapes qui ne modifient pas significativement les propriétés et caractéristiques de l'invention.The expression “consists essentially of” followed by one or more characteristics, signifies that may be included in the process or the composition of the invention, in addition to the components or steps explicitly listed, components or steps which do not significantly modify the properties and characteristics of the invention.
L'invention concerne tout d'abord une composition de carburant comprenant :The invention firstly relates to a fuel composition comprising:
- au moins une coupe hydrocarbonée, et- at least one hydrocarbon fraction, and
- au moins un additif de lubrifiance.- at least one lubricant additive.
La coupe hydrocarbonéeThe hydrocarbon cut
La coupe hydrocarbonée représente, de préférence, au moins 90% massique de la composition de carburant, plus préférentiellement de 95 à 99,99% massique de la composition de carburant, encore plus préférentiellement de 98 à 99,99% massique de la composition de carburant.The hydrocarbon fraction preferably represents at least 90% by mass of the fuel composition, more preferably from 95 to 99.99% by mass of the fuel composition, even more preferably from 98 to 99.99% by mass of the fuel composition. fuel.
La coupe hydrocarbonée présente une température initiale de distillation, mesurée selon la norme ASTM D86, supérieure ou égale à 180°C, de préférence supérieure ou égale à 190°C.The hydrocarbon fraction has an initial distillation temperature, measured according to standard ASTM D86, greater than or equal to 180 ° C, preferably greater than or equal to 190 ° C.
Par « température initiale de distillation » on entend au sens de l'invention la température la plus basse à laquelle des constituants de la coupe hydrocarbonée s'évaporent. Une coupe hydrocarbonée présentant une température initiale de distillation supérieure ou égale à To ne comprend pas de composés présentant une température d'ébullition T<T0.By “initial distillation temperature” is meant in the sense of the invention the lowest temperature at which the constituents of the hydrocarbon fraction evaporate. A hydrocarbon fraction having an initial distillation temperature greater than or equal to T o does not comprise compounds exhibiting a boiling temperature T <T 0 .
La coupe hydrocarbonée présente une température finale de distillation, mesurée selon la norme ASTM D86, inférieure ou égale à 280°C, de préférence inférieure ou égale à 270°C, et encore plus préférentiellement inférieure ou égale à 250°C.The hydrocarbon fraction has a final distillation temperature, measured according to standard ASTM D86, less than or equal to 280 ° C, preferably less than or equal to 270 ° C, and even more preferably less than or equal to 250 ° C.
Par « température finale de distillation » on entend au sens de l'invention la température la plus élevée à laquelle des constituants de la coupe hydrocarbonée s'évaporent. Une coupe hydrocarbonée présentant une température finale de distillation inférieure ou égale à To ne comprend donc pas de composés présentant une température d'ébullition T>T0.By "final distillation temperature" is meant in the sense of the invention the highest temperature at which the constituents of the hydrocarbon fraction evaporate. A hydrocarbon fraction having a final distillation temperature less than or equal to T o therefore does not include compounds having a boiling temperature T> T 0 .
De telles coupes hydrocarbonées peuvent être obtenues de la façon suivante.Such hydrocarbon cuts can be obtained in the following manner.
La coupe hydrocarbonée selon l'invention est, de préférence, choisie parmi les coupes hydrocarbonées issues du pétrole brut et les coupes hydrocarbonées d'origine synthétique.The hydrocarbon cut according to the invention is preferably chosen from hydrocarbon cuts from crude oil and hydrocarbon cuts from synthetic origin.
Selon une première variante préférée, la coupe hydrocarbonée est issue du pétrole brut.According to a first preferred variant, the hydrocarbon cut comes from crude oil.
De préférence, selon cette première variante, la coupe hydrocarbonée est issue de la distillation du pétrole brut, de préférence issue de la distillation atmosphérique et/ou de la distillation sous vide du pétrole brut, encore plus préférentiellement issue de la distillation atmosphérique suivie de la distillation sous vide du pétrole brut.Preferably, according to this first variant, the hydrocarbon fraction comes from the distillation of crude oil, preferably from atmospheric distillation and / or vacuum distillation of crude oil, even more preferably from atmospheric distillation followed by vacuum distillation of crude oil.
Avantageusement, toujours selon cette première variante, la coupe hydrocarbonée mise en œuvre dans la composition de l'invention est obtenue par un procédé comprenant des étapes d'hydrotraitement, d'hydrocraquage et/ou de craquage catalytique. Typiquement ces étapes sont réalisées dans une unité de type hydrocraqueur de raffinerie encore appelé DHC pour « Distillate HydroCracker » en anglais - Hydrocraqueur de Distillats. Les unités DHC permettent la mise en œuvre d'une ou plusieurs étapes de désulfurisation et/ou de démétallation et/ou d'hydrocraquage des distillats issus de la distillation atmosphérique et/ou de la distillation sous vide.Advantageously, still according to this first variant, the hydrocarbon fraction used in the composition of the invention is obtained by a process comprising hydrotreatment, hydrocracking and / or catalytic cracking steps. Typically these stages are carried out in a unit of hydrocracker type of refinery still called DHC for “Distillate HydroCracker” in English - Hydrocracker of Distillates. DHC units allow the implementation of one or more stages of desulfurization and / or demetallation and / or hydrocracking of the distillates from atmospheric distillation and / or vacuum distillation.
La coupe hydrocarbonée mise en œuvre dans la composition de l'invention est, de préférence, obtenue par un procédé comprenant, outre les étapes décrites précédemment, une ou plusieurs étapes de déaromatisation et éventuellement de désulfuration.The hydrocarbon fraction used in the composition of the invention is preferably obtained by a process comprising, in addition to the steps described above, one or more steps of dearomatization and optionally of desulfurization.
De préférence, la coupe hydrocarbonée obtenue après la ou les étapes de distillation et d'hydrocraquage est choisie parmi les coupes kérosène. La coupe hydrocarbonée est de préférence une coupe kérosène issue de la distillation atmosphérique et/ou de la distillation sous vide du pétrole brut suivie d'un procédé comprenant une ou plusieurs étapes d'hydrotraitement et/ou d'hydrocraquage et/ou de craquage catalytique, suivies éventuellement d'étapes de déaromatisation et/ou de distillation.Preferably, the hydrocarbon cut obtained after the distillation and hydrocracking step or steps is chosen from kerosene cuts. The hydrocarbon fraction is preferably a kerosene fraction obtained from atmospheric distillation and / or vacuum distillation of crude oil followed by a process comprising one or more stages of hydrotreatment and / or hydrocracking and / or catalytic cracking , possibly followed by aromatization and / or distillation steps.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée est une coupe kérosène issue de la distillation atmosphérique et de la distillation sous vide du pétrole brut suivie d'un procédé comprenant des étapes d'hydrotraitement et/ou d'hydrocraquage et/ou de craquage catalytique, suivies d'étapes de déaromatisation et de distillation.Advantageously, the hydrocarbon fraction is a kerosene fraction resulting from the atmospheric distillation and from the vacuum distillation of crude oil followed by a process comprising hydrotreatment and / or hydrocracking and / or catalytic cracking stages, followed by aromatization and distillation steps.
La coupe hydrocarbonée peut également consister en un mélange de coupes hydrocarbonées ayant subi les étapes décrites ci-dessus.The hydrocarbon cut can also consist of a mixture of hydrocarbon cuts having undergone the steps described above.
Selon une seconde variante, la coupe hydrocarbonée est choisie parmi les coupes hydrocarbonées d'origine synthétique. Les coupes hydrocarbonées d'origine synthétique résultent généralement de la transformation du gaz naturel ou du gaz de synthèse issu de la biomasse et/ou du charbon.According to a second variant, the hydrocarbon cut is chosen from hydrocarbon cuts of synthetic origin. Synthetic hydrocarbon cuts generally result from the transformation of natural gas or synthesis gas from biomass and / or coal.
De préférence, la coupe hydrocarbonée est une coupe hydrocarbonée issue de la distillation du pétrole brut.Preferably, the hydrocarbon fraction is a hydrocarbon fraction resulting from the distillation of crude oil.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée a un intervalle de distillation, mesuré selon la norme ASTM D86, inférieur ou égal à 100°C, de préférence inférieur ou égal à 80°C, plus préférentiellement inférieur ou égal à 60°, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à 50°C.Advantageously, the hydrocarbon fraction has a distillation interval, measured according to standard ASTM D86, less than or equal to 100 ° C, preferably less than or equal to 80 ° C, more preferably less than or equal to 60 °, even more preferably less than or equal to 50 ° C.
Par « intervalle de distillation » d'une coupe hydrocarbonée on entend, au sens de l'invention, la différence entre la température finale de distillation et la température initiale de distillation de la coupe hydrocarbonée.By “distillation interval” of a hydrocarbon fraction is meant, within the meaning of the invention, the difference between the final distillation temperature and the initial distillation temperature of the hydrocarbon fraction.
La coupe hydrocarbonée a, de préférence, un pourcentage massique en n-paraffine allant de 0,1 à 40 %, plus préférentiellement allant de 8 à 30 %, encore plus préférentiellement allant de 15 à 25 %, par rapport à la masse totale de la coupe hydrocarbonée.The hydrocarbon fraction preferably has a mass percentage of n-paraffin ranging from 0.1 to 40%, more preferably ranging from 8 to 30%, even more preferably ranging from 15 to 25%, relative to the total mass of the hydrocarbon cut.
La coupe hydrocarbonée a, de préférence, un pourcentage massique en iso-paraffines supérieur ou égal à 20 %, de préférence allant de 20 à 50%, plus préférentiellement allant de 20 à 35%, par rapport à la masse totale de la coupe hydrocarbonée.The hydrocarbon fraction preferably has a mass percentage of iso-paraffins greater than or equal to 20%, preferably ranging from 20 to 50%, more preferably ranging from 20 to 35%, relative to the total mass of the hydrocarbon fraction. .
La coupe hydrocarbonée a, de préférence, un pourcentage massique en naphtènes allant de 20 à 70 %, plus préférentiellement allant de 30 à 65 %, encore plus préférentiellement allant de 40 à 60%, par rapport à la masse totale de la coupe hydrocarbonée.The hydrocarbon fraction preferably has a mass percentage of naphthenes ranging from 20 to 70%, more preferably ranging from 30 to 65%, even more preferably ranging from 40 to 60%, relative to the total mass of the hydrocarbon fraction.
Les pourcentages massiques en n-paraffine, iso-paraffine et naphtènes sont mesurés par chromatographie bidimensionnelle en phase gazeuse (GCxGC).The mass percentages of n-paraffin, iso-paraffin and naphthenes are measured by two-dimensional gas chromatography (GCxGC).
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée a un point d'écoulement, mesuré selon la norme ASTM D97, inférieur ou égal à -40°C, de préférence inférieur ou égal à -45°C, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à -50°C, encore plus préférentiellement inférieur ou égal à-70°C.Advantageously, the hydrocarbon fraction has a pour point, measured according to standard ASTM D97, less than or equal to -40 ° C, preferably less than or equal to -45 ° C, even more preferably less than or equal to -50 ° C , even more preferably less than or equal to -70 ° C.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée a un taux de soufre mesuré selon la norme D5453 inférieur ou égal à 10 ppm, de préférence inférieur ou égal à 5 ppm, plus préférentiellement inférieur ou égal à 2 ppm.Advantageously, the hydrocarbon fraction has a sulfur content measured according to standard D5453 less than or equal to 10 ppm, preferably less than or equal to 5 ppm, more preferably less than or equal to 2 ppm.
La coupe hydrocarbonée a une teneur en composés aromatiques, mesurée selon la norme D1319, inférieure ou égale à 1 % en volume (%V/V).The hydrocarbon fraction has a content of aromatic compounds, measured according to standard D1319, less than or equal to 1% by volume (% V / V).
Selon un mode de réalisation préféré, la coupe hydrocarbonée présente une teneur en composés aromatiques, mesurée selon une méthode de détection UV, inférieure ou égale à 300 ppm en masse, de préférence inférieure ou égale à 150 ppm en masse, plus préférentiellement inférieure ou égale à 60 ppm en masse, encore plus préférentiellement inférieure ou égale à 40 ppm en masse.According to a preferred embodiment, the hydrocarbon fraction has a content of aromatic compounds, measured according to a UV detection method, less than or equal to 300 ppm by mass, preferably less than or equal to 150 ppm by mass, more preferably less than or equal at 60 ppm by mass, even more preferably less than or equal to 40 ppm by mass.
Cette méthode de détection UV peut être utilisée, avantageusement, en complément de la mesure selon la norme D1319, en particulier lorsque la teneur en composés aromatiques est inférieure à 1% en volume (%V/V), valeur correspondant à la limite de détection selon la norme D1319.This UV detection method can advantageously be used in addition to the measurement according to standard D1319, in particular when the content of aromatic compounds is less than 1% by volume (% V / V), value corresponding to the detection limit. according to standard D1319.
La coupe hydrocarbonée peut en outre comprendre d'autres composés que les composés hydrocarbonés décrits ci-dessus, notamment elle peut comprendre des composés oxygénés.The hydrocarbon fraction can also comprise compounds other than the hydrocarbon compounds described above, in particular it can comprise oxygenated compounds.
La coupe hydrocarbonée comprend, de préférence, moins de 1% en masse de composés oxygénés, de préférence moins de 0,1% en masse et encore plus préférentiellement moins de 0,01% en masse, par rapport à la masse totale de la coupe hydrocarbonée.The hydrocarbon fraction preferably comprises less than 1% by mass of oxygenated compounds, preferably less than 0.1% by mass and even more preferentially less than 0.01% by mass, relative to the total mass of the fraction hydrocarbon.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée est dépourvue de composés oxygénés (en anglais « bio-free »).Advantageously, the hydrocarbon cut is devoid of oxygenated compounds (in English "bio-free").
La coupe hydrocarbonée comprend, de préférence, moins de 1% en masse de composés hydrocarbonés insaturés c'est-à-dire présentant une ou plusieurs insaturations, de préférence moins de 0,1% en masse et encore plus préférentiellement moins de 0,01% en masse, par rapport à la masse totale de la coupe hydrocarbonée.The hydrocarbon fraction preferably comprises less than 1% by mass of unsaturated hydrocarbon compounds, that is to say having one or more unsaturations, preferably less than 0.1% by mass and even more preferably less than 0.01 % by mass, relative to the total mass of the hydrocarbon fraction.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée est dépourvue de composés hydrocarbonés insaturés c'est-à-dire présentant une ou plusieurs insaturations. Cette caractéristique assure ainsi une meilleure stabilité de la composition carburant.Advantageously, the hydrocarbon fraction is devoid of unsaturated hydrocarbon compounds, that is to say having one or more unsaturations. This characteristic thus ensures better stability of the fuel composition.
La coupe hydrocarbonée telle que définie ci-dessus est avantageuse en ce qu'elle est peu sensible à l'oxydation. Les propriétés de stabilité au stockage d'une composition de carburant contenant une telle coupe hydrocarbonée sont de fait également améliorées. La composition de carburant peut ainsi être stockée sur une longue période sans que ses qualités intrinsèques soient altérées.The hydrocarbon cut as defined above is advantageous in that it is not very sensitive to oxidation. The storage stability properties of a fuel composition containing such a hydrocarbon fraction are in fact also improved. The fuel composition can thus be stored over a long period without its intrinsic qualities being altered.
Selon un mode de réalisation particulier, la coupe hydrocarbonée comprend des composés hydrocarbonés dont la chaîne hydrocarbonée comprend de 9 à 17 atomes de carbone, de préférence de 10 à 16 atomes de carbone, plus préférentiellement de 11 à 14 atomes de carbone.According to a particular embodiment, the hydrocarbon fraction comprises hydrocarbon compounds whose hydrocarbon chain comprises from 9 to 17 carbon atoms, preferably from 10 to 16 carbon atoms, more preferably from 11 to 14 carbon atoms.
De préférence, selon ce mode de réalisation particulier, la coupe hydrocarbonée est essentiellement constituée de composés hydrocarbonés dont la chaîne hydrocarbonée comprend de 9 à 17 atomes de carbone, de préférence de 10 à 16 atomes de carbone, plus préférentiellement de 11 à 14 atomes de carbone.Preferably, according to this particular embodiment, the hydrocarbon fraction essentially consists of hydrocarbon compounds whose hydrocarbon chain comprises from 9 to 17 carbon atoms, preferably from 10 to 16 carbon atoms, more preferably from 11 to 14 carbon atoms. carbon.
Selon un mode de réalisation particulier, une coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus est obtenue par un procédé d'hydrogénation catalytique sur des unités d'hydrodéaromatisation alimentées par des coupes pétrolières encore appelées « charges », suivi d'une étape de distillation.According to a particular embodiment, a hydrocarbon fraction as described above is obtained by a catalytic hydrogenation process on hydrodearomatization units supplied by petroleum fractions also called "fillers", followed by a distillation step.
Les coupes pétrolières utilisées pour alimenter les unités d'hydrodéaromatisation sont avantageusement des distillats présentant des points d'ébullition compris entre 120°C et 370°C, par exemple un mélange de kérosènes, avantageusement à basse teneur en soufre, de préférence ayant une teneur en soufre inférieure ou égale à lOppm. Les unités d'hydrodéaromatisation peuvent être composées d'un ou de plusieurs réacteurs en série opérés à pression élevée. Ces réacteurs possèdent un ou plusieurs lits catalytiques.The petroleum fractions used to feed the hydrodearomatization units are advantageously distillates having boiling points of between 120 ° C. and 370 ° C., for example a mixture of kerosene, advantageously of low sulfur content, preferably having a content sulfur less than or equal to Oppm. Hydrodearomatization units can be composed of one or more reactors in series operated at high pressure. These reactors have one or more catalytic beds.
L'efficacité de l'unité d'hydrodéaromatisation par hydrogénation est dépendante de la stabilité et de la performance des catalyseurs des réacteurs en série. Les catalyseurs généralement utilisés dans la section d'hydrogénation sont à base de nickel ou de métaux nobles. Les catalyseurs d'hydrogénation types peuvent être soit massiques soit supportés et peuvent comprendre les métaux suivants : nickel, platine, palladium, rhénium, rhodium, tungstate de nickel, nickel-molybdène, molybdène, cobalt-molybdène. Les supports peuvent être de la silice, de l'alumine ou de la silice-alumine ou des zéolithes.The efficiency of the hydrogenation hydrodearomatization unit is dependent on the stability and the performance of the catalysts of the reactors in series. The catalysts generally used in the hydrogenation section are based on nickel or noble metals. Typical hydrogenation catalysts can be either bulk or supported and can include the following metals: nickel, platinum, palladium, rhenium, rhodium, nickel tungstate, nickel-molybdenum, molybdenum, cobalt-molybdenum. The supports can be silica, alumina or silica-alumina or zeolites.
Un catalyseur préféré est un catalyseur à base de nickel sur un support d'alumine dont l'aire de surface spécifique varie entre 100 et 200 m2/g de catalyseur ou un catalyseur massique à base de nickel.A preferred catalyst is a nickel-based catalyst on an alumina support whose specific surface area varies between 100 and 200 m 2 / g of catalyst or a nickel-based mass catalyst.
La réaction d'hydrogénation des aromatiques étant très exothermique, la température des réacteurs d'hydrogénation peut être contrôlée par dilution de la charge dite « fraîche » par un diluant non réactif. Comme diluant, il est connu d'utiliser par exemple une partie de la charge hydrogénée, c'est-à-dire l'effluent hydrogéné en sortie du ou des réacteurs d'hydrogénation, qui est ainsi renvoyée à l'entrée du premier réacteur et mélangée à la charge fraîche avant d'y entrer par le biais d'un recyclage (typiquement 50/50 en %pds charge fraiche/charge hydrogénée). Ce recyclage permet ainsi de maîtriser l'exothermicité de la réaction d'hydrogénation.As the aromatics hydrogenation reaction is very exothermic, the temperature of the hydrogenation reactors can be controlled by diluting the so-called “fresh” charge with a non-reactive diluent. As diluent, it is known to use, for example, part of the hydrogenated feedstock, that is to say the hydrogenated effluent at the outlet of the hydrogenation reactor (s), which is thus returned to the inlet of the first reactor. and mixed with the fresh charge before entering it by recycling (typically 50/50 in% w / w fresh charge / hydrogenated charge). This recycling thus makes it possible to control the exothermicity of the hydrogenation reaction.
La dilution de la charge peut également être faite par tout autre diluant inerte par rapport aux composés constituant la charge d'alimentation. Par « inerte », on entend au sens de l'invention que le diluant n'est pas capable de réagir avec les composés constituant la charge d'alimentation des réacteurs.The dilution of the feed can also be done by any other diluent inert with respect to the compounds constituting the feed. By "inert" is meant within the meaning of the invention that the diluent is not capable of reacting with the compounds constituting the feedstock of the reactors.
La charge peut également éventuellement être mélangée à d'autres types d'additifs afin d'en corriger les propriétés, étant entendu que la proportion d'additifs est minoritaire dans le mélange charge plus additifs.The filler can also optionally be mixed with other types of additives in order to correct the properties, it being understood that the proportion of additives is a minority in the filler plus additives mixture.
L'effluent hydrogéné récupéré en sortie du ou des réacteurs d'hydrogénation est ensuite distillé en produits finis, dont la coupe hydrocarbonée décrite ci-dessus.The hydrogenated effluent recovered at the outlet from the hydrogenation reactor (s) is then distilled into finished products, including the hydrocarbon fraction described above.
Une coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus peut être obtenue par un procédé tel que décrit dans le document FR3023298 ou encore selon le document W02011061575 cités à titre d'exemple.A hydrocarbon fraction as described above can be obtained by a process as described in the document FR3023298 or also according to the document WO2011061575 cited by way of example.
Les coupes hydrocarbonées, telles que décrites ci-dessus, sont notamment commercialisées par la société TOTAL sous le nom commercial Ketrul®.The hydrocarbon cuts, as described above, are in particular marketed by the company TOTAL under the trade name Ketrul®.
La composition de carburantFuel composition
Selon une première variante, la composition de carburant selon l'invention est essentiellement constituée de la coupe hydrocarbonée décrite ci-dessus et d'au moins un additif de lubrifiance décrit ci-dessous.According to a first variant, the fuel composition according to the invention essentially consists of the hydrocarbon fraction described above and of at least one lubricant additive described below.
Selon une seconde variante, la composition de carburant selon l'invention comprend en outre un ou plusieurs additifs utilisés couramment dans les carburants pour améliorer leurs performances.According to a second variant, the fuel composition according to the invention further comprises one or more additives commonly used in fuels to improve their performance.
Il est entendu que la composition de carburant selon l'invention peut également comprendre d'autres composés que ceux définis ci-dessus, et présents sous forme de traces. Ces autres composés sont notamment des impuretés et/ou des composés oxygénés et/ou de composés hydrocarbonés insaturés. Il est également entendu que dans ce cas, il s'agit néanmoins d'une coupe hydrocarbonée dépourvue de composés oxygénés et/ou de composés hydrocarbonés insaturés dans la mesure où leur teneur dans la composition de carburant selon l'invention est très faible.It is understood that the fuel composition according to the invention can also comprise compounds other than those defined above, and present in the form of traces. These other compounds are in particular impurities and / or oxygenated compounds and / or unsaturated hydrocarbon compounds. It is also understood that in this case, it is nevertheless a hydrocarbon fraction devoid of oxygenated compounds and / or unsaturated hydrocarbon compounds insofar as their content in the fuel composition according to the invention is very low.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition de carburant comprend la coupe hydrocarbonée décrite ci-dessus, au moins un additif de lubrifiance et au moins un additif procétane.According to a particular embodiment, the fuel composition comprises the hydrocarbon fraction described above, at least one lubricant additive and at least one procetane additive.
Avantageusement, la composition de carburant comprend au moins 1 ppm de l'additif de lubrifiance et, de préférence, au moins 1 ppm de l'additif procétane.Advantageously, the fuel composition comprises at least 1 ppm of the lubricant additive and, preferably, at least 1 ppm of the procetane additive.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition de carburant de l'invention est obtenue par mélange de la coupe hydrocarbonée décrite ci-dessus avec au moins un additif de lubrifiance, et avantageusement au moins un additif procétane, décrits ci-dessus, selon tout procédé d'additivation connu.According to a particular embodiment, the fuel composition of the invention is obtained by mixing the hydrocarbon fraction described above with at least one lubricant additive, and advantageously at least one procetane additive, described above, according to all known additive process.
L'additivation est généralement effectuée au moyen d'une composition d'additifs en solution dans un solvant, par exemple un solvant de type aromatique tel que le Solvantar 400 ou le Solvarex.The additivation is generally carried out using an additive composition in solution in a solvent, for example an aromatic type solvent such as Solvantar 400 or Solvarex.
Additif de lubrifianceLubricant additive
La composition d'additif selon l'invention peut comprendre au moins un additif de lubrifiance. Par « additif de lubrifiance » on entend au sens de l'invention tout composé susceptible d'améliorer le pouvoir lubrifiant d'une composition de carburant ou de lui conférer des effets anti-usure, lorsque celle-ci est utilisée dans un moteur à combustion interne. On parle également d'additif anti-usure ou encore d'additif d'onctuosité.The additive composition according to the invention can comprise at least one lubricating additive. By “lubricant additive” is understood within the meaning of the invention any compound capable of improving the lubricating power of a fuel composition or of imparting anti-wear effects to it, when it is used in a combustion engine internal. We also speak of an anti-wear additive or a lubricity additive.
La composition de carburant selon l'invention comprend, de préférence, une teneur en additif de lubrifiance d'au moins 10 ppm, plus préférentiellement d'au moins 50 ppm, encore plus préférentiellement allant de 50 à 1 OOOppm, en particulier allant de 10 à 5 OOOppm.The fuel composition according to the invention preferably comprises a lubricant additive content of at least 10 ppm, more preferably of at least 50 ppm, even more preferably ranging from 50 to 1000 ppm, in particular ranging from 10 at 5 OOOppm.
L'additif de lubrifiance est, de préférence, choisi parmi le groupe constitué par les acides carboxyliques ayant au moins une chaîne hydrocarbonée aliphatique en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20 ; les dérivés hydrocarbonés en C4-C34 d'acides carboxyliques mono- et polycycliques tels que les acides alkylsalicyliques en Ci-C20et leurs dérivés ester ou amide, seuls ou en mélange. De tels additifs sont décrits dans les documents suivants : EP680506, EP860494, EP915944, FR2772783, FR2772784.The lubricating additive is preferably chosen from the group consisting of carboxylic acids having at least one aliphatic C 4 -C 34 , preferably C 8 -C 24 , more preferably C 1 -C 20, hydrocarbon chain. ; C 4 -C 34 hydrocarbon derivatives of mono- and polycyclic carboxylic acids such as C 1 -C 20 alkylsalicylic acids and their ester or amide derivatives, alone or as a mixture. Such additives are described in the following documents: EP680506, EP860494, EP915944, FR2772783, FR2772784.
Plus préférentiellement, l'additif de lubrifiance est choisi parmi le groupe constitué par les acides gras ayant une chaîne hydrocarbonée linéaire, saturée ou insaturée en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20, et leurs dérivés ester ou amide, seuls ou en mélange.More preferably, the lubricant additive is chosen from the group consisting of fatty acids having a linear hydrocarbon chain, saturated or unsaturated with C 4 -C 34 , preferably with C 8 -C 24 , more preferably with C 1 -C 4. 20 , and their ester or amide derivatives, alone or as a mixture.
Selon une première variante, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les acides gras de l'huile de tall (en anglais « Tall Oil Fatty Acids » TOFA) et les dérivés ester ou amide de ces acides gras, seuls ou en mélange. De tels additifs sont décrits dans le document WO98/04656 cité à titre d'exemple et/ou incorporé par référence dans la présente demande. Les additifs de lubrifiance de type TOFA sont, par exemple, commercialisés par TOTAL sous le nom commercial PC32 ou PC30.According to a first variant, the lubricating additive is chosen from tall oil fatty acids (“Tall Oil Fatty Acids” TOFA) and the ester or amide derivatives of these fatty acids, alone or as a mixture. Such additives are described in document WO98 / 04656 cited by way of example and / or incorporated by reference in the present application. TOFA type lubricant additives are, for example, sold by TOTAL under the trade name PC32 or PC30.
Selon une seconde variante, l'additif de lubrifiance est obtenu à partir d'huiles acides issues de l'acidification d'une pâte de neutralisation obtenue par un procédé de raffinage d'une huile végétale et/ou animale. De tels additifs sont décrits dans la demande de brevet FR3040709, citée à titre d'exemple. L'additif ainsi obtenu est constitué d'un mélange d'acides gras, de composés ester et de glycérides, notamment de triglycérides.According to a second variant, the lubricating additive is obtained from acid oils obtained from the acidification of a neutralization paste obtained by a process for refining a vegetable and / or animal oil. Such additives are described in patent application FR3040709, cited by way of example. The additive thus obtained consists of a mixture of fatty acids, ester compounds and glycerides, in particular triglycerides.
Selon un mode de réalisation préféré, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les additifs présentant un indice d'acide très faible, on parle d'additifs de lubrifiance neutres tels que les esters ou les amides.According to a preferred embodiment, the lubricant additive is chosen from additives having a very low acid number, we speak of neutral lubricant additives such as esters or amides.
Selon une première variante de ce mode de réalisation préféré, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les esters.According to a first variant of this preferred embodiment, the lubricant additive is chosen from esters.
Des esters appropriés comme additifs de lubrifiance sont choisis parmi les esters d'acides carboxyliques ayant au moins une chaîne hydrocarbonée aliphatique en C4-C34, de préférence en C8-C24, plus préférentiellement en Ci0-C20, de préférence les esters d'acides gras et les esters d'oligomères tels que les esters de polyols, seuls ou en mélangeEsters suitable as lubricating additives are chosen from esters of carboxylic acids having at least one aliphatic C 4 -C 34 hydrocarbon chain, preferably C 8 -C 24 , more preferably C 1 -C 20 , preferably fatty acid esters and oligomer esters such as polyol esters, alone or as a mixture
De préférence, selon cette première variante, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les esters dérivés d'acides gras tels que ceux décrits ci-dessus, les esters oligomères ou polymères fonctionnalisés (par exemple des oligomères d'oléfine), par exemple choisi parmi les monoesters d'alcools (par exemple les esters méthyliques), ou plus avantageusement les esters de polyols tels que des esters de glycérol, seuls ou en mélange.Preferably, according to this first variant, the lubricating additive is chosen from esters derived from fatty acids such as those described above, oligomer esters or functionalized polymers (for example olefin oligomers), for example chosen among the monoesters of alcohols (for example methyl esters), or more advantageously polyol esters such as glycerol esters, alone or as a mixture.
Encore plus préférentiellement, toujours selon cette première variante, l'additif de lubrifiance neutre est choisi parmi les mono-, di- et tri-glycérides d'un acide gras, seuls ou en mélange.Even more preferably, still according to this first variant, the neutral lubricant additive is chosen from mono-, di- and tri-glycerides of a fatty acid, alone or as a mixture.
Avantageusement, l'additif de lubrifiance neutre de type ester est choisi parmi les mono- et di- glycérides d'un acide gras, seuls ou en mélange. On peut citer à titre d'exemple le monooléate de glycérol.Advantageously, the neutral lubricant additive of ester type is chosen from mono- and diglycerides of a fatty acid, alone or as a mixture. Mention may be made, by way of example, of glycerol monooleate.
Des additifs de lubrifiance neutres de type ester d'acide gras sont, par exemple, commercialisés par Infineum sous le nom commercial R655.Neutral lubricant additives of the fatty acid ester type are, for example, sold by Infineum under the trade name R655.
Selon une seconde variante de ce mode de réalisation, l'additif de lubrifiance neutre est choisi parmi les amides.According to a second variant of this embodiment, the neutral lubricant additive is chosen from amides.
De préférence, selon cette seconde variante, l'additif de lubrifiance est choisi parmi les amides d'acides gras, dans lesquels les acides gras préférés sont tels que décrits ci-dessus.Preferably, according to this second variant, the lubricating additive is chosen from fatty acid amides, in which the preferred fatty acids are as described above.
Des additifs de lubrifiance neutres de type amide sont, par exemple, commercialisés par Afton sous le nom commercial 4848A.Amide-type neutral lubricant additives are, for example, sold by Afton under the trade name 4848A.
D'autres additifs de lubrifiance appropriés sont décrits, par exemple, dans :Other suitable lubricant additives are described, for example, in:
- l'article de Danping Wei et H.A. Spikes, Le lubrifiant des carburants Diesel, Porter, III (1986) 217-235 ;- the article by Danping Wei and H.A. Spikes, The lubricant of Diesel fuels, Porter, III (1986) 217-235;
- le document WO-A-94/17160 qui décrit des composés ester obtenus à partir d'acide carboxylique et d'alcool dans lesquels l'acide a 2 à 50 atomes de carbone et l'alcool a un ou plusieurs atomes de carbone, en particulier le monooléate de glycérol et d'adipate de diisodécyle, utilisés comme additifs pour carburant pour la réduction de l'usure dans un système d'injection du moteur Diesel.document WO-A-94/17160 which describes ester compounds obtained from carboxylic acid and from alcohol in which the acid has 2 to 50 carbon atoms and the alcohol has one or more carbon atoms, in particular glycerol monooleate and diisodecyl adipate, used as fuel additives for reducing wear in a diesel engine injection system.
Additif procétaneProcetane additive
La composition d'additif selon l'invention peut en outre comprendre au moins un additif procétane.The additive composition according to the invention can also comprise at least one procetane additive.
Par « additif procétane » on entend au sens de l'invention tout composé susceptible d'améliorer l'auto-inflammation d'une composition de carburant additivée avec un tel composé lorsqu'elle est utilisée dans un moteur à combustion interne.By “procetane additive” is understood within the meaning of the invention any compound capable of improving the self-ignition of a fuel composition additivated with such a compound when it is used in an internal combustion engine.
La composition de carburant comprend, de préférence, une teneur en additif procétane d'au moins lOppm, plus préférentiellement d'au moins 50 ppm, encore plus préférentiellement allant de 10 à 5 OOOppm, en particulier allant de 10 à 1 OOOppm.The fuel composition preferably comprises a content of procetane additive of at least 10 ppm, more preferably at least 50 ppm, even more preferably ranging from 10 to 5,000 ppm, in particular ranging from 10 to 1,000 ppm.
L'additif procétane peut être choisi parmi le groupe constitué par les nitrates d'alkyle en C4C20, de préférence le nitrate de 2-éthylhexyle, les peroxydes d'aryle en Ci-C20, de préférence le peroxyde de benzyle et les peroxydes d'alkyle en C4-C20, de préférence le peroxyde de terbutyle.The additive procetane may be selected from the group consisting of alkyl nitrates, C 4 -C 20, preferably 2-ethylhexyl nitrate, aryl peroxides -C-C 20, preferably benzyl peroxide and C 4 -C 20 alkyl peroxides, preferably terbutyl peroxide.
Additif antistatiqueAntistatic additive
Selon un mode de réalisation particulier, la composition de carburant comprend au moins un additif anti-statique.According to a particular embodiment, the fuel composition comprises at least one anti-static additive.
Par « additif anti-statique » on entend au sens de l'invention tout composé susceptible de modifier la conductivité d'une composition de carburant pour éviter la création d'une charge statique susceptible de conduire à l'inflammation des vapeurs de la composition de carburant à proximité d'une étincelle. La présence de cet additif permet d'atteindre ainsi les exigences en matière d'innocuité pour ladite composition de carburant.By “anti-static additive” is understood within the meaning of the invention any compound capable of modifying the conductivity of a fuel composition to avoid the creation of a static charge capable of leading to the ignition of the vapors of the composition of fuel near a spark. The presence of this additive thus achieves the safety requirements for said fuel composition.
Avantageusement, la composition de carburant comprend au moins 1 ppm de l'additif antistatique, de préférence au moins lOppm, de préférence au moins 50 ppm.Advantageously, the fuel composition comprises at least 1 ppm of the antistatic additive, preferably at least 10 ppm, preferably at least 50 ppm.
La composition de carburant comprend, plus préférentiellement, entre 10 à 5 OOOppm d'additif anti-statique, encore plus préférentiellement de 10 à 1 OOOppm.The fuel composition comprises, more preferably, between 10 to 5 OOOppm of anti-static additive, even more preferably from 10 to 1 OOOppm.
L'additif anti-statique est, de préférence, choisi parmi le groupe consistant en les succinimides, les alkénylsuccinimides, les polyisobutylènes succinimides (PIBSI), les polyamines, notamment les polyisobutylènes amines (PIBA), les polyamides, les polysulfonates, les ammoniums quaternaires présentant notamment une chaîne polyisobutylène et, les mélanges de polysulfones et de composés aminés tels que les polyamines polymériques. Ces mélanges polysulfones et de composés aminés sont notamment décrits dans le document US3917466.The anti-static additive is preferably chosen from the group consisting of succinimides, alkenyl succinimides, polyisobutylene succinimides (PIBSI), polyamines, in particular polyisobutylene amines (PIBA), polyamides, polysulfonates, quaternary ammoniums having in particular a polyisobutylene chain and, mixtures of polysulfones and amino compounds such as polymeric polyamines. These polysulfone and amino compound mixtures are described in particular in document US3917466.
Additif détergent et additif de désémulsionDetergent additive and demulsion additive
Selon un autre mode de réalisation particulier, la composition de carburant selon l'invention comprend en outre au moins un additif détergent et/ou au moins un additif de désémulsion.According to another particular embodiment, the fuel composition according to the invention also comprises at least one detergent additive and / or at least one demulsion additive.
Par « additif détergent » on entend au sens de l'invention tout composé susceptible de contrôler, réduire et/ou empêcher la formation des dépôts dans les parties internes d'un moteur à combustion, lorsqu'une composition de carburant additivé avec un tel composé est utilisée dans un moteur à combustion interne.By “detergent additive” is meant within the meaning of the invention any compound capable of controlling, reducing and / or preventing the formation of deposits in the internal parts of a combustion engine, when a fuel composition additivated with such a compound is used in an internal combustion engine.
Avantageusement, la composition de carburant comprend au moins 1 ppm d'additif détergent, de préférence au moins lOppm, de préférence au moins 50 ppm.Advantageously, the fuel composition comprises at least 1 ppm of detergent additive, preferably at least 10 ppm, preferably at least 50 ppm.
La composition de carburant comprend, plus préférentiellement, de 5 à 1 000 ppm d'additif détergent, encore plus préférentiellement de 5 à 500 ppm.The fuel composition comprises, more preferably, from 5 to 1000 ppm of detergent additive, even more preferably from 5 to 500 ppm.
L'additif détergent est, de préférence, choisi parmi groupe constitué par les amines, les succinimides, les alkénylsuccinimides notamment les PIBSI, les polyalkylamines notamment les PIBA, les polyalkyles polyamines, les polyétheramines, les ammoniums quaternaires présentant notamment une chaîne polyisobutylène et les dérivés du triazole.The detergent additive is preferably chosen from the group consisting of amines, succinimides, alkenyl succinimides, in particular PIBSI, polyalkylamines in particular PIBA, polyalkyl polyamines, polyetheramines, quaternary ammoniums having in particular a polyisobutylene chain and the derivatives triazole.
En particulier, l'additif détergent est choisi parmi les polyisobutylènes succinimides (PIBSI), de préférence ayant une chaîne polyisobutylènes de masse moléculaire moyenne en poids variant de 500 à 2000, de préférence de 800 à 1500 g.mol1.In particular, the detergent additive is chosen from polyisobutylenes succinimides (PIBSI), preferably having a polyisobutylene chain of average molecular weight by weight varying from 500 to 2000, preferably from 800 to 1500 g.mol 1 .
Les PIBSI sont généralement obtenus par réaction d'un anhydride succinique substitué par une chaîne polyisobutylène (PIBSA) et d'une polyamine, par exemple une tétraéthylène pentamine (ΤΕΡΑ).PIBSI are generally obtained by reaction of a succinic anhydride substituted by a polyisobutylene chain (PIBSA) and a polyamine, for example a tetraethylene pentamine (ΤΕΡΑ).
Des exemples de tels additifs sont cités à titre d'exemple dans les documents suivants : EP0938535, US2012/001011, US4171959, WO2006135881 et W02012/004300.Examples of such additives are cited by way of example in the following documents: EP0938535, US2012 / 001011, US4171959, WO2006135881 and W02012 / 004300.
Selon un mode de réalisation particulier, l'additif détergent est utilisé également comme additif anti-statique. Ainsi, l'utilisation de l'additif détergent tel que décrit ci-dessus évite d'ajouter à la composition de carburant un additif anti-statique puisque l'additif détergent joue le rôle à la fois d'agent anti-statique et d'agent détergent.According to a particular embodiment, the detergent additive is also used as an anti-static additive. Thus, the use of the detergent additive as described above avoids adding to the fuel composition an anti-static additive since the detergent additive plays the role of both anti-static agent and detergent agent.
Par « additif de désémulsion » on entend au sens de l'invention tout composé susceptible de permettre de séparer le carburant d'une éventuelle eau résiduelle en permettant de briser les éventuelles émulsions eau-dans-carburant et de conduire à la décantation de la phase aqueuse.By “demulsion additive” is understood within the meaning of the invention any compound capable of making it possible to separate the fuel from a possible residual water by making it possible to break down any water-in-fuel emulsions and to lead to the settling of the phase aqueous.
L'additif de désémulsion ou encore appelé additif anti-mousse est, de préférence, choisi parmi les polysiloxanes, les polysiloxanes oxyalkylés, les alcoxylates de résines alkylphénol, les polyols polymérisés, les polymères phénoliques estérifiés, les polyglycols et les amides d'acides gras issus d'huiles végétales ou animales. Des exemples de tels additifs sont cités à titre d'exemple et/ou incorporés par référence dans les documents suivants : EP861882, EP663000, EP736590.The demulsion additive or also called anti-foam additive is preferably chosen from polysiloxanes, oxyalkylated polysiloxanes, alkoxylates of alkylphenol resins, polymerized polyols, esterified phenolic polymers, polyglycols and fatty acid amides derived from vegetable or animal oils. Examples of such additives are cited by way of example and / or incorporated by reference in the following documents: EP861882, EP663000, EP736590.
Avantageusement, l'additif de désémulsion est choisi parmi les alcoxylates de résines alkylphénol.Advantageously, the demulsion additive is chosen from alkoxylates of alkylphenol resins.
Avantageusement, la composition de carburant comprend au moins 1 ppm de l'additif de désémulsion, de préférence au moins lOppm, de préférence au moins 50 ppm.Advantageously, the fuel composition comprises at least 1 ppm of the demulsion additive, preferably at least 10 ppm, preferably at least 50 ppm.
La composition de carburant comprend, plus préférentiellement, de 10 à 5 000 ppm d'additif de désémulsion, encore plus préférentiellement de 10 à 1 000 ppm.The fuel composition comprises, more preferably, from 10 to 5,000 ppm of demulsifying additive, even more preferably from 10 to 1,000 ppm.
Autres additifsOther additives
La composition de carburant peut également comprendre un ou plusieurs autres additifs choisis parmi les traceurs, les agents anti-corrosion, les dispersants, les agents antioxydants, les biocides, les réodorants, les modificateurs de friction, les agents d'aide à la combustion (promoteurs catalytiques de combustion et de suie), les agents améliorant le point de trouble, le point d'écoulement, la TLF (« Température limite de filtrabilité ») et les agents antisédimentation.The fuel composition can also comprise one or more other additives chosen from tracers, anti-corrosion agents, dispersants, antioxidant agents, biocides, reodorants, friction modifiers, combustion aid agents ( catalytic combustion and soot promoters), cloud point improving agents, pour point, TLF ("Filterability limit temperature") and anti-sedimentation agents.
Parmi ces additifs, on peut citer en particulier les traceurs tels que l'éthyl-2-hexanol.Among these additives, mention may be made in particular of tracers such as ethyl-2-hexanol.
Ces autres additifs sont en général ajoutés en une quantité allant de 100 à 1000 ppm (chacun).These other additives are generally added in an amount ranging from 100 to 1000 ppm (each).
Utilisationsuses
L'invention concerne également l'utilisation comme carburant dans un moteur à combustion interne, de préférence comme carburant pour moteur Diesel, d'une coupe hydrocarbonée présentant :The invention also relates to the use as fuel in an internal combustion engine, preferably as a fuel for a diesel engine, of a hydrocarbon cut having:
- une température initiale de distillation supérieure ou égale à 180°C, de préférence supérieure ou égale à 190°C,- an initial distillation temperature greater than or equal to 180 ° C, preferably greater than or equal to 190 ° C,
- une température finale de distillation inférieure ou égale à 280°C, de préférence inférieure ou égale à 270 °C, plus préférentiellement inférieure ou égale à 250°C, eta final distillation temperature less than or equal to 280 ° C, preferably less than or equal to 270 ° C, more preferably less than or equal to 250 ° C, and
- une teneur en composés aromatiques, mesurée selon la norme ASTM D1319, inférieure ou égale à 1% en volume (%v/v), les températures initiale et finale de distillation de la coupe hydrocarbonée étant mesurées selon la norme ASTM D86.- a content of aromatic compounds, measured according to standard ASTM D1319, less than or equal to 1% by volume (% v / v), the initial and final distillation temperatures of the hydrocarbon fraction being measured according to standard ASTM D86.
Le moteur à combustion interne est, de préférence, un moteur Diesel.The internal combustion engine is preferably a diesel engine.
Avantageusement, le moteur à combustion interne est choisi parmi les moteurs de véhicules non routiers (en anglais « off-road »), et/ou les moteurs stationnaires, notamment les moteurs de dispositifs industriels.Advantageously, the internal combustion engine is chosen from the engines of non-road vehicles (in English "off-road"), and / or the stationary engines, in particular the engines of industrial devices.
Les véhicules non routiers comprennent, notamment, les engins mobiles et/ou roulants de chantier.Non-road vehicles include, in particular, mobile and / or rolling construction equipment.
Les moteurs de dispositifs industriels comprennent notamment les moteurs à combustion interne de matériel stationnaire comme les groupes électrogènes.The engines of industrial devices include in particular the internal combustion engines of stationary equipment such as generator sets.
Avantageusement, la coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus est utilisée comme carburant dans un moteur choisi parmi les moteurs de véhicules non routiers et les moteurs stationnaires utilisés ou destinés à être utilisés en milieu confiné. On trouve une application particulièrement avantageuse pour les moteurs de véhicules non routiers utilisés ou destinés à être utilisés sur les chantiers miniers.Advantageously, the hydrocarbon fraction as described above is used as fuel in an engine chosen from the engines of non-road vehicles and the stationary engines used or intended to be used in a confined environment. There is a particularly advantageous application for the engines of non-road vehicles used or intended to be used on mining sites.
Selon un mode de réalisation préféré, la coupe hydrocarbonée est utilisée sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus.According to a preferred embodiment, the hydrocarbon fraction is used in the form of a fuel composition as defined above.
Avantageusement, l'utilisation d'une coupe hydrocarbonée telle que définie ci-dessus, éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, permet de réduire les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques du moteur à combustion interne comparativement à un carburant de référence.Advantageously, the use of a hydrocarbon cut as defined above, optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, makes it possible to reduce polluting and / or toxic exhaust emissions of the internal combustion engine compared to a reference fuel.
Le carburant de référence est, avantageusement, un carburant gazole standard. A titre d'exemple de carburant gazole standard, on peut citer un gazole standard répondant à la norme européenne EN590 ou un gazole de certification USA (en anglais « USA certification Diesel fuel »), par exemple celui référencé EPA 1065.703 ULSD.The reference fuel is advantageously a standard diesel fuel. As an example of a standard diesel fuel, mention may be made of a standard diesel complying with the European standard EN590 or a diesel of USA certification (in English "USA certification Diesel fuel"), for example that referenced EPA 1065.703 ULSD.
La mesure de l'ensemble des émissions polluantes et/ou toxiques est réalisée à l'échappement brut du moteur sans système de post-traitement.The measurement of all polluting and / or toxic emissions is carried out with the gross exhaust of the engine without an after-treatment system.
En particulier, cette utilisation permet de réduire, comparativement à un carburant de référence, au moins l'une des émissions d'échappement choisies parmi les émissions de particules, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), le dioxyde de carbone (CO2) et/ou les oxydes d'azote (NOx).In particular, this use makes it possible to reduce, compared to a reference fuel, at least one of the exhaust emissions chosen from particle emissions, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), carbon dioxide (CO 2 ) and / or nitrogen oxides (NOx).
Des tests sur banc moteur peuvent être mis en place afin de déterminer la nature des émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques et leur teneur. On peut citer à titre d'exemple le document US7181379 qui décrit une méthode et un dispositif permettant d'étudier la qualité des carburants et, notamment, leur conformité en matière d'émissions d'échappement selon l'US EPA.Engine bench tests can be implemented to determine the nature of the polluting and / or toxic exhaust emissions and their content. As an example, document US7181379 which describes a method and a device making it possible to study the quality of fuels and, in particular, their conformity with regard to exhaust emissions according to the US EPA.
La mesure de l'ensemble des émissions polluantes et/ou toxiques est réalisée à l'échappement brut du moteur sans système de post-traitement.The measurement of all polluting and / or toxic emissions is carried out with the gross exhaust of the engine without an after-treatment system.
On peut également effectuer des tests spécifiques au moteur à combustion interne. On choisit alors un moteur spécifique configuré pour fonctionner sans système de post-traitement des gaz d'échappement, par exemple sans système EGR (« Exhaust Gaz Re-circulation » ou filtre à particules (FAP), sur lequel effectuer les mesures d'émission polluantes et/ou toxiques et on applique un cycle adapté audit moteur. On peut citer à titre d'exemple l'application d'un cycle transitoire pour moteur non routier (en anglais « Non-Road Transient Cycle » NRTC).It is also possible to carry out tests specific to the internal combustion engine. We then choose a specific engine configured to operate without an exhaust gas after-treatment system, for example without an EGR (“Exhaust Gas Re-circulation” or particle filter (FAP) system, on which to perform emission measurements. polluting and / or toxic and a cycle adapted to said engine is applied, for example the application of a transient cycle for a non-road engine (in English "Non-Road Transient Cycle" NRTC).
Ce cycle NRTC est un cycle de conduite transitoire pour les moteurs Diesel non routiers (en anglais « off-road ») mobiles développé par l'US EPA. Le test est utilisé à l'échelle internationale pour la certification des émissions d'échappement et l'homologation des moteurs non routiers. Le test NRTC est exigé par un certain nombre de normes d'émissions d'échappement pour les moteurs pour engins non routiers. Le NRTC est exécuté deux fois, avec un démarrage à froid et à chaud, avec une période d'imprégnation de 20 minutes entre les essais. Le cycle NRTC peut par exemple être appliqué sur un moteur Diesel ISL9 Cummins MY2013 common rail « off road » dépourvu de système de post-traitement des gaz d'échappement. Cette configuration permet par exemple de tester les émissions, notamment HAP conformément aux spécifications 1065 de la partie 40 du code fédéral de spécifications (en anglais « Code Federal Regulation», (CFR)).This NRTC cycle is a transient driving cycle for non-road (off-road) diesel engines developed by the US EPA. The test is used internationally for the certification of exhaust emissions and the approval of non-road engines. The NRTC test is required by a number of exhaust emission standards for engines for non-road vehicles. The NRTC is performed twice, with a cold and hot start, with a 20-minute soak period between tests. The NRTC cycle can for example be applied to an ISL9 Cummins MY2013 common rail “off road” diesel engine without an exhaust gas aftertreatment system. This configuration allows for example to test the emissions, in particular HAP in accordance with the specifications 1065 of part 40 of the federal code of specifications (in English "Code Federal Regulation", (CFR)).
Les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques peuvent comprendre les émissions HAP. Plusieurs méthodes de détection et de mesure des émissions HAP sont connues de l'homme de l'art. La détection et la mesure des HAP peuvent se faire notamment selon la méthode EPA TO-13A préconisée pour la certification des carburants gazole par l'US EPA. Cette méthode permet, en particulier, de mesurer les principaux HAP présents dans les gaz d'échappement des moteurs Diesel tels que définis dans la publication de Lim et al. (Atmospheric Environment, Vol.39, Issue 40, p.7836-7848, dec.2005) et de Nelson (Fuel, Vol. 68, Issue 3, March 1989, p.283-286). Le principe de cette mesure se base sur l'utilisation d'un filtre à quartz et d'un absorbant, par exemple une résine Amberlite® XAD-2. La plupart des espèces HAP sortant de l'échappement d'un moteur à combustion interne à la matière particulaire sur le filtre à quartz et les autres espèces HAP plus volatiles sont absorbées par la résine Amberlite® XAD-2 dans un tube en résine positionné en aval du filtre à quartz. Les HAP sont extraits de la résine puis analysés par chromatographie gazeuse.Polluting and / or toxic exhaust emissions can include PAH emissions. Several methods for detecting and measuring PAH emissions are known to those skilled in the art. The detection and measurement of PAHs can be done in particular according to the EPA TO-13A method recommended for the certification of diesel fuels by the US EPA. This method makes it possible, in particular, to measure the main PAHs present in the exhaust gases of diesel engines as defined in the publication of Lim et al. (Atmospheric Environment, Vol.39, Issue 40, p.7836-7848, Dec.2005) and Nelson (Fuel, Vol. 68, Issue 3, March 1989, p.283-286). The principle of this measurement is based on the use of a quartz filter and an absorbent, for example an Amberlite® XAD-2 resin. Most PAH species emerging from the exhaust of an internal combustion engine with particulate matter on the quartz filter and the other more volatile PAH species are absorbed by the Amberlite® XAD-2 resin in a resin tube positioned in downstream of the quartz filter. PAHs are extracted from the resin and then analyzed by gas chromatography.
Selon un mode de réalisation particulier, l'utilisation de la coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus, éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, permet, comparativement à un carburant de référence, de réduire le taux en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) mesuré selon la méthode EPA TO-13A ou de supprimer totalement les HAP mesurés selon la méthode EPA TO-13A, dans les gaz d'échappement, à l'échappement brut du moteur.According to a particular embodiment, the use of the hydrocarbon fraction as described above, optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, makes it possible, compared to a reference fuel, to reduce the rate of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) measured according to the EPA TO-13A method or to completely eliminate the PAHs measured according to the EPA TO-13A method, in the exhaust gases, to the gross engine exhaust.
Selon un mode de réalisation particulier, les HAP sont choisis parmi le groupe consistant en le naphtalène, le phénanthrène, le 2-méthyl naphtalène, le 1-méthyl naphtalène, le diméthyl naphtalène. Ce groupe constitue généralement les espèces les plus représentatives des HAP dans les gaz d'échappement des moteurs Diesel.According to a particular embodiment, the PAHs are chosen from the group consisting of naphthalene, phenanthrene, 2-methyl naphthalene, 1-methyl naphthalene, dimethyl naphthalene. This group generally constitutes the most representative species of PAHs in the exhaust gases of diesel engines.
La réduction des HAP comparativement à un carburant de référence est, de préférence, d'au moins 80%. En particulier, la réduction du naphtalène comparativement à un carburant de référence est, de préférence, d'au moins 30%The reduction in PAHs compared to a reference fuel is preferably at least 80%. In particular, the reduction of naphthalene compared to a reference fuel is preferably at least 30%
Les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques peuvent comprendre les émissions de particules. Ces émissions de particules peuvent être mesurées selon la procédure standard de mise en œuvre pour l'analyse gravimétrique en matière de particules (en anglais « StandardPolluting and / or toxic exhaust emissions can include particulate emissions. These particulate emissions can be measured according to the standard implementation procedure for gravimetric analysis of particles (in English "Standard
Operating Procedure for Particulate Matter (PM) Gravimetric Analysis ») préconisée par l'USOperating Procedure for Particulate Matter (PM) Gravimetric Analysis ") recommended by the US
EPA et notée « (PM) Gravimétrique Analyse » dans la suite de la description.EPA and noted “(PM) Gravimetric Analysis” in the following description.
Selon un mode de réalisation particulier, l'utilisation de la coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, permet de réduire, comparativement à un carburant de référence, le taux en particules mesuré selon la procédure (PM) Gravimétrique Analyse de l'US EPA d'au moins 10%, de préférence d'au moins 15%, encore plus préférentiellement d'au moins 20%.According to a particular embodiment, the use of the hydrocarbon cut as described above optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, makes it possible to reduce, compared to a reference fuel , the level of particles measured according to the procedure (PM) Gravimetric Analysis of the US EPA of at least 10%, preferably at least 15%, even more preferably at least 20%.
Les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques peuvent comprendre, par exemple, les émissions de CO2 et NOx qui sont mesurées selon tout procédé connu, notamment par infrarouge non dispersif (NDIR) pour le CO2 et par chemiluminescence pour les NOX (CLD).Pollutant and / or toxic exhaust emissions can include, for example, CO 2 and NOx emissions which are measured by any known method, in particular by non-dispersive infrared (NDIR) for CO 2 and by chemiluminescence for NO X (CLD).
Selon un mode de réalisation particulier, l'utilisation de la coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, permet de réduire, comparativement à un carburant de référence :According to a particular embodiment, the use of the hydrocarbon cut as described above optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, makes it possible to reduce, compared to a reference fuel :
- le taux de dioxyde de carbone (CO2) mesuré par NDIR d'au moins 1%, plus préférentiellement d'au moins 2%, encore plus préférentiellement d'au moins 3%.- the level of carbon dioxide (CO 2 ) measured by NDIR of at least 1%, more preferably at least 2%, even more preferably at least 3%.
- le taux d'oxydes d'azote (NOx) mesuré par (CLD) d'au moins 2%, plus préférentiellement d'au moins 3%, encore plus préférentiellement d'au moins 5%.- the rate of nitrogen oxides (NOx) measured by (CLD) of at least 2%, more preferably at least 3%, even more preferably at least 5%.
Etant entendu que les valeurs d'émissions polluantes et/ou toxiques sont obtenues à l'échappement brut du moteur sans système de post-traitement par application d'un cycle NRTC sur un moteur ISL9 Cummins MY2013, Diesel common rail « off road » de 8,9 litres Diesel, turbocompressé ayant une puissance de 350 HP à un régime de 2000 tr/ min.It being understood that the polluting and / or toxic emission values are obtained at the gross exhaust of the engine without post-treatment system by application of a NRTC cycle on an ISL9 Cummins MY2013 engine, Diesel common rail "off road" from 8.9 liters Diesel, turbocharged with a power of 350 HP at a speed of 2000 rpm.
La présente invention concerne également un procédé de fonctionnement d'un moteur à combustion interne à faibles émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques, et/ou adapté à une utilisation dans des conditions de températures extrêmes, en particulier à température externe ambiante très basse.The present invention also relates to a method of operating an internal combustion engine with low polluting and / or toxic exhaust emissions, and / or suitable for use in conditions of extreme temperatures, in particular at very low ambient external temperature. .
Le procédé de fonctionnement comprend l'alimentation du moteur à combustion interne avec une coupe hydrocarbonée telle que décrite ci-dessus, éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, et la combustion de la composition de carburant dans ledit moteur.The operating method comprises supplying the internal combustion engine with a hydrocarbon fraction as described above, optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, and combustion of the composition fuel in said engine.
Selon un mode de réalisation particulier, le moteur à combustion interne est un moteur Diesel, de préférence choisi parmi les moteurs à combustion interne pour véhicules non routier et les moteurs stationnaires, notamment les moteurs de dispositifs industriels.According to a particular embodiment, the internal combustion engine is a diesel engine, preferably chosen from internal combustion engines for non-road vehicles and stationary engines, in particular the engines of industrial devices.
Le procédé de l'invention permet un fonctionnement lorsque le moteur est utilisé dans des conditions de températures extrêmes notamment lorsque la température externe ambiante atteint des températures inférieures ou égales à -40°C, de préférence inférieures ou égales à -45°C, encore plus préférentiellement inférieures ou égales à -50°C.The method of the invention allows operation when the engine is used under extreme temperature conditions, especially when the ambient outside temperature reaches temperatures less than or equal to -40 ° C, preferably less than or equal to -45 ° C, again more preferably less than or equal to -50 ° C.
Avantageusement, la combustion de la coupe hydrocarbonée selon l'invention, éventuellement additivée et notamment sous la forme d'une composition de carburant telle que définie ci-dessus, permet de réduire les émissions polluantes et/ou toxiques à l'échappement brut du moteur, comparativement à un carburant de référence.Advantageously, the combustion of the hydrocarbon fraction according to the invention, optionally additive and in particular in the form of a fuel composition as defined above, makes it possible to reduce the polluting and / or toxic emissions in the gross exhaust of the engine. , compared to a reference fuel.
Avantageusement, le procédé permet de réduire le dioxyde de carbone (CO2), mesuré par NDIR selon le cycle NRTC et les conditions décrites ci-dessus, d'au moins 1% en masse, plus préférentiellement d'au moins 2% en masse, encore plus préférentiellement d'au moins 3% en masse.Advantageously, the method makes it possible to reduce carbon dioxide (CO 2 ), measured by NDIR according to the NRTC cycle and the conditions described above, by at least 1% by mass, more preferably by at least 2% by mass. , even more preferably at least 3% by mass.
Avantageusement, le procédé permet de réduire les oxydes d'azote (NOx) mesurés par (CLD) selon le cycle NRTC et les conditions décrites ci-dessus d'au moins 2% en masse, plus préférentiellement d'au moins 3% en masse, encore plus préférentiellement d'au moins 5% en masse.Advantageously, the method makes it possible to reduce the nitrogen oxides (NOx) measured by (CLD) according to the NRTC cycle and the conditions described above by at least 2% by mass, more preferably by at least 3% by mass. , even more preferably at least 5% by mass.
EXEMPLEEXAMPLE
Les caractéristiques d'une coupe hydrocarbonée notée Ci sont répertoriées dans le tableau 1 suivant :The characteristics of a hydrocarbon cut denoted Ci are listed in Table 1 below:
Tableau 1Table 1
norme ASTM D1319. Une analyse UV permet d'obtenir des valeurs plus précises du taux d'aromatiques en ppm massiques.ASTM D1319 standard. A UV analysis makes it possible to obtain more precise values of the aromatics rate in ppm by mass.
Une composition d'additifs utilisée pour additiver la coupe Ci est décrite dans le tableau 2 suivant.A composition of additives used to additivate the cut Ci is described in Table 2 below.
Tableau 2 - caractéristiques de la composition d'additifsTable 2 - characteristics of the additive composition
** PIBSI obtenu par réaction du ΤΕΡΑ et du PIBSA (masse moléculaire PIB de 1000g.mol1)** PIBSI obtained by reaction of ΤΕΡΑ and PIBSA (GDP molecular weight of 1000g.mol 1 )
Une composition de carburant notée CARB1 selon la présente invention est obtenue par additivation de la coupe hydrocarbonée Ci avec la composition d'additifs décrite ci-dessus à un taux de 1450ppm v/v soit 1700 mg/kg.A fuel composition denoted CARB1 according to the present invention is obtained by additivation of the hydrocarbon fraction Ci with the additive composition described above at a rate of 1450 ppm v / v, ie 1700 mg / kg.
Les caractéristiques de la composition de carburant CARBi et du gazole de certificationThe characteristics of the CARBi fuel composition and the certification diesel
USA référencé EPA 1065.703 ULSD, noté CARB0 sont répertoriées dans le tableau 3 suivant.USA referenced EPA 1065.703 ULSD, noted CARB 0 are listed in table 3 below.
*La mesure du taux d'aromatique dans la coupe hydrocarbonée est en limite de détection selon la norme ASTM D1319. Une analyse UV permet d'obtenir des valeurs du taux d'aromatiques en ppm massiques plus précises.* The measurement of the aromatic content in the hydrocarbon fraction is at the detection limit according to standard ASTM D1319. A UV analysis makes it possible to obtain more precise values of the aromatics rate in ppm by mass.
Mesures d'émissions polluantes et/ou toxiques de CARBq et CARBi (tableaux 4 à 12)CARBq and CARBi pollutant and / or toxic emission measurements (Tables 4 to 12)
- Moteur ISL9 Cummins MY2013 Diesel common rail « off road » de 8,9 litres Diesel, turbocompressé ayant une puissance de 350 ch à un régime moteur de 20001r/ min, dépourvu de système de post-traitement des gaz d'échappement (ni EGR, ni FAP)- ISL9 Cummins MY2013 Diesel common rail “off road” of 8.9 liters Diesel, turbocharged with a power of 350 hp at an engine speed of 20001r / min, devoid of exhaust gas aftertreatment system (neither EGR , nor FAP)
- Cycle exécuté deux fois, avec un démarrage à froid et à chaud, avec une période 10 d'imprégnation de 20 minutes entre les essais.- Cycle executed twice, with a cold and hot start, with an impregnation period of 20 minutes between the tests.
- Mesure des émissions obtenues à l'échappement brut du moteur sans système de posttraitement- Measurement of emissions obtained from the engine's gross exhaust without aftertreatment system
Emission de HAP selon la méthode EPATO-13APAH emission according to the EPATO-13A method
Emissions de particules par la méthode (PM) Gravimétrique AnalyseParticle emissions by the Gravimetric Analysis (PM) method
Emissions de CO2 par la méthode NDIRCO 2 emissions by the NDIR method
Emissions de NOx par la méthode CLDNOx emissions by the CLD method
- Résultats NRTC à froid- Cold NRTC results
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à chaud- Hot NRTC results
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC pleine charge à un régime de 2000 tr/min- NRTC full load results at a speed of 2000 rpm
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à un régime de 2000 tr/min et 75% de charge- NRTC results at 2000 rpm and 75% load
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à un régime de 2000 tr/min et 50% de charge- NRTC results at a speed of 2000 rpm and 50% load
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à un régime de 2000 tr/min et 10% de charge- NRTC results at a speed of 2000 rpm and 10% load
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC pleine charge à un régime de 1500 tr/min- NRTC full load results at 1500 rpm
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à un régime de 1500 tr/min et 75% de charge- NRTC results at 1500 rpm and 75% load
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
- Résultats NRTC à un régime de 1500 tr/min et 50% de charge- NRTC results at 1500 rpm and 50% load
*moyenne sur 3 points de test **Loi t de Student avec un degré de confiance de 95%.* average over 3 test points ** Student's t law with a 95% confidence level.
La composition de carburant selon l'invention permet avantageusement la suppression totale des HAP dans les gaz d'échappement, à l'échappement brut du moteur, en particulier les HAP choisis parmi le groupe consistant en le phénanthrène, le 2-méthyl naphtalène, le 1-méthyl naphtalène, le diméthyl naphtalène.The fuel composition according to the invention advantageously allows the total elimination of PAHs in the exhaust gases, on gross engine exhaust, in particular PAHs chosen from the group consisting of phenanthrene, 2-methyl naphthalene, 1-methyl naphthalene, dimethyl naphthalene.
Avantageusement, la composition de carburant permet la suppression totale du naphtalène dans les gaz d'échappement, à l'échappement brut du moteur.Advantageously, the fuel composition allows the total elimination of naphthalene in the exhaust gases, on the gross exhaust from the engine.
En outre, la composition de carburant permet un gain en puissance comparativement à un carburant de référence tel que décrit précédemment, de préférence supérieur ou égal à 0,4%.In addition, the fuel composition allows a gain in power compared to a reference fuel as described above, preferably greater than or equal to 0.4%.
En outre, la composition de carburant permet une baisse de la consommation comparativement à un carburant de référence tel que décrit précédemment, de préférence supérieur ou égal à 0,7%.In addition, the fuel composition allows a reduction in consumption compared to a reference fuel as described above, preferably greater than or equal to 0.7%.
Il est entendu que les mesures d'émissions, le gain en puissance et la baisse en consommation peuvent être mesurés selon le cycle NRTC et les conditions décrites dans l'exemple ci-dessus.It is understood that the emission measurements, the gain in power and the drop in consumption can be measured according to the NRTC cycle and the conditions described in the example above.
La composition de carburant présente des propriétés remarquables, telles que de bonnes propriétés à froid.The fuel composition has remarkable properties, such as good cold properties.
La composition de carburant selon l'invention est remarquable en ce qu'elle présente :The fuel composition according to the invention is remarkable in that it has:
- un point d'écoulement mesuré selon la norme ASTM D97 très bas, en particulier inférieur ou égal à -40°C, plus particulièrement inférieur ou égal à -45°C ou voire inférieur ou égal à 50°C, encore plus préférentiellement inférieur à -70°C.- a very low pour point measured according to ASTM D97, in particular less than or equal to -40 ° C, more particularly less than or equal to -45 ° C or even less than or equal to 50 ° C, even more preferably less at -70 ° C.
- une faible sensibilité au développement bactérien. Le développement bactérien dans les cuves de stockage des compositions de carburant entraîne des opérations de maintenance régulières lourdes et coûteuses pour nettoyer les cuves et remplacer le carburant pollué par les bactéries.- low sensitivity to bacterial development. The bacterial development in the fuel composition storage tanks results in heavy and costly regular maintenance operations to clean the tanks and replace the fuel polluted by bacteria.
- un taux d'aromatiques très faible, en particulier inférieur à 1% v/v selon la norme D1319.- a very low aromatic content, in particular less than 1% v / v according to standard D1319.
La composition de carburant selon l'invention permet d'obtenir une meilleure fiabilité des propriétés de tenue à froid comparativement aux compositions de carburant de l'art antérieur utilisant exclusivement l'additivation pour atteindre les performances en matière de tenue à froid. En effet, l'additivation présente le désavantage d'offrir une moindre maîtrise de la constance des performances des lots de carburant additivés du fait d'une certaine variabilité sur le taux d'additivation.The fuel composition according to the invention makes it possible to obtain a better reliability of the cold resistance properties compared to the fuel compositions of the prior art exclusively using additivation to achieve performance in terms of cold resistance. Additivation has the disadvantage of offering less control over the constancy of performance of batches of fuel additivated due to a certain variability in the rate of additivation.
Ainsi, la composition de carburant selon l'invention garantit la stabilité et la fiabilité des performances.Thus, the fuel composition according to the invention guarantees stability and reliability of performance.
La composition de carburant selon l'invention permet également de réduire les émissions d'échappement polluantes et/ou toxiques lors de la combustion de ladite composition dans un moteur à combustion interne.The fuel composition according to the invention also makes it possible to reduce polluting and / or toxic exhaust emissions during the combustion of said composition in an internal combustion engine.
En particulier, La composition de carburant selon l'invention permet de réduire dans les gaz d'échappement : les émissions d'HAP, de particules, de CO2 et de NOx, comparativement à celles d'un carburant de référence, en particulier d'un gazole standard. Cette composition permet ainsi de respecter les normes environnementales sur les taux d'échappement polluants et/ou toxiques autorisés. La maîtrise du taux d'HAP, de CO2/ de NOx et du taux de particules dans le gaz d'échappement des moteurs à combustion interne est un enjeu important, notamment pour des raisons sanitaires et permet de respecter des normes environnementales.In particular, the fuel composition according to the invention makes it possible to reduce in the exhaust gases: the emissions of PAHs, of particles, of CO 2 and of NOx, compared with those of a reference fuel, in particular of '' standard diesel. This composition thus makes it possible to comply with environmental standards on the polluting and / or toxic exhaust rates authorized. Controlling the level of PAHs, CO 2 / NOx and the rate of particles in the exhaust gas of internal combustion engines is an important issue, in particular for health reasons and makes it possible to comply with environmental standards.
Ces propriétés remarquables permettent d'utiliser cette composition de carburant comme carburant pour les moteurs à combustion interne, de préférence les moteurs Diesel. En raison de ces propriétés, cette composition de carburant présente un intérêt tout particulier pour les véhicules non routiers et les moteurs de dispositifs industriels, de préférence utilisés ou destinés à être utilisés en milieu confiné, notamment sur les chantiers miniers.These remarkable properties make it possible to use this fuel composition as fuel for internal combustion engines, preferably diesel engines. Because of these properties, this fuel composition is of particular interest for non-road vehicles and the engines of industrial devices, preferably used or intended to be used in confined environments, in particular on mining sites.
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