DE3932707A1

DE3932707A1 - Superschweroel-emulsions-treibstoff

Info

Publication number: DE3932707A1
Application number: DE3932707A
Authority: DE
Inventors: Noboru Moriyama; Tsugitoshi Ogura; Akio Hiraki
Original assignee: Kao Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kao Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-06-10
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1991-04-11
Also published as: US5024676A; SE8903061D0; JPH0531910B2; GB8919424D0; JPH01313594A; GB2235465B; SE8903061L; SE466313B; GB2235465A

Description

Die Erfindung betrifft einen Superschweröl-Emulsions-Treibstoff.

Unterirdische Lagerstätten von fossilen Treibstoff-Ressourcen, wie z. B. Ölsand, Bitumen und Naturasphalt, die in Erdöl, Kohle oder LNG enthalten sind, sind heute interessant, weil sie in riesigen Mengen vorkommen. Außerdem kommen auch in bezug auf Substanzen auf Erdölbasis Asphalt und andere wärmebehandelte Rückstände, aus denen Öldestillate, wie z. B. Naphtha, entfernt worden sind, ebenfalls in großen Mengen vor. Diese Superschweröle sind ölige Substanzen, die etwa 60 bis 70% oder mehr einer schweren Fraktion mit einem Siedebereich von 420 bis 450°C oder mehr enthalten, die normalerweise das Produkt der Destillation unter vermindertem Druck ist, und sie sind in dem Zustand, in dem sie vorliegen, nicht fließfähig oder weisen eine hohe Viskosität von mehreren 10 000 mPa · s oder mehr auf. Infolgedessen treten dann, wenn sie als Treibstoff verwendet werden, Probleme bezüglich der Handhabung und Zerstäubung auf, wenn sie nicht auf hohe Temperaturen erhitzt werden. Außerdem neigen diese Treibstoffe auch dazu, Rohrleitungen und dgl. zu blockieren, was ihre Verwendung sehr schwierig macht.

Es wurde nun gefunden, daß ein Superschweröl-Emulsions-Treibstoff, d. h. ein Emulsions-Treibstoff vom Öltröpfchen-in- Wasser-Typ (O/W-Typ), in dem Superschweröl (O) in Wasser (W) emulgiert ist, hergestellt werden kann, wenn ein geeignetes oberflächenaktives Agens, auch als Oberflächenaktivierungsagens bezeichnet, verwendet wird. Dieser Emulsions-Treibstoff weist eine Viskosität auf, die vergleichsweise nahe bei derjenigen von Wasser liegt und eine ausreichende Zerstäubung bei hohen Temperaturen von beispielsweise 40 bis 90°C erlaubt, so daß er extrem leicht zu handhaben ist.

Emulsions-Treibstoffe vom O/W-Typ sind um so vorteilhafter, je niedriger ihr Gehalt an Wasser (W) ist, d. h. mit anderen Worten, je höher ihr Gehalt an Öl (O) ist, da dann die Treibstoffverluste geringer sind. Damit Emulsions-Treibstoffe auf die gleiche Weise wie übliche flüssige Treibstofföle gehandhabt werden können, müssen sie eine Langzeit-Stabilität aufweisen, so daß der Treibstoff gegen Transport und Lagerung beständig ist. Obgleich es bereits zahlreiche Berichte über die Verwendung von Ölen mit einer zufriedenstellenden Fließfähigkeit, wie z. B. Kerosin, Schweröl A, Schweröl B und Schweröl C, durch Emulgieren derselben gibt, gibt es kaum irgendwelche Berichte über das Emulgieren von Superschweröl, das eine extrem große schwere Fraktion aufweist und entweder nicht fließfähig ist oder eine Viskosität von mehreren 10 000 Centipoise aufweist, und in denen über die Verwendung desselben als Treibstoff berichtet wird.

Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß ein niedrig-viskoser O/W-Typ-Superschweröl-Emulsions-Treibstoff hergestellt werden kann durch Verwendung von 100 Teilen (bezogen auf das Gewicht, das gilt auch für die nachstehenden Angaben) Superschweröl, 30 bis 80 Teilen, vorzugsweise 33 bis 50 Teilen, Wasser und 0,01 bis 4 Teilen eines anionischen oberflächenaktiven Agens, ausgewählt aus den nachstehend angegebenen Gruppen (i) bis (vii) und eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens mit einem HLB-Wert (hydrophilen-lipophilen- Gleichgewichts-Wert) von 9 bis 19, ausgewählt aus den nachstehend angegebenen Gruppen (I) bis (VII) in einem Gewichtsverhältnis von anionischen oberflächenaktivem Agens zu nichtionischem oberflächenaktivem Agens von 1 : 99 bis 75 : 25, vorzugsweise von 10 : 90 bis 40 : 60, durch Rühren unter Anwendung der mechanischen Kraft eines Leitungsmischers und dgl.:

Anionisches oberflächenaktives Agens

i) Formalinkondensationsprodukte von Sulfonsäure oder Sulfonatsalzen cyclischer aromatischer Verbindungen, wie Naphthalin, Alkylnaphthalin, Alkylphenol oder Alkylbenzol, in denen der durchschnittliche Grad der Kondensation des Formalins 1,2 bis 100, vorzugsweise 2 bis 20, beträgt; wobei es sich bei den Salzen um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze, handelt;
ii) Formalinkondensationsprodukte von Ligninsulfonsäure, Ligninsulfonatsalzen, seinen Derivaten und Ligninsulfonat und Sulfonaten von aromatischen Verbindungen, Naphthalin und Alkylnaphthalin, und ihre Salze, wobei es sich in jedem dieser obengenannten Fälle bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze; wobei der durchschnittliche Grad der Kondensation des Formalins 1,2 bis 50, vorzugsweise 2 bis 20, beträgt und wobei für das Lignin die Einführung beispielsweise einiger weniger Carboxylgruppen zu verbesserten Eigenschaften, insbesondere bei hohen Temperaturen, führt;
iii) Copolymere und ihre Salze von Polystyrolsulfonsäure und ihren Salzen sowie Styrolsulfonsäure und anderen copolymerisierbaren Monomeren, in denen das Molekulargewicht 500 bis 500 000, vorzugsweise 2000 bis 100 000, beträgt; wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze, oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze; wobei zu typischen Beispielen für die copolymerisierbaren Monomeren gehören Acrylat, Methacrylat, Vinylacetat, Acrylsäureester, Olefine, Allylalkohole sowie ihre Ethylenoxidadditionsprodukte und AMPS;
iv) Dicyclopentadiensulfonatpolymere und ihre Salze, in denen das Molekulargewicht des Polymeren 500 bis 500 000, vorzugsweise 2000 bis 100 000, beträgt; wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze, oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze;
v) Copolymere und ihre Säuren und Salze von Maleinsäureanhydrid und/oder Itaconsäureanhydrid und anderen copolymerisierbaren Monomeren, in denen das Molekulargewicht 500 bis 500 000, vorzugsweise 1500 bis 100 000, beträgt; wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammoniumsalze sowie die Alkalimetallsalze, wie die Natrium- und Kaliumsalze; wobei zu Beispielen für copolymerisierbare Monomere gehören Olefine (wie Ethylen, Propylen, Butylen, Penten, Hexen, Hepten, Octen, Nonen, Decen, Undecen, Dodecen, Tridecen, Tetradecen, Pentadecen, Hexadecen), Styrol, Vinylacetat, Acrylsäureester, Methacrylat und Acrylat;
vi) Reaktionsprodukte von Maleinsäure und ihren Salzen mit flüssigem Polybutadien, in denen das Molekulargewicht des flüssigen Polybutadiens 500 bis 200 000, vorzugsweise 1000 bis 50 000, beträgt; wobei das Copolymere vorzugsweise einen so hohen Gehalt an Maleinsäureanhydrideinheiten, daß es in Wasser löslich ist, insbesondere von 40 bis 70% aufweist; wobei die Salze umfassen die Ammoniumsalze sowie die Alkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium- und Kaliumsalze;
vii) die nachstehend angegebenen anionischen oberflächenaktiven Agentien mit 1 oder 2 hydrophilen Gruppen im gleichen Molekül:
- a) Schwefelsäureestersalze von Alkoholen mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- oder Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- oder Calciumsalze; wobei zu typischen Beispielen gehören Natriumdodecylsulfat und Natriumoctylsulfat;
- b) Alkan-, Alken- und/oder Alkylarylsulfonate oder ihre Salze mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze; wobei zu typischen Beispielen dafür gehören Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumbutylnaphthalinsulfonat und Natriumdodecansulfonat;
- c) Sulfat- oder Phosphatester und ihre Salze der Alkylenoxid- Additions-Produkte von Verbindungen mit 1 oder mehr aktiven Wasserstoffatomen innerhalb des gleichen Moleküls; wobei zu Beispielen für die Salze gehören die Ammonium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze; wobei zu typischen Beispielen dafür gehören das Natriumschwefelsäureestersalz von Polyoxyethylen (3 Mol)- nonylphenyläther und das Natriumphosphorsäureestersalz von Polyoxyethylen (3 Mol)-dodecyläther;
- d) Sulfosuccinatsalze, bei denen es sich um Ester von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen handelt, wobei die Salze die Ammonium-, Natrium- oder Kaliumsalze sind; wobei zu typischen Beispielen dafür gehören Natrium- der Ammoniumdioctylsulfosuccinat und Natriumdibutylsulfosuccinat;
- e) Alkyldiphenylätherdisulfonate und ihre Salze, in denen die Alkylgruppen 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen und es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze;
- f) Harzsäuren (Rosinsäuren) und ihre Salze, wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Natrium- und Kaliumsalze; wobei eine Tallöl- und Säuremischung, bei der es sich um eine Säuremischung aus Harzsäure (Rosinsäure) und höheren Fettsäuren handelt, und ihre Salze ebenfalls dazu gehören;
- g) Alkan- oder Alkenfettsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und ihre Salze, wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Kalium- und Natriumsalze;

nicht-ionische oberflächenaktive Agentien mit einem HLB-Wert von 9 bis 19

I) Alkylenoxid-Additions-Produkte von Verbindungen mit phenolischen Hydroxylgruppen, wie Phenol, Kresol, Butylphenol, Nonylphenol, Dinonylphenol, Dodecylphenol, p-Cumylphenol und Bisphenol A, in denen das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
II) Alkylenoxid-Additions-Produkte der Formalin-Kondensations- Produkte von Verbindungen mit phenolischen Hydroxylgruppen, wie Alkylphenol, Phenol, m-Kresol, styryliertem Phenol und benzyliertem Phenol, in denen der Kondensationsgrad 1,2 bis 100, vorzugsweise 2 bis 20 beträgt; wobei das Alkylenoxid das Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
III) Alkylenoxid-Additions-Produkte von monovalenten aliphatischen Alkoholen und/oder aliphatischen Aminen mit 2 bis 50 Kohlenstoffatomen, in denen das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
IV) Block- oder Random-Additions-Polymere von Ethylenoxid und Propylenoxid und/oder Butylenoxid und Styroloxid;
V) Alkylenoxid-Additions-Produkte von polyvalenten Alkoholen, wie Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Polyglycerin, Ethylenglycol, Polyethylenglycol, Propylenglycol und Polypropylenglycol oder die Ester aus diesen polyvalenten Alkoholen und Fettsäuren mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen; wobei das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
VI) Alkylenoxid-Additions-Produkte von polyvalenten Aminen mit einer Vielzahl von aktiven Wasserstoffatomen, wie Ethylendiamin, Tetraethylendiamin und Polyethylenimin (Molekulargewicht 600 bis 1 000 000); wobei das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
VII) Reaktionsprodukte, die resultieren aus der Addition eines Alkylenoxids an ein Gemisch aus 1 Mol eines Öls vom Triglycerid-Typ und 1 oder 2 oder mehr Typen von polyvalenten Alkoholen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Ethylenglycol, Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von 1000 oder weniger, Propylenglycol und Polypropylenglycol mit einem Molekulargewicht von 1000 oder weniger und/oder 0,1 bis 5 Mol Wasser; wobei das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist.

Unter den obengenannten anionischen oberflächenaktiven Agentien, ausgewählt aus den obengenannten Gruppen (i) bis (vii), haben sich die Formalinkondensationsprodukte von Ligninsulfonsäure und Ligninsulfonat mit Naphthalinsulfonat und ihre Salze sowie die Formalinkondensationsprodukte von Naphthalinsulfonat in bezug auf ihre Gesamteigenschaften als besonders überlegen erwiesen. Die Wirkung der anionischen oberflächenaktiven Agentien umfaßt die Adsorption an der Grenzfläche der Teilchen des Superschweröls, wodurch die Teilchen elektrisch aufgeladen werden, während sie gleichzeitig die Herabsetzung der Größe der Teilchen unterstützen, was zu einer Verhinderung der Aggregation der Teilchen führt. Obgleich nicht-ionische oberflächenaktive Agentien sehr empfindlich gegenüber Temperatureinflüssen sind, werden dann, wenn anionische oberflächenaktive Agentien zugegeben werden, die Temperatureinflüsse geschwächt, was zu einer verbesserten Lagerungsbeständigkeit der Emulsion führt.

Die Wirkung der obengenannten nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien umfaßt die Adsorption an der Grenzfläche der Teilchen des Superschweröls und die Verhinderung der Aggregation der Teilchen als Ergebnis der Schutzwirkung, während sie gleichzeitig die Verringerung der Größe der Teilchen fördern.

Im Falle der alleinigen Verwendung eines anionischen oberflächenaktiven Agens ist die Lagerbeständigkeit unzureichend. Entsprechend kann im Falle der alleinigen Verwendung eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens ein stabiler Emulsions- Treibstoff nicht erhalten werden, da diese Agentien sehr empfindlich gegenüber Temperatureinflüssen sind. Durch Zugabe eines anionischen oberflächenaktiven Agens zu einem nichtionischen oberflächenaktiven Agens zur Verminderung ihrer Temperaturabhängigkeit ist es möglich, einen stabilen Emulsions- Treibstoff herzustellen.

Die Menge des anionischen oberflächenaktiven Agens, die dem erfindungsgemäßen Emulsions-Treibstoff zugesetzt wird, beträgt 0,005 bis 2,2, vorzugsweise 0,06 bis 0,61 Gew.-%. Es kann auch ein Gemisch aus zwei oder mehr Typen von anionischen oberflächenaktiven Agentien bzw. nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien verwendet werden. Außerdem können das anionische oberflächenaktive Agens und das nicht-ionische oberflächenaktive Agens getrennt zugegeben werden oder sie können in Form einer vorher hergestellten Mischung zugegeben werden.

Obgleich der optimale HLB-Wert des nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens variiert in Abhängigkeit von der Temperatur zum Zeitpunkt der Herstellung der Emulsion, ist ein Wert von 9 bis 19 bevorzugt, wobei ein Wert von 12 bis 17 besonders bevorzugt ist. Unter den obengenannten nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien ist das oben angegebene oberflächenaktive Agens der Gruppe (VII) am besten geeignet, gefolgt von solchen der Gruppe (II) und (III), die ebenfalls verbesserte Eigenschaften ergeben.

Außerdem wurde gefunden, daß eine Zusammensetzung, bestehend aus der Zugabe von 100 Teilen Superschweröl, 30 bis 80, vorzugsweise 33 bis 50 Teilen Wasser, 0,05 bis 4 Teilen eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens mit einem HLB-Wert von 9 bis 19, vorzugsweise von 12 bis 17, das ausgewählt wird aus den oben angegebenen Gruppen (I) bis (VII), und 0,003 bis 1 Teil, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 Teil, von in der Natur vorkommenden hydrophilen polymeren Substanzen, ausgewählt aus den nachstehend angegebenen Gruppen (A) bis (D), und/oder 0,01 bis 1 Teil der wäßrigen synthetischen Polymeren, ausgewählt aus den nachstehend angegebenen Gruppen (a) bis (f), zu einer stabilen Superschweröl-Emulsion vom O/W-Typ mit einer niedrigen Viskosität führt. Es ist zweckmäßig, wirksame mechanische Verfahren zur Herstellung dieser Zusammensetzung anzuwenden.

In der Natur vorkommende hydrophile Polymersubstanzen

A) aus Mikroorganismen stammende hydrophile Polymersubstanzen (Polysaccharide)
- a) Xanthangummi
- b) Bluran
- c) Dextran
B) aus Pflanzen stammende hydrophile Polymersubstanzen (Polysaccharide)
- a) als Algen stammende Substanzen
  - 1) Agar
  - 2) Galaginan
  - 3) Phaseleran
  - 4) Alginat und seine Salze (Na, K, NH₄, Ca, Mg)
- b) aus Samen stammende Substanzen
  - 1) Johannisbrotgummi
  - 2) Gua-Gummi
  - 3) Fatsia-Gummi
  - 4) Tamarinden-Gummi
- c) aus Bäumen stammende Substanzen (Sap)
  - 1) Gummiarabicum
  - 2) Karaya-Gummi
  - 3) Traganth-Gummi
- d) aus Früchten stammende Substanzen
  - 1) Pectin
C) aus Tieren stammende hydrophile Polymersubstanzen (Proteine)
- 1) Gelatine
- 2) Casein
D) natürliche Polymerderivate
- 1) Cellulosederivate (wie Carboxymethylcellulose)
- 2) behandelte Stärke

wäßrige synthetische Polymere

Die nachstehend beschriebenen wäßrigen synthetischen Polymeren mit einer hohen Viskosität:

a) Homopolymere von Acrylat und seinen Derivaten sowie Copolymere von anderen Monomeren: worin bedeuten:
R H, Methyl, Ethyl
M H, Na, K, Li, NH₄ und Monomere, die copolymerisieren können mit diesen Monomeren und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li), wobei zu Beispielen gehören Maleinsäure (Maleinsäureanhydrid), Itaconsäure (Itaconsäureanhydrid), α-Olefine, Acrylamid, Vinylsulfonat, Allylsulfonat, Methallylsulfonat, Acrylamid-methylpropylsulfonat und seine Salze (NH₄, Na, K) und Dialkyl(methyl oder ethyl)ethylaminomethacrylat und seine Salze (Chlorid, Diethylsulfat, Dimethylsulfat), und
n 50-100 000;
b) Copolymere von Acrylamid und anderen Monomeren, die mit seinen Derivaten copolymerisieren können worin bedeuten:
R H, CH₂CH₂OH und Monomere, die mit diesem Monomeren polymerisieren können, und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li); wobei zu Beispielen dafür gehören Vinylsulfonat, Allylsulfonat, Methallylsulfonat, Acrylamidmethylpropylsulfonat, Dialkyl(methyl oder ethyl)ethylaminomethacrylat, α-Olefine- (C₂-C₁₈) und Vinylallylalkohole, und
n 50-100 000;
c) Salze von Copolymeren von Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid und anderen Monomeren, die damit copolymerisieren können, wobei die Salze umfassen die Ammonium-, Kalium- und Natriumsalze worin bedeuten:
M Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid
Z α-Olefine (Ethylen, Propylen, Butylen, Isobutylen, Octen, Decen, Dodecen und dgl.), Styrol
n 50-100 000;
d) Homopolymere und Copolymere von Vinylalkohol worin bedeuten:
Z Vinylacetat, Styrol
n 30-100 000;
e) Homopolymere und Copolymere von Vinylpyrrolidon worin bedeuten:
Z Monomere, die mit Vinylpyrrolidon copolymerisieren können, und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li);
wobei zu Beispielen gehören Acrylamid, Vinylsulfonat, Methallylsulfonat, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Styrol und α-Olefine-(C₂-C₁₈), und
n 50-100 000;
f) Polyethylenoxid (PEO) mit einem Molekulargewicht von 10 000 bis 3 000 000, vorzugsweise von 20 000 bis 1 000 000.

Vorzugsweise werden in der Natur vorkommende hydrophile Polymersubstanzen verwendet, so daß 0,003 bis 1 Teil, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 Teil in 100 Teilen Superschweröl enthalten sind, und es werden vorzugsweise wäßrige synthetische Polymere verwendet, so daß 0,01 bis 1 Teil, in 100 Teilen Superschweröl enthalten sind. Da die Viskosität des Systems zu hoch wird und da dies auch wirtschaftlich nachteilig ist, wenn die zugegebene Menge übermäßig hoch ist, ist es erwünscht, eine Wirksamkeit mit einer möglichst geringen Menge zu erzielen. Unter den obengenannten hydrophilen Polymersubstanzen ist Xanthangummi besonders gut geeignet, da diese überlegenen Eigenschaften unter Zugabe einer geringen Menge erzielt werden.

Wenn dem System aus dem nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens, der hydrophilen Polymersubstanz und/oder einem wäßrigen synthetischen Polymeren ferner ein anionisches oberflächenaktives Agens zugesetzt wird, erhält man einen Superschweröl- Emulsions-Treibstoff mit einer noch besseren Langzeitstabilität. Die in den obengenannten Gruppen (i) bis (vii) genannten anionischen oberflächenaktiven Agentien sind typische Beispiele für das erfindungsgemäß verwendbare anionische oberflächenaktive Agens.

Unter den obengenannten anionischen oberflächenaktiven Agentien ergeben diejenigen der Gruppen (i) und (ii) überlegene Gesamteigenschaften.

Wenn die starke Schutzwirkung der hydrophilen Polymersubstanz der Wirkung der anionischen und nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien zugefügt wird, ergibt der Superschweröl- Emulsions-Treibstoff ein stabiles System mit einer niedrigen Viskosität über einen längeren Zeitraum hinweg.

Für Systeme, in denen ein anionisches oberflächenaktives Agens, ein nicht-ionisches oberflächenaktives Agens und eine hydrophile Polymersubstanz verwendet werden, sowie für Systeme, in denen ein nicht-ionisches oberflächenaktives Agens und eine hydrophile Polymersubstanz verwendet werden, können diese entweder verwendet werden durch vorheriges Mischen derselben oder sie können getrennt verwendet werden. Obgleich sie entweder dem Wasser oder dem Öl zugesetzt werden können, führt außerdem die Zugabe zu Wasser zu einer leichteren Handhabung.

Bezüglich der mechanischen Verfahren zur Herstellung des Emulsions-Treibstoffes ist jedes beliebige Verfahren dieses Typs zufriedenstellend, so lange eine wirksame Rührmethode angewendet wird, und es können auch zwei oder mehr Verfahren miteinander kombiniert werden. Rühreinrichtungen mit einer hohen Scherwirkung sind besonders erwünscht. Zu Beispielen dafür gehören Leitungsmischer, Pfeilklingen-Turbinenschaufelmischer, Propellermischer, Schaufelmischer vom vollen Rand-Typ und Paddelmischer. Die hohe Scherwirkung bezieht sich auf eine Scherrate von 1100/s oder mehr, vorzugsweise in dem Bereich von 4000 bis 30 000/s.

Die Wirkung der anionischen oberflächenaktiven Agentien umfaßt die Adsorption an der Grenzfläche der Teilchen des Superschweröls, wodurch die Teilchen elektrisch geladen werden, während sie gleichzeitig die Herabsetzung der Größe der Teilchen fördern, was zu einer Verhinderung der Aggregation der Teilchen führt. Obgleich nicht-ionische oberflächenaktive Agentien sehr empfindlich sind gegenüber den Einflüssen der Temperatur, werden dann, wenn anionische oberflächenaktive Agentien zugegeben werden, die Einflüsse der Temperaturen geringer, was zu einer verbesserten Lagerbeständigkeit der Emulsion führt. Außerdem wird die Lagerbeständigkeit weiter verbessert durch Addition der Wirkung einer hydrophilen Polymersubstanz.

Im Falle der alleinigen Verwendung eines anionischen oberflächenaktiven Agens wird, obgleich die Viskosität des Systems abnimmt, die Lagerbeständigkeit schlechter. Im Falle der alleinigen Verwendung eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens kann, obgleich die Viskosität mit der Zeit zunimmt, da diese Agentien den Einflüssen der Temperatur stark ausgesetzt sind, ein Emulsions-Treibstoff, der über einen längeren Zeitraum hinweg stabil ist, nicht hergestellt werden. Wenn jedoch anionische oberflächenaktive Agentien und nicht-ionische oberflächenaktive Agentien in Kombination verwendet werden, kann ein stabiler Emulsions-Treibstoff erhalten werden. Das Gewichtsverhältnis von anionischem oberflächenaktivem Agens zu nicht-ionischem oberflächenaktivem Agens (anionisches oberflächenaktives Agens/nicht-ionisches oberflächenaktives Agens), das verbesserte Eigenschaften ergibt, beträgt 1 : 99 bis 75 : 25, vorzugsweise 10 : 90 bis 40 : 60. Eine Zugabemenge des anionischen oberflächenaktiven Agens von 0,005 bis 2,2 Teilen auf 100 Teile Emulsions-Treibstoff ist bevorzugt und eine Zugabemenge von 0,06 bis 0,61 Teilen ist besonders bevorzugt.

Das Öl, das erfindungsgemäß als Superschweröl bezeichnet wird, umfaßt die nachstehend angegebenen Öle, die bei Raumtemperatur eine hohe Viskosität haben und erst beim Erhitzen auf hohe Temperaturen fließfähig werden:

1) Asphalte auf Erdöl-Basis sowie Mischungen davon;
2) verschiedene Typen von behandelten Asphalten auf Erdöl- Basis, ihre Zwischenprodukte, Rückstände und Ölgemische;
3) Öle mit einem hohen Fließpunkt oder Rohöle, die bei Raumtemperatur nicht fließfähig sind;
4) Teerpech auf Erdöl-Basis sowie Mischungen davon; und
5) Bitumen, Ölsand und Naturasphalt.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung (Fig. 1) näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.

Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines zur Bewertung des Dispersionszustandes nach ungestörtem Stehenlassen verwendeten Zentrifugenrohrs. Es bedeuten:

die Ziffer 1 eine Oberflächenschicht
die Ziffer 2 eine Zwischenschicht
die Ziffer 3 eine Sedimentationsschicht

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.

Ausführungsbeispiel 1

Eine spezifische Menge eines Asphalts vom Mittleren Osten-Typ (Erweichungstemperatur 50°C) oder Asabaska-Bitumen (Erweichungstemperatur 12,5°C), Wasser und ein oberflächenaktives Agens wurden so abgewogen, daß sie eine Gesamtmenge von 300 g ergaben. Dann wurde diese Mischung in ein 800-ml- Zentrifugenrohr eingeführt und auf 75°C erhitzt. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Mischung mit einem TK-Homomixer (hergestellt von der Firma Tokushu Kikako Ltd., ausgestattet mit Rührblättern für eine niedrige Viskosität) gerührt zur Herstellung des Emulsions-Treibstoffes.

Dieser wurde dann bei einer Temperatur von 60°C gehalten. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Viskosität gemessen. Ein Teil des Emulsions-Treibstoffes wurde bei einer Temperatur von 50°C gehalten und nach 1 Tag, 7 Tagen, 21 Tagen, 1 Monat und 3 Monaten beobachtet. Ein Teil wurde entfernt und die Menge, die ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) passierte, wurde bestimmt.

Die Viskositätsmessungen wurden durchgeführt unter Verwendung eines Vismetrons Modell VS-AI Nor. 2 (Shibaura Systems Co., Ltd.) mit einer Rotorgeschwindigkeit von 60 UpM und die Menge, die das Sieb passierte, wurde bestimmt durch Aufbringen von etwa 10 g der Probe auf ein Sieb aus rostfreiem Stahl mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) und einem Durchmesser von 70 mm in einer Atmosphäre von 50°C und Errechnen der Menge, die nach 10 Minuten in dem Sieb zurückblieb. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.

Außerdem wurde eine Gesamtbeurteilung durchgeführt durch umfassende Bewertung der Viskosität der Emulsion, der Menge, die das Sieb passiert hatte, und visuelle Betrachtung des Dispersionszustandes, nachdem die Emulsion stehengelassen worden war. Die Bewertung wurde durchgeführt unter Verwendung der Symbole < ┤ < ∆ < ×, wobei die Bewertung ∆ oder besser als Mindestwert angesehen wurde, der einen gewissen Grad der Wirksamkeit anzeigte.

Im Falle des Dispersionszustandes nach dem Stehenlassen wurde die Bewertung jedoch durchgeführt durch Betrachten der drei Schichten, bestehend aus der Oberflächenschicht 1, der Zwischenschicht 2 und der Sedimentationsschicht 3, wie in Fig. 1 dargestellt, und getrenntes Bewerten jeweils der Oberflächenschicht, der Zwischenschicht und der Sedimentationsschicht.

In der Oberflächenschicht 1 wurde die Größe der Öltröpfchen auf der Oberfläche beobachtet sowie die Größe des Ölfilms, der sich bildete, wenn diese groß waren. Der Dispersionszustand wurde bewertet in der Reihenfolge keine Öltröpfchen < einige Öltröpfchen < kleiner Ölfilm < großer Ölfilm, wobei die Bewertung "keine Öltröpfchen" die beste Bewertung darstellt.

In der Zwischenschicht 2 wurde die Qualität des Emulsionszustandes beobachtet. Die Bewertung wurde vorgenommen in der Reihenfolge gute Emulgierung < leicht cremeartig < cremeartig < getrennt < überwiegend getrennt < vollständig getrennt, wobei die Bewertung "gute Emulgierung" die beste Bewertung darstellt.

In der Sedimentationsschicht 3 wurde die Bewertung in der Reihenfolge kein Sediment < weiches Sediment < hartes Sediment vorgenommen, wobei die Bewertung "kein Sediment" die beste Bewertung darstellt. Die Bewertung "weiches Sediment" bezieht sich auf ein Sediment, das weich ist und leicht wieder dispergiert werden kann. Die Bewertung "hartes Sediment" bezieht sich auf ein Sediment, das hart ist und bei dem die erneute Dispergierung schwierig ist.

Ausführungsbeispiel 2

Eine spezifische Menge von Asabaska-Bitumen (Erweichungstemperatur 12,5°C, Kanada), Wasser und jedes der in der folgenden Tabelle II angegebenen oberflächenaktiven Agentien wurde abgewogen zur Erzielung einer Gesamtmenge von 300 g. Diese Mischung wurde dann in ein 800-ml-Zentrifugenrohr eingeführt und auf 45°C erhitzt. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Mischung mit einem TK-Homomixer, der mit Rührschaufeln für niedrige Viskosität ausgestattet war, gerührt zur Herstellung des Emulsions-Treibstoffes. Dieser wurde dann in ein Bad mit einer konstanten Temperatur von 40°C gestellt. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Viskosität gemessen. Ein Teil des Emulsions-Treibstoffes wurde bei einer Temperatur von 40°C gehalten und es wurde sein Zustand nach 1 Tag, 3 Tagen und 7 Tagen beobachtet. Ein Teil wurde entnommen und die Menge wurde durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) passiert. Die Viskositätsmessungen wurden durchgeführt unter Verwendung eines Vismetrons Modell VS-AI Nr. 2 (Shibaura Systems Co., Ltd.) mit einer Rotorgeschwindigkeit von 60 UpM und die Menge, die das Sieb passierte, wurde bestimmt durch Aufbringen von etwa 10 g der Probe auf ein rostfreies Stahlsieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) und mit einem Durchmesser von 70 mm in einer Atmosphäre von 40°C und Errechnen der Menge, die auf dem Sieb nach 10 Minuten zurückblieb. Die erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.

Außerdem wurden eine Gesamtbewertung und die Beobachtung des Dispersionszustandes durchgeführt unter Anwendung der gleichen Verfahren wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben.

Ausführungsbeispiel 3

Eine spezifische Menge eines Asphalts vom Mittleren Osten- Typ (Erweichungstemperatur 50°C), Wasser, eines oberflächenaktiven Agens, einer hydrophilen Polymersubstanz und/oder einer wäßrigen synthetischen Polymersubstanz wurden so abgewogen, daß eine Gesamtmenge von 300 g erhalten wurde. Diese Mischung wurde dann in ein 800-ml-Zentrifugenrohr eingeführt und auf 75°C erhitzt. Nachdem eine konstante Temperatur erreicht worden war, wurde die Mischung mit einem TK-Homomixer (Tokushu Kikako Ltd., ausgestattet mit Rührschaufeln für eine niedrige Viskosität) gerührt zur Herstellung des Emulsions-Treibstoffes. Dieser wurde dann bei einer Temperatur von 60°C gehalten. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Viskosität gemessen. Ein Teil des Emulsions-Treibstoffes wurde bei einer Temperatur von 50°C gehalten und nach 1 Tag, nach 7 Tagen, nach 21 Tagen, nach 1 Monat und nach 3 Monaten beobachtet. Ein Teil wurde entnommen und die Menge, die ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) passierte, wurde bestimmt. Die Viskositätsmessungen wurden durchgeführt unter Verwendung eines Vismetrons Modell VS-AI Nr. 2 (Shibaura Systems Co., Ltd.) bei einer Rotorgeschwindigkeit von 60 UpM und die Menge, die das Sieb passiert hatte, wurde bestimmt durch Aufbringen von etwa 10 g der Probe auf ein rostfreies Stahlsieb mit einem Durchmesser von 70 mm in einer Atmosphäre von 50°C und Errechnen der Menge, die nach 10 Minuten in dem Sieb zurückblieb. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III angegeben. Außerdem wurden eine Gesamtbewertung und die Beobachtung des Dispersionszustandes unter Anwendung der gleichen Verfahren wie in dem Ausführungsbeispiel 1 beschrieben durchgeführt.

Ausführungsbeispiel 4

Eine spezifische Menge Asabaska-Bitumen (Erweichungstemperatur 12,5°C, Kanada), Wasser, eines oberflächenaktiven Agens, einer hydrophilen Polymersubstanz und/oder einer wäßrigen synthetischen Polymersubstanz wurden abgewogen, so daß ein Gesamtgewicht von 300 g erhalten wurde. Diese Mischung wurde dann in ein 800-ml-Zentrifugenrohr eingeführt und auf 40°C erhitzt. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Mischung mit einem TK-Homomixer (Tokushu Kikako Ltd.) gerührt zur Herstellung des Emulsions-Treibstoffes. Dieser wurde dann in ein Bad mit einer konstanten Temperatur von 40°C gestellt. Nach dem Erreichen einer konstanten Temperatur wurde die Viskosität gemessen. Ein Teil des Emulsions- Treibstoffes wurde bei einer Temperatur von 40°C gehalten und er wurde nach 1 Tag, nach 7 Tagen, nach 21 Tagen, nach einem Monat und nach 3 Monaten beobachtet. Ein Teil wurde entnommen und die Menge die ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) passiert hatte, wurde bestimmt. Die Viskositätsmessungen wurden unter Verwendung eines Vismetrons Modell VS-AI Nr. 2 (Shibaura Systems Co., Ltd.) mit einer Rotorgeschwindigkeit von 60 UpM durchgeführt und die Menge, die das Sieb passiert hatte, wurde bestimmt, indem man etwa 10 g der Probe auf ein rostfreies Stahlsieb mit einer lichten Maschenweite von 0,15 mm (100 mesh) und mit einem Durchmesser von 70 mm in einer Atmosphäre von 40°C aufbrachte und die Menge, die in dem Sieb nach 10 Minuten zurückblieb, berechnete. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV angegeben. Außerdem wurden die Gesamtbewertung und die Beobachtung des Dispersionszustandes unter Anwendung der gleichen Verfahren durchgeführt, wie sie in dem Ausführungsbeispiel 3 beschrieben sind.

Claims

1. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff, dadurch gekennzeichnet, daß er erhältlich ist durch Emulgieren unter Verwendung von 100 Gew.-Teilen Superschweröl, 30 bis 80 Gew.-Teilen Wasser, 0,01 bis 4 Gew.-Teilen eines anionischen unter (i) bis (vii) aufgezählten Gruppen, und eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens mit einem HLB-Wert (hydrophilen-lipophilen-Gleichgewichts-Wert) von 9 bis 19, ausgewählt unter den nachstehend aufgezählten Gruppen (I) bis (VII), in einem Gewichtsverhältnis von anionischem oberflächenaktivem Agens zu nicht-ionischem oberflächenaktivem Agens von 1 : 99 bis 75 : 25: anionische oberflächenaktive Agentien

i) Formalinkondensationsprodukte von Sulfonsäure oder Sulfonatsalzen cyclischer aromatischer Verbindungen, wie Naphthalin, Alkylnaphthalin, Alkylphenol oder Alkylbenzol, in denen der durchschnittliche Grad der Kondensation des Formalins 1,2 bis 100 beträgt; bei den Salzen handelt es sich um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze, oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze;
ii) Formalinkondensationsprodukte von Lignosulfonat, Lignosulfonatsalzen, ihren Derivaten und Lignosulfonat und Sulfonaten aromatischer Verbindungen, wie Naphthalin und Alkylnaphthalin, und ihre Salze; in jedem dieser Fälle handelt es sich bei den Salzen um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze; der durchschnittliche Kondensationsgrad des Formalins beträgt 1,2 bis 50;
iii) Copolymere und ihre Salze von Polystyrolsulfonsäure und ihren Salzen sowie Styrolsulfonsäure und anderen copolymerisierbaren Monomeren, in denen das Molekulargewicht 500 bis 500 000 beträgt; bei den Salzen handelt es sich um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze, oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze;
iv) Dicyclopentadiensulfonatpolymere und ihre Salze, in denen das Molekulargewicht des Polymeren 500 bis 500 000 beträgt; bei den Salzen handelt es sich um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze, oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze;
v) Copolymere und ihre Säuren und Salze von Maleinsäureanhydrid und/oder Itaconsäureanhydrid und anderen copolymerisierbaren Monomeren, in denen das Molekulargewicht 500 bis 500 000 beträgt; bei den Salzen handelt es sich um die Ammoniumsalze sowie die Alkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium- und Kaliumsalze;
vi) Reaktionsprodukte von Maleinsäure und ihren Salzen und flüssigem Polybutadien, in denen das Molekulargewicht des flüssigen Polybutadiens 500 bis 200 000 beträgt; bei den Salzen handelt es sich um die Ammoniumsalze sowie die Alkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium- und Kaliumsalze;
vii) anionische oberflächenaktive Agentien mit 1 oder 2 hydrophilen Gruppen innerhalb des gleichen Moleküls, ausgewählt aus den folgenden Gruppen:
- a) Schwefelsäureestersalze von Alkoholen mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- oder Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- oder Calciumsalze;
- b) Alkan-, Alken- und/oder Alkylarylsulfonate oder ihre Salze mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei es sich bei den Salzen handelt um die niederen Aminsalze, wie z. B. die Ammonium-, Monoethanolamin-, Diethanolamin-, Triethanolamin- und Triethylaminsalze oder die Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, wie z. B. die Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze; wobei zu typischen Beispielen gehören Natriumdodecylbenzylsulfonat, Natriumbutylnaphthalinsulfonat und Natriumdodecansulfonat;
- c) Sulfat- oder Phosphatester und ihre Salze der Alkylenoxid- Additionsprodukte der Verbindungen mit 1 oder mehr aktiven Wasserstoffatomen innerhalb des gleichen Moleküls, wobei zu Beispielen für die Salze gehören die Ammonium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze;
- d) Sulfosuccinatsalze, bei denen es sich handelt um Ester von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, wobei die Salze darstellen die Ammonium-, Natrium- oder Kaliumsalze;
- e) Alkyldiphenylätherdisulfonate und ihre Salze, in denen die Alkylgruppen 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen und wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumsalze;
- f) Harzsäuren (Rosinsäuren) und ihre Salze, wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Natrium- und Kaliumsalze; Tallöl und Säure-Mischung, bei der es sich handelt um ein Säuregemisch aus Harzsäure (Rosinsäure) und höheren Fettsäuren, und ihre Salze;
- g) Alkan- oder Alkenfettsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und ihre Salze, wobei es sich bei den Salzen handelt um die Ammonium-, Kalium- und Natriumsalze;

nicht-ionische oberflächenaktive Agentien mit einem HLB-Wert von 9 bis 19

I) Alkylenoxid-Additionsprodukte von Verbindungen mit phenolischen Hydroxylgruppen, wie Phenol, Kresol, Butylphenol, Nonylphenol, Dinonylphenol, Dodecylphenol, p-Cumylphenol und Bisphenol A, in denen das Alkylenoxid Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid ist;
II) Alkylenoxid-Additionsprodukte der Formalinkondensationsprodukte von Verbindungen mit phenolischen Hydroxylgruppen, wie Alkylphenol, Phenol, m-Kresol, styryliertes Phenol und benzyliertes Phenol, in denen der Kondensationsgrad 1,2 bis 100 beträgt; bei dem Alkylenoxid handelt es sich um Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid;
III) Alkylenoxid-Additionsprodukte von monovalenten aliphatischen Alkoholen und/oder aliphatischen Aminen mit 2 bis 50 Kohlenstoffatomen, in denen es sich bei dem Alkylenoxid um Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid handelt;
IV) Block- oder Random-Additionspolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid und/oder Butylenoxid und Styroloxid;
V) Alkylenoxid-Additionsprodukte von polyvalenten Alkoholen, wie Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Polyglycerin, Ethylenglycol, Polyethylenglycol, Propylenglycol und Polypropylenglycol oder die Ester aus diesen polyvalenten Alkoholen und Fettsäuren mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen; bei dem Alkylenoxid handelt es sich um Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid;
VI) Alkylenoxid-Additionsprodukte von polyvalenten Aminen mit einer Vielzahl von aktiven Wasserstoffatomen, wie Ethylendiamin, Tetraethylendiamin und Polyethylenimin (Molekulargewicht 600 bis 1 000 000); bei dem Alkylenoxid handelt es sich um Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid;
VII) Reaktionsprodukte, die resultieren aus der Addition eines Alkylenoxids an ein Gemisch aus 1 Mol eines Öls vom Triglycerid-Typ und 1 oder 2 oder mehr Typen von polyvalenten Alkoholen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose, Ethylenglycol, Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von 1000 oder weniger, Propylenglycol und Polypropylenglycol mit einem Molekulargewicht von 1000 oder weniger und/oder 0,1 bis 5 Mol Wasser; bei dem Alkylenoxid handelt es sich um Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, Butylenoxid oder Styroloxid.

2. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff, dadurch gekennzeichnet, daß er besteht aus 100 Gew.-Teilen Superschweröl, 30 bis 80 Gew.-Teilen Wasser, 0,05 bis 4 Gew.-Teilen eines nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens aus den Gruppen (I) bis (VII) gemäß Anspruch 1, und 0,003 bis 1 Gew.-Teil der nachstehend unter (a) bis (d) angegebenen hydrophilen Polymersubstanzen und/oder 0,01 bis 1 Gew.-Teil der nachstehend unter (a) bis (f) angegebenen synthetischen Polymeren: In der Natur vorkommende hydrophile Polymersubstanzen

A) aus Mikroorganismen stammende hydrophile Polymersubstanzen (Polysaccharide)
- a) Xanthangummi
- b) Bluran
- c) Dextran
B) aus Pflanzen stammende hydrophile Polymersubstanzen (Polysaccharide)
- a) aus Tang stammend
  - 1) Agar
  - 2) Galaginan
  - 3) Phaseleran
  - 4) Alginat und seine Salze (Na, K, NH₄, Ca, Mg)
- b) aus Samenkörnern stammend
  - 1) Johannisbrotgummi
  - 2) Guagummi
  - 3) Fatsia-Gummi
  - 4) Tamarind-Gummi
- c) aus Bäumen stammend (Sap)
  - 1) Gummiarabicum
  - 2) Karaya-Gummi
  - 3) Traganth-Gummi
- d) aus Früchten stammend
  - 1) Pectin
C) aus Tieren stammende hydrophile Polymersubstanzen (Proteine)
- 1) Gelatine
- 2) Casein
D) natürliche Polymerderivate
- 1) Cellulosederivate (wie Carboxymethylcellulose)
- 2) behandelte Stärke

wäßrige synthetische Polymere

die nachstehend angegebenen wäßrigen synthetischen Polymeren mit einer hohen Viskosität:

a) Homopolymere von Acrylat und seinen Derivaten sowie Copolymere mit anderen Monomeren: worin bedeuten:
R H, Methyl, Ethyl
M H, Na, K, Li, NH₄ und Monomere, die mit diesen Monomeren copolymerisiert werden können, und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li);
wobei zu Beispielen gehören Maleinsäure (Maleinsäureanhydrid), Itaconsäure (Itaconsäureanhydrid), α-Olefine, Acrylamid, Vinylsulfonat, Allylsulfonat, Methallylsulfonat, Acrylamid, Methylpropylsulfonat und seine Salze (NH₄, Na, K) und Dialkyl(methyl oder ethyl)ethylaminomethacrylat und seine Salze (Chlorid-, Diethylsulfat-, Dimethylsulfatsalze), und
n = 50-100 000;
b) Copolymere von Acrylamid sowie anderen Monomeren, die mit ihren Derivaten copolymerisiert werden können worin bedeuten:
R H, CH₂CH₂OH und Monomere, die mit diesem Monomeren polymerisieren können, und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li), wobei zu Beispielen dafür gehören Vinylsulfonat, Allylsulfonat, Methallylsulfonat, Acrylamid-methylpropylsulfonat, Dialkyl(methyl oder ethyl)ethylaminomethacrylat, α-Olefine- (C₂-C₁₈) und Vinylallylalkohole, und
n = 50-100 000;
c) Salze von Copolymeren von Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid und anderen Monomeren, die copolymerisiert werden können; wobei die Salze umfassen die Ammonium-, Kalium- und Natriumsalze: worin bedeuten:
M: Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid
Z: α-Olefine (Ethylen, Propylen, Butylen, Isobutylen, Octen, Decen, Dodecen und dgl.), Styrol und
n = 50-100 000;
d) Homopolymere und Copolymere von Vinylalkohol: worin bedeuten:
Z: Vinylacetat, Styrol
n = 30-100 000;
e) Homopolymere und Copolymere von Vinylpyrrolidon: worin bedeuten:
Z: Monomere, die mit Vinylpyrrolidon copolymerisiert werden können, und ihre Salze (NH₄, Na, K, Li);
wobei zu Beispielen dafür gehören Acrylamid, Vinylsulfonat, Methallylsulfonat, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Styrol und α-Olefine-(C₂-C₁₈); und
n = 50-100 000;
f) Polyethylenoxid (PEO) mit einem Molekulargewicht von 10 000 bis 3 000 000.

3. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er erhältlich bzw. hergestellt ist durch Zugabe von 0,005 bis 4 Gew.-Teilen des in Anspruch 1 beschriebenen anionischen oberflächenaktiven Agens zu 100 Gew.-Teilen Superschweröl zusätzlich zu den nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien, den hydrophilen Polymersubstanzen und/oder wäßrigen synthetischen Polymeren, wie sie in Anspruch 2 beschrieben sind.

4. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der hydrophilen Polymersubstanz um Xanthangummi handelt, das in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Teilen auf 100 Gew.-Teile des Superschweröls zugegeben wird.

5. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der HLB-Wert des nichtionischen oberflächenaktiven Agens 12 bis 17 beträgt.

6. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Superschweröl einen vergleichsweise niedrigen Erweichungspunkt (50°C oder darunter) aufweist.

7. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem anionischen oberflächenaktiven Agens und dem nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens 10 : 90 bis 40 : 60 beträgt.

8. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem nichtionischen oberflächenaktiven Agens um ein solches aus der Gruppe (VII) gemäß Anspruch 1 handelt.

9. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem anionischen oberflächenaktiven Agens um ein solches aus der Gruppe (i) und/oder (ii) gemäß Anspruch 1 handelt.

10. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem anionischen oberflächenaktiven Agens um ein solches aus der Gruppe (i) und/oder (ii) gemäß Anspruch 1 handelt und daß es sich bei dem nicht-ionischen oberflächenaktiven Agens um ein solches aus der Gruppe (VII) nach Anspruch 1 handelt.

11. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem nichtionischen oberflächenaktiven Agens um ein solches aus der Gruppe (VII) oder (II) oder (III) nach Anspruch 1 handelt und daß es sich bei der hydrophilen Polymersubstanz um Xanthangummi handelt, wie es im Anspruch 2 beschrieben ist.

12. Superschweröl-Emulsions-Treibstoff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des zugegebenen Wassers 33 bis 50 Teile, bezogen auf 100 Teile des Superschweröls, beträgt.