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EP3830226A1 - Utilisation d'esters gras volatils particuliers dans des moteurs a essence pour reduire les emissions - Google Patents

Utilisation d'esters gras volatils particuliers dans des moteurs a essence pour reduire les emissions

Info

Publication number
EP3830226A1
EP3830226A1 EP19755288.8A EP19755288A EP3830226A1 EP 3830226 A1 EP3830226 A1 EP 3830226A1 EP 19755288 A EP19755288 A EP 19755288A EP 3830226 A1 EP3830226 A1 EP 3830226A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
esters
fuel
volatile fatty
use according
carbons
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19755288.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Yves DUPRE
Jean-Louis REVEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biothink
Original Assignee
Biothink
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biothink filed Critical Biothink
Publication of EP3830226A1 publication Critical patent/EP3830226A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10G29/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, with other chemicals
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    • C10L2270/02—Specifically adapted fuels for internal combustion engines
    • C10L2270/023—Specifically adapted fuels for internal combustion engines for gasoline engines

Definitions

  • the present invention relates to improving the quality of gasoline in particular to reducing emissions of nitrogen oxides, unburned hydrocarbons and particles from gasoline engines.
  • Gasoline engines are now preferred over Diesel engines because they emit less harmful substances. They are intended to be used by a very large majority. However, they still emit nitrogen oxides, unburned hydrocarbons and particles which are dangerous for the environment and for human and animal health.
  • the objective of the invention is to find a product which can be used on an industrial scale, capable of reducing both the emissions of nitrogen oxides, unburned hydrocarbons and particles from petrol engines.
  • Esters have already been used in fossil fuels.
  • the esters of vegetable oils or animal fats have been mixed with diesel.
  • These esters are so-called “long” esters (16 to 20 carbon atoms per molecule) or “medium” esters (8 to 16 carbon atoms per molecule).
  • esters do not meet the objective of the invention because they can not be used in admixture with petrol due to insufficient volatility. In addition, no ester has been used so far in admixture with gasoline to significantly reduce emissions.
  • the use of one or more volatile fatty acid esters "short" comprising per molecule a number of carbon atoms between 4 and 8, in l gasoline reduces emissions of nitrogen oxides, unburnt hydrocarbons and particulate matter from gasoline engines.
  • the use according to the invention simultaneously makes it possible to increase the octane number of the gasoline.
  • volatile fatty acid within the meaning of the invention means a mono-carboxylic fatty acid with an aliphatic chain of one to six carbon atoms (formic, acetic, propionic, butyric, valeric and caproic acids), or l 'one of its isomers.
  • fuel or “fuel for gasoline engine” within the meaning of the invention means a fuel capable of operating a gasoline engine, with or without particular adjustment of the engine, preferably an engine comprising at least gasoline and possibly other constituents.
  • short volatile fatty acid ester or “short ester” or “short volatile fatty acid ester” within the meaning of the invention is meant an ester formed by the reaction of a volatile fatty acid on a alcohol so that the ester has a number of carbon atoms between 4 and 8.
  • unburned hydrocarbons within the meaning of the invention means components comprising exclusively carbon and hydrogen atoms emitted by an engine.
  • the unburnt hydrocarbons include methane CH 4 and the other unburned hydrocarbons also called “non-methane hydrocarbons”.
  • gasoline octane number within the meaning of the invention is generally meant either the Ron octane number or the Mon octane number.
  • search octane number of gasoline or “Ron number” within the meaning of the invention means an index measured according to the method NF EN ISO 5164: 2005.
  • engine octane number of gasoline or “Mon number” within the meaning of the invention means an index measured according to the method NF EN ISO 5163: 2005.
  • incorporación of a compound at the rate of x% by volume in the fuel within the meaning of the invention is meant the constitution by any appropriate means of a mixture by adding a volume of x% of the compound (for example of esters) and a volume of lx% of gasoline and any other additives present in the fuel.
  • the fuel is thus made up of x% of the compound on the one hand and lx% of gasoline and any other additives on the other.
  • nitrogen oxides within the meaning of the invention means compounds comprising only oxygen and nitrogen atoms, the most common in engine emissions being nitrogen monoxide NO and dioxide nitrogen N0 2 .
  • number of carbons of an ester or an alkane is meant the number of carbon atoms of an ester or alkane molecule.
  • use of a compound at the rate of x% by volume of fuel within the meaning of the invention means the use in a gasoline engine of a fuel consisting of the compound (for example one or more esters), petrol and any other additives, obtained by incorporating the compound at the rate of x% by volume in the fuel.
  • the fuel is made up of x% of the compound on the one hand and by l-x% of gasoline and any other additives on the other hand.
  • the invention therefore relates to the use of at least one volatile fatty acid ester, said ester comprising a number of carbons between 4 and 8, in a fuel for a gasoline engine to reduce both emissions of nitrogen oxide and unburnt hydrocarbons and preferably also to reduce particles from petrol engines.
  • the volatile fatty acid ester (s) comprising a number of carbons between 4 and 8 are used at the rate of at least 15% by volume of the fuel constituted by the ester (s), petrol and any other constituents, even more preferably at the rate of at least 20%, preferably at the rate of at least 30%, and according to an embodiment particularly suitable for the rate of at least 50%.
  • these ratios allow particularly effective results to be obtained in terms of reducing emissions of nitrogen oxides, unburned hydrocarbons and particles from petrol engines.
  • ester (s) of short volatile fatty acids which are useful according to the invention can be chosen from the following esters: ethyl acetate, ethyl propionate, ethyl butyrate, ethyl valerate, ethyl hexanoate, propyl acetate, propyl propionate, propyl butyrate, propyl valerate, butyl acetate, butyl propionate, butyl butyrate, and mixtures thereof.
  • the useful ester (s) according to the invention are preferably obtained in whole or in part from biomass (volatile fatty acids of biomass origin and / or alcohols of biomass origin) according to any suitable process. They can in particular be obtained in whole or in part and preferably entirely, by fermentation of biomass (anaerobic fermentation for volatile fatty acids and alcoholic or aceto-butanolic fermentation for alcohols) that is to say by esterification of volatile fatty acids of biomass origin with alcohols of biomass origin. Volatile fatty acids can also be obtained from dioxide or carbon monoxide in a microbial fuel cell.
  • the volatile fatty acid esters comprising a number of carbons between 4 and 8 can be obtained in whole or in part by esterification of volatile fatty acids of biomass origin with alcohols of biomass origin or by esterification of acids volatile fats produced from dioxide or carbon monoxide in a microbial fuel cell by alcohols (alcohols can be of biomass origin or not).
  • Esters of volatile fatty acids comprising a number of carbon atoms between 4 and 8, in a fuel for a gasoline engine allow in particular and can be used so as to:
  • the emission of nitrogen oxides can in particular be measured according to a method that meets the requirements of the European Euro 6 regulation, ie regulation 459/2012 of May 29, 2012); and or
  • the emission of unburned hydrocarbons by petrol engines by at least 20% of the rate of incorporation of the ester in the fuel, for example a reduction of at least 10% for 50% of esters incorporated in fuel (the emission of unburned hydrocarbons may in particular be measured according to a method that meets the requirements of the European Euro 6 regulation, ie regulation 459/2012 of May 29, 2012);
  • the use according to the invention can also allow, in addition to the uses mentioned above:
  • gasoline additives in combination with short esters, it is possible to use other gasoline additives, so as to increase the effects of volatile fatty acid esters and to act in synergy. It is in particular possible to add to gasoline, in addition to the short esters of volatile fatty acids, one or more alkanes whose number of carbon atoms in the molecule is between 4 and 10, to optimize combustion.
  • alkanes can be of petroleum origin or from biomass.
  • the alkanes used according to the invention come from a biomass.
  • These alkanes, in combination with the short esters make it possible to further reduce the emissions of nitrogen oxide and of unburned hydrocarbons.
  • These alkanes are preferably chosen from octane, iso-octane, decane and their mixtures Indeed, these alkanes tend to improve the combustion of the mixture.
  • these alkanes are used at an incorporation rate of between 0 and 50% by volume of fuel.
  • they are produced from volatile fatty acids resulting from an anaerobic fermentation of biomass by a so-called "Kolbe” electrolysis.
  • additives improving the octane number such as for example organometallic compounds such as MMT and Ferrocene, or ethers such as ETBE or TAME or aromatic hydrocarbons such as toluene,
  • additives improving lubrication such as for example medium esters such as hexyl valerate, hexyl caproate or longer esters, - products reducing combustion temperatures, such as, for example, nitrogen compounds such as amines, urea or ammonia, optionally mixed with water,
  • the objective of the tests carried out is to evaluate the effect of the use of volatile fatty acid esters having a carbon number between 4 and 8, in a fuel comprising gasoline, on the emissions of nitrogen oxide, unburnt hydrocarbons and particles from petrol engines, and also on the octane number of petrol.
  • the ignition advance is optimized to obtain that the PM I (average pressure indicated) is maximum.
  • the richness of the mixture is regulated at 1.
  • a wait of a few minutes is imposed in order to stabilize the engine thermal and the exhaust emissions.
  • the analysis of the particles is carried out on a PBS PEGASOR probe.

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Abstract

L'invention concerne l'utilisation d'esters d'acides gras volatils, esters comportant un nombre d'atomes de carbone compris entre 4 et 8 dans un carburant pour moteur à essence pour réduire les émissions d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence.

Description

Utilisation d'esters gras volatils particuliers dans des moteurs à essence pour réduire les émissions
[0001] La présente invention se rapporte à l'amélioration de qualité de l'essence en particulier à la réduction des émissions d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence.
[0002] Les moteurs à essence sont aujourd'hui préférés aux moteurs Diesel parce qu'ils émettent moins de substances nocives. Ils sont destinés à être utilisés en très large majorité. Or, ils émettent tout de même des oxydes d'azote, des hydrocarbures imbrulés et des particules qui sont dangereuses pour l'environnement et pour la santé humaine et animale.
[0003] Actuellement, aucune solution satisfaisante n'est proposée qui permette de réduire l'ensemble de ces émissions par les moteurs à essence.
[0004] L'objectif de l'invention est de trouver un produit utilisable à l'échelle industrielle, capable de réduire à la fois les émissions d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence.
[0005] Pour y répondre la présente invention propose d'utiliser des esters particuliers.
[0006] Des esters ont déjà été utilisés dans des carburants fossiles. En particuliers les esters d'huiles végétales ou de graisses animales ont été mélangés au gazole. Ces esters, sont des esters dits « longs » (16 à 20 atomes de carbone par molécule) ou « moyens » (8 à 16 atomes de carbone par molécule).
[0007] Toutefois, ces esters ne permettent pas de répondre à l'objectif de l'invention car ils ne peuvent pas être utilisés en mélange avec l'essence par suite d'une volatilité insuffisante. De plus, aucun ester n'a été utilisé jusqu'à présent en mélange avec de l'essence pour réduire les émissions de façon significative.
[0008] Or, selon l'invention, de façon surprenante, l'utilisation d'un ou plusieurs esters d'acides gras volatils "courts" comportant par molécule un nombre d'atomes de carbones compris entre 4 et 8, dans de l'essence permet de réduire les émissions à la fois d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence. De plus, de façon avantageuse, l'utilisation selon l'invention permet de façon simultanée d'augmenter l'indice d'octane de l'essence. [0009] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l'invention en détails qui va suivre.
Définitions
[0010] Par « acide gras volatil » au sens de l'invention on entend un mono-acide gras carboxylique à chaîne aliphatique de un à six atomes de carbone (acides formique, acétique, proprionique, butyrique, valérique et caproïque), ou l'un de ses isomères.
[0011] Par « carburant » ou « carburant pour moteur à essence » au sens de l'invention on entend un carburant pouvant faire fonctionner un moteur à essence, avec ou sans réglage particulier du moteur, préférentiellement un moteur comprenant au moins de l'essence et éventuellement d'autres constituants.
[0012] Par « ester d'acide gras volatil court » ou « ester court » ou « ester court d'acide gras volatils » au sens de l'invention on entend un ester formé par la réaction d'un acide gras volatil sur un alcool de telle sorte que l'ester comporte un nombre d'atomes de carbone compris entre 4 et 8.
[0013] Par « hydrocarbures imbrulés » au sens de l'invention on entend des composants comprenant exclusivement des atomes de carbone et d'hydrogène émis par un moteur. Les hydrocarbures imbrulés comprennent le méthane CH4 et les autres hydrocarbures imbrulés aussi appelés « hydrocarbures non méthaniques ».
[0014] Par « indice d'octane de l'essence » au sens de l'invention on entend de manière générale, soit l'indice d'octane Ron, soit l'indice d'octane Mon.
[0015] Par « indice d'octane recherche » de l'essence ou « indice Ron » au sens de l'invention on entend un indice mesuré selon la méthode NF EN ISO 5164 :2005.
[0016] Par « indice d'octane moteur » de l'essence ou « indice Mon » au sens de l'invention on entend un indice mesuré selon la méthode NF EN ISO 5163 :2005.
[0017] Par « incorporation d'un composé au taux de x% en volume dans le carburant» (en particulier par « incorporation d'esters au taux de x% en volume dans le carburant») au sens de l'invention on entend la constitution par tout moyen approprié d'un mélange par addition d'un volume de x% du composé (par exemple d'esters) et d'un volume de l-x% d'essence et des éventuels autres additifs présents dans le carburant. Le carburant est ainsi constitué par x% du compose d'une part et de l-x% d'essence et des éventuels autres additifs d'autre part. [0018] Par « oxydes d'azote » au sens de l'invention on entend des composés comprenant seulement des atomes d'oxygène et d'azote, les plus courants dans les émissions des moteurs étant le monoxyde d'azote NO et le dioxyde d'azote N02.
[0019] Par « nombre de carbones » d'un ester ou d'un alcane, on entend le nombre d'atomes de carbone d'une molécule d'ester ou d'alcane.
[0020] Par « utilisation d'un composé au taux de x% en volume de carburant» (en particulier par « utilisation d'esters au taux de x% en volume de carburant») au sens de l'invention on entend l'utilisation dans un moteur à essence d'un carburant constitué par le composé (par exemple un ou des esters), l'essence et les éventuels autres additifs, obtenu par incorporation du composé au taux de x% en volume dans le carburant. Ainsi le carburant est constitué par x% du composé d'une part et par l-x% d'essence et des éventuels autres additifs d'autre part.
Description détaillée de l'invention
[0021] L'invention a donc pour objet l'utilisation d'au moins un ester d'acide gras volatil, ledit ester comportant un nombre de carbones entre 4 et 8, dans un carburant pour moteur à essence pour réduire à la fois les émissions d'oxyde d'azote et d'hydrocarbures imbrulés et préférentiellement également pour réduire les particules des moteurs à essence.
[0022] Préférentiellement le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones entre 4 et 8 sont utilisés au taux d'au moins 15% en volume du carburant constitué par le ou les ester(s), l'essence et les éventuels autres constituants, encore plus préférentiellement au taux d'au moins 20%, préférentiellement au taux d'au moins 30%, et selon un mode de réalisation particulièrement adapté au taux d'au moins 50%. Ces ratios permettent d'obtenir des résultats particulièrement efficaces en termes de réduction des émissions d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence.
[0023] Le ou les esters d'acides gras volatils courts utiles selon l'invention peuvent être choisis parmi les esters suivants : ethyl acetate, ethyl proprionate, ethyl butyrate, ethyl valerate, ethyl hexanoate, propyl acétate, propyl propionate, propyl butyrate, propyl valerate, butyl acétate, butyl proprionate, butyl butyrate, et leurs mélanges.
[0024] Le ou les esters utiles selon l'invention sont préférentiellement obtenus en tout ou partie à partir de biomasse (acides gras volatils d'origine biomasse et/ou alcools d'origine biomasse) selon tout procédé adapté. Ils peuvent notamment être obtenus en tout ou partie et préférentiellement entièrement, par fermentation de biomasse (fermentation anaérobie pour les acides gras volatils et fermentation alcoolique ou acéto-butanolique pour les alcools) c'est-à-dire par estérification d'acides gras volatils d'origine biomasse par des alcools d'origine biomasse. Les acides gras volatils peuvent également être obtenus à partir de dioxyde ou de monoxyde de carbone dans une pile à combustible microbienne. Ainsi, les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 peuvent être obtenus en tout ou partie par estérification d'acides gras volatils d'origine biomasse par des alcools d'origine biomasse ou par estérification d'acides gras volatils produits à partir de dioxyde ou de monoxyde de carbone dans une pile à combustible microbienne par des alcools (les alcools pouvant être d'origine biomasse ou non).
[0025] Les esters d'acides gras volatils comportant un nombre d'atomes de carbone compris entre 4 et 8, dans un carburant pour moteur à essence permettent notamment et peuvent être utilisés de façon à :
- diminuer l'émission d'oxydes d'azote par les moteurs à essence d'au moins 20% du taux d'incorporation de l'ester dans le carburant soit par exemple une diminution d'au moins 10% pour 50% d'esters incorporé dans le carburant (l'émission d'oxydes d'azote peut être en particulier mesurée selon une méthode répondant aux exigences du règlement européen Euro 6 c'est à dire le règlement 459/2012 du 29 mai 2012) ; et/ou
- diminuer l'émission d'hydrocarbures imbrulés par les moteurs à essence d'au moins 20% du taux d'incorporation de l'ester dans le carburant soit par exemple une diminution d'au moins 10% pour 50% d'esters incorporé dans le carburant (l'émission d'hydrocarbures imbrulés peut-être en particulier mesurée selon une méthode répondant aux exigences du règlement européen Euro 6 c'est à dire le règlement 459/2012 du 29 mai 2012) ;
- et éventuellement de diminuer l'émission de particules en masse et en nombre par kilomètre parcouru par les moteurs à essence d'au moins 25% du taux d'incorporation de l'ester dans le carburant soit par exemple une diminution d'au moins 12,5% pour 50% d'esters incorporé dans le carburant (l'émission de particules en masse et en nombre par kilomètre parcouru par les moteurs à essence peut-être en particulier mesurée selon une méthode répondant aux exigences du règlement européen Euro 6 c'est à dire le règlement 459/2012 du 29 mai 2012). Avantageusement, l'utilisation selon l'invention peut également permettre en plus des utilisations précédemment énoncées :
- - d'augmenter l'indice d'octane « recherche » de l'essence d'au moins 2 points, préférentiellement d'au moins 3 points ; et/ou
- - d'augmenter l'indice d'octane « moteur » de l'essence d'au moins 2 points, préférentiellement d'au moins 3 points.
[0026] Ces utilisations sont très avantageuses et permettent d'obtenir un carburant qui présente un impact négatif sur l'environnement fortement diminué en comparaison aux essences actuellement utilisées.
[0027] En combinaison avec les esters courts, il est possible d'utiliser d'autres additifs de l'essence, de façon à augmenter les effets des esters d'acides gras volatils et à agir en synergie. Il est notamment possible d'ajouter à l'essence, en plus des esters courts d'acides gras volatils, un ou plusieurs alcanes dont le nombre d'atomes de carbone de la molécule est compris entre 4 et 10, pour optimiser la combustion. Ces alcanes peuvent être d'origine pétrolière ou issus d'une biomasse. Préférentiellement les alcanes utilisés selon l'invention sont issus d'une biomasse. Ces alcanes, en combinaison avec les esters courts, permettent de diminuer encore plus les émissions d'oxyde d'azote et d"hydrocarbures imbrulés. Ces alcanes sont préférentiellement choisis parmi l'octane, l'iso-octane, le décane et leurs mélanges. En effet, ces alcanes ont tendance à améliorer la combustion du mélange.
[0028] De façon préférée, ces alcanes sont utilisés à un taux d'incorporation compris entre 0 et 50% en volume de carburant. Préférentiellement ils sont produits à partir d'acides gras volatils issus d'une fermentation anaérobie de biomasse par une électrolyse dite "de Kolbe".
[0029] En plus des esters courts, de l'essence et des éventuels alcanes, il est possible d'ajouter en combinaison un ou plusieurs autre(s) produit(s) dans le carburant, lesdits produits étant choisis parmi :
- les additifs améliorant l'indice d'octane, comme par exemple des composés organo-métalliques tels que MMT et le Ferrocene, ou des ethers tels qu'ETBE ou TAME ou des hydrocarbures aromatiques tel que le toluène,
- les additifs améliorant de lubrification, comme par exemple des esters moyens tels que l'hexyl valérate, l'hexyl caproate ou des esters plus longs, - les produits réduisant les températures de combustion, comme par exemple les composés azotés tels que les amines, l'urée ou l'ammoniac éventuellement mélangé(s) à de l'eau,
- les alcools comme par exemple l'iso-propanol, le butanol, l'hexanol ou l'octanol,
- et leurs mélanges.
[0030] Ces additifs permettent en particulier et en combinaison avec les esters d'acides gras volatils courts de réduire encore les émissions d'oxydes d'azote et d'hydrocarbures imbrulés ou bien d'améliorer d'autres paramètres de fonctionnement des moteurs à essence.
[0031] L'invention est à présent illustrée par des exemples et des résultats d'essais.
Exemples
[0032] Exemple 1 :
Utilisation de 15% d'éthyl butyrate dans de l'essence Ron 95 (85% essence - 15% éthyl butyrate)
[0033] Exemple 2 :
Utilisation de 30% d'éthyl butyrate dans de l'essence Ron 95 (70% essence - 30% éthyl butyrate)
[0034] Exemple 3
Utilisation de 30% d'éthyl butyrate et de 10% d'iso-octane dans de l'essence Ron 95 (60% essence - 30% éthyl butyrate - 10% iso-octane)
[0035] Exemple 4 :
Utilisation de 50% d'éthyl butyrate et de 20% d'iso-octane dans de l'essence Ron 95 (30% essence - 50% éthyl butyrate - 20% iso-octane)
Résultats d'essais
[0036] L'objectif des essais réalisés est d'évaluer l'effet de l'utilisation d'esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbone compris entre 4 et 8, dans un carburant comprenant de l'essence, sur les émissions d'oxyde d'azote, d'hydrocarbures imbrulés et de particules des moteurs à essence, et également sur l'indice d'octane de l'essence.
[0037] Les essais d'émissions ont été réalisés sur un moteur monocylindre à allumage commandé EP6 avec les compositions des exemples 1 à 4 en comparaison avec l'essence Ron 95 seule.
[0038] Les mesures d'indice d'octane Ron ont été réalisés au laboratoire selon les normes réglementaires des spécifications françaises des carburants. [0039] Le protocole opératoire des essais est décrit ci-après :
8 points moteur par mélange de carburant réalisés pour couvrir une utilisation représentative d'un cycle de conduite :
- 1500 tr/min, 4, 8, 12 bar et max de PMI
- 2000 tr/min, 4, 8, 12 bar et max de PMI
Pour chaque point moteur, l'avance à l'allumage est optimisée pour obtenir que la PM I (pression moyenne indiquée) soit maximale. La richesse du mélange est régulée à 1. Une attente de quelques minutes est imposée afin de stabiliser la thermique moteur et les émissions à l'échappement. L'analyse des particules est faite sur sonde PBS PEGASOR.
[0040] Les résultats relatifs aux émissions d'oxyde d'azote sont présentés dans le Tableau 1.
[0041] [Tableaul]
[0042] Les résultats relatifs aux émissions d'hydrocarbures imbrulés sont présentés dans le Tableau 2.
[0043] [Tableau2]
[0044] Les résultats relatifs aux émissions de particules sont présentés dans le Tableau 3. [0045] [Tableau3]
[0046] Les résultats relatifs à l'indice d'octane sont présentés dans le Tableau 4.
[0047] [Tableau4]
[0048] Ces résultats montrent bien que l'utilisation d'esters courts d'acides gras volatils permet à la fois :
- de réduire les émissions d'oxydes d'azote
- de réduire les émissions d'hydrocarbures imbrulés
- de réduire les émissions de particules.
Elle permet également d'augmenter de manière très significative l'indice d'octane de l'essence.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Utilisation dans un carburant pour moteur à essence pour réduire à la fois les émissions d'oxydes d'azote et d'hydrocarbures imbrulés des moteurs à essence, d'au moins un ester d'acide gras volatil, un acide gras volatil étant un mono-acide gras à chaîne aliphatique de un à six atomes de carbone ou l'un de ses isomères, ledit ester comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8.
[Revendication 2] Utilisation selon la revendication 1, pour réduire également les émissions de particules des moteurs à essence.
[Revendication 3] Utilisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8, sont utilisés à un taux d'au moins 15% en volume du carburant, le carburant étant constitué par de l'essence, par le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 et par d'éventuels autres constituants.
[Revendication 4] Utilisation selon la précédente revendication, caractérisée en ce que le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 sont utilisés à un taux d'au moins 30% en volume du carburant.
[Revendication 5] Utilisation selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 sont utilisés à un taux d'au moins 50% en volume du carburant.
[Revendication 6] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, caractérisée en ce que le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 sont choisis parmi les esters suivants : ethyl acetate, ethyl proprionate, ethyl butyrate, ethyl valérate, ethyl hexanoate, propyl acétate, propyl propionate, propyl butyrate, propyl valerate, butyl acétate, butyl proprionate, butyl butyrate, et leurs mélanges.
[Revendication 7] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, caractérisée en ce que le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 sont obtenus en tout ou partie par estérification d'acides gras volatils d'origine biomasse par des alcools d'origine biomasse ou par estérification d'acides gras volatils produits à partir de dioxyde ou de monoxyde de carbone dans une pile à combustible microbienne par des alcools d'origine biomasse ou non.
[Revendication 8] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, pour diminuer l'émission d'oxydes d'azote par les moteurs à essence, d'au moins 20% du taux d'incorporation des esters dans le carburant constitué par l'essence, le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 et d'éventuels autres constituants.
[Revendication 9] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, pour diminuer l'émission d'hydrocarbures imbrulés par les moteurs à essence d'au moins 20% du taux d'incorporation des esters dans le carburant constitué par l'essence, le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 et d'éventuels autres constituants.
[Revendication 10] .Utilisation selon l'une des précédentes revendications, pour diminuer l'émission de particules par les moteurs à essence d'au moins 25% du taux d'incorporation des esters dans le carburant constitué par l'essence, le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8 et d'éventuels autres constituants.
[Revendication 11] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, caractérisée en ce qu'elle est combinée, pour optimiser la combustion, à l'utilisation dans le carburant d'au moins un alcane de longueur de chaîne comprise entre 4 et 10 atomes de carbone.
[Revendication 12] Utilisation selon la précédente revendication, caractérisée en ce que le ou les alcane(s) est (sont) choisi(s) parmi l'octane, l'iso-octane, le décane et leurs mélanges.
[Revendication 13] Utilisation selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisée en ce que le ou les alcanes sont d'origine pétrolière ou obtenus à partir d'une biomasse.
[Revendication 14] Utilisation selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisée en ce que le ou les alcanes sont utilisés à un taux compris entre 0 et 50% en volume de carburant constitué par l'essence, le ou les esters d'acides gras volatils comportant un nombre de carbones compris entre 4 et 8, le ou les alcanes de longueur de chaîne comprise entre 4 et 10 atomes de carbone, et d'éventuels autres constituants.
[Revendication 15] Utilisation selon l'une des précédentes revendications, caractérisée en ce qu'un ou plusieurs autres produits sont ajoutés au carburant, lesdits produits étant choisis parmi :
- les additifs améliorant l'indice d'octane,
- les additifs améliorant de lubrification,
- les produits réduisant les températures de combustion,
- les alcools
- les esters comportant un nombre de carbones supérieur à 8, - les éthers,
- et leurs mélanges.
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