TW400375B - Liquid hydrocarbon fuel composition - Google Patents

Description

A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 本發明係關於液態煙燃料組合物及修飾液態煙燃料之方 法。 有必要能夠根據種類與起源之觀點來鑑定各種烴燃料， 如汽油，煤油，噴氣式發動機燃料，柴油機燃料，油及高 黏度燃料油。溢出液起源之鑑定，及膺品或仿造品之鐘定 爲此種需要之實例。 美國專利 5,234,475 號（ass. SRI International^顯示先前技 藝'試使用染料（經由螢光鑑定）已經.磁到難題，因爲在不 含添加染料時，汽油與其它燃料會強烈的發出螢光。而且 ，就溢出液而言，染料有吸附在土壤的傾向，且會從已溢 出燃料除去。 爲了設法克服此難題’美國專利5,234,475號考慮到將大 量一或多種富勒烯（fullerene)衍生物摻入烴燃料内。此種材 料被描述爲通常形狀爲圓形，並且具有碳含量通常範園爲 約1 2〇至约90個碳原子之集碳結構，具有c60 (buckminsterfullerene)，C70，C74，C76，C78，C82，C84 ’ c86，c88，c90，c92與c94結構者特別被述及（第2列 ，第25至30行）》可以經由質量光譜學，uv-可見光譜學 或高壓液相色層分析法（HPLC)鑑定（第2列，第50至60行）。 美國專利5,474,93 7號（ass. Isotag)說明一種鑑定運送化 學船貨（如原油）來源之方法。此方法使用一種化元素或具 有一或多個原子（其通常係在自然界中找不到之非放射性 同位素）之有機化合物。經由和標識材料之眞正試樣比較以 銀定作爲標識材料之試樣。較佳化合物爲已氘化的化合物 ：J---裝-------訂------線 ; I , - . (請先閲讀背面之注意事項本頁) · 1 2 張適用中國國家梯準（CNS )从胁（2丨〇χ297公釐 A7 B7 五 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 、發明説明（ 或由碳-13，氟_i9，氮_15 ,氧_17與氧_18使其成爲同位 素者°氣相層析法與質量光譜學被認爲是適合之分析技術 。各實例係關於原油。實例i使用已氘化的辛烷。實例2 使用已氘化的丙酮。實例3雖然不使用任何特定同位素， 但是卻使用..比率"爲Ϊ : 3 : 7之四氟乙缔，氣仿與三氣乙 烯混合物。 這些先前技藝之各方法皆具有下述缺點：使用非一般或 不容易獲得之添加物或添加物類，或使用一或多種與欲被 ^疋液體中可能存在之任何其它物質化學性不同之添加物 —备欲被鑑定之液體是一種煙燃料時，其因此可能與一 或多種可被摻入之性能添加物產生不良互作用。 根據本發明’係提供一種液態烴燃料組合物，其包含大 量液態烴燃料與作爲可鑑定標誌物之可檢測量之至少一種 含有一個其至少7個環碳原子之非芳香族碳環之C7 2(^f。 液恕烴燃料包括汽油，媒油，噴氣式發動機撚料，柴油 機燃料，燃料油及高黏度燃料油。此種燃料可實質上由烴 經成，或其可包含摻合組份，如醇或醚。該燃料可多樣的 包含一或多種添加物’如流量改進劑，抗靜電劑，抗氧化 劑，樣抗沉降劑，防腐蝕劑，無灰去垢劑，抗爆劑，著火 改進劑，去濁劑，再香味劑，管道阻力減少劑，潤滑劑， 十六烷改進劑，火花輔助劑，閥座保護化合物，合成或確 油載劑流體及抗起泡劑。 油滞點範園之液態fe燃料一般而言是滞點溫度範圍爲 約2 5 C至約2 3 2 C之’經混合物，其包含飽和煙，締系烴與

經濟部中央樣準局負工消費合作社印裝 ^香族烴之混合物。較佳爲具有飽和烴含量範圍爲約4〇體 積％至約80體積％，晞系烴含量爲〇體積％至约3〇體積％ ，而芳香族烴含量爲約10體積。/〇至約6〇體積％之汽油。該 基礎燃料係衍生自直餾汽油，聚合汽油，天然汽油'，二聚 物與二聚化晞烴，合成製造的芳香族烴混合物，經熱重整 或催化性重整烴，或催化性裂解或經熱裂解石油原剩;，及 上述物質之混合物。該基礎燃料之烴組合物爽辛烷含量並 不重要。該辛烷含量，（R+MV2，通常高於約85(其;尺是 研究法辛烷値，而Μ是發動機試驗辛垸値）。 柴油燃料油之液態烴燃料一般而言其沸點範圍在ι〇〇 Ό 至5〇(TC内，例如，15(rc至40〇r。由石油衍生之燃料油 可含有常壓餾出物或眞空餾出物，或已裂解汽油或任一比 例之直餾物與熱及/或催化性裂解餾出物之摻和物。燃料油 包括汽油，噴氣式發動機燃料，柴油機燃料，加熱油及高 黏度燃料油。較佳燃料油是柴油機燃料。根據燃料等級及 用途，柴油機燃料一般而言，初蒸餾溫度爲約16〇 t，而 最終蒸館溫度爲290-360 »C。較佳柴油機㈣爲低疏柴油 機燃料。 原油性質與製造燃料組份之步驟係致使液態烴燃料自然 地不包含分子結構接有碳原子大於6個之竣環之任—化合 物G主意，碳環"表示一個單環，因此該雙環化合物十氫 奈是分子結構含有一種具有6個碳原之碳環之化合物實例。） 本發明進—步提供—種修飾液態烴燃料之方法，此方法 I括'μ加作爲可鐘足標諸物之可檢測量之至少一種含有至 本紙張乂度適用中國國 ----------餐-- *· -- - -(請先閲讀背面之注意事項本頁)

,1T 線 --=1 I— n -f !—i 經濟部中央椟準局具工消費合作杜印製 五、發明説明（4 少—個具至少7個環碳原子之非芳香族碳環之C7 2〇烴至該 燃料中。 該碳環可攜帶一或多個烷基或晞基，但是較佳是該或各 该（：7·2〇烴包含具7至12個碳原子之非芳香族碳環，其視需 要經1至3個曱基取代。 該C7-2〇扭爲已知化合物或可以由已知方法合成，例如在 泰爾希默（Theilheimer)的有機化學合成法（Synthetic

Methods of Organic Chemistry, ed. W. Theilheimer, ISBN 0-3 18-5 5 5 94-8，Bowker)中所述及乏方法。 因此’例如’環十二碳三烯可以經由丁二烯之三聚合作 用製成’且如Morikawa等人在烴製法（Hydrocarbon Process. (1972)，5 1(8)，102-4)中所述’該環十二碳三烯可以經氫化 產生環十二燒。 環庚烷，1，3-環庚二晞，環庚三烯，環辛烷，環辛埽， 1，3-環辛二烯，1,5-環辛二烯’ 1,5-二甲基-i，5-環辛二烯 ’環癸烷’環十二烯與環十二碳三烯皆係商業上得自ex Adrich。 該標誌、物較佳含有1至4個該C7_2〇煙，更佳含有1至4 個選自環庚烷，1，3 -環庚二烯，環庚三烯，環辛烷，環辛 烯，1,3-環辛二蟑，1,5-環辛二烯，1，5-二甲基環辛二烯 ，環癸烷，環十二烷，環十二烯’及環十二碳三烯之非芳 香族烴。 若不止有一個烴時，可以根據此種煙及其相對量之组合 ，與單一化合物之濃度進行鑑定。 私紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) M規格（2丨0><297公釐） ：--^--装------ir------^ - * - - · (請先聞讀背面之注意事項本頁) - * 五、 發明説明（5 A7 B7 經濟部中夬樣準局貝工消費合作杜印裝 如，…種不同C”。垣之基礎選擇時，各應用選擇 種，且若各煙欲以四種不同濃度含量之一種摻入時，油 /、可得到2240種不同组合（從7種選出3種之方法有 ’乘以64種不同濃度组合）。 口爲方便及容易檢料見，以該液態烴燃料爲基準，較佳 疋，菽或各該Cue烴以範圍爲10至1〇〇〇 ppmw之量存在。 取佳是，孩液態烴燃料爲一種汽油或柴油機燃料，因此 孩液態烴燃料組合物是一種汽油或柴油機燃料組合物。 上述之C7.2〇烴與天然存在於該液態烴然料中之組份在 化學性質上相似，且在其分子中具有相同總數之碳原子。 結果爲這些（：7·2〇烴中之一個或多個之存在對於該燃料組 合物之性質並不會造成明顯差異。根據相同理由，不疑慮 的仿冒品將不可能察覺眞正燃料組合物中該C7_20烴（類）之 存在。 可以經由一或多種許多已知技術’例如經由氣相層析法 與質譜分析法一起（GC-MS)或經由氣相層析法與火焰游 子化檢測法一起（GC-FID)，進行液態烴燃料組合物中該 芳香族烴（類）之檢測。GC-FID尤其適合其中該非芳香族 烴（類）係非飽和之情況，根據該液態烴燃料爲基準，尤其 適合個別烴濃度低至1 ppmw者。 本發明可以從以例證實例進一步瞭解。 實例 環十二烷以1毫克/毫升（約1〇〇〇 PPmw)，100微克/毫升（ 約100 ppmw)及10微克/毫升（約10 PPmw)之濃度摻入基礎 請· 閲 讀· 背 面 之 項 本 頁 裝 訂 離 非 線 -8 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） A7 ______B7 五、發明説明（6 ) 汽油中。 使用"VGTRI0-1"裝置exVGMasslab，使氣相層析法與 質谱分析法結合。使用休力特佩卡得（Hewlett Packard) 50 m x 0.5 x 0.21 "PONA"(交聯甲基矽酮）氣相層析法柱，以每. 平方英寸15磅（10·3 X 104 Pa)之氦作爲載劑，注射體積爲 0.5至1微升，於300 °C下注射。 藉由檢視該M/Z 168 (M + )尖峰，於這三種濃度之每一種 中皆可觀察到環十二烷存在於該汽油冲。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 準 一標 I家 國 一國 一中 用 適 一釐 公

Claims (1)

1. A8 B8 申請專 :86113525號專利申請案 中文申请專利範圍修正本(88年9月)

   公告本 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 L種可辨識之液態烴燃料組合物，其包含液態烴燃料 及加到燃料作為可辨識標誌物之以液態烴燃料為基準 ,1至1〇〇〇??111评可檢測量之至少—種含有至少一個具 至少7個環碳原子之非芳香族碳環之c7心烴。 2_根據申請專利範圍第1項之組合物，其中該或各該C7. 2〇烴含有一個具7至12個環碳原子之非芳香族碳環， 其视需要經1至3個甲基取代。 3. 根據中請專利範圍第2項之組合物，其中該標諸物含有 1至4個選自故庚燒’ i，3_環庚二缔環庚三缔，環辛 烷，環辛埽，1，3-環辛二烯，丨，5，環辛二埽，15_二 基-1，5-環辛二缔，環癸垸，環十二燒，環十二缔及 十二碳三烯之非芳香族烴。 4. 根據申請專利範圍第工至3項中任_項之組合物，其 蒽或各非芳香族烴係以該液態烴燃料為基準，以範 為10至1000 ppmw之量存在。 5. 根據中請專利範固第4 3項中任―項之組合物該 合物是一種汽油或柴油機燃料組合物。 6. -種修飾液態烴燃料使之可辨識之方法，此方法包 將作為可辨識標誌物之以液態烴燃料為基準，1 1000 ppmw可檢測量之至少一種含有至少—個且 個環碳源子之非芳香族碳環之C7 2〇煙，添加至該辦 中。 ，’” 7·根據申料利範6項之方法，其巾該或 煙含有—個具7至12個環碳原子之非芳香族碳環 甲 環 中 圍 括 至 少 料 其 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) ^--裝. ，1T f紙張適用中_家揉準（CNS ) Α·.( Z_GX29M - A8 B8 申請專 :86113525號專利申請案 中文申请專利範圍修正本(88年9月)

   公告本 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 L種可辨識之液態烴燃料組合物，其包含液態烴燃料 及加到燃料作為可辨識標誌物之以液態烴燃料為基準 ,1至1〇〇〇??111评可檢測量之至少—種含有至少一個具 至少7個環碳原子之非芳香族碳環之c7心烴。 2_根據申請專利範圍第1項之組合物，其中該或各該C7. 2〇烴含有一個具7至12個環碳原子之非芳香族碳環， 其视需要經1至3個甲基取代。 3. 根據中請專利範圍第2項之組合物，其中該標諸物含有 1至4個選自故庚燒’ i，3_環庚二缔環庚三缔，環辛 烷，環辛埽，1，3-環辛二烯，丨，5，環辛二埽，15_二 基-1，5-環辛二缔，環癸垸，環十二燒，環十二缔及 十二碳三烯之非芳香族烴。 4. 根據申請專利範圍第工至3項中任_項之組合物，其 蒽或各非芳香族烴係以該液態烴燃料為基準，以範 為10至1000 ppmw之量存在。 5. 根據中請專利範固第4 3項中任―項之組合物該 合物是一種汽油或柴油機燃料組合物。 6. -種修飾液態烴燃料使之可辨識之方法，此方法包 將作為可辨識標誌物之以液態烴燃料為基準，1 1000 ppmw可檢測量之至少一種含有至少—個且 個環碳源子之非芳香族碳環之C7 2〇煙，添加至該辦 中。 ，’” 7·根據申料利範6項之方法，其巾該或 煙含有—個具7至12個環碳原子之非芳香族碳環 甲 環 中 圍 括 至 少 料 其 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) ^--裝. ，1T f紙張適用中_家揉準（CNS ) Α·.( Z_GX29M - A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 8. 根據申請專利範圍第6或7項之方法，其中該標誌物含 有1至4個選自環庚烷，1,3-環庚二烯，環庚三稀，環 辛烷，環辛烯，1,3-環辛二烯，1，5-環辛二烯，1,5-二 甲基-環辛二烯，環癸娱*，環十二燒，環十二蛛，及環 十二碳三烯之非芳香族烴。 9. 根據申請專利範圍第6或7項之方法，此方法包括以該 燃料為基準，該數量範圍為10至1 〇〇〇 ppmw之該或各 非芳香族烴添加至該燃料中。 10. 根據申請專利範圍第6或7項之方法，其中該液態烴燃 料是一種汽油或柴油機燃料。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 11裝· 訂 經濟部中央標隼局貞工消費合作社印装 -2- 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4说格（210X297公釐）