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MX2008006029A - Metodo de control de subproductos o contaminantes de la combustion de combustibles - Google Patents

Metodo de control de subproductos o contaminantes de la combustion de combustibles

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Publication number
MX2008006029A
MX2008006029A MX/A/2008/006029A MX2008006029A MX2008006029A MX 2008006029 A MX2008006029 A MX 2008006029A MX 2008006029 A MX2008006029 A MX 2008006029A MX 2008006029 A MX2008006029 A MX 2008006029A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
metal
dispersion
bases
metal base
organic medium
Prior art date
Application number
MX/A/2008/006029A
Other languages
English (en)
Inventor
David Hobson
Alex F Psaila
David L Spivey
Original Assignee
David Hobson
Alex F Psaila
David L Spivey
The Lubrizol Corporation
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 David Hobson, Alex F Psaila, David L Spivey, The Lubrizol Corporation filed Critical David Hobson
Publication of MX2008006029A publication Critical patent/MX2008006029A/es

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Abstract

La invención proporciona un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consistente en quemar un combustible que contiene una dispersión, cuya dispersión consiste en:(a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico.

Description

MÉTODO DE CONTROL DE SUBPRODUCTOS O CONTAMINANTES DE LA COMBUSTIÓN DE COMBUSTIBLES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un método consistente en suministrar al combustible una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de (+2) o superior. El método es capaz de controlar los subproductos o contaminantes de la combustión de combus ibles. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En los últimos años, se han hecho intentos por reducir la cantidad de contaminantes/emisiones liberados de la combustión de combustibles. Como ejemplos de contaminantes, se incluyen óxidos de azufre (v.g., trióxido de azufre), óxidos de nitrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono y materia particulada. Se sabe que estos contaminantes afectan de forma adversa a los niveles de gases invernadero o contribuyen a otros problemas, tales como el esmog. En el caso de la materia particulada, estudios han indicado también efectos adversos sobre el ser humano, los animales y las plantas. Otros subproductos de la combus- tión de combustibles incluyen los depósitos de vanadato. Se piensa que los depósitos de vanadato forman escorias corrosivas de bajo punto de fusión que forman depósitos. Sería deseable quemar combustibles manteniendo los contaminantes a un mínimo. La Publicación Internacional WO 2005/097952 describe la obtención de una composición combustible que contiene una base metálica con un contenido en sólidos de más de aproximadamente un 35% en peso de la dispersión. La composición descrita emplea una base metálica por dispersión . La Publicación Internacional WO 04/026996 describe una composición de aditivos combustibles capaz de reducir los depósitos de vanadato. La composición contiene un compuesto metálico que contiene oxígeno inorgánico, un líquido soluble en aceite y un dispersante que incluye un ácido graso o derivados éster del mismo. Sin embargo, ninguna de las dispersiones proporcionan un método mejorado de reducción de los numerosos contaminantes emitidos durante la combustión de los combustibles. Por lo tanto, sería ventajoso disponer de un método de control de los contaminantes de la combustión de combustibles. La presente invención proporciona dicho método presentando una dispersión que reduce sinérgicamente numerosos contaminantes emitidos durante la combustión de combust ibles . COMPENDION DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consistente en quemar un combustible que contiene una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a), una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico . En una realización, la invención proporciona un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consistente en quemar un combustible que contiene una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o supe- rior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico. En una realización, la invención proporciona una dispersión consistente en: (a) una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico. En una realización, la invención proporciona una composición consistente en: (i) un combustible y (ii) una dispersión, donde la dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos, un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico. En una realización, la invención proporciona una composición consistente en: (i) un combustible y (ii) una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las ba- ses metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfac-tante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico. En una realización, la invención proporciona el uso de una dispersión (cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico) en un combustible para la reducción de los subproductos o contaminantes formados en la combustión de combustibles . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles como se ha descrito anteriormente. La invención proporciona además una composición como se ha descrito anteriormente. En una realización, la invención es diferente de una emulsión que contiene agua.
Tal como se usa aquí, el término "libre de" para toda la química aquí descrita, excepto para la base metálica, como se usa en la descripción y en las reivindicaciones, define la ausencia de un material, excepto por la cantidad que esté presente como impurezas, v.g., una cantidad traza o una cantidad no efectiva. Típicamente en esta realización, la cantidad presente será menor de aproximadamente un 0,05% o menor de aproximadamente un 0,005% en peso de la dispersión. Como apreciará una persona experta en la técnica, las impurezas en la base metálica son típicamente de aproximadamente un 1% en peso a aproximadamente un 3% en peso de la base metálica. La razón de que las impurezas sean típicamente de aproximadamente un 1% en peso a aproximadamente un 3% en peso de la base metálica se cree que es debida a los procesos de minería. Típicamente, las impurezas principales en la base metálica incluyen carbo-natos de calcio, sílice o silicatos. En diferentes realizaciones, la dispersión pue-de ser opaca o semitranslúcida o translúcida o transparente, o cualquier graduación entre dichas descripciones. Combust ible El combustible consiste en un combustible líquido, biocombustible , un combustible sólido o sus mezclas. En una realización, el combustible es un combustible sólido. En otra realización, el combustible es un combus-tibie líquido. Como ejemplo de un combustible sólido adecuado, se incluye el carbón. Cuando el combustible consiste en un combustible líquido, el combustible líquido puede también ser utilizado como medio orgánico adecuado para preparar la dispersión. Por lo tanto, para evitar la duplicación de la descripción, se expone una descripción más detallada del combustible líquido a continuación en la sección del medio orgánico. Base metálica La dispersión de la base metálica incluye un me-tal di-, tri- o tetravalente o una mezcla de los mismos. En una realización, la base metálica puede incluir además una base metálica monovalente. En una realización, la base metálica deriva de metal monovalente, incluyendo litio, potasio, sodio, cobre o sus mezclas. En una realización, el estado de oxidación del metal de la base metálica es distinto de (+1) . En otra realización, el estado medio de oxida- ción de la base metálica varía de aproximadamente (+2) a aproximadamente (+4) , o de aproximadamente (+2) a aproximadamente (+3) . Típicamente, el metal de la base metálica es un metal divalente o trivalente. En una realización, la base metálica deriva de un metal divalente, incluyendo magnesio, calcio, bario o sus mezclas. El metal puede también tener múltiples valencias, v.g., mono- o di- o trivalente, siendo ejemplos el cerio, el cobre o el hierro. En una realización, la base metálica deriva de un metal tetravalente, incluyendo el cerio. En diferentes realizaciones, la base de la base metálica consiste en óxidos, carbonatos, bicarbonatos, hidróxidos, sulfonatos, carboxilatos (v.g., carboxilatos de alquilos lineales o ramificados C1_30 o C8_24), nitratos, fosfatos, sulfatos, sulfitos, nitritos, fosfonatos o sus mezclas . En diferentes realizaciones, la base de la base metálica consiste en óxidos, carbonatos, bicarbonatos, hidróxidos, sulfonatos, carboxilatos o sus mezclas. Even-tualmente, la base metálica incluye además agua de cristalización o agua adsorbida (o absorbida) . En una realización, la base metálica es cristalina.
En diferentes realizaciones, una primera base metálica consiste en óxido de hierro (Fe203, FeO o Fe304) , carboxilatos de hierro (v.g., una sal del ácido octadeca-noico con hierro) , hidróxido de magnesio, hidróxido de calcio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, óxido de calcio, óxido de magnesio o sus mezclas. En diferentes realizaciones, una segunda base metálica consiste en óxido de cerio (CeO o Ce02) , sulfonato de cerio, óxido de hierro (Fe203 , FeO o Fe304) , carboxilatos de hierro (v.g., una . sal del ácido octadecanoico con hierro) , óxido de cobre (CuO) u óxidos de cromo. En una realización, la base metálica está subs-tancialmente libre de bases metálicas distintas de dos o tres bases seleccionadas entre el grupo consistente en hidróxido de magnesio, hidróxido de calcio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, óxido de calcio, óxido de magnesio, óxido de cerio (CeO o Ce02) , óxido de hierro (Fe203 , FeO o Fe304) , óxido de cobre (CuO) u óxidos de cromo, y sus mezclas. En una realización, una primera base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en hierro, magnesio, calcio y sus mezclas, y una segunda base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en magnesio, calcio, cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas, con la condición de que la primera base metálica sea diferente de la segunda base metálica. En una realización, cuando hay al menos dos bases metálicas en la mezcla, cada metal de las bases metálicas tiene un estado de oxidación de aproximadamente (+2) o superior y los metales pueden ser seleccionados entre: (i) una primera base metálica contiene un ¦ metal seleccionado entre el grupo consistente en hierro, magnesio, calcio y sus mezclas; (ii) una segunda base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en magnesio, calcio, cerio, hierro, cobre, cromo y . sus mezclas, con la condición de que la primera base metálica sea diferente de la segunda base metálica, y (iii) eventualmente otra base metálica distinta de la base metálica de (i) o (ii) . En una realización, la primera base metálica está presente en un peso mayor que la segunda base metálica. El peso de la primera base metálica presente puede ser mayor de aproximadamente un 50% en peso, o mayor de aproximadamente un 75% en peso, o mayor de aproximadamente un 95% en peso, de la cantidad total de base metálica presente. El peso de la segunda base metálica presente puede ser menor de aproximadamente un 50% en peso, o menor de aproximadamente un 25% en peso, o menor de aproximadamente un 5% en peso, de la cantidad total de base metálica presente . En una realización, cuando hay al menos tres bases metálicas en la mezcla, cada metal de las bases metálicas tiene un estado de oxidación de aproximadamente (+2) o superior y los metales pueden ser seleccionados entre : una primera base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en hierro, magnesio, calcio y sus mezclas; una segunda base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en magnesio, calcio, cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas, con la condición de que la primera base metálica sea diferente de la segunda base metálica; y al menos otra base metálica, donde el metal de la base metálica es seleccionado entre el grupo consistente en calcio, magnesio, cerio, hierro, cobre, cromo, bario, platino, plomo, manganeso, estroncio y sus mezclas; con la condición de que la tercera base metálica sea diferente de la base metálica ya empleada en (i) y (ii) . En una realización, el metal de la base metálica de (iii) es seleccionado entre el grupo consistente en calció, magnesio, cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas; con la condición de que la tercera base metálica sea diferente de una base metálica ya empleada en (i) y (ii) . Cuando se emplean al menos tres bases metálicas, en una realización dos de las bases metálicas derivan de una base de calcio y magnesio. La tercera (o superior, es decir, cuarta o quinta) base metálica puede derivar de un metal seleccionado entre el grupo consistente en cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas. La cantidad de base metálica presente en la dis-persión, es decir, el contenido en sólidos, es mayor de aproximadamente un 15% en peso y puede variar de aproximadamente un 17% en peso a aproximadamente un 90% en peso, o de aproximadamente un 25% en peso a aproximadamente un 80% en peso, o de aproximadamente un 35% en peso a aproximadamente un 70% en peso, o de aproximadamente un 40% en peso a aproximadamente un 65% en peso de la dispersión. Se determina esta cantidad en base a la dispersión original y no incluye ningún diluyente adicional en el que se pudiera mezclar a continuación la dispersión para formar, por ejemplo, una composición lubricante totalmente formulada, ni incluye sólidos o componentes no volátiles de otras fuentes. La base metálica está típicamente en forma de sólido y no es apreciablemente soluble en el medio orgánico. En diferentes realizaciones, la base metálica tiene un tamaño medio de partícula en la dispersión de aproximadamente 20 nanometros a menos de aproximadamente 1 µ?t?, o de aproximadamente 30 nanometros a aproximadamente 0., 7 µp?, o de aproximadamente 50 nanometros a aproximadamente 0,4 µp?, o de aproximadamente 80 nanometros a aproximadamente 0,3 µt? . La base metálica incluye generalmente al menos uno de óxidos, hidróxidos o carbonatos . Como ejemplos de una base metálica adecuada, se incluyen hidróxido de mag- nesio, hidróxido de calcio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, óxido de calcio, óxido de magnesio, óxido de cerio, óxido de hierro o sus mezclas. En una realización de la invención, la base metálica está presente en una mezcla, por ejemplo cal dolmítica, que está comercializada . Si la invención incluye además una base metálica con un estado de oxidación de ( +1) , como ejemplos de una base metálica adecuada se incluyen carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, carbonato de potasio, bicarbonato- de potasio, hidróxido de potasio, hidróxido de sodio, hidróxido de litio anhidro, hidróxido de litio monohidra-to, carbonato de litio, óxido de litio o sus mezclas. En una realización, la dispersión incluye además un compuesto de coordinación, tal como ferroceno (basado en ciclopentadienilo), carboxilatos o sulfonatos. . Surfactante El surfactante incluye un compuesto iónico (ca-tiónico o aniónico) o no iónico. En general, el surfactante estabiliza la dispersión de la base metálica en el medio orgánico . Como compuestos surfactantes adecuados, se in- cluyen los que tienen un equilibrio hidrofílico-lipofílico (HLB) de aproximadamente 1 a aproximadamente 40, o de aproximadamente 1 a aproximadamente 20, o de aproximadamente 1 a aproximadamente 18, o de aproximadamente 2 a aproximadamente 16, o de aproximadamente 2,5 a aproximadamente 15. En diferentes realizaciones, el HLB puede ser de aproximadamente 11 a aproximadamente 14, o menor de aproximadamente 10, tal como de aproximadamente 1 a aproximadamente 8, o de aproximadamente 2,5 a aproximadamente 6. Se pueden usar combinaciones de surfactantes con valores de HLB individuales fuera de estos rangos, siempre que la composición de una mezcla surfactante final esté dentro de estos rangos. Cuando el surfactante tiene un grupo ácido disponible, el surfactante puede convertirse en la sal metálica del grupo ácido, y donde el metal deriva de la base metálica. Se describen ejemplos de surfactantes adecuados para la invención en McCutcheon's Emulsifiers and Deter-gents , 1993, Edición Norteamericana e Internacional. Como ejemplos genéricos, se incluyen alcanolamidas , alquilaril-sulfonatos, óxidos de aminas, compuestos de poli (oxialquileno) , incluyendo copolímeros de bloques que contienen unidades repetitivas de óxido de alquileno (v.g., Pluronic™) , etoxilatos de alcoholes carboxilados , alcoholes etoxilados, alquilfenoles etoxilados, aminas y amidas etoxiladas, ácidos grasos etoxilados, ésteres y aceites grasos etoxilados, ésteres grasos, ésteres de glicerol, ésteres de glicol, derivados de imidazolina, fenatos, leciti-na y derivados, lignina y derivados, monogl icéridos y derivados, sulfonatos de olefinas, ésteres de fosfato y derivados, ácidos o alcoholes grasos o alquilfenoles propoxilados y etoxilados, derivados de sorbiuán, ésteres de sacarosa y derivados, sulfatos o alcoholes o alcoholes etoxilados o ésteres grasos y poliisobutilensuccinicimida y derivados. En una realización, el surfactante consiste en poliésteres, como se define en la columna 2, linea 44, a la columna 3, línea 39, de EE.UU. 3.778.287. Se preparan ejemplos de surfactantes poliéster adecuados en EE.UU. 3.778.287, como se describe en los Ejemplos de Poliésteres A a F (incluyendo sus sales) . En una realización, el surfactante es un ácido arilsulfónico (o sulfonato) hidrocarbil - substituido de un metal alcalino, un metal alcal inotérreo o sus mezclas. El grupo arilo del ácido arilsulfónico puede ser fenilo o naf-tilo. En una realización, el ácido ari 1 sul fónico hidrocar-bil -substituido consiste en ácido bencenosul fónico alquil-substituido . El grupo hidrocarbilo (especialmente un alquilo) típicamente contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 30, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 26, o de aproximadamente 10 a aproximadamente 15, átomos de carbono. En una realización, el surfactante es una mezcla de ácidos alquilbencenosulfónicos C10 a C1C . Como ejemplos de sulfona-tos, se incluyen bencenosul fonatos de dodecilo y tridecilo o sulfonatos de naftálenos o de petróleo condensados, así como sul fosuccinatos y derivados. En una realización, el surfactante está en forma de un surfactante neutro o sobrebasado, típicamente salificado con un metal alcalino o alcalinotérreo . El metal alcalino incluye litio, potasio o sodio y el metal alcalinotérreo incluye calcio o magnesio. En una realización, el metal alcalino es sodio. En una realización, el metal alcali-notérreo es calcio. En una realización, el surfactante es un derivado de una poliolefina. Como ejemplos típicos de una polio- lefina, se incluyen poliisobuteno, polipropileno, polieti-leno, un copolímero derivado de isobuteno y butadieno, un copolímero derivado de isobuteno e isopreno o sus mezclas. Típicamente, el derivado de una poliolefina consiste en un agente acilante poliolefina- substituido que eventualmente ha reaccionado aún para formar un éster y/o aminoéster. El agente acilante puede ser preparado a partir de reactivos carboxílieos (que, cuando reaccionan con una poliolefina, dan el agente acilante deseado, es decir, substrato para el surfactante) . Los reactivos carboxílicos incluyen grupos funcionales, tales como un ácido carboxílico o anhídrido del mismo. Como ejemplos de reactivos carboxílicos, se incluyen un ácido mono- o policarboxílico alfa , beta- insaturado , un éster anhídrido o sus derivados. Como ejemplos de reactivos carboxílicos, se incluyen, por lo tanto, ácido (met) acrílico, (met ) acrilato . de metilo, ácido o anhídrido maleico, ácido fumárico, ácido o anhídrido itacónico o sus mezclas, cada uno de los cuales puede estar típicamente en forma de los materiales saturados (v.g., anhídrido succí-nico) tras reacción con la poliolefina. En una realización, la poliolefina es un derivado de poliisobuteno con un peso molecular medio numérico de al menos 250, 300, 500, 600, 700 ó 800 a 5.000 o más, frecuentemente hasta 3.000, 2.500, 1.600, 1.300 ó 1.200. Típicamente, menos de aproximadamente un 5% en peso del poliisobutileno usado para preparar las moléculas del derivado tienen un Mn menor de aproximadamente 250; más frecuentemente, el poliisobutileno usado para preparar el derivado tiene un Mn de al menos aproximadamente 800. El poliisobutileno usado para preparar el derivado contiene preferiblemente al menos aproximadamente un 30% de grupos vinilideno terminales, más frecuentemente al menos aproximadamente un 60% o al menos aproximadamente un 75% o aproximadamente un 85% de grupos vinilideno terminales. El poliisobutileno usado para preparar el derivado puede tener una polidispersidad, Mw / Mn , mayor de aproximadamente 5, más frecuentemente de aproximadamente 6 a aproximadamente 20. En diversas realizaciones, el poliisobuteno está substituido con anhídrido succínico, teniendo el substitu-yente del poliisobuteno un peso molecular medio numérico de aproximadamente 1.500 a aproximadamente 3.000, o de aproximadamente 1.800 a aproximadamente 2.300, o de aproximada- mente 700 a 1.700, o de aproximadamente 800 a aproximadamente 1.000. La proporción de grupos succínicos por peso equivalente del poliisobuteno típicamente varía de aproximadamente 1,3 a aproximadamente 2,5, o de aproximadamente 1,7 a aproximadamente 2,1, o de aproximadamente 1,0 a aproximadamente 1,3, o de aproximadamente 1,0 a aproximadamente 1,2. En una realización, el surfactante es éster de poliisobutenildihidro-2 , 5-furandiona con pentaeritritol o sus mezclas. En una realización, el surfactante. es un. derivado de anhídrido poliisobutilensuccínico, tal como una po-liisobutilensuccinimida o sus derivados. En una realización, el surfactante está de substancialmente libre a libre de un nitrógeno básico. Otros derivados típicos de anhídridos poli-isobutilensuccínicos incluyen anhídridos, ésteres o diácidos succínicos hidrol i zados . Se prefieren los derivados po-liisobutilensuccano para preparar las dispersiones de base metálica. Se muestra un gran grupo de derivados de anhídrido poliisobutilensuccínico en EE.UU. 4.708.753 y EE.UU. 4.234.435. En otra realización, el surfactante consiste en un salixareno (o salixarato si está en forma de sal metálica) . El salixareno se define como un substrato orgánico de un salixarato. El salixareno puede ser representado por un compuesto substancialmente lineal que incluye al menos una unidad de las fórmulas (I) o (II) : teniendo cada extremo del compuesto un grupo terminal de las fórmulas (III) o (IV) (III) (IV) estando unidos dichos grupos por grupos puente divalentes, que pueden ser iguales o diferentes para cada unión; donde f es aproximadamente 1, 2 ó 3, en una realización aproximadamente 1 ó 2 ; R2 es hidroxilo o un grupo hidrocarbilo , y j es aproximadamente 0, 1 ó 2 ; R3 es hidrógeno o un grupo hidrocarbilo; R4 es un grupo hidrocarbilo o un grupo hidrocarbilo substituido; g es aproximadamente 1, 2 ó 3, siempre que al menos un grupo R4 contenga 8 o más átomos de carbono; y donde el compuesto, como media, contiene al menos una de las unidades (I) o (III) y al menos una de las unidades (·??) o (IV) y la razón del número total de -unidades (I) y (III) al número total de unidades (II) y (IV) en la composición es de aproximadamente 0,1:1 a aproximadamente 2:1. El grupo U en las fórmulas (I) y (III) puede ser un grupo -OH o -NH2 o -NHR1 o -NÍR1)- localizado en una o más posiciones orto, meta o para al grupo -COOR3. R1 es un grupo hidrocarbilo que contiene de 1 a 5 átomos de carbono. Cuando el grupo U incluye un grupo -OH, las fórmulas (I) y (III) derivan de ácido 2 -hidroxibenzoico (frecuentemente llamado ácido salicílico) , ácido 3 -hidroxibenzoico , ácido 4 -hidroxibenzoi -co o sus mezclas. Cuando U es un grupo -NH2, las fórmulas (I) y (III) derivan de ácido 2 -aminobenzoico (frecuentemente llamado ácido antraníli-co) , ácido 3 - amino -benzoico , ácido - aminobenzoico o sus mezclas . El grupo puente divalente . que puede ser el mismo o diferente en cada caso, incluye un puente alquile-no o metileno, tal como -CH2- o -CH(R)-, y un puente éter, tal como -CH2OCH2- o -CH (R) OCH (R) - , donde R es un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono y donde los puentes metileno y éter derivan de formaldehído o de un aldehido de 2 a 6 átomos de carbono.. Frecuentemente, el grupo terminal de las fórmulas (III) o (IV) contiene además 1 ó 2 grupos hidroximeti-lo orto a un grupo hidroxi. En una realización de la invención, hay presencia de grupos hidroximetilo . En una realización de la invención, no hay presencia de grupos hidroximetilo. Se expone una descripción más detallada de la química del salixareno y del salixarato en EP 1.419.226 Bl, incluyendo métodos de preparación, como se define en los Ejemplos 1 a 23 (página 11, línea 42, a página 13, línea 47) . En una realización, el surfactante está de subs-tancialmente libre a libre de un ácido graso o derivados del mismo, tales como esteres. En una realización, el surfactante es distinto de un ácido graso o derivados del mismo . En una realización, el surfactante consiste en al menos ácidos arilsulfónicos hidrocarbil - substituidos , derivados de poliolefinas , poliésteres o salixarenos (o sa-lixaratos) . En diferentes realizaciones, el surfactante es-tá de substancialmente libre a libre de fosfolípidos (tales como lecitina) y/o aminoácidos (tales como sarcosi-nas ) . En una realización, el surfactante tiene un peso molecular menor de 1.000, en otra realización menor de aproximadamente 950, por ejemplo de aproximadamente 250, aproximadamente 300, aproximadamente 500, aproximadamente 600, aproximadamente 700 o aproximadamente 800.
La cantidad de surfactante y de base metálica en la dispersión puede variar, como se muestra en la Tabla 1, siendo el resto el medio orgánico y eventualmente agua. En una realización, la cantidad del medio orgánico presente en la dispersión varía de aproximadamente un 25% en peso a aproximadamente un 55% en peso. Tabla 1 Medio orgánico •El medio orgánico puede consistir en un aceite de viscosidad lubricante, un combustible líquido, un solvente hidrocarbonado o sus mezclas. Típicamente, el solven-te orgánico consiste en un aceite de viscosidad lubricante o un combustible líquido. Eventualmente, el medio orgánico contiene agua, típicamente hasta aproximadamente un 1% en peso, o aproxi- madamente un 2% en peso, o aproximadamente 3% en peso, de la dispersión. En diferentes realizaciones, el medio orgánico está de substancialmente a libre de agua. Aceites de viscosidad lubricante En una realización, el medio orgánico consiste en un aceite de viscosidad lubricante. Dichos aceites incluyen aceites naturales y sintéticos, aceite derivado de hidrocraqueo , hidrogenación e hidroacabado y aceites no refinados, refinados y re-refinados y sus mezclas. Los aceites no refinados son los obtenidos directamente de una fuente natural o sintética generalmente sin (o con poco) mayor tratamiento de purificación. Los aceites refinados son similares a los aceites no refinados, excepto por haber sido aún tratados en una o más etapas de purificación para mejorar una o más propiedades. Las técnicas de purificación son conocidas en este campo e incluyen la extracción con solventes, la destilación secundaria, la extracción con ácidos o bases, la filtración, la percolación y similares. Los aceites re-refinados son también como aceites regenerados o reprocesados y se obtienen por procedimientos similares a los usados para obtener aceites refi- nados y frecuentemente son adicionalmente procesados por técnicas dirigidas a la eliminación de los aditivos gastados y de los productos de degradación del aceite. Los aceites naturales útiles en la producción de los lubricantes de la invención incluyen aceites animales, aceites vegetales (v.g., aceite de ricino, aceite de manteca), aceites lubricantes minerales tales como aceites líquidos del petróleo y aceites lubricantes minerales tratados con solventes o tratados con ácidos de los tipos pa-rafínico, nafténico o mixto parafínico-nafténico y aceites derivados del carbón o del esquisto, o sus mezclas. Los aceites lubricantes sintéticos son útiles e incluyen aceites hidrocarbonados , tales como tetrahidrofu-ranos poliméricos, olefinas pol imeri zadas e interpol imeri -zadas (v.g., polibutilenos , polipropilenos, copolímeros de propileno- isobutileno) ; poli ( 1 -hexenos) , pol i ( 1 -octenos ) , pol i ( 1 -decenos ) y sus mezclas; alquilbencenos (v.g., dode-cilbencenos, tetradecilbencenos , dinonilbencenos , di (2-etilhexil ) bence -nos ) ; polifenilos (v.g., bifenilos, terfe-nilos, polifenilos alquilados); éteres difenílicos alquilados y sulfuros de difenilo alquilados y los derivados, análogos y homólogos de los mismos o sus mezclas.
Otros aceites lubricantes sintéticos incluyen. Se pueden producir aceites sintéticos por reacciones de Fischer-Tropsch y típicamente pueden ser hidrocarburos o ceras Fischer-Tropsch hidroisomerizados . Los aceites de viscosidad lubricante pueden también ser definidos como se especifica en las American Petroleum Institute (API) Base Oil Interchangeability Gui-delines. Los cinco grupos de aceites base son los siguientes: Grupo I (contenido en azufre >0,03% en peso y/o <90% en peso de saturados, índice de viscosidad 80-120) ; Grupo II (contenido en azufre <0,03% en peso y >90% en peso de saturados, índice de viscosidad 80-120); Grupo III (contenido en azufre <0,03% en peso y >90% en peso de saturados, índice de viscosidad >120) ; Grupo IV (todos poli-alfa-olefinas (PAO)) , y Grupo V (todos los demás no incluidos en los . Grupos I, II, III o IV) . El aceite de viscosidad lubricante consiste en un aceite API del Grupo I, del Grupo II, del Grupo III, del Grupo IV o del Grupo V y sus mezclas. Con frecuencia, el aceite de viscosidad lubricante es un aceite API del Grupo I, del Grupo II, del Grupo III o del Grupo IV y sus mezclas. Alternativamente, el aceite de viscosidad lubricante es frecuentemente un acei- te API del Grupo I, del Grupo II o del Grupo III o sus mezclas . Combustible líquido El combustible líquido es normalmente un líquido en condiciones ambientales. El combustible líquido incluye un combustible hidrocarbonado , un biocombustible (tal como biodiésel) , un combustible no hidrocarbonado o una mezcla de éstos. El combustible hidrocarbonado puede ser un destilado del petróleo, tal como define la especificación ASTM (American Society for Testing and Materials) D4814, o un combustible diésel, como define la especificación ASTM D975. En una realización, el combustible líquido es una gasolina y en otra realización el combustible líquido es una gasolina con plomo, o una gasolina sin plomo. En otra realización, el combustible líquido es un combustible diésel. El combustible hidrocarbonado .incluye un hidrocarburo preparado por un procedimiento de gas a líquido, por ejemplo hidrocarburos preparados por un procedimiento tal como el procedimiento de Fischer-Tropsch . El combustible no hidrocarbonado incluye una composición que contiene oxígeno (a la que frecuentemente se hace referencia como un oxigenado) , un alcohol, un éter, una cetona, un éster de un ácido carboxílico, un nitroalcano o una mezcla de éstos. El combustible no hidrocarbonado incluye metanol, etanol, metil t-butil éter, met iletilcetona , aceites y/o grasas transesterificados de plantas y anima-les tales como éster metílico de colza y éster metílico de soja, y nitrometano. Como mezclas de combustibles hidro-carbonados y no hidrocarbonados , se incluyen gasolina y metanol y/o etanol, combustible diésel y etanol y combustible diésel y un aceite vegetal transesteri ficado , tal como éster metílico de colza. En una realización, el combustible líquido es un combustible no hidrocarbonado o una mezcla de éstos. La dispersión puede ser usada como un único aditivo para una composición combustible. En una realiza-ción, la dispersión es utilizada como aditivo en combinación con otros aditivos de rendimiento para obtener una composición combustible. En una realización, la invención proporciona una composición combustible consistente en (i) una dispersión que incluye: (a) una base metálica, (b) un surfactante y (c) un medio orgánico en el que se dispersa la base metálica; (ii) un aceite de viscosidad lubricante, y (iii) otros aditivos de rendimiento.
La composición combustible puede así contener un aceite de viscosidad lubricante como se ha definido anteriormente, además de la cantidad que pueda estar presente como medio orgánico de la dispersión. Otros aditivos de rendimiento La composición combustible contiene eventual-mente otros aditivos de rendimiento. Los otros aditivos de rendimiento consisten en al menos uno de desactivadores metálicos, detergentes, dispersantes, modificadores de la fricción, inhibidores de la corrosión, antioxidantes, inhibidores de la espuma, desemulsionantes, depresores del punto de fluidez, agentes hinchadores del sello, biocidas, ant i incrustantes , mejoradores del flujo (incluyen polime-tacrilatos, interpolímeros de anhídrido maleico-estireno , poli -alfa-olefinas y acetatos de etilenvinilo) , mejorado-res del flujo en f.río o sus mezclas. Típicamente, el .combustible totalmente formulado contendrá uno o más de estos aditivos de rendimiento. Los aditivos de rendimiento, tales como agentes antidesgaste, están típicamente incluidos en un combustible en un lubricante para cilindros diésel marinos de 2 t iempos .
D semul signantes Los desemulsionantes son conocidos. En una realización, la dispersión contiene además desemulsionantes, o mezclas de los mismos. Como ejemplos de desemulsionantes, se incluyen fosfatos de trialquilo, polietilenglico-les, óxidos de polietileno, óxidos de polipropileno y polímeros de (óxido de etileno-óxido de propileno) , resinas alquil fenol icas alcoxiladas o sus mezclas. Dispersantes Los dispersantes, son a menudo conocidos como dispersantes del tipo libre de cenizas, ya que, antes de mezclarlos en una composición de aceite lubricante, no contienen metales formadores de cenizas y normalmente no contribuyen con ningún metal formador de cenizas cuando se añaden a un lubricante. Los dispersantes incluyen también dispersantes poliméricos. Los dispersantes del tipo libre de cenizas se caracterizan por un grupo polar unido a una cadena hidrocarbonada de peso molecular relativamente alto. Los dispersantes libres de cenizas típicos incluyen alquenilsuccinimidas de cadena larga N-substituidas . Como ejemplos de alquenilsuccinimidas de cadena larga N-substituidas , se incluyen poliisobutilensuccinimida con un peso molecular medio numérico del substituyente poliisobu-tileno de 350 a 5.000, o de 500 a 3.000. Se describen dispersantes succinimida y su preparación, por ejemplo, en la Patente EE.UU. 4.234.435. Los dispersantes succinimida son típicamente la imida formada a partir de una poliamina, típicamente una poli (etilenamina) . En una realización, la invención incluye además al menos un dispersante derivado de poliisobutilensuccini-mida con un peso molecular medio numérico de 350 a 5.000, o de 500 a 3.000. Leí poliisobutilensuccinimida puede ser usada sola o en combinación con otros dispersantes. En una realización, la invención incluye además al menos un dispersante derivado de poliisobutileno, una amina y óxido de zinc, para formar un complejo de poliisobutilensuccinimida con zinc. Se puede usar el complejo de poliisobutilensuccinimida con zinc solo o en combinación. Otra clase de dispersante libre de cenizas son las bases de Mannich. Los dispersantes de Mannich son los productos de reacción de alquilfenoles con aldehidos (especialmente formaldehído) y aminas (especialmente polial-qui lenpol iaminas ) . El grupo alquilo típicamente contiene al menos 30 átomos de carbono.
En una realización, el dispersante incluye una poliisobutilenamina como se describe en las Patentes EE.UU. 5.567.845 y 5.496.383 y comercializada por BASF. Los dispersantes pueden también ser post-tratados por métodos convencionales mediante una reacción con cualquiera de una variedad de agentes. Entre éstos están fuentes de boro tales como ácido bórico o boratos, urea, tiourea, dimercaptotiadiazoles , disulfuro de carbono, aldehidos, cetonas, ácidos carboxí1 icos , anhídridos succínicos hidrocarburo- subs ituidos , anhídrido maleico, nitrilos, epóxidos y compuestos de fósforo. Detergentes La composición combustible incluye además even-tualmente detergentes neutros o sobrebasados . Como subs-tratos detergentes adecuados, se incluyen sulfonatos, sa-lixaratos, salicilatos, carboxi.latos , sales de ácidos fosforados, sales de ácidos mono- y/o di- tiofosfóricos , fe-natos, incluyendo fenatos de alquilo y fenatos de alquilo copulados a azufre, o saligeninas. En diferentes realizaciones, la composición combustible contiene además al menos uno de sulfonatos y fenatos. Cuando están presentes, los detergentes son típi- camente sobrebasados . La razón de TBN suministrado por la dispersión con respecto al suministrado por el detergente puede variar de 1:99 a 99:1, o de 15:85 a 85:15. Ant ioxidante Los compuestos antioxidantes son conocidos e incluyen un antioxidante amina (tal como una difenilamina alquilada) , un fenol bloqueado, un ditiocarbamato de mo-libdeno y sus mezclas. Los compuestos antioxidantes pueden ser usados solos o en combinación. El antioxidante de fenol bloqueado contiene frecuentemente un grupo butilo secundario y/o butilo terciario como grupo esféricamente bloqueante. El grupo fenol está frecuentemente aún substituido con un grupo hidrocar-bilo y/o un grupo puente que une a un segundo grupo aromático. Como ejemplos de antioxidantes de fenol bloqueado adecuados, se incluyen 2 , 6-di-ter.c-butilfenol , 4-metil-2 , 6 -di -tere -butil fenol , 4-etil-2,6-di - tere -butil fenol , 4 -propil - 2 , 6 -di - tere -bu- 1 i 1 fenol o 4 -butil -2 , 6 -di -tere -butilfenol. En una realización, el antioxidante de fenol bloqueado es un éster y puede incluir, v.g., Irganox™ L-135, de Ciba. En la Patente EE.UU. 6.559.105 se encuentra una descripción más detallada de la química de los anti- oxidantes de fenol bloqueado que contienen éster adecuados . Como ejemplos adecuados de ditiocarbamatos de molibdeno que pueden ser usados como antioxidante, se incluyen los materiales comerciales vendidos bajo denominaciones comerciales tales como Vanlube 822™ y Molyvan™ A, de R. T. Vanderbilt Co . , Ltd., y Adeka Sakura- Lube™ S-100, S-165 y S-600, de Asahi Denka Kogyo K. K. , y sus mezclas. Agente antidesgaste La composición combustible incluye además even-tualmente al menos un agente antidesgaste. Como ejemplos de agentes antidesgaste adecuados, se incluyen una olefina azufrada, aditivos antidesgaste libres de cenizas que contienen azufre, dihidrocarbildit iofosfatos metálicos (tales como dialquilditiofosfatos de zinc) , compuestos que contienen t iocarbamato , tales como ásteres -de t iocarbamato , amidas de t iocarbamato , éteres tiocarbámicos , tiocarbama-tos copulados a alquileno y disulfuros de bis(S-alquilditiocarbamilo) . Los compuestos que contienen dit iocarbamato pueden ser preparados por reacción de un ácido o sal di-tiocarbámicos con un compuesto insaturado. Los compuestos que contienen ditiocarbamato pueden ser también preparados haciendo reaccionar simultáneamente una amina, disulfuro de carbono y un compuesto insaturado. En general, la reacción se produce a una temperatura de 25°C a 125°C. Las Pa-tentes EE.UU. 4.758.362 y 4.997.969 describen compuestos ditiocarbamato y métodos para prepararlos. Como ejemplos de olefinas adecuadas que pueden ser azufradas para formar la olefina azufrada, se incluyen propileno, butileno, isobutileno, penteno, hexano, hepte-no, octano, noneno, deceno, ndecefto, dodeceno, undecilo, trideceno, tetradeceno, pentadeceno, hexadeceno, heptade-ceno, octadeceno, octadeceneno , nonodeceno, eicoseno o sus mezclas. En una realización, son olefinas especialmente útiles el hexadeceno, el heptadeceno, el octadeceno, el octadeceneno, el nonodeceno, el eicoseno o sus mezclas. En una realización, son olefinas especialmente útiles el hexadeceno, el heptadeceno, el octadeceno, el octadeceneno, el nonodeceno, el eicoseno o sus mezclas y sus díme-ros, trímeros y tetrámeros. Alternativamente, la olefina puede ser un aducto de Diels-Alder de un dieno, tal como 1 , 3 -butadieno , y un éster insaturado, tal como (met ) acrilato de butilo.
Otra clase de olefina azufrada incluye ácidos grasos y sus ésteres . Los ácidos grasos son frecuentemente obtenidos a partir de aceite vegetal o aceite animal y típicamente contienen de 4 a 22 átomos de carbono. Como ejemplos de ácidos grasos adecuados y de sus ésteres, se incluyen trigl icéridos , ácido oleico, ácido linoleico, ácido palmitoleico o sus mezclas. Con frecuencia, los ácidos grasos son obtenidos a partir de aceite de manteca, de aceite de resina, de aceite de cacahuete, de aceite de soja, de aceite de algodón, de aceite de girasol o de sus mezclas. En una realización, se mezclan los ácidos grasos y/o ésteres con olefinas. En una realización alternativa, el agente antidesgaste libre de cenizas puede ser un monoéster de un po-liol y un ácido carboxílico alifático, frecuentemente un ácido que contiene de 12 a 24 átomos de carbono.. A menudo, el monoéster de un poliol y un ácido carboxílico alifático está en forma de una mezcla con un aceite de girasol o similar, que puede estar presente en la mezcla modificadora de la fricción en un 5 a un 95, en diferentes realizaciones en un 10 a un 90, o en un 20 a un 85, o en un 20 a un 80 por ciento en peso de dicha mezcla. Los ácidos carboxí- lieos alifáticos (especialmente un ácido monocarboxílico) que forman los esteres son aquellos ácidos que contienen típicamente de 12 a 24 o de 14 a 20 átomos de carbono. Como ejemplos de ácidos carboxílieos , se incluyen ácido do- decanoico, ácido esteárico, ácido láurico, ácido behénico y ácido oleico. Los polioles incluyen dioles, trioles y alcoholes con números superiores de grupos OH alcohólicos. Los alcoholes polihídricos incluyen et ilenglicoles , incluyendo - di-, tri- y tetraetilenglicoles ; propilengliccles , incluyendo di-, tri- y tetrapropilenglicoles ; glicerol; butano- diol ; hexanodiol ; sorbitol; arabitol ; manitol; sacarosa; fructosa; glucosa; ciclohexanodiol ; eritritol ; y pentaeri- tritoles, incluyendo di- y tripentaeritritol . Con frecuen- cia, el poliol es dietilenglicol , trietilengl icol , glicerol, sorbitol, pentaeritritol o dipentaeritritol . Se cree que el monoéster comercializado conocido como "monooleato de glicerol" incluye un 60 ± 5 por ciento en peso de la especie química monooleato de glice- rol, junto con un 35 ± 5 por ciento de dioleato de glicerol y menos de un 5 por ciento de trioleato y de ácido oleico . También se pueden usar en la composición lubricante otros aditivos de rendimiento, tales como inhibidores de la corrosión, incluyendo octanoato de octilamina, productos de condensación de ácido o anhídrido dodecenil- succínico y un ácido graso tal como el ácido oleico con una poliamina; desactivadores metálicos, incluyendo derivados de benzotriazoles , 1 , 2 , 4 - triazoles , bencimidazoles , 2 -alquilditiobencimi -dazoles o 2-alquildi-' tiobenzotiazoles ; inhibidores de espuma, incluyendo copo- limeros de acrilato de etilo y acrilato de 2-etilhexilo y eventualmente acetato de vinilo; depresores del punto de fluidez, incluyendo ésteres de anhídrido maleico-estireno , pol imetacri latos , poliacrilatos o pol iacri lamidas ; y modi- ficadores de la fricción, incluyendo derivados de ácidos grasos tales como aminas, ésteres, epóxidos, imidazolinas grasas, productos de condensación de ácidos carboxílicos y polialquilenpoliaminas y sales de amina de ácidos alquil- fosfóricos . Procedimiento para la preparación de la dispersión Se puede preparar la dispersión por procedimientos físicos, es decir, por uno o más de diversos pro- cedimientos físicos, o sea, etapas de procesado físico. Como ejemplos de procedimientos físicos, se incluyen agitación, molienda, trituración, aplastamiento o sus mezclas. Típicamente, el proceso tritura la base metálica a un tamaño medio de partícula de al menos 10 nanometros a menos de 1 µp?. Los procedimientos de molienda incluyen la utilización de una mezcladora de rotor- estator , un molino de perlas vertical, un molino de perlas horizontal, un molino de cesta, un molino de bolas, molienda de perlas o sus mezclas. En una realización, los procedimientos físicos para preparar la dispersión consisten en la utilización de un molino de perlas vertical u horizontal. En una realización, la invención proporciona además un procedimiento para preparar una dispersión con-sistente en las siguientes etapas: (1) mezclar (a) al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior; (b) un surfactante, y (c) un medio orgánico, para formar una suspensión; (2) triturar la suspensión de la etapa (1) para formar una dispersión.
En otra realización, la dispersión puede ser preparada formando una sola dispersión metálica, como se muestra en O 2005/097952, con la etapa adicional de combinar múltiples dispersiones de bases metálicas individua- 5 les (mezclándolas entre sí) para formar una dispersión que contiene al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) un surfactante y (c) un medio orgánico. Cuando se prepara una dispersión combi-l'C .nandc múltiples dispersiones de bases metálicas individuales, es común que todas las dispersiones de bases metálicas individuales contengan compuestos surfactantes y medios orgánicos idénticos o compatibles. Si los surfactantes y los medios orgánicos no son compatibles, se pueden formar dispersiones inestables. En diferentes realizaciones, el proceso de molienda puede ser llevado a cabo en un molino de perlas vertical u horizontal. Cualquiera de los dos procesos de molinos de bolas provoca la reducción del tamaño de partí- 20 cula de la base metálica por colisiones de alta energía de la base metálica con al menos una perla, y/u otros aglomerados de base metálica, agregados, partículas sólidas o sus mezclas. Las perlas tienen típicamente un tamaño medio de partícula y una masa superiores al tamaño medio deseado de partícula de la base metálica. En algunos casos, las perlas son una mezcla de diferente tamaño medio de partícula. Las perlas usadas en la trituración pueden ser de materiales conocidos para los expertos en la técnica, tales como metal, cerámica, vidrio, piedra o materiales compuestos . El molino típicamente contiene perlas presentes en "al menos aproximadamente un 40% en volumen, o al menos aproximadamente un 60% en volumen, del molino. Un rango incluye, por ejemplo, de aproximadamente un 60% en volumen a aproximadamente un 95% en volumen. Se expone una descripción más detallada de preparación de la dispersión en la Solicitud de Patente EE.UU. Número US05/010631. Aplicación industrial El método de control de subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles es útil para numerosos sistemas de combustión de llama abiertos o cerrados. Como sistemas de combustión adecuados, se incluyen estaciones energéticas, motores de combustión interna, motores de compresión industriales y marinos y turbinas (comúnmen- te con combustión de un destilado o de aceites residuales o combustibles pesados) . En diferentes realizaciones, se añade una dispersión adecuada al combustible en rangos de aproximadamente 1 ppm a aproximadamente 10.000 ppm, o de aproximadamente 20 ppm a aproximadamente 7.500 ppm, o de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 5.000 ppm, o de aproximadamente 200 ppm a aproximadamente 3.000 ppm, o de aproximadamente 500 ppm a aproximadamente 2.000 ppm. En una realización, la invención proporciona un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consiste en suministrar un combustible que incluye la dispersión aquí descrita. El uso de la dispersión en un combustible puede impartir un medio de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Típicamente, los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles tienen dos o más propiedades de las emisiones de óxidos de azufre modificados, de las emisiones de óxidos de nitrógeno modificados, de la producción de materia particulada modificada, de la producción de vanadato modificado o de sus mezclas. En una realización, la dispersión del combustible contiene una base de calcio y la base es capaz de modificar las emisiones de óxidos de azufre y la producción de materia particulada. En una realización, la dispersión de combustible contiene una base de magnesio y la base es ca-paz de modificar la producción de vanadato, las emisiones de óxidos de azufre y la producción de materia particulada . Los siguientes ejemplos proporcionan una ilustración de la invención. Estos ejemplos no son exhaustivos y no pretenden limitar el alcance de la invención. EJEMPLOS Ejemplos preparativos de las dispersiones Se prepararon una serie de dispersiones (Ejemplos preparativos 1 a 3) que contenían una base metálica, un medio orgánico y un surfactante a partir de una suspensión que pesaba aproximadamente 15 kg usando un molino de perlas horizontal Dyno-Mill ECM Multi-Lab a escala de laboratorio comercializado por W.A.B. A.G., Basel , usando perlas de zirconia/itria de 0,3 mm 0 y un tiempo de perma-nencia de aproximadamente 10 minutos a una velocidad de rotación de aproximadamente 8 ms-1. Cuando resulta apropiado, se determina el tamaño medio de partícula de las par- tículas de la dispersión después de enfriar mediante un Analizador de Tamaño de Partícula Coulter® LS230. Las dispersiones preparadas son fluidas. Ejemplo preparativo 1: Dispersión de óxido de magnesio Se prepara una dispersión moliendo aproximadamente un 50% en peso de óxido de magnesio, Magchem 40 de Martin Marietta, en presencia de aproximadamente un 40% en peso de aceite base 100 N y aproximadamente un 10% en peso de un surfactante de ácido alquilbencenosul fónico . Ejemplo preparativo 2: Dispersión de óxido de hierro Se prepara una dispersión moliendo aproximadamente un 70% en peso de óxido de hierro (Fe203) , comercializado por Bayer como Bayferrox®160 , aproximadamente un 18% en peso de aceite base 100 N y aproximadamente un 12% en peso de un surfactante de ácido alquilbencenosulfónico . Ejemplo preparativo 3: Dispersión de óxido de cerio Se prepara una dispersión moliendo aproximadamente un 50% en peso de óxido de cerio (CeO) , aproximadamente un 40% en peso de aceite base 100 N y aproximadamen-te un 10% en peso de un surfactante (aminoéster de polio-lefina esterificado con 2 - (dimetilami -no) etanol ) . Ejemplo 1: Dispersión de tres metales Se prepara una dispersión de tres metales mezclando el producto del Ejemplo preparativo 1 con un polvo comercial de sulfonato de cerio y una sal de hierro del ácido octadecanoico . El producto final tiene una razón de peso de metales de magnesio : cerio : hierro de aproximadamente 150:10:5. El producto forma una dispersión estable que no muestra estratificación significativa después de 12 semanas . Ejemplo 2: Dispersión de tres metales Se prepara una dispersión de tres metales mezclando porciones de los productos formados en los Ejemplos preparativos 1 a 3. El producto final tiene una razón de peso de metales de magnesio : cerio : hierro de aproximadamente 150:10:5. El producto forma una dispersión estable que no muestra estratificación significativa después de 12 semanas. La dispersión tiene más de aproximadamente .un 85% de partículas que tienen un tamaño de partícula menor de aproximadamente 0.46 mieras. Ejemplo 3: Dispersión de tres metales Se prepara una dispersión de tres metales mezclando en forma de polvo óxido de magnesio, hidróxido de calcio y óxido de hierro (Fe203) . Se añade entonces el pol- vo de tres metales resultante a aproximadamente un 10% en peso de un surfactante de succinimida y aproximadamente un 39,6% en peso de aceite base SN 100 y aproximadamente un 0,4% en peso de un desemulsionante. La dispersión final contiene un 37,5% en peso de óxido de magnesio, aproximadamente un 10,5% en peso de hidróxido de calcio y aproximadamente un 2% en peso de óxido de hierro. La dispersión resultante es fluida y con un tamaño medio de partícula de aproximadamente 0,14 a aproximadamente 0,2 mieras. Composiciones combustibles 1-3 Se tratan los Ejemplos 1 a 3 para obtener un combustible líquido a aproximadamente 1.000 ppm, respectivamente. Se quema el combustible resultante y el uso de la dispersión proporciona una reducción de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Composiciones combustibles 4-6 Se tratan los Ejemplos 4 a 6 para obtener un combustible líquido a aproximadamente 1.300 ppm, respectivamente. Se quema el combustible resultante y el uso la dispersión proporciona una reducción de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Composiciones combustibles 7-9 Se tratan los Ejemplos 7 a 9 para obtener un combustible líquido a aproximadamente 1.500 ppm, respectivamente. Se quema el combustible resultante y el uso la dispersión proporciona una reducción de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Composiciones combustibles 10-12 Se tratan los Ejemplos 10 a 12 para obtener un combustible líquido a aproximadamente 700 ppm, respectivamente. Se quema el combustible resultante y el uso la dis-persión proporciona' .una reducción de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Composiciones combustibles 13-15 Se tratan los Ejemplos 13 a 15 para obtener un combustible líquido a aproximadamente 1.750 ppm, respecti-vamente. Se quema el combustible resultante y el uso la dispersión proporciona una reducción de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles. Aunque la invención ha sido explicada en relación a sus realizaciones preferidas, hay que entender que diversas modificaciones de la misma serán aparentes para los expertos en la técnica al leer la descripción. Por lo tanto, hay que entender que la invención aquí expuesta pretende cubrir dichas modificaciones, en la medida en que queden dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas .

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consistente en quemar un combustible que contiene una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico.
  2. 2. El método de la reivindicación 1, donde el estado medio de oxidación de cada base metálica varía de aproximadamente (+2) a aproximadamente (+4), o de aproximadamente (+2) a aproximadamente (+3) .
  3. 3. El método de la reivindicación 1, donde la base metálica consiste en .óxidos, carbonatos, bicarbonatos, hidróxidos, sulfonatos, carboxilatos o sus mezclas.
  4. 4. El método de la reivindicación 1, donde la mezcla de al menos dos bases metálicas consiste en: (i) una primera base metálica que contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en hierro, magnesio, calcio y sus mezclas; (ii) una segunda base metálica que contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en magnesio, calcio, cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas, con la condición de que la primera base metálica sea diferente de la segunda base metálica, y (iii) eventualmente otra base metálica distinta de la base metálica de (i) o (ii) .
  5. 5. El método de la reivindicación 4 , donde la primera base metálica está presente en más de aproximada-mente un 50% en. peso del peso total de base metálica presente y la segunda base metálica está presente en menos de aproximadamente un 50% en peso del peso total de base metálica presente.
  6. 6. El método de la reivindicación 1, donde la base metálica tiene un tamaño medio de partícula en la dispersión de aproximadamente. 20 nanometros a menos de aproximadamente 1 µ?t? y donde el surfactante tiene un equilibrio hidrofílico-lipofílico (HLB) de aproximadamente 1 a aproximadamente 40.
  7. 7. El método de la reivindicación 1, donde el surfactante consiste en al menos uno de ácidos arilsulfó-nicos hidrocarbil -substituidos , un agente acilante poliole- fina-substituido o salixarenos.
  8. 8. El método de la reivindicación 1, donde la dispersión contiene: (a) un 40-65% en peso de una base metálica, (b) un 5-25% en peso de un surfactante y (c) un medio orgánico en el que está dispersa la base metálica.
  9. 9. El método de la reivindicación 1, donde los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles tienen dos o más propiedades de las emisiones de óxidos de azufre modificados, de las emisiones de óxidos de nitrógeno modificados,, de la producción de materia particulada modificada, de la producción de vanadato modificado o de sus mezclas.
  10. 10. Un método de control de los subproductos o contaminantes de la combustión de combustibles, consisten-te en quemar un combustible que contiene una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) .una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico, donde las mezclas de al menos tres bases metálicas consisten en: (i) una primera base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en hierro, magnesio, calcio y sus mezclas ; (ii) una segunda base metálica contiene un metal seleccionado entre el grupo consistente en magnesio, calcio, cerio, hierro, cobre, cromo y sus mezclas, con la condición de que la primera base metálica sea . diferente de la segunda base metálica, y (iii) al menos otra base metálica, donde el metal de la base metálica es seleccionado entre el grupo consistente en calcio, magnesio, cerio, hierro, cobre, cromo, bario, platino, plomo, manganeso, estroncio y sus mezclas, con la condición de que la tercera base metálica sea diferente de la base metálica ya empleada en (i) y (ii) .
  11. 11. Una composición consistente en: (i) un combustible y (ii) una dispersión, cuya dispersión consiste en: (a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico .
  12. 12. La composición de la reivindicación 11, que además incluye al menos otro aditivo de rendimiento seleccionado entre el grupo consistente en desactivadores metálicos, detergentes, dispersantes, modificadores de la fricción, inhibidores de la corrosión, antioxidantes, inhibidores de la espuma desemulsionantes, depresores del punto de fluidez, agentes hinchadores del sello, biocidas, ant i incrustantes , mejoradores del flujo, mejoradores del flujo en frío y sus mezclas.
  13. 13. Una dispersión consistente en: (a) una mezcla de al menos tres bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio .de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico.
  14. 14. El uso de una dispersión en un combustible para la reducción de los subproductos o contaminantes formados por la combustión del combustible, donde la disper- sión consiste en: (a) una mezcla de al menos dos bases metálicas, donde cada metal de las bases metálicas tiene un estado medio de oxidación de aproximadamente (+2) o superior, (b) al menos un surfactante y (c) al menos un medio orgánico, donde las bases metálicas están uniformemente dispersas en el medio orgánico.
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