MXPA05001755A - Aditivo de catalizador metalico mezclado y metodo para el uso en un sistema de combustión de combustible hidrocarbonoso - Google Patents

Abstract

La presente invención describe un aditivo de combustible hidrocarbonoso, composición de combustible y método, todos para disminuir las emisiones de particulado de carbono y mejorar las propiedades de la escoria en los sistemas de combustión, que incluyen, por ejemplo, hornos de servicio y sistemas calderas. El catalizador metálico mezclado puede incluir un compuesto que contiene un metal de transición,un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio.

Description

ADITIVO DE CATALIZADOR METÁLICO MEZCLADO Y MÉTODO PARA EL USO EN UN SISTEMA DE COMBUSTIÓN DE COMBUSTIBLE HIDROCARBONOSO CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a un aditivo de combustible hidrocarbonoso, composición de combustible y método, que mejora la combustión del combustible y mejora la escoria que resulta de la combustión del combustible. Específicamente, el aditivo, la composición del combustible y método incluyen el uso de la combinación de un compuesto que contiene manganeso, por lo, menos un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los hornos de servicio y los sistemas de calderas industriales que operan con quemadores atmosféricos, como todos los sistemas de combustión de combustible hidrocarbonoso, están relacionados con la cantidad y calidad de las emisiones que resultan de la combustión del combustible en estos sistemas. Las emisiones de particulados son un subproducto de la combustión incompleta. Este particulado que contiene carbono es una emisión al ambiente, y para resolverlo, las composiciones de combustible están siendo constantemente modificadas y los métodos de combustión diseñados para minimizar la cantidad de particulado emitido en el ambiente. Otros constituyentes de la emisión pueden formar REF.: 161788 depósitos en varias partes del sistema de combustión, por ejemplo, las tuberías de pared de tubos de agua, tubos economizadores y/o tubos súper calentadores de los hornos de servicio y los sistemas de quemadores industriales. Los depósitos, referidos por lo general como escoria, pueden acumularse y, con el tiempo, reducen considerablemente la eficiencia del sistema de combustión. Se han usado aditivos que contienen metales en las formulaciones de combustibles para catalizar el carbón quemado, y de esta manera se reducen las emisiones de particulados, ya sea inhibiendo la aglomeración de particulado (metales alcalinos) , mejorando la oxidación del carbono a temperaturas de combustión pico mediante el aumento de la concentración de los radicales hidroxilo (metales alcalinotérreos) o aumentando la velocidad de oxidación catalítica mediante la reducción de la temperatura de combustión del particulado (metales de transición) . Sin embargo, se reconoce que el uso de estos aditivos que contienen metales específicos puede afectar adversamente el tipo y/o la cantidad de escoria que puede acumularse en un sistema de combustión. En un ejemplo, la técnica anterior describe un método para reducir las emisiones, que incluye el uso de una mezcla de calcio y cualquiera de los metales alcalinos, metales alcalinotérreos además del calcio o mezclas de los mismos. Ver la Patente U.S. _No. 5,919,276. También se conoce que la adición de compuestos de magnesio a los combustibles prolonga el tiempo el mantenimiento de la turbina de combustión cuando se quema combustible que contiene ceniza. Ver, por ejemplo, Patente U.S. No. 6,632,257. Sin embargo, el magnesio no tiene repercusiones en el carbono quemado. Por lo tanto, los compuestos de magnesio afectan positivamente el tipo y/o la cantidad de escoria, pero no contribuyen al quemado del carbono. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Un aditivo de combustible hidrocarbonoso, composición de combustible, y método disminuye las emisiones de particulado de carbono y mejora las propiedades de la escoria en los sistemas de combustión, que incluyen, por ejemplo, hornos de servicio y sistemas calderas. El empaque del aditivo de combustible, la composición del combustible y el método de la presente invención combinan el beneficio de un catalizador metálico mezclado que mejora la combustión del carbono y de esta manera reduce las emisiones de particulado de carbono y el beneficio del magnesio para mejorar la formación de escoria, por ejemplo, en tuberías de pared de tubos de agua, tubos econo izadores y tubos súper calentadores de los hornos de servicio. En una alternativa, el empaque del aditivo contiene el compuesto que contiene un metal de transición de metales mezclados/compuesto de metal alcalino/compuesto que contiene magnesio, en un ejemplo que tiene una relación de aproximadamente 1/1/3 de metal de transición/metal alcalino/Mg. El empaque de aditivo en la presente se fabrica compatible con los combustibles hidrocarbonosos usados comúnmente en conjunto con diferentes sistemas de combustión. Es esta combinación única de los catalizadores metálicos la que es capaz de proporcionar el doble beneficio de las emisiones reducidas de particulado de carbono y el mejoramiento de las propiedades de la escoria que resultan de la combustión del combustible. En un ejemplo, un aditivo de combustible hidrocarbonoso comprende un compuesto que contiene metal de transición, por lo menos un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio. En otro ejemplo, una composición de combustible comprende un componente principal de combustible hidrocarbonoso y una cantidad menor de un aditivo, comprendiendo el aditivo un compuesto que contiene metal de transición, un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio. En un ejemplo adicional, un método para mejorar la combustión de, y la escoria que resulta de la combustión de, un combustible hidrocarbonoso, comprende las etapas de proporcionar un combustible hidrocarbonoso que comprende un compuesto que contiene un metal de transición, un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio; quemar el combustible en un sistema de combustión, en donde la combustión del combustible causa la formación de escoria y el carbón quemado; en donde la cantidad de metal de transición, metal alcalino y el magnesio contenido en el combustible está en una cantidad efectiva para mejorar la combustión del combustible o reducir las emisiones de particulado, y mejorar la escoria que resulta de la combustión del combustible . La discusión en la presente se refiere a un aditivo de combustible hidrocarbonoso, a una composición de combustible y a un método para mejorar la combustión de, y la escoria que resulta de la combustión de un combustible hidrocarbonoso. En cada caso, una constante es la presencia de una combinación de catalizador metálico mezclado que comprende por lo menos un compuesto que contiene un metal de transición/metal alcalino/compuesto que contiene magnesio. En un ejemplo, el compuesto que contiene un metal de transición es un compuesto organometálico. Ejemplos de los compuestos organometálicos que contienen un metal de transición en la presente incluyen compuestos con grupos funcionales que contienen ligandos estabilizadores, tales como alcoholes, aldehidos, cetonas, esteres, anhídridos, sulfonatos, fosfonatos, quelatos, fenatos, éteres de estrella, naftenatos, ácidos carboxílicos, amidas, acetonatos de acetilo y mezclas de los mismos. Los metales de transición de esta invención incluyen manganeso, hierro, cobalto, cobre, platino, paladio, rodio, rutenio, osmio, iridio, molibdeno, escandio, itrio, lantano, cerio y mezclas de los mismos. Los compuestos organometálicos que contienen manganeso incluyen compuestos de manganeso tricarbonilo. Tales compuestos se muestran, por ejemplo, en las patentes US Nos. 4,568,357; 4,674,447; 5,113,803; 5,599,357; 5,944,858 y la Patente Europea No. 466 512 Bl. Los compuestos apropiados de manganeso tricarbonilo que pueden usarse incluyen ciclopentadienil manganeso tricarbonilo, metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, trimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, tetrametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, pentametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dietilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, propilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, isopropilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, ter-butilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, octilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dodecilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilmetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, indenil manganeso tricarbonilo, y similares, que incluyen mezclas de dos o más de tales compuestos. Un ejemplo son los ciclopentadienil manganeso tricarbonilos que son líquidos a temperatura ambiente, tales como metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, mezclas líquidas de ciclopentadienil manganeso tricarbonilo y metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, mezclas de metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo y etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etc. La preparación de tales compuestos se describe en la literatura, por ejemplo, Pat . U.S. No. 2,818,417, la descripción de la cual se incorpora en la presente en su totalidad. Los compuestos de metales alcalinos usados en la presente pueden incluir los siguientes: litio, sodio, potasio, rubidio y mezclas de los mismos. Estos metales pueden combinarse con el combustible como compuestos o sales, por ejemplo, de las siguientes sustancias acidas o mezclas de las mismas: (1) ácidos sulfónicos, (2) ácidos carboxílicos, (3) alquilfenoles, (4) alquilfenoles sulfurados y (5) ácidos de fósforo orgánico caracterizados en por lo menos un enlace carbono a fósforo directo. Las sales metálicas pueden prepararse como sales con exceso de base solubles en aceite. El término "sobre-base" se usa para designar sales metálicas en donde el metal está presente en cantidades estequiométricamente mayores que el radical de ácido orgánico . En otro ejemplo, los compuestos o sales de metales alcalinos son insolubles en aceite y, por ejemplo, pueden ser dispersiones, emulsiones, nieblas, rociadores, pulverizados o atomizados . En un ejemplo, el metal alcalino es potasio y el compuesto es sulfonato de potasio, un compuesto soluble en combustible . Ejemplos de los compuestos que contienen magnesio incluyen los siguientes: compuestos de magnesio de sobre-base o neutros derivados de: (1) ácidos sulfónicos, (2) ácidos carboxílicos, (3) alquilfenoles, (4) alquilfenoles sulfurados y (5) ácidos de fósforo orgánico caracterizados en por lo menos un enlace carbono a fósforo directo. En un ejemplo, el compuesto que contiene magnesio es sulfonato de magnesio, un compuesto soluble en combustible. Los combustibles hidrocarbonosos que se benefician del aditivo descrito en la presente, incluyen los combustibles que producen emisiones de particulado de carbono cuando se queman y que también forman escoria en los sistemas de combustión una vez que se han quemado. Estos combustibles incluyen, por ejemplo, combustible diesel, aceites combustibles No. 1, No. 2, No. 4, No. 5 y No. 6, combinaciones de los mismos y otros combustibles usados comúnmente en los sistemas de servicio y quemadores industriales. Otros ejemplos de los combustibles apropiados para el uso en la operación de las unidades de combustión descritas en la presente incluyen, combustibles hidrocarbonosos ,_ tales como, pero no se limitan a combustible diesel, combustible para turbinas de combustión, alcoholes, éteres, queroseno, combustibles bajos en azufre, combustibles sintéticos, tales como combustibles de Fischer-Tropsch, gas de petróleo líquido, combustibles derivados de carbón de hulla, biocombustibles diseñados genéticamente y cultivos y extractos de los mismos, gas natural, propano, butano, gasolinas de motores no cargados y de aviación y las llamadas gasolinas reformuladas que contienen típicamente ambos hidrocarburos del intervalo de ebullición de la gasolina, y agentes mezclados oxigenados solubles en el combustible, tales como alcoholes, éteres y otros compuestos orgánicos que contienen oxígeno apropiados. Otros combustibles que pueden ser útiles incluyen gasolina, combustible para carboneras, carbón de hulla (polvo o suspensión) , petróleo crudo, "fondos" de refinería y subproductos, extractos de petróleo crudo, residuos peligrosos, desrebabado de piezas y residuos, astillas de madera y aserrín de sierras, residuos agrícolas, forraje, ensilaje, plásticos y otros residuos orgánicos y/o subproductos y mezclas de los mismos, y emulsiones, suspensiones y dispersiones de los mismos en agua, alcohol u otros fluidos transportadores. Por "combustible diesel" se entiende uno o más combustibles seleccionados del grupo que consiste de combustible diesel, biodiesel, combustible derivado de biodiesel, diesel sintético y mezclas de los mismos . Otros componentes pueden incluirse dentro de los aditivos y/o las composiciones de combustible descritas en la presente, con la condición de que no afecten adversamente la cantidad o formación de escoria de otra manera obtenida en la presente. Así, puede hacerse uso de uno o más de tales componentes como inhibidores de corrosión, antioxidantes, agentes anti-moho, detergentes y dispersantes, aditivos lubricantes de combustible, desemulsificantes, colorantes, diluyentes inertes, mejoradores del flujo en frío, agentes de conductividad, desactivadores metálicos, estabilizadores, aditivos de antiespuma, descongeladores, biocidas, odorantes, reductores de escoria, mejoradores de combustión, oxigenados y materiales similares. Los sistemas de combustión que pueden beneficiar los aditivos las composiciones de combustible en la presente incluyen cualquier sistema que, como resultado de la combustión de un combustible hidrocarbonoso, tiene emisiones de materia de particulado de carbono y que incluye los componentes en los que la escoria puede acumularse o formarse. Las tuberías de pared de tubos de agua, tubos economizadores, y tubos súper calentadores de hornos de servicio e industriales son sitios comunes donde la escoria puede acumularse. Por "sistema de combustión" en la presente, se entiende cualquiera y todos los dispositivos de combustión externos, máquinas, calderas, incineradores, quemadores evaporativos , sistemas de quemadores de plasma, arco de plasma, quemadores estacionarios y similares que pueden quemar, o en los que puede quemarse, un combustible hidrocarbonoso. Las unidades de combustión incluyen además cualquiera y todos los quemadores o dispositivos de combustión, que incluyen por ejemplo y sin limitación en la presente, quemadores estacionarios, incineradores de residuos, quemadores de combustible diesel, quemadores de combustible de gasolina, generadores de plantas eléctricas, hornos de plantas eléctricas y similares. Los sistemas de combustión de combustible hidrocarbonoso incluyen todas las unidades de combustión, sistemas, dispositivos y/o motores que queman o descomponen de manera oxidante a los combustibles hidrocarbonosos . Ejemplos de las velocidades de tratamiento de los compuestos metálicos mezclados descritos en la presente, incluyen cualquiera de las velocidades de tratamiento que mejoran las emisiones de particulados y mejoran la calidad de la escoria que resulta de la combustión del combustible. Para propósitos de la presente, el término "mejoran" o "que mejoran" significa que el aditivo, la composición de combustible o el método tendrán emisiones de particulados menores y calidades de escoria más favorables (menos acumulación, limpieza más fácilmente, menos denso, menos rígido, menos adhesivo, más polvoriento, etc.), que los aditivos, las composiciones de combustible y los métodos que no incluyen al catalizador metálico mezclado descrito en la presente. En un ejemplo, el compuesto que contiene el metal de transición se incluye en un empaque de aditivo o una composición de combustible en una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 40 ppm del metal manganeso a la composición de combustible. En otro ejemplo, el metal alcalino soluble en combustible se incluye en un aditivo o en una composición de combustible en una cantidad suficiente para suministrar de 0.1 a 40 ppm de metal alcalino a la composición de combustible. Y en un ejemplo adicional, la cantidad de compuesto que contiene magnesio que modifica la escoria se incluye en un aditivo o una composición de combustible en una cantidad suficiente para suministrar de aproximadamente 0.3 a 600 ppm de metal magnesio a la composición de combustible. En otro ejemplo, la cantidad de magnesio es de 20 a 60 ppm en la composición de combustible. La relación o proporción másica de los tres componentes metálicos es, en un ejemplo, de aproximadamente 1/1/3 de compuesto que contiene manganeso/metal alcalino/compuesto que contiene magnesio. En otros ejemplos, la relación puede variar de l/l/l a l/2/l a 1/1/15.5. Ej emplo El resultado anterior ilustra la efectividad de los catalizadores metálicos mezclados en la disminución de la temperatura de combustión del carbono, por lo que se reducen las emisiones de particulado de carbono. Tabla 1 : Desempeño de Catalizadores de Metal único contra metales mezclados en la Combustión de Carbono.

Las pruebas de combustión del carbono se llevaron a cabo por TGA en muestras de grafito tratadas con el aditivo metálico respectivo o la combinación de aditivo. El tratamiento fue por impregnación incipiente del aditivo de las sales metálicas solubles en agua en el grafito. El grafito se eligió como el particulado de carbono sustituto debido a su dificultad para quemarse. Por lo tanto, sirve como un buen sustrato de carbono sobre el cual comparar diferentes catalizadores de combustión. Además, las temperaturas de combustión en la Tabla 1 deberían considerarse como muy conservadoras, y las temperaturas que serían observadas en la vida real con particulado de combustión que contiene carbono real serían aún menores. Los resultados de la Tabla 1 muestran la ventaja con respecto a las emisiones de particulado de carbono para usar catalizadores metálicos mezclados sobre sus componentes metálicos simples. Esto es debido a que en los metales mezclados, cada metal actúa sobre el carbono en diferentes regímenes de temperatura y el beneficio mejorado es debido al metal que actúa en el primer régimen de temperatura que acondiciona el particulado a una reacción más eficiente con el segundo metal. Por ejemplo, en el caso del sistema de catalizador metálico mezclado de Mn/K, el K interactúa con el hollín en el régimen de alta temperatura ya que se forma y se mantiene disperso en la carga de combustible/aire oxidante. Conforme la temperatura comienza a caer del pico, el Mn llega a ser el catalizador de oxidación dominante que interactúa con este depósito de alta área superficial, y que disminuye la temperatura de combustión, catalizando de esta manera la oxidación a temperaturas inferiores. Si el K no interactuara con el hollín antes de agregarse a tamaños de partícula mayores, entonces el área superficial expuesta a la oxidación de Mn sería ampliamente disminuida, disminuyendo de esta manera la eficiencia del catalizador de Mn. Los sistemas de catalizadores metálicos mezclados mencionados anteriormente no proporcionan mejoramiento de la modificación de la escoria. Algunos metales tales como el magnesio, no participan en las reacciones químicas del quemado del particulado, pero se conoce que en lugar de ser modificadores de escoria de combustión eficaz resultan en una escoria más friable que se remueve más fácilmente de un sistema de combustión. Cuando se formula un combustible de modo que se incorporan las dos características anteriores - reducción en la temperatura de combustión del carbono y modificación de la escoria - , entonces uno puede tener una composición de combustible que disminuye simultáneamente las emisiones de particulado que contienen carbono y también modifica y mejora la escoria que resulta de la combustión de este combustible en los hornos de servicio e industriales. De esta manera, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, un sistema de catalizador de combustión de tres metales, mezclado adicionado a un combustible hidrocarbonoso puede resultar en (1) mejoramiento de la combustión simultánea, tal como menores emisiones de particulado de carbono y (2) generación de escoria que es más friable, menos adhesiva, menos densa y reducida en el volumen o masa total, con relación a la escoria de la combustión de combustible que carece del presente sistema de catalizador de tres metales mezclado.

Se llevó a cabo una prueba en planta de la unidad de combustión en la que el aceite de combustible No. 6 que contiene 1% de azufre y 50 ppm de vanadio se quemó en un sistema de hervidor industrial. La unidad de generación eléctrica y de combustión se operó a una velocidad de producción de 330 MW con una capacidad máxima de 385 MW. El experimento duró un mes, tiempo en el que se observaron la calidad de la escoria y las emisiones de particulado. Un sistema de catalizador mezclado que contiene manganeso y magnesio en una relación en peso de aproximadamente uno a tres, se inyectó en la unidad de combustión de combustible del sistema hervidor. Se logró una reducción de 39% en las emisiones de particulado de carbono durante la prueba. Además, las observaciones visuales de la escoria acumulada sobre las paredes de los tubos de vapor del hervidor mostraron un carácter, textura y volumen sorpresivamente diferentes y mejorados, cuando se comparó con las observaciones visuales de los tubos de vapor del hervidor con escoria del combustible quemado en ausencia del presente catalizador metálico mezclado. La observación visual de la pared de tubos de agua en el aceite de combustible número 6 quemado en el horno de servicio sin el aditivo de magnesio mostró escoria pesada similar a vidrio con extremos como lágrima invertida como resultado del flujo inducido por la gravedad. Los espacios entre los tubos a través de los _ cuales se supone que fluyen los gases de combustión, fueron altamente restringidos por el depósito de escoria. Cuando la unidad del horno de servicio se operó con el combustible que contiene un empaque de aditivo de metal mezclado que comprende un compuesto que contiene manganeso y un compuesto que contiene magnesio, la escoria pareció seca, más friable y menos parecida al vidrio. Los espacios del flujo del gas de combustión entre la pared de los tubos de agua fueron mucho más restringidos. El magnesio había modificado claramente la escoria por el aumento de su temperatura de fusión por encima de la del ambiente de la superficie del horno. Como resultado, la mayoría de los particulados en el gas de combustión solidifican antes de alcanzar las superficies. Algo del particulado alcanza la superficie aún fundido y sirve como un sustrato para mantener el particulado de la combustión reunido modificado con magnesio sin fundir. De esta manera los extremos hacia arriba de la escoria están compuestos de una porción principal de particulado sólido acoplado en una porción menor de material fundido. Esto deja espacios entre el particulado sólido enlazado que da a la escoria resultante una propiedad friable . Más específicamente, la escoria generada parece más suave, como gotas de cera de vela, más libre y de volumen o masa reducida. Este cambio en la apariencia y el mejoramiento en las propiedades es el resultado de la inclusión del magnesio a un sistema de catalizador que contiene manganeso diseñado previamente para el mejoramiento de la combustión y la reducción de particulado. La invención se refiere a la inclusión adicional de un mejorador de combustión de metal alcalino a este sistema de catalizador que contiene magnesio y que contiene un metal de transición. Se entenderá que los reactivos y los componentes referidos por el nombre químico en cualquier parte de la especificación o reivindicaciones de la misma, ya sea referidos en singular o en plural, se identifican conforme existen antes de entrar en contacto con otra sustancia referida por el nombre químico o por el tipo químico (por ejemplo, combustible base, solvente, etc.) . No importa que cambios, transformaciones y/o reacciones químicas, si existieran, se lleven a cabo en la mezcla resultante o solución o medio de reacción, ya que tales cambios, transformaciones y/o reacciones son el resultado natural de reunir los reactivos y/o componentes especificados bajo las condiciones exigidas para continuar con esta descripción. De esta manera, los reactivos y componentes se identifican como ingredientes para reunirse ya sea en el desarrollo de una reacción química deseada (tal como la formación del compuesto organometálico) o en la formación de una composición deseada (tal como un concentrado de aditivo o una mezcla de combustible con aditivos) . También se reconocerá que los componentes aditivos pueden adicionarse o mezclarse en o con los combustibles de base individualmente per se y/o como los componentes usados en la formación de combinaciones de aditivos preformados y/o sub-combinaciones. Por lo tanto, aunque las reivindicaciones posteriores pueden referirse a sustancias, componentes e/o ingredientes en la presente frase ("comprende", "es", etc.), la referencia es a la sustancia, componentes o el ingrediente, conforme existe en el momento justo antes de que se combinó o se mezcló primero con una o más de otras sustancias, componentes e/o ingredientes de acuerdo con la presente descripción. El hecho de que la sustancia, componentes o el ingrediente puedan haber perdido su identidad original a través de una reacción o transformación química durante el transcurso de tales operaciones de combinado o mezclado o inmediatamente después, es de esta manera completamente inmaterial para un entendimiento y apreciación precisos de esta descripción y de las reivindicaciones de la misma. En numerosas partes a través de toda esta especificación, se hace referencia a un número de patentes de U.S., solicitudes de patente extranjeras y documentos técnicos publicados. Todos los documentos citados se incorporan expresamente en su totalidad en esta descripción como si se establecieran completamente en la misma. Esta invención es susceptible de variación considerable en su práctica. Por lo tanto, la descripción anterior no tiene el propósito de limitarla, y no debería interpretarse limitante de la invención a las ejemplificaciones particulares presentadas anteriormente. Más bien, lo que se pretende cubrir es como se establece en las siguientes reivindicaciones y las equivalentes de las mismas permitidas como una materia de ley.

El titular de la patente no pretende dedicar ningunas modalidades descritas al público, y para tal propósito, cualesquiera modificaciones o alteraciones descritas no pueden caer literalmente dentro del alcance de las reivindicaciones, éstas se consideran que son parte de la invención de acuerdo con la doctrina de equivalentes . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (40)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso para una composición de combustible, caracterizado porque comprende: un compuesto que contiene un metal de transición; un compuesto de metal alcalino; y un compuesto que contiene magnesio. 2. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto que contiene el metal de transición, compuesto de metal alcalino y compuesto que contiene magnesio se incluyen en el aditivo en una relación de aproximadamente una parte de metal de transición, una parte de metal alcalino y tres partes de magnesio de los metales respectivos .
3. 3. El aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto que contiene el metal de transición es un compuesto organometálico.
4. 4. El aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porgue el compuesto organometálico es un compuesto con ligandos estabilizadores que contienen un grupo funcional seleccionado del grupo que consiste de alcoholes, aldehidos, cetonas, esteres, anhídridos, sulfonatos, fosfonatos, quelatos, fenatos, éteres de corona, naftenatos, ácidos carboxílicos, amidas, acetonatos de acetilo y mezclas de los mismos .
5. 5. El aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el compuesto organometálico comprende manganeso.
6. 6. El aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el compuesto que contiene manganeso se selecciona del siguiente grupo: ciclopentadienil manganeso tricarbonilo, metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, trimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, tetrametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, pentametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dietilciclopentadienil manganeso tricarboni1o, propilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, isopropilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, ter-butilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, octilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dodecilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilmetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, indenil manganeso tricarbonilo, y similares, que incluyen mezclas de dos o más de tales compuestos .
7. 7. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto de metal alcalino contiene por lo menos un metal alcalino seleccionado del grupo que consiste de litio, sodio, potasio y rubidio.
8. 8. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto que contiene magnesio se selecciona del grupo de compuestos derivados de los ácidos sulfónicos, ácidos carboxílicos, alquilfenoles, alquilfenoles sulfurados y ácidos de fósforo orgánico y mezclas de los mismos.
9. 9. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad de compuesto que contiene el metal de transición es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 40 ppm del metal manganeso a la composición de combustible.
10. 10. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad del compuesto de metal alcalino es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 40 ppm de metal alcalino a la composición de combustible.
11. 11. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad del compuesto que contiene magnesio es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.3 a 500 ppm del metal magnesio a la composición de combustible.
12. 12. Una composición de combustible que comprende una cantidad principal de combustible hidrocarbonoso y una cantidad menor de un aditivo, caracterizada porque el aditivo comprende : un compuesto que contiene un metal de transición; por lo menos un compuesto de metal alcalino; y un compuesto que contiene magnesio.
13. 13. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el compuesto que contiene el metal de transición, compuesto de metal alcalino y compuesto que contiene magnesio se incluyen en el aditivo en una relación de aproximadamente una parte de metal de transición, una parte de metal alcalino y tres partes de magnesio de los metales respectivos .
14. 14. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque el compuesto que contiene el metal de transición es un compuesto organometálico .
15. 15. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el compuesto organometálico es un compuesto con un ligando estabilizador que contienen un grupo funcional seleccionado del grupo que consiste de alcoholes, aldehidos, cetonas, esteres, anhídridos, sulfonatos, fosfonatos, quelatos, fenatos, éteres de corona, naftenatos, ácidos carboxílicos, amidas, acetonatos de acetilo y mezclas de los mismos.
16. 16. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el compuesto organometálico comprende manganeso.
17. 17. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el compuesto que contiene manganeso se selecciona del siguiente grupo: ciclopentadienil manganeso tricarbonilo, metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo , dimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, trimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, tetrametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, pentametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dietilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, propilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, isopropilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, ter-butilciclopentadieni1 manganeso tricarbonilo, octilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dodecilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilmetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, indenil manganeso tricarbonilo, y similares, que incluyen mezclas de dos o más de tales compuestos .
18. 18. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el compuesto de metal alcalino contiene por lo menos un metal alcalino seleccionado del grupo que consiste de litio, sodio, potasio y rubidio .
19. 19. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el compuesto que contiene magnesio se selecciona del grupo de compuestos derivados de los ácidos sulfónicos, ácidos carboxílicos, alquilfenoles, alquilfenoles sulfurados y ácidos de fósforo orgánico y mezclas de los mismos.
20. 20. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque la cantidad de compuesto que contiene el metal de transición es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 20 ppm del metal manganeso a la composición de combustible.
21. 21. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque la cantidad del compuesto de metal alcalino es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 20 ppm de metal alcalino a la composición de combustible.
22. 22. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque la cantidad de compuesto que contiene magnesio es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.3 a 60 ppm de metal de magnesio a la composición de combustible .
23. 23. Una composición de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el combustible hidrocarbonoso se selecciona del grupo que consiste de aceites de combustible No. 5 y No. 6, combustible diesel, combustible para turbinas de combustión, alcoholes, éteres, queroseno, combustibles bajos en azufre, combustibles sintéticos, gas de petróleo líquido, combustibles derivados de carbón de hulla, polvo de hulla, suspensión de hulla, biocombustibles, gas natural, propano, butano, gasolinas sin plomo de motores y de aviación, gasolinas reformuladas, gasolinas, combustible para carboneras, petróleo crudo, fondos de refinería, extractos de petróleo crudo, residuos peligrosos, desrebabado de piezas y residuos, astillas de madera y serrín, forraje, ensilaje, plásticos, residuos orgánicos y emulsiones, suspensiones y dispersiones de los mismos en agua, alcohol u otros fluidos transportadores y mezclas de uno o más de los anteriores.
24. 24. Un método para mejorar la combustión y la escoria que resulta de la combustión de una composición de combustible hidrocarbonoso, caracterizado porque el método comprende las etapas de : proporcionar una composición de combustible hidrocarbonoso que comprende un compuesto que contiene un metal de transición, por lo menos un compuesto de metal alcalino y un compuesto que contiene magnesio; quemar la composición de combustible en un sistema de combustión, en donde la combustión de la composición de combustible causa la formación de escoria; en donde la cantidad de metal de transición, metal alcalino y magnesio contenida en la composición de combustible es una cantidad efectiva para mejorar la combustión de la composición de combustible y mejorar la escoria que resulta de la combustión del combustible.
25. 25. El método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el compuesto que contiene el metal de transición, compuesto de metal alcalino y compuesto que contiene magnesio se incluyen en el aditivo en una relación de aproximadamente una parte de manganeso, una parte de metal alcalino y tres partes de magnesio de los metales respectivos .
26. 26. El método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el compuesto que contiene el metal de transición es un compuesto organometálico .
27. 27. El método como se describe de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el compuesto organometálico es un compuesto con un ligando estabilizador que contiene un grupo funcional seleccionado del grupo que consiste de alcoholes, aldehidos, cetonas, esteres, anhídridos, sulfonatos, fosfonatos, quelatos, fenatos, éteres de corona, naftenatos, ácidos carboxílicos, amidas, acetonatos de acetilo y mezclas de los mismos.
28. 28. El método como se describe de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el compuesto organometálico comprende manganeso.
29. 29. El método como se describe de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el compuesto que contiene manganeso se selecciona del siguiente grupo: ciclopentadienil manganeso tricarbonilo, metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo,- trimetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, tetrametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, pentametilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dietilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, propilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, isopropilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, ter-butilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, octilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, dodecilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, etilmetilciclopentadienil manganeso tricarbonilo, indenil manganeso tricarbonilo, y similares, que incluyen mezclas de dos o más de tales compuestos .
30. 30. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el compuesto de metal alcalino contiene un metal alcalino seleccionado del grupo que consiste de litio, sodio, potasio y rubidio.
31. 31. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el compuesto que contiene magnesio se selecciona del grupo de compuestos derivados de los ácidos sulfónicos, ácidos carboxílicos, alquilfenoles, alquilfenoles sulfurados y ácidos de fósforo orgánico y mezclas de los mismos.
32. 32. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la cantidad de compuesto que contiene el metal de transición es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 40 ppm del metal manganeso a la composición de combustible .
33. 33. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la cantidad del compuesto de metal alcalino es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.1 a 40 ppm de metal alcalino a la composición de combustible .
34. 34. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la cantidad de compuesto que contiene magnesio es una cantidad suficiente para suministrar aproximadamente 0.3 a 500 ppm del metal magnesio a la composición de combustible.
35. 35. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la escoria se mejora siendo más fácilmente removida.
36. 36. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la escoria se mejora siendo menos acumulada.
37. 37. Un método como se describe de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la escoria se mejora siendo más polvoriento.
38. 38. Un aditivo de combustible hidrocarbonoso, caracterizado porque comprende: un compuesto que contiene manganeso; un compuesto de metal alcalino; y un compuesto que contiene magnesio .
39. 39. Un aditivo de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el compuesto que contiene manganeso es metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo.
40. 40. Un aditivo de combustible como se describe de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad de compuesto que contiene magnesio es suficiente para suministrar aproximadamente 20 a aproximadamente 60 ppm del metal magnesio a la composición de combustible.