CN102388118A - 包含烷基酯的燃料组合物 - Google Patents

Abstract

提供了包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物作为燃料组合物的用途。所述燃料组合物的应用具体地提供用作灯燃料，打火机燃料，和/或用于烹饪、加热或冷却的燃料。具体地，提供了组合物用作灯燃料的用途，其中所述组合物包含35-45wt％C₈甲酯、25-35wt％C₁₀甲酯、15-25wt％C₁₂甲酯和/或5-15％C₁₄甲酯。还提供了一种用于制备燃料组合物的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供植物油，b)通过酯化作用和/或酯交换制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯，c)任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，其中在所述植物油中包含的羧酸的所述烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯构成所述燃料组合物。

Description

包含烷基酯的燃料组合物

技术领域

本发明涉及基于植物油的烷基酯的非石油燃料组合物。提供的组合物包含羧酸的一种或多种烷基酯，特别地，C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或它们的混合物的基础制剂。所述组合物的烷基酯优选地来源于可再生的资源诸如植物油。而且，提供了所述组合物的用途以及其制备方法。所述组合物特别适合用作灯燃料。

背景技术

常规燃料组合物诸如灯燃料基于煤油/石蜡或汽油。这些燃料组合物遭受的主要缺点是它们的毒性高，尤其是在被摄入后。即使最微量的这些危险燃料都足以导致严重的肺损坏。儿童尤其处于危险中，因为婴儿经常不了解，例如灯燃料是危险的，并且有时从直接从油灯中饮用灯燃料。石蜡或煤油容易到达肺中，在肺中其可以导致化学性肺炎，在最严重的情况下可能甚至是致命的。

化学性肺炎(chemical pneumonia)或化学性局限性肺炎是肺的炎症，其可能是由摄入的汽油或其他石油馏出物诸如灯油或灯燃料所引起的。化学性肺炎或化学性局限性肺炎是罕见类型的肺刺激。肺炎通常由细菌或病毒引起，然而，在化学性肺炎中，肺组织的炎症来自毒物或毒素。化学性肺炎的体征和症状变化很大，但一般包括鼻、眼、唇、口和咽喉的烧伤，干咳，产生清亮、黄色或绿色粘液的湿咳，产生唾液中带血或泡沫状粉红色物质的咳嗽，恶心或腹痛，胸痛，呼吸短促，呼吸痛苦或胸膜炎(肺膜外的炎症)，头痛，流感症状，虚弱或全身不适，谵妄或定向障碍，医生可以观察到的体征，浅快呼吸，数脉，口、鼻或皮肤烧伤，苍白或发绀的皮肤和唇，大量出汗，思维和推理机能改变，意识丧失，眼或舌肿胀，嘶哑或低沉的声音，在身体其他区域上的化学气味，咳嗽咳出的泡沫痰，和/或发热。

迄今，由于从油灯、火炬等中直接饮用灯油而中毒的婴儿的问题已经通过提供“保护儿童安全的(children-proof)”油灯和火炬而得到了解决，所述“保护儿童安全的(children-proof)”油灯和火炬灯以下述的方式构造，即，使得儿童不能打开装置，并且因此不会从燃料容器中饮用燃料。

在本发明中，遵循了一个新的路线来解决毒性灯燃料的问题。本发明提供了“保护儿童安全”的非-汽油/非-石蜡灯油，其基于精制植物油，并且因此对于摄取是无毒的。本发明的燃料组合物因此基于纯植物成分。与常规的灯燃料相反，本发明的燃料组合物具有更多的优势，即其燃烧产物是无害的并且不会形成污染物，更少的烟灰，由此其对于一般用途来说比常规的基于石蜡或煤油的燃料组合物卫生得多。因此，本发明的燃料组合物是可再生的，CO2-中性的和安全的。本发明的灯燃料可以代替常规的灯燃料以及其他的燃料组合物，从而避免基于汽油的燃料组合物的负面方面。

发明内容

本发明涉及无毒性的燃料组合物，其基于植物油。在一个方面，本发明涉及包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物作为燃料组合物的用途。在具体实施方案中所述组合物用作打火机燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料，优选灯油，诸如用于室内和/或室外使用的灯油。

在一个实施方案中，所述组合物包含至少50％、诸如至少60％、例如至少70％、诸如至少80％、例如至少90重量％的C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物作为灯燃料。

在一个实施方案中，所述燃料组合物包含至少80％、诸如至少90重量％的C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯，至少60重量％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₁₀-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，和/或至少40重量％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。在另一实施方案中，该组合物包含小于5重量％的C₆或任何更低级链羧酸的任何烷基酯和/或小于5重量％的C₁₈或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。

在另一实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯，或所述组合物例如包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯，或例如15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯。优选至少80％的烷基酯是完全饱和的。

要求保护用作燃料的组合物(诸如灯燃料组合物)具有小于0℃的熔点；并且所述组合物优选至少在0-100℃、诸如0-80℃、例如0-60℃的温度范围内是液体。在某些实施方案中所述组合物的粘度小于10厘泊(cP)、诸如小于5cP、诸如小于4cP、例如小于3cP、诸如小于2.5cP、例如小于2cP、诸如小于1.5cP、例如小于1cP，优选5-0cP、例如4-1cP、诸如3-1.5cP、诸如2.5-1.5cP。

在一个实施方案中使用的组合物的烷基酯选自由下列各项组成的组：甲酯、乙酯、丙酯、丁酯(buthanyl ester)和它们的混合物，诸如选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组，优选所述烷基酯是甲酯，并且所述烷基酯优选是辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二酸甲酯、十四酸甲酯和/或它们的混合物。

在另一实施方案中，根据本发明要求使用的组合物还包含醇，例如0.5-5重量％的醇。所述醇例如独立选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇(butyl alcohol或butanol)、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、甘油、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、和乙酸乙酯。优选地，所述醇包含1-6个碳原子，并且例如选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和它们的混合物组成的组，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，例如所述醇是乙醇、甲醇和/或丁醇。

在一个实施方案中，所述组合物还包含抗氧化剂，诸如选自由下列各项组成的组的抗氧化剂：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶，和/或所述组合物还可以包含着色剂，诸如着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组，和/或所述组合物可以包含香料(fragrance)，所述香料适合用于燃料组合物中，诸如灯油，特别是用于室内使用的灯油。

在具体实施方案中，本发明涉及包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯、和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的组合物作为室内灯燃料的用途。在另一具体实施方案中，包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯、和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的组合物要求保护用作室外灯燃料。

在另一方面，本发明涉及制备燃料组合物的方法，该方法包括以下步骤：a)提供植物油，b)通过酯化和/或酯交换制备包含在所述植物油中的羧酸的烷基酯，和c)任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，其中包含在所述植物油中的所述羧酸的烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯组成所述燃料组合物。羧酸的一种或多种烷基酯的分离例如通过分馏和/或蒸馏获得，和/或植物油和/或烷基酯例如通过脱泥/脱卵磷脂(delicithination)、分馏、蒸馏和/或漂白精制。在一个实施方案中，植物油和/或烷基酯通过燃料组合物的深度漂白(extensive bleaching)来精制，例如所述深度漂白包括以下步骤：a)将所述植物油加热至220-300摄氏度，b)加入1-10％漂白粘土，c)任选地在真空中搅拌至少15分钟，和d)通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

在一个实施方案中，根据本发明的方法分离的烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

在进一步的实施方案中，所述方法包括从所述燃料组合物移除大量的C₆羧酸和/或其衍生物和/或包括从所述燃料组合物中移除大量的C₁₆和/或任何更高级羧酸和/或它们的衍生物。大量是指至少80％，诸如至少90％，且优选至少95，诸如至少98％的C₆羧酸和/或其衍生物和/或C₁₆和/或任何更高级羧酸和/或其衍生物。

在一个实施方案中，一种或多种分离的烷基酯是C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。例如，所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯的程度。具体地，所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的程度。在另一具体实施方案中，所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的程度。

在另一实施方案中，该方法包括添加至少一种醇的附加步骤，诸如本文上面对于用作燃料组合物，诸如灯燃料的组合物所定义的醇。在具体实施方案中该方法还包括添加至少一种抗氧化剂的附加步骤，诸如抗氧化剂选自由下列各项组成的组：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶。该方法还包括添加至少一种着色剂，诸如着色剂选自由下列各项组成的组：锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷。此外，该方法还可以包含香料，诸如适合于燃料组合物，包括灯燃料的任何香料。

在一个实施方案中本发明的方法中提供的植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油(rape)、菜籽油(rapeseed)、低芥酸菜子油(canola oil)、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油(jatropha)和/或向日葵油；例如，植物油选自由向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油组成的组。在优选的实施方案中，植物油是菜籽油，在甚至更优选的实施方案中，植物油是棕榈树油或棕榈仁油。

在另一方面，本发明涉及通过本发明的任何方法制备的燃料组合物作为灯燃料、打火机流体燃料(lighter fluid)、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

还有另一方面涉及通过本发明的任何方法制备的燃料组合物在制备灯燃料、打火机燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料中的用途。

在进一步宽泛的方法，本发明涉及一种燃料组合物，其包含：

a.C₂-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂，和/或

b.植物油的一种或多种烷基酯。

在优选的实施方案中，所述烷基酯是甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、戊酯或己酯或它们的混合物。在一个实施方案中，所述组合物还包含醇，诸如丁醇。所述植物油优选被精制，例如通过漂白，深度漂白而精制。

在另一个方面，本发明涉及包含本发明的组合物的灯燃料组合物。

在另一个方面，本发明涉及前述权利要求中任一项所定义的组合物在制备灯燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料中的用途。

还在另一个方面，本发明涉及用作灯燃料、打火机燃料和/或供热燃料的本发明的组合物。

在进一步的方面，本发明涉及制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括下列步骤：

a.提供植物油，

b.制备包含在所述植物油中的羧酸的烷基酯。

在另一个方面，本发明涉及燃料组合物，所述燃料组合物包含精制和漂白的植物油，和至少一种燃料载体。植物油优选地选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油以及任何其他工业培育非食用油。

在另一个方面，本发明涉及前述权利要求中任一项所定义的组合物，所述组合物用作灯燃料、用于供热或用于引火的燃料。

还在另一个方面，本发明涉及一种制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供醇和氢氧离子的混合物，

b.加热植物油，

c.将步骤a的所述混合物添加至步骤b的加热的植物油，

d.搅拌步骤c的各组分以便将加热的植物油与醇和氢氧离子混合物混合，

e.加热步骤d的混合物组分，和

f.从甘油馏分中分离包含脂肪酸馏分的精制植物油。

附图说明

图1：油灯和火炬的实例，其可以以本发明的灯燃料组合物作为燃料。图板A显示了竹火炬；图板B显示了Mag.oilstick；C是Mag.Simplicity；且D显示了黑色顶部火炬；

图2：stix油灯的实施例，其可以以本发明的灯燃料组合物作为燃料。图板A是14cm stix油灯；图板B是19cm stix油灯；图板C显示了Menu油灯；

图3：A.所有具有本发明的灯油的室内灯的配置，B.配置用于粒子收集的具有本发明的灯油的室外灯，C.配置用于粒子收集的具有常规的基于石蜡的灯油的室外灯；

图4：粒子浓度和粒度分布；

图5：A.对于用于室内灯的本发明的灯油和基于石蜡的常规参考灯油，在5-225nm范围内的粒子浓度的比较。B.对于用于室外灯的本发明的灯油和基于石蜡的常规参考灯油，在5-225nm范围内的粒子浓度的比较。

具体实施方式

本发明涉及一种燃料组合物，其不基于汽油、煤油或石蜡。在本发明的燃料组合物中，危险的汽油/煤油/石蜡组分被来自植物油的羧酸的烷基酯或生物柴油替代。因此，在一个方面，本发明涉及包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的燃料组合物，和所述组合物作为燃料诸如灯燃料的用途。术语“灯燃料”和“灯油”在本文中作为同义词使用，并且是指用于油灯的燃料。

在另一个宽的方面，本发明涉及一种组合物，其包含精制的植物油的脂肪酸衍生物，和任选地至少一种燃料载体。本发明的组合物是可燃的液体，当烃类燃烧时其以光和/或热的形式释放能量。

如本文使用的术语“酯”是指形式上由含氧酸(包含氧基团的酸，X＝O)和羟基化合物诸如醇或酚衍生的化学化合物。在本发明中，酯化合物优选地由如本文下面所定义的羧酸/脂肪酸和醇(优选包含1-6个碳原子的醇)之间的反应形成。由醇和酸例如羧酸形成酯的化学反应在本文中称为“酯化”。

羧酸酯的通式为

其中R和R′表示任何的烷基或芳基。

在本发明要求保护的组合物中，R基团优选是羧酸的脂族链，诸如C₆-C₁₆脂族链，且R’是C₁-C₆链，即，优选是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基。通常，R’基团在本文中称为烷基，且此烷基优选是甲基或乙基。

术语“酯交换”是指用醇的有机基团R′交换酯的有机基团R″的过程。这些反应可以通过添加酸或碱而被催化。

如本文使用的术语“基础制剂”是指如本文定义的羧酸的一种或多种烷基酯的制剂。所述基础制剂包含本文下面规定的具体烷基酯或其混合物。特别地，如本文定义的基础制剂包含在本发明的组合物中。然而，该组合物还可以包含一种或多种附加的组分，使得该组合物例如包含90％的基础制剂，而组合物中剩余的10％由一种或多种附加的组分(诸如醇，其他添加剂和/或残余物)构成。

羧酸/脂肪酸

在一个方面，本发明涉及一种燃料组合物，其包含羧酸的一种或多种烷基酯的基础制剂。例如，本发明涉及一种燃料组合物，其包含a.羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂，和/或b.植物油，诸如精制植物油的一种或多种烷基酯，其中所述植物油优选通过漂白/深度漂白而精制。

在另一个方面，本发明涉及包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基本制剂的燃料组合物，和所述组合物作为燃料，诸如灯燃料的用途。

羧酸有时也称为脂肪酸，并且本发明的羧酸包含通式为R-COOH的任何有机酸，其中R代表侧链/取代基。本发明的羧酸包括饱和和不饱和形式，无支链的直链和带支链的侧链，以及一元羧酸和多元羧酸，诸如二元和三元羧酸。所述羧酸可以包含任何数目的碳原子，但优选包含2-20个碳原子，称为C₂-C₂₀羧酸/脂肪酸，但在优选的实施方案中，羧酸可以包含6-16个碳原子，和甚至更优选8-14个碳原子；即C₆-C₁₆或C₈-C₁₄。在优选实施方案中，作为组合物保护并且用作燃料，诸如灯燃料或打火机燃料的本发明的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

在一个实施方案中，本发明涉及一种燃料组合物，其包含a.C₂-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯或它们的混合物的基础制剂，和/或b.植物油的一种或多种烷基酯。在另一个实施方案中，本发明的组合物的基础制剂包含C₂-C₂₀羧酸的一种或多种烷基酯。在具体的实施方案中，基础制剂包含C₄-C₁₂羧酸，诸如C₄-C₁₀羧酸，或更优选C₆-C₈羧酸的一种或多种烷基酯，和/或它们的混合物。

羧酸的实例提供在下表1中，并且在一个实施方案中，本发明的一种或多种烷基酯是选自表1中列出的组的羧酸的一种或多种烷基酯，或它们的混合物。

表1.饱和羧酸的列表

因此，在一个实施方案中，本发明的组合物的基础制剂包含丁酸烷基酯、戊酸烷基酯、己酸烷基酯、辛酸烷基酯、壬酸烷基酯、癸酸烷基酯、十二烷酸烷基酯、十三烷酸烷基酯、十六烷酸烷基酯、十七烷酸烷基酯、十八烷酸烷基酯、二十烷酸烷基酯和/或它们的混合物。在优选的实施方案中，该组合物的基础制剂包含丁酸烷基酯、戊酸烷基酯、己酸烷基酯、辛酸烷基酯、壬酸烷基酯、癸酸烷基酯和/或它们的混合物。在更优选的实施方案中，该组合物的基础制剂包含丁酸烷基酯、戊酸烷基酯、己酸烷基酯、辛酸烷基酯和/或它们的混合物。在另一个优选的实施方案中，该组合物的基础制剂包含己酸烷基酯、辛酸烷基酯和/或它们的混合物。在另一个优选的实施方案中，基础制剂包含C₁₈羧酸的烷基酯，诸如亚油酸烷基酯、亚麻酸烷基酯和/或它们的混合物。

用于制备本发明的燃料组合物/灯燃料的优选脂肪酸列举在下列的表2中。

表2.优选羧酸的物理性能。

本发明的最优选的羧酸是C₈-C₁₆羧酸或其混合物，诸如C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸或混合物。

本发明的组合物的各组分优选由可再生的来源制备，诸如植物来源的植物油。脂肪酸/羧酸和/或烷基酯，诸如甲酯或乙酯，通过如下文所述的常规方法，例如通过植物油的脱胶、漂白和/或蒸馏从植物油中分离。羧酸通过与有机醇的反应酯化或酯交换，所述醇可以包含任何数目的碳原子。然而，用于酯化的醇优选是包含1-6个碳的醇，诸如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇和/或己醇，使得所述烷基酯的烷基是本发明的羧酸各自的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、戊酯和/或己酯。然而，包含1-6个碳原子的醇也可以是仲醇诸如异丙醇、异丁醇、异戊醇、异己醇等，或叔醇。在优选的实施方案中，所述醇是甲醇或乙醇，或它们的混合物。

在优选的实施方案中，根据本发明用作燃料(诸如灯燃料/灯油)的组合物包含按重量计至少40％、诸如至少45％、例如至少50％、诸如至少55％、例如至少60％、诸如至少65％、例如至少70％、诸如至少75％、例如至少80％诸如至少85％、例如至少90％、诸如至少95％、例如至少99％的C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或它们的混合物。在优选的实施方案中，C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或它们的混合物是C₈-C₁₄羧酸，诸如C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。在一个实施方案中根据本发明要求保护的用作燃料/灯燃料的组合物包含按重量计至少40％、诸如至少45％、例如至少50％、诸如至少55％、例如至少60％、诸如至少65％、例如至少70％、诸如至少75％、例如至少80％诸如至少85％、例如至少90％、诸如至少95％、例如至少99％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯，包含至少40％、诸如至少45％、例如至少50％、诸如至少55％、例如至少60％、诸如至少65％、例如至少70％、诸如至少75％、例如至少80％诸如至少85％、例如至少90％、诸如至少95％、例如至少99％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯，包含按重量计至少40％、诸如至少45％、例如至少50％、诸如至少55％、例如至少60％、诸如至少65％、例如至少70％、诸如至少75％、例如至少80％诸如至少85％、例如至少90％、诸如至少95％、例如至少99％的C₁₀-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，和/或包含按重量计至少40％、诸如至少45％、例如至少50％、诸如至少55％、例如至少60％、诸如至少65％、例如至少70％、诸如至少75％、例如至少80％、诸如至少85％、例如至少90％、诸如至少95％、例如至少99％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。

在优选的实施方案中，所述组合物包含至少重量80％，诸如至少90重量％的C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯，至少60重量％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₁₀-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，和/或至少40重量％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。

在另一个实施方案中，该组合物包含小于5重量％，诸如小于4重量％，例如小于3重量％，诸如小于2重量％，例如小于1重量％，诸如0重量％的C₆或任何更低级链羧酸的任何烷基酯和/或小于5重量％，诸如小于4重量％，例如小于3重量％，诸如小于2重量％，例如小于1重量％，诸如0重量％的C₁₈或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。术语“C₆或任何更低级链羧酸”是指C₆脂族链和任何更短的链，诸如C₅、C₄、C₃、C₂和/或C₁；且“C₁₈或任何更高级链羧酸”是指包含18个以上碳原子的羧酸，例如C₂₀、C₂₂、C₂₄、C₂₆和/或C₂₈羧酸等等的烷基酯。

在另一个实施方案中，该组合物包含小于5重量％，诸如小于4重量％，例如小于3重量％，诸如小于2重量％，例如小于1重量％，诸如0重量％的C₁₆或任何更高级链羧酸的任何烷基酯，并且在进一步的实施方案中，该组合物包含小于5重量％，诸如小于4重量％，例如小于3重量％，诸如小于2重量％，例如小于1重量％，诸如0重量％的C₁₄或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。在甚至更具体的实施方案中，本文要求保护的用作燃料，诸如灯燃料的组合物包含小于5重量％，诸如小于4重量％，例如小于3重量％，诸如小于2重量％，例如小于1重量％，诸如0重量％的C₁₂或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。因此，在一个实施方案中，本发明涉及包含按重量计至少60％，诸如至少70％，例如至少75％，至少80％，诸如至少90％，例如至少95％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的组合物作为灯燃料的用途。备选地，该组合物包含按重量计至少60％，诸如至少70％，例如至少75％至少80％，诸如至少90％，例如至少95％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物，或按重量计至少60％，诸如至少70％，例如至少75％，至少80％，诸如至少90％，例如至少95％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物。

在一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₈烷基酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％，或90-100％，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％，或90-100％，C₁₀烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、或90-100％，C₁₂烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％，或90-100％，C₁₄烷基酯。在优选的实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含按重量计10-80％C₈烷基酯、10-80％C₁₀烷基酯、10-70％C₁₂烷基酯和/或0-40％C₁₄烷基酯，或该组合物例如包含按重量计35-45％C₈烷基酯、25-35％C₁₀烷基酯、15-25％C₁₂烷基酯和/或5-15％C₁₄烷基酯，或例如按重量计15-25％C₈烷基酯、10-20％C₁₀烷基酯、45-55％C₁₂烷基酯和/或15-25％C₁₄烷基酯。所述烷基酯优选是甲酯和/或乙酯。

在优选的实施方案中，根据本发明要求保护的用作燃料，诸如灯燃料的组合物包含C₈-C₁₄、C₈-C₁₂、C₈-C₁₀或C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯，其中所述烷基酯优选地是乙酯或甲酯。该组合物包含按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的一种或多种C₈-C₁₄烷基酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的一种或多种C₈-C₁₂烷基酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的一种或多种C₈-C₁₀烷基酯。所述烷基酯优选是甲酯和/或乙酯。

在另一实施例中该组合物包含按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₈烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₀烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₂烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₄烷基酯。所述烷基酯优选是甲酯和/或乙酯。

在优选的实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含按重量计10-80％C₈烷基酯、10-80％C₁₀烷基酯、10-70％C₁₂烷基酯，和/或0-40％C₁₄烷基酯，或该组合物例如包含按重量计35-45％C₈烷基酯、25-35％C₁₀烷基酯、15-25％C₁₂烷基酯，和/或5-15％C₁₄烷基酯，或例如按重量计15-25％C₈烷基酯、10-20％C₁₀烷基酯、45-55％C₁₂烷基酯，和/或15-25％C₁₄烷基酯。

本发明的烷基酯的脂族链优选是饱和的，且例如，至少30％，诸如至少40％、至少50％，至少诸如至少60％、至少70％，诸如至少80％，诸如至少90％，诸如至少95％的烷基酯是完全饱和的。本领域专业技术人员认识到，烷基酯的长度和烷基酯的饱和度影响燃料诸如灯燃料的重要特征，例如熔点、粘度、烟灰排放，和闪点。因此，本领域专业技术人员基于本文提供的关于粘度、熔点、液态的温度范围、烟灰排放和闪点的教导将认识到烷基酯的长度，和使得组合物适合用作灯油的饱和度。

具体地，本发明不涉及凝固点低于0℃、碘值低于20且表面张力大于25mN/m的脂肪酸衍生物作为灯油的用途。因此，在一个实施方案中，本发明涉及包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物作为灯燃料的用途，条件是该组合物不是凝固点低于0℃、碘值低于20且表面张力大于25mN/m的脂肪酸衍生物，或其不包含凝固点低于0℃、碘值低于20且表面张力大于25mN/m的脂肪酸衍生物。

使用的组合物中的烷基酯在一个实施方案中选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和它们的混合物组成的组，诸如选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组，优选所述烷基酯是甲酯，并且所述烷基酯优选是辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二酸甲酯、十四酸甲酯和/或它们的混合物。备选地，所述烷基酯是乙酯，并且所述烷基酯优选是辛酸乙酯、癸酸乙酯、十二酸乙酯、十四酸乙酯和/或它们的混合物。

在本发明的组合物的一个实施方案中，所述一种或多种烷基酯是C₆和/或C₈羧酸的烷基酯，诸如己酸烷基酯(己酸酯(C₆))和/或辛酸烷基酯(辛酸酯(C₈))。

本发明的组合物的基础制剂基本上由优选本发明的烷基酯组成，使得该基础制剂基本上由100％的本发明的烷基酯组成。然而，该基础制剂可以包含小量的来自于从植物油纯化烷基酯或羧酸的残余物，例如，较小量的甘油，所述甘油来源于从中已经分离了羧酸或烷基酯/甲酯的植物油。然而，该基础制剂包含一种或多种烷基酯，并且因此，该基础制剂可以包含0-100％的本文公开的任一种烷基酯。

在具体实施方案中，该基础制剂包含0-100重量％的己酸烷基酯(己酸酯(C₆))，诸如10-100重量％，例如20-90重量％、例如30-80重量％、例如40-80重量％、例如50-70重量％、例如55-65重量％、诸如大约60重量％的己酸烷基酯(也称为己酸酯(C₆))，优选己酸甲酯和/或己酸乙酯。在一个实施方案中，包含所述示出的相对量的己酸烷基酯的该基础制剂还包含另一种羧酸(诸如C₈或更高级羧酸)的烷基酯，包括辛酸烷基酯，例如10-80％、20-70％、20-60％、30-50％、35-45％，诸如大约40％的所述C₈或更高级羧酸的烷基酯，诸如辛酸烷基酯，优选辛酸甲酯和/或辛酸乙酯。

在优选的实施方案中，该基础制剂包含0-100重量％的己酸烷基酯(C₆)和0-100重量％的辛酸烷基酯(C₈)，诸如50-100重量％的所述己酸烷基酯((C₆)和0-50重量％的所述辛酸烷基酯(C₈)，优选50-70重量％的所述己酸烷基酯(C₆)和30-50重量％的所述辛酸烷基酯(C₈)，例如60重量％的所述己酸烷基酯(C₆)和40重量％的所述辛酸烷基酯(C₈)，然而其中所述烷基酯优选分别是己酸甲酯和/或己酸乙酯和/或辛酸甲酯和/或辛酸乙酯，见下。

如本文使用的术语“烷基”，除非另外指明，则指饱和的直链、支链或环状的具有1-6个碳原子的烃，并且包括例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、环戊基、异戊基、新戊基、己基、异己基、环己基、3-甲基戊基、2，2-二甲基丁基和2，3-二甲基丁基。因此，本发明的羧酸酯的烷基包括任何的烷基，但优选包含6个以下碳原子的烷基；即甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、和/或己基。因此本文公开的基础制剂的酯选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、戊酯和/或己酯组成的组。在优选的实施方案中，所述烷基选自由甲基、乙基、丙基、丁基和它们的混合物组成的组，并且最优选地所述烷基选自由甲基、乙基和它们的混合物组成的组。

在一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物的烷基酯是甲酯，并且因此，在一个实施方案中，要求保护用作燃料，诸如灯燃料的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种甲酯，诸如按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₈甲酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、或90-100％，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₀甲酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₂甲酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₄甲酯。在优选的实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含按重量计10-80％C₈甲酯、10-80％C₁₀甲酯、10-70％C₁₂甲酯和/或0-40％C₁₄甲酯，或该组合物例如包含按重量计35-45％C₈甲酯、25-35％C₁₀甲酯、15-25％C₁₂甲酯和/或5-15％C₁₄甲酯，或例如按重量计15-25％C₈甲酯、10-20％C₁₀甲酯、45-55％C₁₂甲酯和/或15-25％C₁₄甲酯。

在另一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物的烷基酯是乙酯，并且因此，在一个实施方案中，要求保护用作燃料，诸如灯燃料的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种乙酯，诸如按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₈乙酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％、或90-100％，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₀乙酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％，或90-100％，C₁₂乙酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₄乙酯。在优选的实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含按重量计10-80％C₈乙酯、10-80％C₁₀乙酯、10-70％C₁₂乙酯和/或0-40％C₁₄乙酯，或该组合物例如包含按重量计35-45％C₈乙酯、25-35％C₁₀乙酯、15-25％C₁₂乙酯和/或5-15％C₁₄乙酯，或例如按重量计15-25％C₈乙酯、10-20％C₁₀乙酯、45-55％C₁₂乙酯，和/或15-25％C₁₄乙酯。

在本发明的组合物的一个实施方案中，该基础制剂包含己酸甲酯(C₆)和/或辛酸甲酯(C₈)。例如，该基础制剂包含0-100重量％的所述己酸甲酯和/或10-100重量％的所述辛酸甲酯，诸如50-100重量％的所述己酸甲酯和0-50重量％的所述辛酸甲酯。在一个实施方案中，该基础制剂包含100重量％己酸甲酯。在另一个实施方案中，该基础制剂包含60-80重量％的己酸甲酯和20-40重量％的辛酸甲酯，诸如分别为70％和30％。在另一个实施方案中，该基础制剂包含50-70重量％的己酸甲酯和30-50重量％的辛酸甲酯，诸如分别为60％和40％。在另一个实施方案中，该基础制剂包含50重量％的己酸甲酯和50重量％的辛酸甲酯。

除了如本文定义的本发明的基础制剂以外，在某些实施方案中，本发明的组合物还包含至少一种附加的成分。在优选的实施方案中，该组合物还包含至少一种醇。所述醇选自任何醇，包括上文对于酯化中使用所提及的醇类。在优选的实施方案中，所述醇包含1-6个碳原子。因此，所述至少一种醇优选选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇和己醇组成的组。在另一个实施方案中，所述醇选自由甲醇、乙醇、丙醇和丁醇组成的组。所述醇优选是丁醇。

在一个方面所述醇起保存所述组合物的作用；然而，醇的添加降低闪点并且还影响组合物的粘度。因此，组合物中醇的量应当调节至符合本发明的组合物关于闪点和/或粘度的要求。

该组合物可以包含任何量的醇；组合物中醇的量取决于具体的组成，并且可以由专业人员来确定。在一个实施方案中，该组合物包含可达40重量％醇，诸如小于30重量％，例如小于20重量％，诸如小于10重量％，例如小于9、8、7、6、5、4、3重量％，诸如小于2重量％，诸如小于1重量％，例如小于0.5重量％的醇。在一个实施方案中，该组合物包含0.5-10重量％的如上定义的醇，诸如0.5-5重量％的如上定义的醇，诸如0.5-2重量％的如上所定义的醇，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，优选丁醇。

因此，在一个实施方案中本发明的组合物包含80-100重量％的如本文所公开的基础制剂和0-20重量％的醇，诸如分别包含90-100％和0-10％，例如95-100％和0-5％，例如95-98％和2-5％，或98-100％和0-2％，其中所述醇如上所定义，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，优选丁醇。在优选的实施方案中，所述基础制剂包含99重量％的所述基础制剂和1重量％的醇；或分别包含99.5％基础制剂和0.5％醇，其中所述醇如上所述定义，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，优选丁醇。

本发明的具体实施方案包括如本文定义的组合物，其包含66.5重量％己酸甲酯、28.5重量％辛酸甲酯和5％丁醇。

在一个实施方案中，本发明的组合物包含1-5％丁醇和95-99重量％的基础制剂，例如大约5％丁醇和大约95％的所述基础制剂，所述基础制剂具有大约70重量％的己酸甲酯和/或大约30重量％的辛酸甲酯。

其他实施方案包括如本文所定义的包含57重量％己酸甲酯、38重量％辛酸甲酯和/或5％丁醇的组合物，以及包含47.5重量％己酸甲酯、47.5重量％辛酸甲酯和/或5％丁醇的组合物，和包含45重量％己酸甲酯、45重量％辛酸甲酯和/或10％丁醇的组合物。

其他实施方案包括如本文所定义的组合物，其包含1-5％丁醇和95-99重量％的包含大约60重量％己酸甲酯和/或大约30重量％辛酸甲酯的基础制剂，例如包含大约5％丁醇和大约95％的所述础制剂。

本发明的其他组合物包含1-10％丁醇和90-99重量％的包含大约50重量％己酸甲酯和/或大约50重量％辛酸甲酯的基础制剂，例如分别包含大约5或10％丁醇和大约90％或95％的所述基础制剂。

植物油

在一个方面，本发明涉及用于制备燃料组合物的方法，包括以下步骤：a.提供植物油，b.通过酯化和/或酯交换制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯，和c.任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，其中所述植物油中包含的所述羧酸的烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯组成所述燃料组合物。

在另一个方面，本发明涉及一种燃料组合物，其包含：a.羧酸的一种或多种烷基酯的基础制剂，所述羧酸诸如C₂-C₁₈或其混合物，或优选C₂-C₁₂羧酸或其混合物，和/或b.植物油的一种或多种烷基酯，诸如精制的/漂白的/深度漂白的植物油。在优选的实施方案中，本发明的烷基酯由植物油的羧酸制备。所述烷基酯可以由粗制植物油制备，并且形成本发明的组合物的一部分，或具体的烷基酯或具体范围的烷基酯可以通过蒸馏、分馏或其他纯化方法分离。备选地，羧酸或具体范围的羧酸从植物油纯化/分离，并且用于制备本发明的烷基酯。因此，在本发明的组合物的一个实施方案中，所述一种或多种羧酸或一种或多种羧酸的烷基酯提取自植物油。

本发明的植物油可以作为废植物油或纯植物油提供。当制备大量的精制油时废植物油的使用可能是经济上有益的。每年产生巨大量的废植物油，其主要来自马铃薯加工厂中的工业油炸锅、点心厂和速食餐馆。此废物可以被再利用用于制备本发明的组合物。纯植物油(纯植物性油(Pure Vegetable Oil，PPO)或可直接利用的植物油(Straight Vegetable Oil，SVO))，与废植物油相反，不是其他工业的副产物，并且因此其用作燃料的前景并不受其他工业生产力的限制。当选择适合用于本发明中的植物油时重要的考虑因素包括基于闪点、能含量、粘度、燃烧产物和其他因素考虑其用作燃料的适合性，以及部分基于产量、生长和收获所需要的努力和收获后的加工成本来考虑成本。

商业上最普遍使用的油类作物是特别优选的。因此，在一个实施方案中，本发明的植物油，例如在本发明的方法中提供的植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油。在优选的实施方案中，所述植物油是菜油、菜籽油、豆油、麻风树油或向日葵油。

在另一个实施方案中，植物油是胡桃油，诸如从杏仁(almond)、腰果(cashew)、榛子(hazelnut)、澳大利亚坚果(macadamia)、芒果(mongongo)、山核桃(pecan)、松木(pine)、阿月浑子(pistachio)、和胡桃(walnut)提取的油。还在另一实施方案中，本发明的植物油从蓖麻(Castor)、椰子、玉米、棉籽、橄榄(False)、大麻、芥末、棕榈、花生、萝卜、油菜籽、黑芝麻(Ramtil)、大米(Rice)、红花、海蓬子(Salicornia)、大豆、向日葵和/或桐树中提取。

还在另一个实施方案中，本发明的方法中提供的植物油在一个实施方案中选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油；例如，所述植物油选自由向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油组成的组。在优选的实施方案中，所述植物油是菜籽油，并且在甚至更优选的实施方案中，所述植物油是棕榈树油或棕榈仁油。

还在另一个实施方案中，本发明的植物油从海藻提取，海藻可以使用废料诸如污水生长，无需更换目前用于食品生产的土壤。来自盐生植物诸如毕式海蓬子(salicornia bigelovii)的油也可以用作本发明的植物油的来源，并且可以使用盐水在常规作物不能生长的沿海区生长，其产量与大豆和使用淡水灌溉生长的其他含油种子相同。

精制的植物油

在一个方面，本发明的组合物包含植物油，所述植物油是精制的。在本发明的用于制备燃料组合物的方法中，分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯。在本发明的用于制备燃料组合物的方法的上下文中使用的术语“分离”是指从其他烷基酯中提取一种或多种烷基酯，例如从高级和/或低级链长的烷基(甲基或乙基)酯中提取C₆-C₁₆羧酸(诸如C₈-C₁₄羧酸)的烷基酯。分离不意味着表示相关的烷基酯已经从其他化合物、分子或烷基酯中100％纯化或分离。特定长度(C₆-C₁₆)的烷基酯的分离意在描述分离的烷基酯的相对浓度已经增加，使得所述组合物例如包含至少50％，诸如至少60％、70％、80％或90％的C₆-C₁₆羧酸的烷基酯。

根据本发明的方法分离羧酸的一种或多种烷基酯例如通过分馏和/或蒸馏获得。也可以使用本领域专业技术人员可以获得的任何其他方法用于分馏或分离根据本发明的方法制备的烷基酯。

在本发明的方法中，植物油和/或制备的烷基酯可以进一步被精制。可获得几种精制燃料组合物或烷基酯组合物的方法，包括脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、碳吸附和/或漂白。在一个实施方案中，植物油和/或烷基酯通过燃料组合物的深度漂白进行精制，例如所述深度漂白包括以下步骤：a)将植物油加热至220-300摄氏度，b)加入1-10％漂白粘土，c)任选地在真空中搅拌至少15分钟，和d)通过过滤分离漂白粘土和精制的植物油。

植物油例如被精制并且用作非汽油类生物燃料，例如适合用作灯燃料。精制的植物油可以用于制备生物柴油。如本文使用的术语生物柴油是指非石油类柴油燃料，其由长链烷基(例如，乙基、甲基或丙基)酯组成，通过植物油的酯交换制备，可用于广泛的应用中。

因此，在一个实施方案中本发明的植物油是精制的植物油，其中某些组分从粗油中移除或分离。所述油可以通过常规使用的任何方法精制。例如，本发明的精制的植物油通过选自由下列各项组成的组的一种或多种方法精制：脱泥/脱卵磷脂、漂白和/或通过分馏或蒸馏分离羧酸。具体地，特定的羧酸和/或特定羧酸的烷基酯，优选甲酯可以通过分馏和/或蒸馏分离。

此外，在一个实施方案中本发明的组合物是基于精制的植物油和燃料载体的燃料组合物。植物油的精制可以包括水解三酰甘油并且从甘油馏分中分离羧酸馏分，用于分离特定的羧酸或烷基酯的蒸馏或分馏，油的漂白或深度漂白，脱灰/脱卵磷脂，以及常规用于精制油类包括植物油的其他方法。植物油优选被漂白，并且更优选被深度/双重漂白，见下和实施例6。

在一个实施方案中，植物油被蒸馏，和/或植物油的脂肪酸/羧酸通过蒸馏分离，使得可以制备燃料组合物，其主要包含脂肪酸/羧酸及其衍生物，诸如特定的羧酸或其烷基酯，诸如特定的羧酸的甲酯、乙酯、丙酯或丁酯，其中脂肪酸的碳链由例如4(C4)、5(C5)、6(C6)、7(C7)、8(C8)、9(C9)、10(C10)个碳原子组成。

植物油任选地已经脱卵磷脂(delecithined)(脱泥/脱胶)，即卵磷脂已经从粗油中移除。这可以通过用粘土漂白或脱胶来实现。对于用于本发明的燃料组合物中的植物油，脱胶可以在与正常相比相当高的温度下进行，从而从油中移除更大比例的着色剂。由已经在较高的温度下脱胶的植物油制备的本发明的灯油或燃料组合物具有较低的粘度并且当燃烧时灯芯上具有减少的熔渣量。

因此，在一个实施方案中，本发明涉及一种组合物，其包含精制的植物油。本发明的植物油包括可从植物中提取的所有植物油。植物油可以通过本领域专业技术人员已知的任何常规方法从植物中移除。在一种方法中，所述油可以通过将植物的相关部分置于压力下，从而产生压榨油而从植物中提取。油也可以通过将植物的各部分溶解在水或另一种溶剂中而从植物中提取。溶液可以从植物体中分离并浓缩，由此提供提取的或浸出的油。此外，混合物可以通过将油从植物体中蒸馏出来而被分离。通过此后一种方法提取的油称为精油。精油通常具有与压榨或浸出的植物油不同的性质和用途。浸泡油(Macerated oils)通过将植物的各部分浸渍在基础油中来制备。本发明的植物油可以从任何植物中提取。

在一个实施方案中，本发明的组合物还包含精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。例如，植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油已经通过分离羧酸、脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、和/或漂白而被精制。本发明还涉及制备燃料组合物的方法，其中植物油和/或烷基酯通过深度漂白进行精制。优选精制包括深度漂白/双重漂白。在一个实施方案中所述双重漂白/深度漂白包括以下步骤：

a.将所述植物油加热至220-300摄氏度，

b.加入1-10％漂白粘土，

c.任选地在真空中搅拌至少15分钟，和

d.通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

在一个实施方案中，本发明的组合物包括0-100重量％的所述精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。在另一个实施方案中，该组合物包括50-70重量％的如本文所述的基础制剂和30-50重量％的所述一种或多种精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。在优选的实施方案中，精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油基于菜籽油，并且在更优选的实施方案中，基于菜籽油的植物油和/或酯交换的或酯化的植物油被深度漂白。

在优选的实施方案中，本发明的组合物包括精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油，其中所述植物油已经通过漂白进行精制，并且在优选的实施方案中，所述油已经通过深度漂白/双重漂白进行精制。深度漂白包括将植物油加热至比常规漂白方法中采用的温度更高的温度。

在一个此类实施方案中，通过本发明的方法制备的植物油和/或烷基酯已经通过深度漂白进行精制，所述深度漂白包括下列的步骤：将植物油加热至超过100摄氏度，诸如超过150、诸如150-200摄氏度、180-220摄氏度、200-230摄氏度、220-280摄氏度或250-300摄氏度。

另一实施方案包括进一步添加0-20％漂白粘土，诸如1-10％漂白粘土的步骤。

植物油和漂白粘土的混合物任选地被搅拌，优选在真空中；并且该混合物应当搅拌/混合至少15分钟，然后分离漂白粘土和精制的植物油，例如通过过滤分离。

在具体的实施方案中，植物油和/或烷基酯已经通过深度漂白进行精制，所述深度漂白包括以下步骤：

a.将植物油加热至220-300摄氏度，优选250-270，诸如255-265摄氏度，

b.添加1-10％漂白粘土，诸如优选2-3％漂白粘土，

c.任选地在真空中搅拌至少15分钟，诸如20-40分钟，和

d.通过过滤分离漂白粘土和精制的植物油。

具体地，植物油的羧酸的烷基酯诸如甲酯和/或乙酯可以在将油漂白或双重漂白/深度漂白之前或之后进行制备。例如，在一个实施方案中本发明的组合物包含植物油诸如精制的植物油(特别是脱泥的和/或深度漂白的植物油)的烷基酯，诸如甲酯和/或乙酯。在优选的实施方案中，所述植物油是菜籽油或棕榈油。在一个实施方案中本发明的组合物包含0-100重量％的所述精制的、脱泥的和/或深度/双重漂白的植物油的一种或多种烷基酯。所述组合物优选地包含50-70重量％的如本文上面公开的基础制剂和30-50重量％的所述植物油或精制的植物油的一种或多种烷基酯，诸如55-65重量％的如本文上面公开的基础制剂和35-45重量％的所述植物油或精制的植物油的一种或多种烷基酯，诸如59-61重量％的如本文上面公开的基础制剂和39-41重量％的所述植物油或精制的植物油的一种或多种烷基酯，例如分别为60％和40％。在优选的实施方案中，所述植物油或精制的植物油的一种或多种烷基酯是菜籽油的烷基酯，并且所述烷基酯优选是深度漂白的菜籽油的甲酯。

所述植物油选自如本文上面所述的任何合适的植物油。并且例如选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油，优选菜籽油。

水解的植物油包含植物油的三酰甘油的羧酸，并且甘油馏分一般已经从水解油中移除。在一个实施方案中，所述植物油通过如下来精制：水解油的三酰甘油，使得甘油馏分可以从植物油的脂肪酸/羧酸馏分中移除，从而降低了精制的植物油的甘油浓度，或分离植物油的羧酸。在一个实施方案中，本发明的植物油通过加碱水解来精制，其中碱作为氢氧离子源供应至植物油。因此，在本发明的组合物的一个实施方案中，所述植物油通过加碱水解移除所述植物油的甘油馏分来进行精制。加碱水解例如通过添加氢氧离子来进行，例如氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)形式的氢氧离子。进一步添加醇，诸如乙醇、甲醇、丙醇或丁醇，并且然后脂肪酸馏分与植物油的甘油馏分分离。精制的植物油包含所述植物油的脂肪酸馏分。精制的植物油可以不含甘油，或可以包含残余量的来自植物油的甘油，例如在0-40％范围内的甘油。本发明的组合物中甘油的终浓度，即，当精制的植物油与至少一种燃料载体和/或醇混合时，在下文中描述。

精制的酯化的植物油有时也称为生物柴油，其通常称为燃料，与石化柴油相当，所述生物柴油不是由化石燃料制备，而是由可再生的燃料诸如菜籽、大豆、麻风树或其他来源的生物量，例如本文上面提及的植物油中的任一种制备。纯生物柴油由脂肪酸甲酯(FAME)组成，所述脂肪酸甲酯来自可达C24的甘油酯的异构体。取决于原料，分布往往在C16(棕榈酸)左右、油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)等。FAME含量可以使用欧洲标准14103方法或类似的ASTM方法通过气相色谱来确定。

本发明的生物柴油和/或烷基酯通常通过植物油的酯化/酯交换来制备。存在几种用于进行此酯化/酯交换反应的方法，包括常见的分批法、超临界方法、超声法和甚至微波法。生物柴油是脂肪酸/羧酸烷基酯，其中所述酯不是甘油酯，而是，与一元醇形成的酯。用来制备本发明的生物柴油/烷基酯燃料组合物的醇的实例在本文其他地方描述，并且包括甲醇、乙醇和它们的混合物，尽管实际上可以使用任何的C_1-10醇。本发明的生物柴油和烷基酯一般通过甘油三酯与醇的酯交换形成，尽管也可以通过游离脂肪酸的酯化形成。

任何的甘油三酯来源可以用来制备本发明的生物柴油燃料或烷基酯，只要该来源提供具有可接受的性质的燃料组合物(即，其作为如本文公开的燃料起作用)。用于实施本发明的优选的甘油三酯来源包括，但不限于，植物油脂，以及动物油脂。合适的植物油的实例包括，但不限于，粗制的或精制的豆油、玉米油、椰子(包括干椰子肉)油、棕榈油、菜籽油、棉籽油。合适的动物脂肪的实例包括，但不限于，牛脂、猪油、黄油、培根油(bacon grease)和黄脂膏(yellowgrease)。天然存在的油脂是甘油三酯的优选来源，因为它们的丰富和可再生性。具有较高沸点的油优于具有较低沸点的油。

醇

在一个实施方案中本发明的组合物包含至少一种附加的组分，诸如醇和/或燃料载体。组合物中的醇或燃料载体的功能是当该组合物例如用作灯燃料组合物时确保产生稳定的火焰并且确保低粘度从而确保在灯芯运送。此外，醇或燃料载体可以起保存所述组合物或灯燃料的作用。本发明的醇或燃料包括任何合适的物质，并且包括，例如，醇诸如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、甘油、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷；乙酸丁酯；丙酮；乙腈；乙酸乙酯；等等以及它们的混合物。在优选的实施方案中，所述燃料载体或醇是乙醇、甲醇、丁醇，或它们的混合物，然而优选丁醇。

在另一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物还包含醇，例如0.5-10％，例如1-5重量％的醇。所述醇例如独立地选自由下列各项组成的组：醇诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇(butyl alcohol或butanol)、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、甘油、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。优选，所述醇包含1-6个碳原子，并且例如选自由下列各项组成的组：甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、和它们的混合物，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，例如所述醇是乙醇、甲醇和/或丁醇。

燃料组合物

在具体的实施方案中本发明的燃料组合物包含精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯，和至少一种燃料载体。在另一个实施方案中，所述燃料组合物包含a.C₂-C₁₆羧酸(诸如C₂-C₁₂或C₆-C₁₆或C₈-C₁₄羧酸)的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂，和/或b.精制的植物油的一种或多种烷基酯/甲酯。

本发明的各组分混合成均相或几乎均相的混合物。组合物的各组分的选择和混合比，包括特定的烷基酯/甲酯、附加的组分、精制的植物油、或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和燃料载体/醇的相对量，可以由本领域专业技术人员基于本发明的教导，具体地关于本发明的组合物的物理参数关于闪点、粘度、燃点、烟灰排放、熔点/凝固点、液态的温度范围等的教导以任何的方式实施和修改，因此专业技术人员作出的所述实施和修改包涵在本发明的范围内。本发明的具体实施方案在本文其他地方提供；例如，参见下面的实施例。

在一个实施方案中，本发明的组合物包含60-99重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和1-40重量％的燃料载体，诸如80-98重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-20重量％的燃料载体，例如85-98重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-15重量％的燃料载体，例如85-95重量％的精致的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-15重量％的燃料载体，诸如90-95重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-10重量％的燃料载体。在优选的实施方案中，本发明的组合物包含92.5重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和7.5重量％的燃料载体。注意，精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯可以包含残余量的甘油，并且因此所述组合物还可以包含在精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯中提供的0-5％甘油范围内、优选0.5％甘油的甘油终浓度。

在本发明的燃料组合物的具体实施方案中，甘油的终浓度按重量计为小于5％，诸如小于4％，例如小于3％，诸如小于2，例如小于1％，诸如小于0.5％，诸如0％。在另一个实施方案中，甘油的终浓度为0-1％，诸如0.25-0.75重量％。在优选的实施方案中，本发明的组合物中甘油的终浓度为0.5重量％。

在其他具体实施方案中，本发明的燃料组合物包含60-99重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和1-40重量％丁醇，诸如80-98重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-20重量％丁醇，例如85-98重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-15重量％丁醇，诸如85-95重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-15重量％丁醇，例如90-95重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-10重量％丁醇，诸如92.5重量％精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和7.5重量％丁醇。在优选的实施方案中，本发明的组合物包含按重量计92％脂肪酸、0.5％甘油和7.5％丁醇的终浓度。

精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯通过本文上面公开的方法精制，并且优选被双重漂白/深度漂白。

熔点

熔点是固相和液相达到平衡时的温度。熔点是比凝固点更为精确的此种平衡的量度，因为一些物质能够过冷。因此，对于固相和液相达到平衡时的精确温度，凝固点是非常差和不清楚的量度。因此，熔点用作本发明的组合物的具体实施方案的结构特征。因此，根据本发明使用和制备的组合物具有低于0℃的熔点和/或冰点。

特别地，该组合物在使用燃料组合物，特别地灯油或打火机燃料组合物的任何正常温度范围内处于液态。因此，该组合物优选在-30至300℃或例如-15至200℃或-10至100℃的温度范围内处于液态。特别地，要求保护用作燃料，诸如灯燃料的组合物的熔点小于0℃；所述组合物的熔点例如低于-5℃，诸如低于-10℃，例如至-15℃之间。

熔点和液态范围尤其由烷基酯链的长度决定，并且根据本发明指定的烷基酯，诸如C₆-C₁₆羧酸的烷基酯(其中所述烷基酯主要是饱和的)的特征在于熔解温度和液态温度，它们对于根据本发明的组合物的用途是最佳的。例如，本发明的烷基酯的脂族链优选是饱和的，并且例如至少50％、诸如60％、至少70％、诸如80％、至少90％、诸如95％的烷基酯是完全饱和的。烷基酯，诸如甲酯或乙酯的饱和程度和链长影响燃料组合物，诸如灯燃料的熔点、粘度、烟灰排放、闪点和其他重要特征。

烟灰排放

燃料组合物的一个重要特征是烟灰排放。当然需要灯油的烟灰排放保持在最小值。因此，本发明的组合物的烟灰指数优选低于100Si/h，例如低于50Si/h，诸如低于40Si/h，例如低于30Si/h，诸如低于20Si/h，例如低于10Si/h，诸如低于5Si/h，例如低于4Si/h，诸如低于3Si/h，例如低于2Si/h，诸如低于1Si/h，例如低于0.5Si/h。根据本发明要求保护用作灯油的组合物的烟灰指数优选在0.01-0.90Si/h的范围内。

粘度

粘度是组合物用作灯燃料的用途的一个重要因素；即，灯燃料组合物/灯油的用途，因为组合物的粘度决定组合物可在灯芯中从燃料组合物的表面移动至灯芯的顶部的距离，在灯芯的顶部发生燃烧。因此，在灯燃料粘度和毛细管效应之间，以及灯燃料粘度和灯芯组成(诸如灯芯直径、结构和成分，例如棉或合成纤维)之间存在直接的相关性。小的灯芯直径允许具有相对低粘度的灯燃料通过所述灯芯移动，而较粘的组合物在小直径灯芯中的移动相对不佳。

通常，粘度是正在被剪切应力或拉伸应力(extensional stress)变形的流体的阻力的量度。在日常术语(且仅对于流体)中，粘度是“稠度(thickness)”。因此，水是“稀薄的”，具有较低的粘度，而蜂蜜是“稠的”，具有较高的粘度。粘度描述流体对流动的内部阻力并且可以被认为是流体摩擦的量度。粘度可以通过粘度系数来表示。例如，动态粘度(或绝对粘度)决定不能压缩的牛顿流体的动力学，且对于牛顿流体来说，运动粘度系数是动态粘度除以密度。动态粘度的cgs(厘米-克-秒制)物理单位是泊(P)，其是以Jean Louis Marie Poiseuille命名的。其更普遍地表示为厘泊(cP).1P＝1g·cm^-1·s^-1，尤其是在ASTM标准中。水在20℃下的粘度为1.0020cP。值(和cP值)越高，粘度越高。

运动粘度的cgs物理单位是斯(St)，其以George Gabriel Stokes命名。其有时按照厘斯(cSt或ctsk)来表示。

1cSt＝1mm²·s^-1＝10^-6m²·s^-1。水在20℃下的运动粘度为约1cSt。

因此，本发明的燃料组合物的重要特征是粘度。该组合物的粘度允许该组合物在灯芯中通过毛细管运输来输送。高度粘性的燃料组合物在普通油灯灯芯中不能通过毛细力来输送，并且因此具有高于10cP，诸如15cP，诸如高于约20cP的粘度的燃料组合物不适合用作灯燃料/灯油。典型地，粘度随着组合物中脂肪酸衍生的醇的长度增加而增加，并且因此，包含大量的醇，或脂肪酸的甲酯、乙酯、丙酯或丁酯的组合物(其中脂肪酸包含多于12或14个，且特别地16或更多个碳)的粘度太高不能在普通油灯灯芯中有效输送灯燃料。

因此，本发明的灯燃料或燃料组合物优选不包含大量的醇，或脂肪酸的甲酯、乙酯、丙酯或丁酯(其中所述脂肪酸包含多于12或14个碳)。特别地，用作灯燃料的组合物优选不包含大量的C₁₆或更长链羧酸的甲酯、乙酯、丙酯或丁酯。

具体地，本发明的用作灯燃料的组合物、灯燃料或燃料组合物不是：

灯油组合物，所述灯油组合物包含：基础制剂，其包含按重量计：40-60％棕榈酸甲酯；25-45％硬脂酸甲酯；和10-20％肉豆蔻醇；所述组合物还包含具有少于6个碳的醇，其中所述具有少于6个碳的醇的组合物的重量百分比为5-15且所述基础制剂的重量百分比为85-95。

液体的粘度取决于液体的温度。本发明的组合物的粘度的相关量度是该组合物通常用作灯油时的温度下的粘度。因此，灯油的粘度应当是最佳的，从而允许在-20℃至约30℃范围内的温度下在灯芯中有效输送。本发明的用作燃料，诸如灯燃料的组合物在某些实施方案中在20℃下的粘度为小于10厘泊(cP)，诸如小于5cP，诸如小于4cP，例如小于3cP，诸如小于2.5cP，例如小于2cP，诸如小于1.5cP，例如小于1cP，优选5-0cP，例如4-1cP，诸如3-1.5cP、诸如2.5-1.5cP。

优选，本发明的燃料组合物或灯燃料的粘度当在4mmHg和22摄氏度下测量时为低于15cP，诸如低于10cP，例如低于5cP。更优选，所述粘度为1-4cP，诸如大约2，或2.5cP。在一个实施方案中，所述组合物的粘度为小于10厘泊(cP)，诸如小于5厘泊，诸如小于4cP，例如小于3cP，诸如小于2.5cP，例如小于2cP，诸如小于1.5cP，例如小于1cP。在另一个实施方案中，所述组合物的粘度为5-0cP，例如4-1cP，诸如3.5-1cP，诸如3-1cP、诸如3.5-1.5cP、诸如3-1cP、诸如2.5-1cP、诸如2-1cP。在优选的实施方案中，所述组合物的动力粘度为低于3.5cP，诸如低于3cP，诸如低于2.5，例如3-3.5，或2-2.5cP。

本发明的用作燃料，诸如灯燃料的组合物的运动粘度也可以用来定义所述组合物。因此，在一个实施方案中，本发明的燃料组合物或灯燃料的运动粘度当在4mmHg和22℃下测量时为低于15cSt，诸如低于10cSt，例如低于5cSt。更优选，所述粘度为1-4cSt，诸如大约2，或2.5cSt。在一个实施方案中，所述组合物的粘度为小于10cSt，诸如小于5cSt，诸如小于4cSt，例如小于3cSt，诸如小于2.5cSt，例如小于2cSt，诸如小于1.5cSt，例如小于1cSt。在另一个实施方案中，所述组合物的粘度为5-0cSt，例如4-1cSt，诸如3-1.5cSt，诸如2.5-1.5cSt。在优选的实施方案中，所述组合物的运动粘度为低于2cSt。

根据本发明用作燃料，诸如灯燃料的组合物的相关粘度是在该组合物预期用作灯油时的温度下测量的粘度，所述温度例如广泛地处于约-10℃至约40℃的温度范围内，但最普遍地在15-25℃之间。粘度总是随着温度增加而减小，并且因此，液体组合物在40℃下的粘度显著低于同一液体组合物在20℃下的粘度。例如，在40℃下具有2cSt的粘度的液体当在20℃下测量时具有显著较高的粘度。本发明的用作灯油的组合物优选在20℃下具有约2cSt的粘度。然而，粘度有时作为在40℃下测量的标准值。因为粘度取决于液体的温度，因此根据本发明用作燃料诸如灯燃料或灯油的组合物在40℃下测量的粘度低于上文指出的在20℃或22℃的粘度。特别地，在40℃下具有2cSt以上的粘度的任何灯油不适合作为灯油，并且这样的组合物不要求保护用作灯油。根据本发明用作灯油的包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物在40℃的粘度低于7cSt，诸如低于6cSt、诸如低于5cSt、诸如低于4cSt、诸如低于3cSt、诸如低于2cSt、诸如低于1.8cSt，例如低于1.6cSt，诸如低于1.4cSt，例如低于1.2cSt，诸如低于1.0cSt，例如低于0.8cSt，诸如低于0.6cSt，例如低于0.4cSt，诸如低于0.2cSt。在40℃的粘度为例如0-7cSt，诸如0cSt-5cSt，例如0cSt-3cSt，诸如0cSt-1cSt或1cSt-2cSt或2-3cSt。

在另一个实施方案中，所述组合物在40℃的粘度为低于7c P，诸如低于6cP、诸如低于5cP、诸如低于4cP、诸如低于3cP、诸如低于2cP、诸如低于1.8cP，例如低于1.6cP，诸如低于1.4cP，例如低于1.2cP，诸如低于1.0cP，例如低于0.8cP，诸如低于0.6cP，例如低于0.4cP，诸如低于0.2cP。在40℃的粘度为例如0-7cP，诸如0cP-5cP，例如0cP-3cP，诸如0cP-1cP或1cP-2cP或2-3cP。

特别地，本发明不涉及凝固点低于0℃、碘值低于20和表面张力大于25mN/m的脂肪酸衍生物作为灯油的用途，其特征在于所述灯油在40℃的粘度大于2cSt。

因此，所述组合物优选具有类似于水的粘度，并且在高于-5摄氏度的温度下为液体。然而，所述组合物的粘度和物理状态可以根据该组合物的具体组分而变化，例如，取决于植物油/羧酸的选择，以及该组合物中燃料载体和甘油的相对浓度。

重要的是，粘度与表面张力相关。表面张力越高，粘度越高。由于根据本发明的用作燃料，诸如灯燃料或灯油的组合物的粘度是重要的特征，因此该组合物的表面张力也是该组合物的重要特征，原因在于其反映了该液体组合物的粘度。

对于粘度，根据本发明的用作燃料，诸如灯燃料的组合物的表面张力是在该组合物预期用作灯油的温度下测量的，该温度例如广泛地处于约-10℃至约40℃的温度范围内，但最常见在15至25℃之间。表面张力总是随着温度的增加而减小，并且因此，该液体组合物在40℃下的表面张力显著小于同一液体组合物在20℃下的表面张力。例如，在40℃下表面张力为25mN/m的液体当在20℃下测量时具有显著较高的表面张力。本发明的用作灯油的组合物在20℃下的表面张力优选低于100mN/m、低于90mN/m、低于90mN/m、低于80mN/m、低于70mN/m、低于60mN/m、低于50mN/m，诸如低于40mN/m、诸如低于30mN/m、诸如低于20mN/m、诸如低于10mN/m。然而，粘度有时以在40℃下测量的为标准。由于表面张力取决于液体的温度，因此根据本发明的用作燃料诸如灯燃料或灯油的组合物在40℃下测量的表面张力显著低于在20℃或22℃下显示的表面张力。因此，要求保护用作灯油的组合物在40℃下测量的表面张力在优选的实施方案中，低于25mN/m。实际上，其中表面张力在25mN/m之上的本发明的任何组合物不适合用作灯油并且因此这样的组合物根据本发明不要求保护用作灯油。特别地，在一个实施方案中本发明不涉及表面张力超过25mN/m的脂肪酸衍生物作为灯油的用途，和更具体地，本发明不涉及凝固点低于0℃、碘值低于20和表面张力超过25mN/m的脂肪酸衍生物作为灯油的用途。因此，本发明在一个实施方案中涉及包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物作为灯燃料的用途，条件是该组合物不是凝固点低于0℃、碘值低于20和表面张力超过25mN/m的脂肪酸衍生物，或不包含凝固点低于0℃、碘值低于20和在40℃下的表面张力超过25mN/m的脂肪酸衍生物。

闪点

易燃液体的闪点是其可以在空气中形成可燃混合物时的最低温度。液体和组合物的闪点对于燃料和组合物的运输和储存期间的安全性是很重要的。因此，闪点越高，该液体/组合物的储存和运输越安全。本发明的组合物的闪点因此优选高于50摄氏度，诸如优选高于60摄氏度。在优选的实施方案中，组合物的闪点为60-100摄氏度，诸如60-70、70-80、或80-90、或90-100摄氏度。本发明的组合物和制剂的各组分因此以合适的比率混合从而获得合适的闪点。

附加的组分

本发明的组合物可以包含一定范围的附加组分，所述附加组分的选择取决于该组合物的具体用途。例如，该组合物可以任选地包括一种或多种添加剂，诸如润滑剂、乳化剂、润湿剂、增浓剂、失水添加剂、缓蚀剂、氧化抑制剂、摩擦改性剂、破乳剂、抗磨剂、消泡剂、洗涤剂、防锈剂等。此外，其他烃可以与组合物共混，条件是最终的共混物具有适当的物理性能，诸如如本文别处所述的冰点、运动粘度、闪点和毒性性质。

例如，该组合物可以进一步包含用于使该组合物着色的染料。该组合物还可以包含特种染料，当该组合物用作灯燃料时该特种染料将导致火焰燃烧出不同的颜色。此外，该组合物可以包含任何合适的香水或香料。

该燃料组合物可以有色，这样其将装饰格调添加至提灯上或具有透明容器的灯。该燃料还可以是芳香的，使得当其燃烧时其通过空气散布令人宽慰的香气，非常类似空气清新剂，诸如玫瑰花或薰衣草、柠檬草或香草。备选地，灯油当在户外火炬中燃烧时，可以包含附加的组分，诸如驱除蚊子或其他令人讨厌的昆虫的香料。

根据本发明的具体实施方案，本发明的组合物进一步包含月桂醇。当该燃料组合物用作灯燃料时，月桂醇的存在有助于灯芯的毛细摄取作用。

抗氧化剂

在一个实施方案中，本发明的组合物进一步包含至少一种抗氧化剂。抗氧化剂是能够延缓或阻止其他分子氧化的分子。在本发明中，抗氧化剂的存在阻止该组合物中的植物油的氧化，并且因此增加了该组合物的储存和保存期。氧化是一种化学反应，其将电子从一种物质传递至氧化剂。抗氧化剂通过移除自由基中间体来中止氧化反应，并通过自身被氧化来抑制其他氧化反应。结果，抗氧化剂经常是还原剂。因此，本发明的至少一种抗氧化剂是还原剂，诸如硫醇或多元酚。在一个实施方案中，所述抗氧化剂选自由下列各项组成的组：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素，胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶。在另一个实施方案中，所述抗氧化剂选自由下列各项组成的组：鞣花酸、没食子酸、水杨酸、迷迭香酸、肉桂酸、绿原酸、菊苣酸、倍单宁、鞣花单宁、姜黄素、氧杂蒽酮、黄酮木脂素、丁子香酚、柠檬酸、草酸、植酸、木酚素、胆红素、尿酸、R-α-硫辛酸和/或N-乙酰半胱氨酸。

在一个实施方案中，所述组合物还包含抗氧化剂，诸如选自由下列各项组成的组的抗氧化剂：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素，胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶，和/或该组合物还可以包含着色剂，诸如选自由下列各项组成的组的着色剂：锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷，和/或该组合物可以包含香料，所述香料适合用于燃料组合物，诸如灯油，特别是用于室内使用的灯油中。

制备燃料组合物的方法

本发明的基础制剂可以由如本文定义的任何植物油制备。制备燃料组合物的方法也在本发明的范围内。在一个方面，本发明涉及一种制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供植物油，

b.制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯诸如甲酯。所述烷基酯/甲酯通过常规的酯化/酯交换方法制备。在一个实施方案中，该方法包括进一步精制所述植物油或烷基酯/甲酯的步骤。因此，所述植物油或烷基酯/甲酯在一个实施方案中通过蒸馏、分馏从而纯化特定的烷基酯/甲酯化合物或其特定范围来精制。在优选的实施方案中，所述植物油或烷基酯/甲酯被漂白或深度漂白/双重漂白，诸如本文其他地方所述。因此，在本发明的方法的一个实施方案中，一种或多种特定的烷基酯通过蒸馏和/或分馏从所述植物油中纯化。

在另一个方面，本发明涉及制备燃料组合物的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供植物油，b)通过酯化和/或酯交换制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯，和c)任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，其中所述植物油中包含的羧酸的所述烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯构成所述燃料组合物。所述羧酸的一种或多种烷基酯的分离例如通过分馏和/或蒸馏获得，和/或所述植物油和/或烷基酯例如通过脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、和/或漂白精制。在一个实施方案中，所述植物油和/或烷基酯通过该燃料组合物的深度漂白来精制，例如所述深度漂白包括下列的步骤：a)将植物油加热至220-300摄氏度，b)加入1-10％漂白粘土，c)任选地在真空中搅拌15分钟，和d)通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

在一个实施方案中，根据本发明的方法分离的烷基酯选自由下列各项组成的组：甲酯、乙酯和它们的混合物。

在进一步的实施方案中，该方法包括从所述燃料组合物移除大量的C₆羧酸和/或其衍生物和/或包括从所述燃料组合物中移除大量的C₁₆和/或任何的更高级羧酸和/或它们的衍生物。大量是指C₆羧酸和/或其衍生物和/或C₁₆和/或任何更高级羧酸和/或它们的衍生物的至少80％，诸如至少90％，并优选至少95，诸如至少98％。

在一个实施方案中，所述一种或多种分离的烷基酯是C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。例如，所述一种或多种分离烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯的程度。具体地，所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的程度。在另一个具体实施方案中，所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的程度。

在另一个实施方案中，所述方法包括添加至少一种醇的附加步骤，所述醇诸如本文上面对于用作燃料组合物，诸如灯燃料的组合物所定义的醇。在具体实施方案中该方法还包括添加至少一种氧化剂的附加步骤，所述氧化剂诸如选自由下列各项组成的组的抗氧化剂：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶。所述方法还可以包括添加至少一种着色剂，诸如选自由下列各项组成的组的着色剂：锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷。此外，该方法可以进一步包含香料，诸如适合于燃料组合物，包括灯燃料的任何香料。

在一个实施方案中，本发明的方法中提供的植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油；例如，所述植物油选自由下列各项组成的组：向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油。在优选的实施方案中，所述植物油是菜籽油，并且在甚至更优选的实施方案中，所述植物油是棕榈树油或棕榈仁油。

通过该方法制备的烷基酯包括本文其他地方所述的任何烷基酯，然而在优选的实施方案中，所述烷基酯是甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、戊酯或己酯或它们的混合物，诸如最优选甲酯。

在附加的实施方案中，该方法包括添加至少一种醇的附加步骤。所述醇可以是任何合适的醇，例如如本文其他地方公开的醇，并且在一个实施方案中其选自由下列各项组成的组：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、甘油、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷；乙酸丁酯；丙酮；乙腈；乙酸乙酯；等等以及它们的混合物。在优选的实施方案中，所述燃料载体或醇是乙醇、甲醇、丁醇或其混合物，然而优选丁醇。

具体的烷基酯/甲酯和附加组分，诸如醇/燃料载体的相对量根据本文其他地方关于粘度、闪点、燃点、熔点等提供的教导进行调整，并且这样的比率的具体实例也在本文其他地方提供。

在附加的实施方案中，该方法包括添加至少一种抗氧化剂的附加步骤，所述抗氧化剂例如，如本文所公开的抗氧化剂。

在优选的实施方案中，通过本发明的方法制备的组合物是燃料组合物，诸如灯燃料组合物。

在一个实施例中，本发明的组合物的基础制剂可以通过下面的方法制备：首先，将植物油加热至55℃。然后，将醇，诸如甲醇或乙醇与碱，例如氢氧化钠一起加入。然后将该混合物加热并搅拌20-60分钟，然后使其冷却至室温。然后用等体积的水反复地洗涤该反应混合物，例如洗涤2-10次。水与反应混合物分离。然后使该溶液在分液漏斗中静置5小时。在此期间，甘油(底层)与烷基酯/生物柴油(上层)分离。然后可以分离和收集该生物柴油。

在一个方面，本发明涉及制备本发明的组合物，诸如如本文其他地方所述的灯燃料组合物的过程或方法。制备组合物，例如本发明的灯燃料组合物的方法包括将植物油与氢氧离子和醇(优选乙醇或甲醇或丁醇)混合以便通过碱解精制所述植物油。在此过程中，脂肪酸馏分从甘油馏分中分离。这意味着精制植物油的甘油馏分与未精制的植物油相比减少了。在碱解后植物油的脂肪酸馏分可以完全不含甘油，或可以包含残余量的0.1重量％-40重量％范围内的甘油。

在另一个方面，本发明涉及一种制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括下列步骤：

a.提供醇和氢氧离子的混合物，

b.加热植物油，

c.将步骤a的所述混合物添加至步骤b的加热的植物油，

d.搅拌步骤c的各组分以便将加热的植物油与醇和氢氧离子混合物混合，

e.加热步骤d的混合物组分，和

f.从甘油馏分中分离包含脂肪酸馏分的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯。

步骤b中提供的植物油和/或步骤d中的混合物组分被加热至至少30摄氏度，诸如至少35、至少40、至少45摄氏度，优选加热至至少50摄氏度，诸如至少55、至少60、至少65摄氏度，优选加热至至少70、至少75、至少80、至少85、至少90摄氏度，诸如至少95摄氏度。在另一个实施方案中，该混合物被加热至40-70摄氏度，诸如50-60摄氏度、或55-65摄氏度，优选58-62摄氏度，诸如60摄氏度的温度。该混合物任选地在加热之前、之后和/或期间被搅拌。

步骤d的搅拌和步骤e的加热可以相继或同时进行。

植物油如本文其他地方所定义。在一个实施方案中，本发明的植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油、低芥酸菜子油和/或向日葵油以及任何其他工业生长的非食用油。在优选的实施方案中，所述植物油是菜油、豆油、麻风树油或向日葵油。在另一个实施方案中，本发明的植物油是胡桃油，诸如从杏仁(almond)、腰果(cashew)、榛子(hazelnut)、澳大利亚坚果(macadamia)、芒果(mongongo)、山核桃(pecan)、松木(pine)、阿月浑子(pistachio)、和胡桃(walnut)提取的油。还在另一实施方案中，本发明的植物油从蓖麻(Castor)、椰子、玉米、棉籽、橄榄(False)、大麻、芥末、棕榈、花生、萝卜、油菜籽、黑芝麻(Ramtil)、大米(Rice)、红花、海蓬子(Salicornia)、大豆、向日葵和/或桐树中提取。

在上面提及的方法的步骤a中提供至植物油的氢氧离子由任何合适的碱供应。在优选的实施方案中，氢氧离子以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)的形式供应。氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)或其他相应的碱的提供量在每升植物油0.5-10克的范围内。在优选的实施方案中，每升植物油提供1-5克，诸如每升植物油至少1g，例如至少1.5g、例如至少2g、例如至少2.5g，诸如至少3g、诸如至少3.5g，例如至少4g，诸如至少4.5g，诸如每升植物油至多5g。

步骤a的醇是适合于洗涤所述脂肪酸馏分的任何醇。在优选的实施方案中，所述醇是乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。醇的提供量在每升植物油20-300ml的范围内。在优选的实施方案中，每升植物油提供70-200ml醇，诸如每升植物油至少70ml，例如至少80、至少90、至少100、至少110、至少120、至少130、至少140、至少150、至少160、至少170、至少180、至少190ml，诸如每升植物油至多200ml醇。优选混合所述脂肪酸馏分和醇。随后所述醇馏分与脂肪酸馏分分离，例如通过任何其他合适方法的离心。

本发明的方法优选进一步包括添加至少一种燃料载体的步骤，所述燃料载体诸如本文其他地方所述的燃料载体。所述至少一种添加的燃料载体优选是乙醇、甲醇和/或丁醇。所述至少一种燃料载体加入至精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯(水解的植物油的脂肪酸馏分)使得燃料载体(例如丁醇)的终浓度在0.1重量％-60重量％的范围内。更优选地，燃料载体的终浓度在1重量％-50重量％，例如1重量％-40重量％，诸如1重量％-30重量％，例如2重量％-30重量％，诸如2重量％-20重量％，诸如2重量％-15重量％，例如5重量％-10重量％，诸如7重量％-9重量％的范围内。

本发明的方法的步骤a.-f.导致产生精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯，其中所述脂肪酸/羧酸或烷基酯/甲酯已经通过移除植物油中的甘油馏分而进一步浓缩。随后，优选将燃料载体添加至精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯、脂肪酸馏分。甘油按精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯或者还包含至少一种燃料载体的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯的重量计的终浓度如本文其他地方所定义。在优选的实施方案中，甘油的终浓度按重量计为小于5％，诸如小于4％，例如小于3％，诸如小于2，例如小于1％，诸如小于0.5％，诸如0％。在另一个优选的实施方案中，甘油的终浓度按重量计为0-1％，诸如0.25-0.75重量％。在最优选的实施方案中，甘油的终浓度为0.5重量％。

包含在通过本发明的方法提供的组合物中的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和燃料载体的相对量为60-99重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和1-40重量％的燃料载体，诸如80-98重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-20重量％的燃料载体，例如85-98重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和2-15重量％的燃料载体，诸如85-95重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-15重量％的燃料载体，例如90-95重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和5-10重量％的燃料载体。在优选的实施方案中，包含在通过本发明的方法提供的组合物中的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和燃料载体的相对量为92.5重量％的精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯和7.5重量％的燃料载体，其中所述组合物包含约0.5％的甘油的终浓度，所述甘油作为所述精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯上的残留甘油提供。

本发明的方法任选地进一步包括添加至少一种抗氧化剂的步骤。抗氧化剂的实例在本文其他地方提供。在另一个实施方案中，本发明的方法任选地进一步包括添加至少一种附加成分的步骤，取决于通过本发明的方法提供的组合物的具体用途。附加成分的实例是着色剂、香料或月桂醇。

在本发明的方法的具体实施方案中，植物油和氢氧离子的混合物通过将1升植物油和1-5克氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)混合来提供。此外，70-200ml乙醇、甲醇或丁醇任选地添加至包含脂肪酸馏分的所述精制的植物油或精制的/深度漂白的植物油的烷基酯/甲酯，紧接着将醇馏分与脂肪酸馏分分离。随后，脂肪酸馏分优选与丁醇混合至2-15重量％的丁醇终浓度。

通过本发明的方法提供的组合物优选是灯燃料组合物，然而，该组合物也可以用于其他目的，诸如用于家庭供热。

组合物的用途

本文所述的组合物适合于宽范围的应用，并且因此，该组合物要求保护在任何此类应用中的用途。在一个方面该组合物被广义地描述为包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物。该组合物的更具体实施方案在本文其他地方描述，并且包括包含至少50％，诸如至少60％，例如至少70％，诸如至少80％，例如至少90重量％的C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的组合物。在广义的方面，这些组合物要求保护作为燃料或燃料组合物；在优选的实施方案中作为灯燃料的用途。

在一个实施方案中燃料组合物包含至少80％，诸如至少90重量％的C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯，至少60重量％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯，至少70重量％的C₁₀-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，和/或至少40重量％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。在另一个实施方案中，该组合物包含小于5重量％的C₆或任何更低级链羧酸的任何烷基酯和/或小于5重量％的C₁₈或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。C₆羧酸的烷基酯具有强烈的气味，并且因此在一个实施方案中，在用作灯油的本发明的组合物中是不合乎需要的。

在另一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯，或该组合物例如包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯，或例如包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯。优选，至少80％的所述烷基酯是完全饱和的。

要求保护用作燃料的组合物(诸如灯燃料组合物)的熔点小于0℃；并且所述组合物优选至少在0-100℃，诸如0-80℃，例如0-60℃的温度范围内是液体。在某些实施方案中该组合物的粘度小于10厘泊(cP)，诸如小于5cP，诸如小于4cP，例如小于3cP，诸如小于2.5cP，例如小于2cP，诸如小于1.5cP，例如小于1cP，优选5-0cP，例如4-1cP，诸如3-1.5cP，诸如2.5-1.5cP。

在一个实施方案中，所使用的组合物的烷基酯选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和它们的混合物组成的组，诸如选自由甲酯、乙酯、和它们的混合物组成的组，优选所述烷基酯是甲酯，并且所述烷基酯优选是辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二酸甲酯、十四酸甲酯和/或它们的混合物。

在另一个实施方案中，根据本发明要求使用的组合物还包含醇，例如0.5-5重量％的醇。所述醇例如独立地选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。优选地，所述醇包含包含1-6个碳原子，并且例如选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和它们的混合物组成的组，诸如甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇，例如所述醇是乙醇、甲醇和/或丁醇。

在一个实施方案中，所述组合物还包含抗氧化剂，诸如选自由下列各项组成的组的抗氧化剂：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶，和/或所述组合物还可以包含着色剂，诸如选自由下列各项组成的组的着色剂：锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷，和/或所述组合物可以包含香料，所述香料适合用于燃料组合物，诸如灯油，特别是用于室内使用的灯油中。

在具体实施方案中，本发明涉及包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯、和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的组合物作为室内灯燃料的用途。在另一个具体实施方案中，包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯、和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的组合物要求保护作为室外灯燃料的用途。

所述组合物是可燃的并且因此可以代替任何可燃的组合物，例如基于汽油的组合物。本发明的燃料组合物的显然应用包括而非限制地，其在照明、供热、冷却和/或烹饪中的用途。因此，本发明涉及本发明的任何组合物用于照明、供热、冷却和/或烹饪的用途，见下。因此，在一个实施方案中，本发明涉及本发明的任何组合物用于制备灯燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

例如，所述燃料组合物可以用作用于在装饰灯、火炬、普里默斯炉(primus)灯、汽灯(pressure lamp)等中照明的灯燃料。燃料组合物也可以用作用于供热的供热燃料，例如作为普里默斯炉、烤箱等中的燃料用于家用供热，所述普里默斯炉、烤箱通常使用油作为燃料。此外，所述组合物可以用作用于烹饪的燃料，例如在普里默斯炉、炉子、烤箱或可以用油为燃料的其他装置中。另外，在一个实施方案中该组合物用于冷却，例如用于冰箱、制冷器、空调和/或可以用油组合物作为燃料的其他设备。

作为燃料组合物的本发明的组合物，诸如包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物，要求保护作为燃料的用途。因此，该组合物用作燃料组合物。术语“燃料”当用于本文中时广义地指包含能量的任何组合物，所述能量可以例如通过燃烧释放。所述能量可以用来加热或冷却物体、移动物体，和/或用于照明或烹饪。

因此，所述组合物可以用于照明，例如作为灯、火炬、棚灯(barn lamp)、提灯、纱罩灯(mantle lamp)、汽灯等中的燃料。因此，在优选的实施方案中，本发明的组合物是灯燃料组合物，即，该组合物适合用作灯燃料。因此，本发明涉及包含根据本发明的任何组合物的灯燃料组合物。此外，要求保护本发明的组合物用于制备灯燃料的用途。同样，本发明涉及本发明的任何组合物作为灯燃料的用途。

特别地，本发明涉及用作灯燃料、打火机燃料和/或供热燃料的如本文定义的组合物。

本发明的组合物要求保护作为灯燃料的用途，其适合用于一般使用常规的汽油类灯燃料的任何灯。例如煤油灯(也称为石蜡灯)，其包括使用煤油(石蜡)作为燃料的任何类型的照明装置。有两种主要类型的以不同方式工作的煤油灯，″灯芯灯(wick lamp)″和″汽灯(pressure lamp)″。灯芯灯是一种简单类型的煤油灯，其以与蜡烛类似的方式工作。此类型的灯也称为“油灯”。在灯芯灯中在灯的底部有一个小的燃料罐，其中如果应用本发明则含有植物性灯燃料组合物。还有通常由棉花制成的灯芯。灯芯的下半部分浸在灯燃料中并吸收燃料。灯芯的上部从燃料罐的顶部和(通常)灯芯调节机构中伸出。在灯芯灯设计中存在许多变化形式，最常见的是棚灯(管形)和阿拉丁灯(Aladdin)。当灯芯的顶部被点着时，已经被吸收在灯芯中的灯燃料燃烧并产生火焰。当灯燃料燃烧时，灯芯内部的毛细管作用从燃料罐中抽取更多的灯燃料进行燃烧。

棚灯(或提灯)具有数种设计变化形式。最早的提灯使用静止的火焰(deadflame)设计，其中从下方供给火焰新鲜的空气并在上方排放热空气。由于此设计不直接供给空气，因此此类型的灯仅产生暗淡的黄光，并且比蜡烛亮不了多少。大多数阿拉丁风格的灯是静止的火焰。管形灯将新鲜空气和热空气的混合物通过侧管再循环回火焰，由此提高了灯燃料的燃烧效率。煤油灯尤其用于装饰目的、应急照明，或在没有电的偏僻区域。然而，今天在许多国家中仍然常规使用以合适的燃料作为燃料的灯油照明和炉子，并且因此本发明的燃料组合物非常适合于这些应用。

汽灯或喷灯(“Tilley灯”)也可以用本发明的灯燃料组合物作为燃料。汽灯比灯芯灯更复杂，并且产生亮得多的光，尽管它们的使用可能十分复杂并且要求精度很高。汽灯的底部有燃料罐，其带有小型泵用于对燃料加压。存在称为烟道的直达灯的顶部的狭窄缝隙，并且在灯的顶部有燃烧器(排气管)。在燃烧器的正下方是灯罩，涂布以化学物质的织物袋，当被气体火焰加热时所述化学物质白热化(明亮地发光)。为了使汽灯工作，所述灯燃料需要被加热至其发生汽化的点。这是必需的，因为汽化的燃料的燃烧比液体燃料热得多。燃料燃烧器要借助底火(primer)来加热，所述底火通常是甲基化的酒精，其在燃烧器下面的小盘中燃烧以加热燃烧器。罐中的灯油然后被推入至燃烧器中，这通过用泵提高燃料罐中的气压来完成。这导致将煤油通过烟道向上推动。在底火已经停止燃烧后，来自底火的火焰应该已经使燃烧器足够热从而使灯油汽化。当阀开放时，加压的灯燃料被推入至热的燃烧器中，在此其被汽化。然后此燃料蒸汽向下被引导至灯罩中，在此其燃烧得足够热从而使灯罩发光并且产生明亮的白光。来自燃烧的蒸汽的热量又将正在被推入燃烧器中的液体灯燃料汽化。

还存在便携炉，其以与汽灯非常相同的方式工作，并且这些炉也可以使用本发明的燃料组合物。

本发明的组合物还要求保护用于引火物，诸如炉火的引火物，壁炉、炉子、烤架、烤器等中的木柴的用途。此外，该组合物可以用于司炉。因此，本发明的组合物提供用作打火机燃料。

在另一应用中，本发明的组合物可以用于供热，例如，家用供热或野营车(auto camper)中的供热等。该组合物可以用作不同加热装置，诸如加热器中的燃料。

此外，该组合物可以用作任何其他专用发动机装置中的燃料，其中需要使用无毒的非石油类燃料。

本发明的生物非汽油类燃料可以在未加改良的柴油发动机车辆中单独使用，或与常规的石油柴油共混。

用于室内使用的灯燃料

在优选的实施方案中，本发明的灯燃料用于室内用油灯，或室内火炬等。室内灯灯或火炬典型的特征是较小的灯芯，所述灯芯的直径在1-5mm的范围内。灯芯直径影响燃料燃烧时的温度，因而灯芯直径越大，温度越高。较小的灯芯当一般用于室内油灯时保持相对较低的火焰温度，并且因此，用于室内灯或具有较小灯芯(例如，一般小于5mm)的灯中的灯燃料应当优选包含蒸馏的和/或分馏的植物油/羧酸酯。此外，较小的灯芯尺寸主要支持粘度相对低的液体组合物的毛细管运输。因此，具体地，用于室内使用的灯燃料是低粘度的基于植物油的灯燃料/灯油，其中在20℃的粘度低于6cP，优选2-5cP，诸如2-3cP。

在一个实施方案中，本发明涉及用作灯燃料，诸如室内灯燃料的包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物。该组合物在本文其他地方定义，但例如包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯，诸如按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的C₈烷基酯，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，和/或按重量计10-100％，诸如10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的C₁₀烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％的C₁₂烷基酯，和/或按重量计0-100％，诸如0-10％、10-20％、20-30％、30-40％、40-50％、50-60％、60-70％、70-80％、80-90％或90-100％，C₁₄烷基酯。在优选的实施方案中，要求保护的用作灯油，诸如用于室内或室外使用的灯油的组合物包含10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯，或该组合物例如包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯，或例如包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯。所述烷基酯优选是甲酯和/或乙酯。

在具体实施方案中，本发明涉及包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯、和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的组合物作为室内灯燃料的用途，其中所述烷基酯优选是甲酯和/或乙酯。

所述燃料主要包含己酸(C6)和辛酸(C8)的脂肪酸醇。因此，在优选的实施方案中，本发明的用作室内灯燃料的组合物包含C₆和C₈的一种或多种烷基酯，优选甲酯、乙酯、丙酯、丁酯或其混合物的基础制剂，其中所述基础制剂包含60-90重量％C₆烷基酯和10-30重量％C₈烷基酯，诸如75-85重量％C₆烷基酯和15-25重量％C₈烷基酯，诸如78-82重量％C₆烷基酯和8-12重量％C₈烷基酯，其中所述烷基酯最优选是乙酯。在一个实施方案中该组合物还包含终浓度为0.1-10重量％的醇，诸如0.1-5重量％，例如1-3％，诸如1.5-2.5重量％的醇，其中所述醇包含1-6个碳原子或由1-6个碳原子组成，如本文其他地方所定义，并且优选是丁醇。

该灯燃料组合物还可以包含较小量的发酸(癸酸)(C10)和月桂酸(十二烷酸)(C12)。这些酸通过蒸馏被移除可能是困难的或昂贵的，因此，在本发明的组合物中较小量的这些脂肪酸衍生物是可接受的。

在另一个实施方案中，所述燃料组合物包含亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3)。

除了脂肪酸衍生物以外，该灯燃料组合物还包含作为燃料载体的醇。所述醇可以是任何醇，但优选甲醇、乙醇和/或最优选丁醇。

脂肪酸醇和醇之间的混合被优化以实现最佳的粘度，同时保持可接受的低闪点和发烟。

用于分配器中的灯燃料

在优选的实施方案中，本发明的灯燃料被用于室内油分配器中。

具体地，用于分配器中的灯燃料组合物是低粘度的基于植物的灯燃料/灯油，其中在20℃或22℃下的粘度低于6cP，优选2-5cP，诸如2-3cP。

所述燃料主要包含己酸(C6)和辛酸(C8)的脂肪酸醇。

所述燃料组合物还可以包含纯植物油的醇。

所述灯燃料组合物还可以包含较小量的发酸(癸酸)(C10)和月桂酸(十二烷酸)(C12)。这些酸通过蒸馏被移除可能是困难的或昂贵的，因此，在本发明的组合物中较小量的这些脂肪酸衍生物是可接受的。

在另一个实施方案中，所述燃料组合物包含亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3)。

除了脂肪酸衍生物以外，该灯燃料组合物还包含作为燃料载体的醇。所述醇可以是任何醇，但优选甲醇、乙醇和/或最优选丁醇。

脂肪酸醇和醇之间的混合被优化以实现最佳的粘度，同时保持可接受的低闪点和尽可能低的发烟。

用于室外使用的灯燃料

在另一优选的实施方案中，本发明的组合物是用于室外使用的灯燃料或打火机燃料，例如用于室外火炬。室内灯和火炬典型的特征是较小的灯芯，所述灯芯的直径在5-15mm以上的范围内。灯芯直径影响燃料燃烧时的温度，因而灯芯直径越大，温度越高。相对大的灯芯当一般用于室外油灯/火炬时保持相对较高的火焰温度，并且因此，用于具有较大灯芯(例如，一般大于5mm)的室外油灯/火炬中的灯燃料可以包含较多的杂质，所述杂质在较高的温度下燃烧。因此，本发明的用于室外油灯和火炬(采用5mm以上的灯芯)中的组合物可以包含来源于未蒸馏或未分馏的植物油，例如精制的植物油的烷基酯，所述植物油在酯化/酯交换之前或之后已经被脱泥和/或漂白或深度漂白/双重漂白。该烷基酯优选加入至如本文所定义的基础制剂中，所述基础制剂包含特定羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物。

此外，较大的灯芯尺寸支持具有相对较高粘度的液体组合物的毛细管运输；即，有点更像“凝胶样”组合物。因此，用于具有较大灯芯尺寸(基本大于5mm)的灯中的燃料组合物可以包含相对较大比例的高级羧酸的烷基酯，所述高级羧酸的烷基酯具有相对较大的粘度。因此，具体地，用于室外使用或用于具有大于5mm的灯芯尺寸的灯中的灯燃料组合物是低粘度的基于植物的灯燃料/灯油或本发明的组合物，其中粘度大于2cP，例如大于3、4、5或6cP，但仍优选2-5cP，诸如2-3cP。

在具体实施方案中，包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯、和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的组合物被要求保护用作室外灯燃料。

主要成分是纯植物油的脂肪酸醇。

所述燃料主要包含己酸(C6)和辛酸(C8)的脂肪酸醇。因此，在优选的实施方案中，本发明的用作室外灯燃料或打火机燃料的组合物包含C₆和C₈的一种或多种烷基酯，优选甲酯、乙酯、丙酯、丁酯或其混合物的基础制剂，其中所述基础制剂包含60-90重量％C₆烷基酯和10-30重量％C₈烷基酯，诸如75-85重量％C₆烷基酯和15-25重量％C₈烷基酯，诸如78-82重量％C₆烷基酯和8-12重量％C₈烷基酯，其中所述烷基酯最优选是乙酯。

在一个具体实施方案中，用于室外使用的组合物进一步包含终浓度为5-70重量％的如本文其他地方所定义的精制的植物油，优选双重漂白/深度漂白的植物油，诸如菜油、菜籽油或其混合物。因此，该组合物包含30-95重量％的如上所定义的基础制剂和5-70重量％的所述精制的植物油，诸如40-80重量％的如上所定义的基础制剂和20-60重量％的所述精制的植物油，诸如50-70重量％的如上所定义的基础制剂和30-50重量％的所述精制的植物油，诸如35-45重量％的如上所定义的基础制剂和55-65重量％的所述精制的植物油，诸如58-62重量％的如上所定义的基础制剂和38-42重量％的所述精制的植物油。

具体地，在一个实施方案中该组合物还包含终浓度为0.1-10重量％的醇，诸如0.1-5重量％，例如1-3％，诸如1.5-2.5重量％的醇，其中所述醇包含1-6个碳原子或由1-6个碳原子组成，如本文其他地方所定义，并且优选是丁醇。

所述燃料组合物还可以包含纯植物油的醇。

该灯燃料组合物还可以包含较小量的发酸(癸酸)(C10)和月桂酸(十二烷酸)(C12)。这些酸通过蒸馏被移除可能是困难的或昂贵的，因此，在本发明的组合物中较小量的这些脂肪酸衍生物是可接受的。

在另一个实施方案中，所述燃料组合物包含亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3)。

除了脂肪酸衍生物以外，该灯燃料组合物还包含作为燃料载体的醇。所述醇可以是任何醇，但优选甲醇、乙醇，和/或最优选丁醇。

脂肪酸醇和醇之间的混合被优化以实现优选的粘度、闪点、抗风性等。

脂肪酸醇和醇之间的混合以经济的优化方式调节。实现必需的粘度、闪点的要求为限制因素I。因素II：油发烟。因素III：油“抗风性”。

实施例

实施例1

下面的实施例举例说明根据本发明的具体组合物及其制备方法。

表3

该组合物如下制备：

首先，乙醇或甲醇与氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)混合，然后该混合物随后与植物油混合。

将混合物加热至50-60摄氏度并搅拌。将该混合物沉淀并将甘油馏分与植物油的脂肪酸馏分分离。此步骤导致产生甲酯(当使用甲醇时)或乙酯(当使用乙醇时)。

甲酯或乙酯与丁醇混合至终浓度为2-15％的丁醇。最后，任选地加入抗氧化剂以防止该组合物的过早氧化。

实施例2

毛细管运输、粘度和闪点

基于汽油的灯燃料和本发明的灯燃料的毛细管运输、粘度和燃点的测试。

测试在具有3mm棉灯芯的Mag.Duo油灯中进行。

测试在具有10mm棉灯芯的火炬中进行。

实施例3

生物柴油的制备

生物柴油可以由如本文所定义的任何植物油制备。例如，通过下列的方法制备。首先，200mL低芥酸菜子油加入至圆底烧瓶中并加热至55℃。然后，50mL甲醇与2.9g氢氧化钠一起加入。该混合物加热并搅拌40分钟，然后使其冷却至室温。然后反应混合物用等体积的DI水洗涤5次。水与反应混合物分离。使该溶液在分液漏斗中静置5小时。在此期间甘油(底层)与生物柴油(上层)分离。然后分离和收集生物柴油。

实施例4

本发明的不同组合物的液体的气味、当所述液体燃烧时火焰的气味、在不同灯芯类型和不同类型的油灯中组合物在未点燃的灯芯和当燃料从灯芯燃烧时的毛细管运输效率的测试。

结果提供在下表中。

气味由测试人员评估。

毛细管效率规定为分别当燃料从灯芯燃烧时和当灯芯浸泡在燃料中且未燃烧时在灯芯中毛细管运输的程度：燃烧vs.吸取。

表4.室内用灯油

表5.室外用灯油

实施例5

对可再生的和无毒的灯油和打火机燃料的测试结果。

表6

1)基于己酸(caproic acid)/己酸(hexanoic)的甲酯

2)基于辛酸(caprylic acid)/辛酸(octnoic acid)的甲酯

3)丁醇

4)基于双重漂白的菜籽油的菜籽甲酯

5)污物由Kristian Moeller先生评价并分类为“明显但无问题”或“几乎无污物”

6)污物由Kristian Moeller先生评价并分类为“无”或“轻微地无(slightlynon)”或“轻微地无菜籽油(non slightly rapeseed)”

7)用于测试的油灯类型

8)用于测试中的灯芯尺寸以便研究对粘度的影响。

9)以确定不同的组合物沿灯芯而上的能力并且确定灯芯尺寸对毛细管效应的影响。

10)计算的组合物在大约200C下的运动粘度。

11)计算的组合物的闪点。

实施例6

粗植物油加工为双重漂白的植物油，和由双重漂白的植物油生成甲酯。

步骤I：

在第一步骤中，粗植物油可以进行脱卵磷脂(Delecithination)/脱泥

粗植物油的脱卵磷脂/脱泥。

0,1-0,4％磷酸(75％)加入至80摄氏度加热的粗油中并持续搅拌30分钟。通过过滤分离卵磷脂/粘泥。任选地可以向粗油中加入0.5％漂白粘土以使该过程更容易。

步骤II：

粗植物油的双重漂白/深度漂白。

油加热至260摄氏度并加入2-3％漂白粘土，并在真空中搅拌30分钟。在该过程后，通过过滤分离漂白粘土。

步骤III：

粗油酯化成脂肪酸醇。

成分

1升粗制的双重漂白/深度漂白的植物油

200ml甲醇

3,5克NaOH

碱液(NaOH)与甲醇混合并加入粗植物油。该混合物加热至55摄氏度，同时搅拌，并保持搅拌30分钟。

该混合物分离成脂肪酸醇和甘油，并在8小时后，甘油从底部排出。为了从脂肪酸醇中清除残余的碱液，按脂肪酸醇的体积计双倍量的45摄氏度热水喷洒在表面上以便吸收碱液。在8小时后，水从底部排出。

实施例7

三种不同的灯油在两种不同类型的灯中的排放测试。

在此实施例中，在两种不同类型的灯中测量来自三种不同的灯油(一种常规的基于石蜡的灯油，以及本发明的室外用灯油和室内用灯油)的烟灰排放。该测试的目的是显示与基于石蜡的灯油相比，以本发明的灯油为燃料的灯的烟灰排放。使用定义明确的方法测试所述灯油产生的烟灰，所述方法描述生成粒子的浓度和5-225nm范围内的粒径分布。

材料

测试的灯油分别是本发明的用于室内使用和室外使用的灯油，以及常规的基于石蜡的灯油。

植物性灯油(Agowa油)，基于甲酯的灯油，室内用

在环境温度(22℃)下的粘度：2,2cPs

植物性灯油(Agowa油)，基于甲酯的灯油，室外用

在环境温度(22℃)下的粘度：3,2cPs

参考油，基于n-石蜡的灯油，室内用：

分子结构：

名称：Alkanes，C10-14

CAS编号：93924-07-3    93924-07-3

分子式：C₁₂H₂₆

分子量：170.3348

密度：0..751g/cm³

沸点：在760mmHg下216.1℃

闪点：71.1℃

烟灰排放

根据EN 15426：2007蜡烛-炭黑生成特性规范(Candles-Specification forsooting behaviour)中包含的方法测试所述灯油。该方法开发用于测量蜡烛的炭黑形成(烟灰排放)。在由灯的尺寸确定的规定燃烧期内在玻璃板上收集在灯油燃烧期间排放的烟灰。随后使用照度计测量由于炭黑生成引起的光强度减少。该测试中的一个重要要素是从燃料至收集板的高度，燃料和收集板两者均被标准化。还参见图3。

粒子浓度的测量

粒子浓度和粒子在5-225nm范围内的粒径分布用与CPC(凝聚粒子计数器(Condensation Particle Counter))连接的SMPS(扫描迁移率粒径谱仪(ScanningMobility Particle Sizer))测量-两个仪器均来自TSI。通过在火焰上方在与烟灰测试相同的高度处收集粒子进行尺寸和浓度的测定。对于所有测试，在离玻璃板与烟灰测试相同的距离处安装用于收集样品空气的探头。测量周期为2分钟，并且对于每种设置测定粒子浓度和粒径分布三次。这意味着对于每种类型的灯和油，结果是9个测量值的平均值。

结果

烟灰测试

*在烟灰指数计算中仅包括燃烧中的两次，因为各次燃烧的变化很大。

根据EN 15426：2007标准蜡烛-炭黑生成特性规范，测试的蜡烛上的平均烟灰指数可以不超过1.0Si/h。没有一个蜡烛可超过2.0Si/h。

结论

烟灰指数显示本发明的植物性灯油(Agowa油)——室内用和室外用两者——均不产生任何明显的烟灰，而由客户供应的参考灯油产生明显的烟灰。本发明因此就烟灰排放而言是对常规灯油相当大的改进。在Agowa室内用灯油和室外用灯油的使用期间释放的总粒子浓度与使用基于石蜡的参考灯油期间相比明显较少(减少超过10倍)。当使用室外Agowa灯油时释放的粒子比在使用基于石蜡的参考灯油期间释放的粒子少。此外，与使用基于石蜡的参考灯油相比，当使用Agowa室外用灯油时释放的5-20nm范围内的粒子很少。

项目

在具体实施方案中，本发明具体地涉及本文下面列出的项目。

第一组项目

1-1.一种燃料组合物，其包含精制的植物油和至少一种燃料载体。

1-2.根据项1-1所述的组合物，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油。

1-3.根据项1-1所述的组合物，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油。

1-4.根据项1-1所述的组合物，其中所述植物油是菜油。

1-5.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含60-99重量％的精制的植物油和1-40重量％的燃料载体。

1-6.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含80-98重量％的精制的植物油和2-20重量％的燃料载体。

1-7.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-98重量％的精制的植物油和2-15重量％的燃料载体。

1-8.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-95重量％的精制的植物油和5-15重量％的燃料载体。

1-9.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含90-95重量％的精制的植物油和5-10重量％的燃料载体。

1-10.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含92.5重量％的精制的植物油和7.5重量％的燃料载体。

1-11.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述至少一种燃料载体是醇。

1-12.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述至少一种燃料载体独立地选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。

1-13.根据项1-11所述的组合物，其中所述醇选自由乙醇、甲醇和丁醇组成的组。

1-14.根据项1-11所述的组合物，其中所述醇是丁醇。

1-15.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述植物油通过碱解移除所述植物油的甘油馏分来进行精制。

1-16.根据项1-15所述的组合物，其中所述碱解通过添加氢氧离子来进行。

1-17.根据项1-16所述的组合物，其中所述氢氧离子以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)的形式供应。

1-18.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述精制的植物油包含所述植物油的脂肪酸馏分。

1-19.根据项1-18所述的组合物，其中所述精制的植物油还包含所述植物油的残余甘油馏分。

1-20.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度为按重量计小于5％，诸如小于4％，例如小于3％，诸如小于2，例如小于1％，诸如小于0.5％，诸如0％。

1-21.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度为0-1重量％，诸如0.25-0.75重量％。

1-22.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度为0.5重量％。

1-23.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含60-99重量％的精制的植物油和1-40重量％的丁醇。

1-24.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含80-98重量％的精制的植物油和2-20重量％的丁醇。

1-25.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-98重量％的精制的植物油和2-15重量％的丁醇。

1-26.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-95重量％的精制的植物油和5-15重量％的丁醇。

1-27.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含90-95重量％的精制的植物油和5-10重量％的丁醇。

1-28.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含92.5重量％的精制的植物油和7.5重量％的丁醇。

1-29.根据项1-27所述的组合物，其包含终浓度为92重量％的脂肪酸、终浓度为0.5重量％的甘油和终浓度为7.5重量％的丁醇。

1-30.根据项1-1所述的组合物，其还包含抗氧化剂。

1-31.根据项1-30所述的组合物，其中所述抗氧化剂选自由谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶组成的组。

1-32.根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含着色剂。

1-33.根据项1-32所述的组合物，其中所述着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组。

1-34.根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含香料。

1-35.一种灯燃料组合物，其包含前述项中任一项定义的组合物。

1-36.前述项中任一项定义的组合物，其用作灯燃料、用于供热的燃料或用于引火物的燃料。

1-37.一种制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括以下的步骤：

a.提供醇和氢氧离子的混合物，

b.加热植物油，

c.将步骤a的所述混合物加入至步骤b的加热的植物油，

d.搅拌步骤c的各组分以便将所述加热的植物油与醇和氢氧离子混合物混合，

e.加热步骤d的混合物组分，和

f.将包含脂肪酸馏分的精制的植物油与甘油馏分分离。

1-38.根据项1-37所述的方法，其中所述醇是乙醇、甲醇或丁醇。

1-39.根据项1-37至1-38中任一项所述的方法，其中步骤b或步骤e中的所述混合物加热至至少50摄氏度，诸如55-65摄氏度，优选60摄氏度。

1-40.根据项1-37至1-39中任一项所述的方法，其中所述植物油如项1-2至1-4中任一项所定义。

1-41.根据项1-37至1-39中任一项所述的方法，其中所述氢氧离子以氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)的形式供应。

1-42.根据项1-37至1-41中任一项所述的方法，其进一步包括添加至少一种燃料载体的步骤。

1-43.根据项1-42所述的方法，其中所述燃料载体如项1-11至1-14中任一项所定义。

1-44.根据项1-37至1-43中任一项所述的方法，其中甘油按重量计的终浓度如项1-20至1-22中任一项所定义。

1-45.根据项1-37至1-44中任一项所述的方法，其中精制的植物油和/或燃料载体的相对量如项1-4至1-10中任一项所定义。

1-46.根据项1-37至1-45中任一项所述的方法，其进一步包括添加至少一种抗氧化剂的步骤。

1-47.根据项1-37至1-46中任一项所述的方法，其中植物油和氢氧离子的所述混合物通过混合1升植物油和1-5克氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)来提供。

1-48.根据项1-47所述的方法，其中70-200ml乙醇、甲醇或丁醇加入至包含脂肪酸馏分的所述精制的植物油并将醇馏分与脂肪酸馏分分离。

1-49.根据项1-48所述的方法，其中所述脂肪酸馏分与丁醇混合至2-15重量％丁醇的终浓度。

1-50.根据项1-37至1-49中任一项所述的方法，其中所述燃料组合物是灯燃料组合物。

第二组项目

2-1.一种燃料组合物，其包含

a.C₂-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂，和/或

b.植物油的一种或多种烷基酯。

2-2.根据项2-1所述的组合物，其中所述基础制剂包含C₆-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯。

2-3.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含C₆-C₈羧酸的一种或多种烷基酯。

2-4.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述C₆-C₈羧酸的一种或多种烷基酯是己酸烷基酯或辛酸烷基酯或它们的混合物。

2-5.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含50-100重量％的所述己酸烷基酯和0-50重量％的所述辛酸烷基酯。

2-6.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和它们的混合物组成的组。

2-7.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

2-8.根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含醇。

2-9.根据项2-8所述的组合物，其中所述醇包含1-6个碳原子。

2-10.根据项2-9所述的组合物，其中所述醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和它们的混合物组成的组。

2-11.根据项2-10所述的组合物，其中所述醇是丁醇。

2-12.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含0.5-5重量％的丁醇。

2-13.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含选自由己酸甲酯、辛酸甲酯和它们的混合物组成的组的烷基酯。

2-14.根据项2-13所述的组合物，其中所述基础制剂包含50-100重量％的所述己酸甲酯和0-50重量％的所述辛酸甲酯。

2-15.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂基本上由己酸甲酯组成。

2-16.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含68-72重量％的己酸甲酯和28-32重量％的辛酸甲酯。

2-17.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含58-62重量％的己酸甲酯和38-42重量％的辛酸甲酯。

2-18.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述基础制剂包含48-52重量％的己酸甲酯和48-52重量％的辛酸甲酯。

2-19.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含90-100重量％的所述基础制剂和0-10重量％的丁醇。

2-20.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含98-100重量％的所述基础制剂和0-2重量％的丁醇。

2-21.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含98.9-99.1重量％的所述基础制剂和0.9-1.1重量％的丁醇。

2-22.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述羧酸获自植物油。

2-23.根据前述项中任一项所述的组合物，还包含精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。

2-24.根据项2-23所述的组合物，其中所述植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油已经通过分离羧酸、脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、和/或漂白精制。

2-25.根据项2-24所述的组合物，其中所述植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油已经通过深度漂白/双重漂白精制。

2-26.根据项2-23至2-25中任一项所述的组合物，其中所述精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油已经通过深度漂白精制，所述深度漂白包括以下的步骤：

a.将所述植物油加热至220-300摄氏度，

b.加入1-10％漂白粘土，

c.任选地在真空中在至少15分钟内搅拌，和

d.通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

2-27.根据项2-23至2-26中任一项所述的组合物，其包含0-100重量％的所述精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。

2-28.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含50-70重量％的所述基础制剂和30-50重量％的所述一种或多种精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油。

2-29.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述精制的植物油和/或精制的酯交换的或酯化的植物油基于菜籽油。

2-30.根据项2-29所述的组合物，其中所述基于菜籽油的植物油和/或酯交换的或酯化的植物油被深度漂白。

2-31.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油。

2-32.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油。

2-33.根据项2-32所述的组合物，其中所述植物油是菜油或菜籽油。

2-34.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述至少一种醇独立地选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。

2-35.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述醇选自由乙醇、甲醇和丁醇组成的组。

2-36.根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述醇是丁醇。

2-37.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度按重量计小于5％，诸如小于4％，例如小于3％，诸如小于2，例如小于1％，诸如小于0.5％，诸如0％。

2-38.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度为0-1重量％，诸如0.25-0.75重量％。

2-39.根据前述项中任一项所述的组合物，其中甘油的终浓度为0.5重量％。

2-40.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含60-99重量％的精制的植物油和1-40重量％的丁醇。

2-41.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含80-98重量％的精制的植物油和2-20重量％的丁醇。

2-42.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-98重量％的精制的植物油和2-15重量％的丁醇。

2-43.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含85-95重量％的精制的植物油和5-15重量％的丁醇。

2-44.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含90-95重量％的精制的植物油和5-10重量％的丁醇。

2-45.根据前述项中任一项所述的组合物，其包含92.5重量％的精制的植物油和7.5重量％的丁醇。

2-46.根据2-44所述的组合物，其包含终浓度为92重量％的脂肪酸、终浓度为0.5重量％的甘油和终浓度为7.5重量％的丁醇。

2-47.根据前述项中任一项所述的组合物，还包含抗氧化剂。

2-48.根据项2-47所述的组合物，其中所述抗氧化剂由谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶组成的组。

2-49.根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含着色剂。

2-50.根据项2-49所述的组合物，其中所述着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组。

2-51.根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含香料。

2-52.一种灯燃料组合物，其包含前述项中任一项所定义的组合物。

2-53.前述项中任一项所定义的组合物用于制备灯燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

2-54.前述项2-1至2-52中任一项所定义的组合物，其用作灯燃料、打火机流体燃料和/或供热燃料。

2-55.一种制备燃料组合物，诸如灯燃料的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供植物油，

b.制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯。

2-56.根据项2-55所述的方法，其中所述植物油如项2-24至2-26中任一项所定义进行精制。

2-57.根据项2-55至2-56中任一项所述的方法，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

2-58.根据项2-55至2-57中任一项所述的方法，其中一种或多种特定的烷基酯通过蒸馏和/或分馏从所述植物油中纯化。

2-59.根据项2-55至2-58中任一项所述的方法，其包括添加至少一种醇的附加步骤。

2-60.根据项2-59所述的方法，其中所述醇如项2-34至2-36中任一项所定义。

2-61.根据项2-55至2-60中任一项所述的方法，其中精制的植物油和/或燃料载体的相对量如前述项中任一项所定义。

2-62.根据项2-55至2-61中任一项所述的方法，其包括添加至少一种抗氧化剂的附加步骤。

2-63.根据项2-55至2-62中任一项所述的方法，其中所述燃料组合物是灯燃料组合物。

第三组项目

3-1一种燃料组合物，其包含C6-C16羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂。

3-2根据项3-1所述的组合物，所述组合物包含至少80重量％的C6-C16羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂。

3-3根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含至少80％，诸如至少90重量％的C8-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-4根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含至少90重量％的C8-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-5根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含至少90重量％的C8-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-6根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含至少70重量％的C8-C12羧酸的一种或多种烷基酯。

3-7根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含至少70重量％的C10-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-8根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含至少60重量％的C8-C10羧酸的一种或多种烷基酯。

3-9根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含小于5重量％的C6或任何更低级链羧酸的任何烷基酯。

3-10根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含小于5重量％的C₁₈或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。

3-11根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含小于5重量％的C16或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。

3-12根据前述项中任一项所述的组合物，所述组合物包含C8-C10、C8-C12、C10-C12、C10-C14或C12-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-13根据项3-12所述的组合物，所述组合物包含10-80重量％C8烷基酯、10-80重量％C10烷基酯、10-70重量％C12烷基酯和/或0-40重量％C14烷基酯。

3-14根据项3-12所述的组合物，所述组合物包含35-45重量％C8烷基酯、25-35重量％C10烷基酯、15-25重量％C12烷基酯和/或5-15重量％C14烷基酯。

3-15根据项3-12所述的组合物，所述组合物包含15-25重量％C8烷基酯、10-20重量％C10烷基酯、45-55重量％C12烷基酯和/或15-25重量％C14烷基酯。

3-16根据前述项中任一项所述的组合物，其中至少80％的所述烷基酯是完全饱和的。

3-17根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述组合物具有小于0℃的熔点。

3-18根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述组合物在0-60℃的温度范围内是液体。

3-19根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述组合物的粘度为小于10厘泊(cP)，诸如小于5cP，诸如小于4cP，例如小于3cP，诸如小于2.5cP，例如小于2cP，诸如小于1.5cP，例如小于1cP。

3-20根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述组合物的粘度为5-0cP，例如4-1cP，诸如3-1.5cP，诸如2.5-1.cP。

3-21根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和它们的混合物组成的组。

3-22根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

3-23根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯是甲酯。

3-24根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述烷基酯是辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二酸甲酯、十四酸甲酯和/或它们的混合物。

3-25根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含醇。

3-26根据前述项3-24所述的组合物，其包含0.5-5重量％的醇。

3-27根据项3-24和3-26中任一项所述的组合物，其中所述醇包含1-6个碳原子。

3-28根据项3-27所述的组合物，其中所述醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和它们的混合物组成的组。

3-29根据项3-28所述的组合物，其中所述醇是甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇。

3-30根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述至少一种醇独立地选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、丙三醇、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。

3-31根据前述项中任一项所述的组合物，其中所述醇选自由乙醇、甲醇和丁醇组成的组。

3-32根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含抗氧化剂。

3-33根据项3-32所述的组合物，其中所述抗氧化剂选自由谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶组成的组。

3-34根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含着色剂。

3-35根据项3-34所述的组合物，其中所述着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组。

3-36根据前述项中任一项所述的组合物，其还包含香料。

3-37一种制备前述项3-1至to Fejl！Henvisningskilde ikke fundet.(两个错误！未找到引用源。)中任一项所定义的燃料组合物的方法，所述方法包括以下的步骤：

a)提供植物油，

b)通过酯化和/或酯交换制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯，

c)任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，

其中所述植物油中包含的所述羧酸的烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯构成所述燃料组合物。

3-38根据项3-37所述的组合物，其中所述羧酸的一种或多种烷基酯的所述分离通过分馏和/或蒸馏获得。

3-39根据项3-37至3-38中任一项所述的方法，其还包括通过脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、和/或漂白精制所述植物油和/或烷基酯。

3-40根据项3-37至3-39中任一项所述的方法，其进一步包括深度漂白所述燃料组合物的步骤。

3-41根据项3-40所述的方法，其中所述深度漂白包括以下步骤：

a)将所述植物油加热至220-300摄氏度，

b)加入1-10％漂白粘土，

c)任选地在真空中搅拌至少15分钟，和

d)通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

3-42根据项3-37至3-41中任一项所述的方法，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

3-43根据项3-37至3-42中任一项所述的方法，其还包括从所述燃料组合物移除C6羧酸和/或其衍生物。

3-44根据项3-37至3-43中任一项所述的方法，其还包括从所述燃料组合物中移除C16和任何更高级羧酸和/或它们的衍生物。

3-45根据项3-37至3-44中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯是C8-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-46根据项3-45所述的方法，其中所述一种或多种所述一种或多种分离的烷基酯是C8-C10、C8-C12、C10-C12、C10-C14或C12-C14羧酸的一种或多种烷基酯。

3-47根据项3-37至3-44中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含10-80重量％C8烷基酯、10-80重量％C10烷基酯、10-70重量％C12烷基酯和/或0-40重量％C14烷基酯的程度。

3-48根据项3-37至3-47中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的程度。

3-49根据项3-37至3-47中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的程度。

3-50根据项3-37至3-49中任一项所述的方法，其包括添加至少一种醇的附加步骤。

3-51根据项3-50所述的方法，其中所述醇如项3-25至3-31中任一项所定义。

3-52根据项3-37至3-51中任一项所述的方法，其中所述组合物中的所述烷基酯以及所述烷基酯的相对量如前述项中任一项所定义。

3-53根据项3-37至3-52中任一项所述的方法，其包括添加至少一种抗氧化剂的附加步骤。

3-54根据项3-37至3-53中任一项所述的方法，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油。

3-55根据项3-37至3-54中任一项所述的方法，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油。

3-56根据项3-37至3-55中任一项所述的方法，其中所述植物油是菜籽油。

3-57一种灯燃料组合物，所述灯燃料组合物包含如项3-1至3-36中任一项所定义的燃料组合物，和/或通过项3-37至3-56中任一项所定义的方法制备的燃料组合物。

3-58如项3-1至3-36中任一项所定义的燃料组合物和/或通过项3-37至3-56中任一项所定义的方法制备的燃料组合物作为灯燃料、打火机流体燃料、和/或供热燃料的用途。

3-59根据项3-58所述的如项3-14中所定义的燃料组合物作为室内灯燃料的用途。

3-60根据项3-58所述的如项3-15中所定义的燃料组合物作为室外灯燃料的用途。

3-61如项3-1至3-36中任一项所定义的燃料组合物和/或通过项3-37至3-56中任一项所定义的方法制备的燃料组合物用于制备灯燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

Claims (66)

1.包含C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物的基础制剂的组合物作为燃料组合物的用途。

2.根据权利要求1的的用途，所述组合物包含至少80重量％的C₆-C₁₆羧酸的一种或多种烷基酯或其混合物，所述组合物用作灯燃料。

3.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述燃料组合物用作打火机流体燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料。

4.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含至少80重量％的C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

5.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含至少70重量％的C₈-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。

6.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含至少60重量％的C₈-C₁₀羧酸的一种或多种烷基酯。

7.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物至少70重量％的C₁₀-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

8.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含至少40重量％的C₁₀-C₁₂羧酸的一种或多种烷基酯。

9.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含小于5重量％的C₆或任何更低级链羧酸的任何烷基酯。

10.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含小于5重量％的C₁₈或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。

11.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含小于5重量％的C₁₆或任何更高级链羧酸的任何烷基酯。

12.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物包含C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述组合物包含10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯。

14.根据权利要求12所述的组合物，其中所述组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯。

15.根据权利要求12所述的组合物，其中所述组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯。

16.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中至少80％的所述烷基酯是完全饱和的。

17.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物具有小于0℃的熔点。

18.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物在0-60℃的温度范围内是液体。

19.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物在22℃下的粘度为小于10厘泊(cP)，诸如小于5cP，诸如小于4cP，例如小于3cP，诸如小于2.5cP，例如小于2cP，诸如小于1.5cP，例如小于1cP。

20.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物在22℃下的粘度为5-0cP，例如4-1cP，诸如3-1.5cP，诸如2.5-1.cP。

21.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物在40℃下的表面张力为低于25mN/m，诸如25-0mN/m，例如25-10mN/m，或10-0mN/m。

22.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物在20℃下的表面张力为低于100mN/m，诸如低于75mN/m，诸如低于50mN/m，诸如低于25mN/m，或100-0mN/m，例如75-25mN/m，或60-25mN/m。

23.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯、丙酯、丁酯和它们的混合物组成的组。

24.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

25.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述烷基酯是甲酯。

26.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述烷基酯是辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二酸甲酯、十四酸甲酯和/或它们的混合物。

27.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物还包含醇。

28.根据权利要求27所述的用途，其中所述组合物包含0.5-5重量％的醇。

29.根据权利要求26-28中任一项所述的用途，其中所述至少一种醇独立地选自由下列各项组成的组：醇类诸如二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、烯丙醇、环戊醇、环己醇、苄醇等；和二醇类诸如丙二醇、乙二醇、双丙甘醇、甘油、二甘醇、三甘醇、1，3-丙二醇、己二醇、丁二醇、1，3-丁二醇、硫二甘醇、巯基乙醇酸铵、头孢曲嗪二醇、聚丙二醇、海藻酸丙二醇酯；二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、乙腈和乙酸乙酯。

30.根据权利要求26-28中任一项所述的用途，其中所述醇包含1-6个碳原子。

31.根据权利要求30所述的用途，其中所述醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和它们的混合物组成的组。

32.根据权利要求31所述的用途，其中所述醇是甲醇、乙醇、丙醇和/或丁醇。

33.根据前述权利要求26-31中任一项所述的用途，其中所述醇是乙醇、甲醇和/或丁醇。

34.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物还包含抗氧化剂。

35.根据权利要求34所述的用途，其中所述抗氧化剂选自由谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶组成的组。

36.根据前述权利要求中任一项所述的用途，还包含着色剂。

37.根据权利要求36所述的用途，其中所述着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组。

38.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述组合物还包含香料。

39.根据前述权利要求中任一项所述的用途，所述组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯、和/或5-15重量％C₁₄烷基酯，所述组合物用作室内灯燃料。

40.根据前述权利要求中任一项所述的用途，所述组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯、和/或15-25重量％C₁₄烷基酯，所述组合物用作室外灯燃料。

41.一种制备燃料组合物的方法，包括以下步骤：

a.提供植物油，

b.通过酯化和/或酯交换制备所述植物油中包含的羧酸的烷基酯，

c.任选地分离所述羧酸的一种或多种所述烷基酯，

其中所述植物油中包含的所述羧酸的烷基酯和/或所述一种或多种分离的烷基酯构成所述燃料组合物。

42.根据权利要求41所述的方法，其中所述羧酸的一种或多种烷基酯的所述分离通过分馏和/或蒸馏获得。

43.根据权利要求41-42中任一项所述的方法，还包括通过脱泥/脱卵磷脂、分馏、蒸馏、活性碳纯化、碳吸附、和/或漂白精制所述植物油和/或烷基酯。

44.根据权利要求41-43中任一项所述的方法，包括进一步深度漂白所述燃料组合物的步骤。

45.根据权利要求44所述的方法，其中所述深度漂白包括以下的步骤：

a.将所述植物油加热至220-300摄氏度，

b.加入1-10％漂白粘土，

c.任选地在真空中搅拌至少15分钟，和

d.通过过滤分离所述漂白粘土和精制的植物油。

46.根据权利要求41-45中任一项所述的方法，其中所述烷基酯选自由甲酯、乙酯和它们的混合物组成的组。

47.根据权利要求41-46中任一项所述的方法，还包括从所述燃料组合物移除C₆羧酸和/或其衍生物。

48.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，还包括从所述燃料组合物中移除C₁₆和任何更高级羧酸和/或它们的衍生物。

49.根据权利要求41-48中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯是C₈-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

50.根据权利要求49所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯是C₈-C₁₀、C₈-C₁₂、C₁₀-C₁₂、C₁₀-C₁₄或C₁₂-C₁₄羧酸的一种或多种烷基酯。

51.根据权利要求41-48中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含10-80重量％C₈烷基酯、10-80重量％C₁₀烷基酯、10-70重量％C₁₂烷基酯和/或0-40重量％C₁₄烷基酯的程度。

52.据权利要求41-51中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含35-45重量％C₈烷基酯、25-35重量％C₁₀烷基酯、15-25重量％C₁₂烷基酯和/或5-15重量％C₁₄烷基酯的程度。

53.根据权利要求41-51中任一项所述的方法，其中所述一种或多种分离的烷基酯已经分离至所述燃料组合物包含15-25重量％C₈烷基酯、10-20重量％C₁₀烷基酯、45-55重量％C₁₂烷基酯和/或15-25重量％C₁₄烷基酯的程度。

54.根据权利要求41-53中任一项所述的方法，包括添加至少一种醇的附加步骤。

55.根据权利要求54所述的方法，其中所述醇如权利要求27-33中任一项所定义。

56.根据权利要求41-55中任一项所述的方法，其中所述组合物中的所述烷基酯以及所述烷基酯的相对量如前述权利要求中任一项所定义。

57.根据权利要求41-56中任一项所述的方法，包括添加至少一种抗氧化剂的附加步骤。

58.根据权利要求56所述的方法，其中所述抗氧化剂选自由下列各项组成的组：谷胱甘肽、维生素C(抗坏血酸)、褪黑激素和维生素E(生育酚和生育三烯酚)、类胡萝卜素(番茄红素、胡萝卜素)，和酶类诸如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和各种过氧化物酶。

59.根据权利要求41-58中任一项所述的用途，包括添加至少一种着色剂的附加步骤。

60.根据权利要求59所述的用途，其中所述着色剂选自由锂盐或锶盐、硼酸、硼砂钠盐、钡盐、钙盐、铜盐、钾盐、铈盐、铯盐和硝基甲烷组成的组。

61.根据权利要求41-60中任一项所述的用途，其中所述组合物还包含香料。

62.根据权利要求41-61中任一项所述的方法，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：椰子油、玉米油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、菜油、菜籽油、低芥酸菜子油、红花油、芝麻油、豆油、麻风树油和/或向日葵油。

63.根据权利要求41-62中任一项所述的方法，其中所述植物油选自由下列各项组成的组：向日葵油、橄榄油、菜油、豆油和麻风树油。

64.根据权利要求41-63中任一项所述的方法，其中所述植物油是菜籽油。

65.通过如权利要求41-64中任一项所述的方法制备的燃料组合物作为灯燃料、打火机流体燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

66.通过如权利要求41-64中任一项所述的方法制备的燃料组合物用于制备灯燃料、打火机流体燃料、供热燃料、用于烹饪的燃料和/或冷却燃料的用途。

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