组合物、方法和用途 本发明涉及燃料用添加剂组合物、燃料组合物以及这类组合物的方法和用途。具体地，本发明涉及下述添加剂组合物，其可用来实现改善燃料经济性并允许较重和/或较脏的燃料代替较轻和/或较清洁的燃料使用。
随着原油价格的增长，所有的下游产品变得更加昂贵，例如用于加热、发电站和车辆尤其是船只的燃料。
更高度精炼或“较轻的”燃料比较不高度精制或“较重的”燃料要更昂贵。后者倾向于不利于使用。它们更粘稠并倾向于燃烧得“更脏”。它们在运输、共混或保存过程中更易于分离或沉降。“更脏”的意思是指所述较不高度精制的燃料比更高度精制的燃料含有更高浓度的不稳定组分或化合物。这类组分或化合物促进燃料内沉淀或淤渣的形成。进一步地，认为这类组分或化合物在燃烧时导致有害碳的形成，尤其导致在燃烧时沉积在燃料喷射器上并减少废热回收的效率。
许多商业运输部门中，燃料费用是总运行成本的主要部分。在商业船运情形中，例如据估计燃料费用有时等于船只总运行成本的70％。
所以常有极节省的驾驶员换用较不精制的燃料，却导致上述不利后果，因而受到禁止。例如，船只运营者不能容忍清除船只的引擎和配套设备的煤烟(例如碳)沉积时造成的停机时间增加。而且，许多船只不能具有可见的烟尘排出流。这在旅游客轮上无法接受，并且无论如何也不能满足船只可能停泊国家的环境法。
共混燃料，例如常规柴油和生物柴油，以及不同分级的常规燃料油，也可能遭受不稳定的问题。船只在现货市场购买燃料，以及将所购买的燃料添加到其燃料库的燃料储备中时，这特别成问题。结果可能在抽吸和/或燃烧中造成问题。
期望拥有减少或克服这类问题的添加剂组合物。
本发明实施方案的目的在于提供下述添加剂组合物，其有利于利用在40℃下具有低至1cSt的粘度的燃料。
本发明实施方案的目的在于提供下述添加剂组合物，其有利于利用在40℃下具有高达1000cSt的粘度的燃料。
本发明实施方案的目的在于提供下述添加剂组合物，其允许在已预先使用了较轻燃料的情况下使用较重燃料；同时降低或避免否则已经预见的不良后果；特别是降低或避免例如导致碳沉积和/或排放烟的有害碳的形成。
本发明实施方案的目的在于改善下述燃料的稳定性，所述燃料否则可能存在稳定性问题，例如相分离，或该燃料内多芳核化合物的分离或聚集，或沉降。
本发明实施方案的目的在于改善燃料至燃烧位置的输送，例如通过改善其流动性质。
本发明实施方案的目的在于改善燃料至燃烧位置的输送，例如对其均匀度或燃烧的清洁性。
本发明的添加剂组合物包含金属化合物(如以下定义)，其可以是二茂铁。
二茂铁和其衍生物由文献已知。二茂铁及其制备第一次记载于Nature 168(1951)，第一039页。从那以后，二茂铁及其衍生物以及相应的制备程序就成为许多专利的目的，例如US 2 769 828、US 2 834 796、US 2 898 360和US 3 437 634。
除许多其它化合物之外，DE 34 18 648提出二茂铁(二环戊二烯基铁)作为最优化燃料油燃烧的可能添加剂。该最优化的燃烧促进燃料油的完全燃烧。
在US 4 389 220中，记载了用于调整柴油发动机的两阶段方法。根据该专利，在柴油机燃料中，初始的高剂量二茂铁，20-30ppm，可除去燃烧室中的碳沉积，以及燃烧表面上催化性氧化铁的沉积层。随后，较低剂量二茂铁，10-15ppm，维持该催化性氧化铁涂层。同时，发现按照这些方法，燃料消耗降低了至多5％。由于难以将有机铁化合物例如二茂铁以固态形式添加至燃料中，所以通常使用浓缩液。
本发明的添加剂组合物包含有机化合物(如下定义)，其可以是樟脑。
DE 30 31 158 A1教导了可在即将燃烧之前将由70-85体积％的水和0.1-1体积％的樟脑组成地混合物添加至燃料油中。
DE 21 47 994教导了其中包含樟脑的添加剂可用于内燃机的燃烧空气中。
US 3 925 031教导了其中包含樟脑和萘的添加剂可被添加至气化器燃料、柴油机燃料或润滑油。
在本领域中，已将樟脑用于燃料中以减少燃料消耗或有害排放。然而，尚不知道用樟脑来减少煤烟。反而，如US 5 116 390中所讨论，使用樟脑的不利之处在于注意到在燃烧含有樟脑作为添加剂的燃料时，形成了额外的煤烟。类似地，US 3 925 031教导了在汽油中使用足量的樟脑以增加汽油的有效辛烷值也会造成燃烧效率的降低和未燃烧碳数量的相应增多，导致煤烟性排放颗粒。
还已知燃烧催化剂可以导致灰烬的产生，参见例如US 6 948 926。因此，减少煤烟形成的添加剂可能导致灰烬形成的增加。H.Jungbluth，B.Richter，“Neue Ergebnisse zur Regeneration von Dieselpartikelfiltern mitAdditiven”，1998年7月；Regeneration vonPartikelfiltern mit Additiven，FUELS 1999，2nd International Colloquium(第二次国际讨论会)，20-21.01.1999，第489-495页，说明了在重型柴油机中利用这类添加剂是如何把添加剂燃烧产生的灰烬所引起的排放增大到峰值的。
CN 1597873公开了包括甲醇、过氧化氢、二茂铁和樟脑的燃料，其减少了有害排放。
本发明的添加剂组合物包含稳定剂。
已提出各种方案以在燃料中分散沥青质。例如：
US 5073248记载了使用二级链烷磺酸作为沥青质分散剂。该组合物可以进一步包含：1.烷基酚醛树脂，2.烷氧基化胺(oxalkylated amines)，3.蜡-分散剂。
EP 0946679A记载了使用肌氨酸盐作为沥青质分散剂。该肌氨酸盐稳定剂可以与烷基酚醛树脂、烷氧基化胺和磺酸结合。
WO 9904138记载了在原油中使用醚羧酸作为沥青质分散剂。
US 5494607记载了使用烷基取代的苯酚-多亚乙基多胺-甲醛树脂作为沥青质分散剂。
US 6270653记载了在流体中控制沥青质沉淀的方法，并涉及下述化学物质，其具有能够与沥青质相互作用的官能团和延伸到溶液相中的烷基：X-R，其中X优选为芳基，且R含有10-25个碳原子。
在本发明的一个方面中，提供燃料用添加剂组合物，其包含：
(i)金属化合物，所述金属化合物选自铁化合物、锰化合物、钙化合物、铈化合物和它们的混合物；
(ii)有机化合物，所述有机化合物选自双环单萜烯、取代双环单萜烯、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物；和
(iii)稳定剂。
此处的稳定剂可适宜地选自沥青质分散剂、蜡抗沉降剂、低温流动改进剂、燃料抗氧化剂、生物燃料不稳定性抑制剂或共混燃料分离抑制剂。但并不排除促进组合物稳定性的其它试剂。
在另外的方面中，本发明提供包含本发明添加剂组合物和燃料的燃料组合物。适合地燃料是烃燃料。其可以是石油或蒸馏燃料。其可以是选自柴油、船用燃料、油舱燃料、燃料油、中间馏分油和重燃料油的燃料；并包括GTL(气体转化液体)、CTL(煤炭转化液体)、BTL(生物质转化液体)和OTL(油砂转化液体)；或它们的混合物(适合时)。
所述燃料可以是所谓的回收燃料或生物燃料，例如生物柴油。
所述燃料可以是在运输或保存过程中易于分离或沉降的燃料。
所述燃料可以是共混燃料，其中共混物中的组分不完全相容。
所述燃料可以是由于氧化而容易不稳定的燃料。
所述燃料可以是在环境条件下易于完全或部分凝固的燃料。
所述燃料可以是燃烧得“脏”的燃料。这指的是它在燃烧时产生碳，从而在燃烧系统中的表面上导致碳沉积(以下称作“结焦”)和/或具有可见冒烟的排气。
如上所述，所述燃料可以是生物燃料。众所周知，生物燃料与基于石油的(或蒸馏)燃料相比，固有地更为氧化性地不稳定。所述固有的不稳定性归因于生物燃料与基于石油的燃料相比具有大量烯属(不饱和)材料。将生物燃料或生物燃料/蒸馏共混物暴露于空气(氧)引起该燃料的氧化并导致不稳定性。燃料的氧化造成醇、醛、酮、羧酸和这些官能团的其它反应产物的形成，有些可获得聚合物。
水也是促进生物燃料降解的重要组分。由于微生物在其正常代谢途径中制造并利用酶(例如脂肪酶)，这些有机体能消化生物燃料和任何存在的石油燃料，造成散装(bulk)组合物中的有害变化(例如形成淤渣)。
而且，在高温下长期储藏生物燃料和它们的共混物造成其它降解过程(微生物性、水解、氧化)的速率增加，并导致储藏不稳定性。
随后共混了生物柴油的石油燃料的组成也是燃料不稳定性中的重要因素。有支持数据表明，在某些燃料共混物中燃料形成氧化产物的趋势升高。
本发明特别但并不排他地适用于70-98％wt/wt石油燃料(一种或多种)和30-2％生物燃料(一种或多种)的共混物。
所述因素大大增加散装生物燃料和生物燃料/石油燃料共混物的不稳定性，尤其是散装柴油和生物柴油/石油柴油共混物的不稳定性。氧化降解产物例如沉淀物和胶料可以阻塞发动机喷嘴或产生不期望的能够随后导致发动机损坏的沉积。这类燃料的氧化不稳定性对燃料生产者、发动机制造商和见多识广的燃料使用者有关系。
在另外的方面中，本发明提供用于在具有排气装置的燃烧系统中燃烧燃料组合物的方法，其包括提供包含下述物质的燃料组合物：
(i)金属化合物，所述金属化合物选自铁化合物、锰化合物、钙化合物、铈化合物和它们的混合物；
(ii)有机化合物，所述有机化合物选自双环单萜烯、取代双环单萜烯、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物；
(iii)稳定剂；和
(iv)燃料；
并燃烧所述燃料组合物。
在另外的方面中，本发明提供下述物质在燃烧系统的燃料组合物燃烧中的用途：
(i)金属化合物，所述金属化合物选自铁化合物、锰化合物、钙化合物、铈化合物和它们的混合物；
(ii)有机化合物，所述有机化合物选自双环单萜烯、取代双环单萜烯、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物；和
(iii)稳定剂；
用于下述一种或多种目的：
-在所述燃烧系统中减少或防止在表面结焦；
-减少或防止排放气体的可见发烟；
-使所述燃料适合在所述燃烧系统中使用，若无添加剂时则不适合；
-改善所述燃料在保存和/或运输过程中的稳定性；
-改善所述燃料的燃烧效率(例如减少排气中未燃烧烃的量和/或减少排气中颗粒的量和/或减少排气中一氧化碳的量和/或最小化点火延迟)；
-改善所述燃料的流动性质。
据发现，本发明的一些优点在低发动机载荷条件下最为突出，例如当发动机运作于不高于其最大输出功率的50％，或不高于25％时。它们体现本发明的方法或用途的优选特征。
据发现，本发明的优点可以可选地或另外地在中等或高发动机载荷条件下显现，例如当发动机运作于大于其最大输出功率的50％，或大于75％时。它们体现本发明的方法或用途的优选特征。
在本说明书中，当提到减少碳的形成、沉积或碳含量时，指的是元素碳，否则其会被称作煤烟。在排放气体的情形中，碳会使它们成为烟状。
在本说明书中，当提及燃烧系统时，指的是燃烧设备的直接部分的任何部件，例如燃料喷射器和燃烧器，及其下游的部件，例如转子、涡轮机叶片、热回收设备和排气管。
在一个方面中，本发明的任务在于提供燃料组合物，其提供如此处所定义的组分(i)、(ii)和(iii)，通常其可有利地用在燃料中，但其在重燃料和/或共混燃料中在下述方面提供特别的优点：维持稳定性、抑制燃烧表面结焦和/或排放气体，改善燃烧性能。在实现本发明的益处中，使得从前被认为不适用于给定燃烧环境的燃料变得可用。
本发明的另外方面在以下和所附的权利要求书中定义。
金属化合物(i)
所述金属化合物(i)选自铁化合物、锰化合物、钙化合物、铈化合物和它们的混合物。
重要的是，用于本发明中的金属化合物(i)是燃料可溶解的或可分散的，优选是燃料稳定的。含金属化合物的确切特性不太重要。
锰化合物
优选锰化合物，当存在时，选自羰基锰化合物、2-乙基己酸锰(II)、环烷酸锰和它们的混合物。
根据本发明使用的最理想的一般类型的羰基锰化合物包含有机锰多羰基化合物。为获得最佳效果，应当使用美国专利Nos.2,828,417和3,127,351中记载类型的三羰基环戊二烯基锰化合物。因此可使用诸如以下化合物：三羰基环戊二烯基锰、三羰基甲基环戊二烯基锰、三羰基乙基环戊二烯基锰、三羰基二甲基环戊二烯基锰、三羰基三甲基环戊二烯基锰、三羰基丙基环戊二烯基锰、三羰基异丙基环戊二烯基锰、三羰基丁基环戊二烯基锰、三羰基戊基环戊二烯基锰、三羰基己基环戊二烯基锰、三羰基乙基甲基环戊二烯基锰、三羰基二甲基辛基环戊二烯基锰、三羰基十二烷基环戊二烯基锰、三羰基茚基锰等化合物，其中，所述环戊二烯基部分包含至多约18个碳原子。
在一个方面中，所述锰化合物是有机锰化合物。
优选的有机锰化合物是三羰基环戊二烯基锰。特别优选用于本发明实践中的是三羰基甲基环戊二烯基锰。
用于三羰基环戊二烯基锰合成的方法充分地记载于文献中。除了上述美国专利Nos.2,818,417和3,127,351，其中，例如参见美国专利Nos.2,868,816；2,898,354；2,960,514和2,987,529。
其它可使用的有机锰化合物包括三羰基酰基锰，例如记载于美国专利No.2,959,604中的三羰基甲基乙酰基环戊二烯基锰和三羰基苯甲酰基甲基环戊二烯基锰；五羰基芳基锰，例如记载于美国专利3,007,953中的五羰基苯基锰；和二羰基芳族氰基锰，例如记载于美国专利No.3,042,693中的二羰基均三甲苯氰基锰。同样地，可使用式RMn(CO)2L的二羰基环戊二烯基锰化合物，其中R是取代或未取代的具有5-18个碳原子的环戊二烯基，且L是配体，例如烯烃、胺、膦、SO2、四氢呋喃等。例如，在Herberhold，M.，Metalπ-Complexes，Vol.II，Amsterdam，Elsevier，1967或Giordano，P.J.和Weighton，M.S.，Inorg.Chem.，1977，16，160中提到了这类化合物。如果需要也可使用五羰基锰二聚体(十羰基二锰)。
优选所述锰化合物为锰络合物。
优选所述锰化合物选自三羰基环戊二烯基锰和取代三羰基环戊二烯基锰。
所述锰化合物可以是三羰基环戊二烯基锰和取代三羰基环戊二烯基锰，其中所述取代基可以是例如一个或多个C1-5烷基，优选C1-2烷基。也可使用这类锰络合物的组合。
优选所述锰化合物选自三羰基环戊二烯基锰和取代三羰基环戊二烯基锰。
优选所述锰化合物是三羰基甲基环戊二烯基锰(MMT)。
钙化合物
优选钙化合物，当存在时，选自2-乙基己酸钙、环烷酸钙、磺酸钙、羧酸钙(包括钙皂，该钙皂包括中性钙皂和高碱性钙皂)和它们的混合物。
优选所述钙化合物为磺酸钙。
其它合适的钙化合物公开在GB 2248068和GB 2254610中，并在其中进行了讨论。
铈化合物
优选铈化合物，当存在时，选自2-乙基己酸铈(III)、磺酸铈、羧酸铈(包括铈皂，所述铈皂包括中性铈皂和高碱性铈皂)和它们的混合物。
铁化合物
作为金属化合物(i)，可提供单一铁化合物或多个铁化合物的混合物。
优选所述铁化合物，当存在时，是选自双环戊二烯基铁、取代双环戊二烯基铁、羧酸铁(包括铁皂，所述铁皂包括高碱性铁皂，例如树脂酸铁和辛酸铁)和它们的混合物的铁络合物。
优选所述铁化合物为选自双环戊二烯基铁、取代双环戊二烯基铁和它们的混合物的铁络合物。
优选所述铁化合物为选自金刚烷基双环戊二烯基铁、二羰基双(二环戊二烯基铁)和它们的混合物的取代双环戊二烯基铁。二羰基双(二环戊二烯基铁)也称为二羰基环戊二烯基铁二聚体。
在一个方面中，所述铁化合物为选自双环戊二烯基铁、金刚烷基双环戊二烯基铁、二羰基双(二环戊二烯基铁)、树脂酸铁和辛酸铁以及它们的混合物的铁络合物。
其它合适的取代双环戊二烯基铁络合物为下述的络合物：其中所述取代基可以是例如一个或多个C1-30烷基，优选C1-20烷基，优选C1-10烷基，C1-5烷基，优选C1-2烷基。也可使用这类铁络合物的组合。
合适的烷基取代的二环戊二烯基铁络合物是环戊二烯基(甲基环戊二烯基)铁、环戊二烯基(乙基环戊二烯基)铁、双(甲基环戊二烯基)铁、双(乙基环戊二烯基)铁、双(1，2-二甲基环戊二烯基)铁和双(1-甲基-3-乙基环戊二烯基)铁。这些铁络合物可通过US-A-2680756、US-A-2804468、GB-A-0733129和GB-A-0763550中教导的方法来制备。另一挥发性铁络合物是五羰基铁。
合适的铁络合物是双环戊二烯基铁和/或双(甲基环戊二烯基)铁。
与过渡金属的，包括铁在烃熔剂例如柴油燃料中溶解相关的配位化学是本领域技术人员所熟知的(参见例如WO-A-87/01720和WO-A-92/20762)。
用于本发明中的铁的取代双环戊二烯基络合物(取代二茂铁)包括下述那些：其中取代可在所述环戊二烯基中任一者或两者上。合适的取代基包括例如一个或多个C1-5烷基，优选C1-2烷基。
特别合适的烷基取代的二环戊二烯基铁络合物(取代二茂铁)包括环戊二烯基(甲基环戊二烯基)铁、双(甲基环戊二烯基)铁、双(乙基环戊二烯基)铁、双(1，2-二甲基环戊二烯基)铁和2，2-二乙基二茂铁丙烷。
可存在于所述环戊二烯基环上的其它合适的取代基包括环烷基例如环戊基，芳基例如甲苯基苯基，和乙酰基，例如存在于二乙酰二茂铁中。特别有用的取代基是羟基异丙基，其得到(α-羟基异丙基)二茂铁。如WO-A-94/09091所公开，(α-羟基异丙基)二茂铁是室温液体。
本发明中可使用通过“桥”连接的二茂铁。WO 02/018398和WO03/020733中教导了合适的化合物。因此，连接二茂铁的合适的“桥”可以是未取代或取代的烃基。此处所用术语“未取代或取代的烃基”指的是至少包含C和H，且可以任选地包含一个或多个合适取代基的基团。在优选的实施方案中，所述“桥”烃基的一个碳原子连接两个二茂铁部分，从而桥接所述二茂铁。另外的二茂铁部分可经由另外的“桥”烃基连接。典型的未取代或取代烃基是未取代或取代的烃基团。此处术语“烃”指的是亚烷基、亚烯基、亚炔基的任意一种，这些基团可以是直链、支链或环状或芳基基团。例如，所述未取代或取代的烃基团可以是亚烷基、支化亚烷基或亚环烷基。所述术语烃也包括其中它们已任选地被取代的那些基团。若所述烃是在其上具有取代基(一个或多个)的支化结构，则该取代可在所述烃的主链或支链上；可选地，该取代可在所述烃的主链和支链上。优选的未取代或取代的烃基团是在亚烷基链中具有至少一个碳原子的未取代或取代的亚烷基。更优选，该未取代或取代的烃基团是在亚烷基链中具有1-10个碳原子，例如在亚烷基链中具有至少两个碳原子或在亚烷基链中具有一个碳原子的未取代或取代的亚烷基。如果所述烃基包含多于一个C，则这些碳不必互相连接。例如，所述碳的至少两个可经由合适的元素或基团连接。因此，所述烃基可包含杂原子。合适的杂原子是本领域技术人员所清楚的，且包括例如硫、氮和氧，例如氧。
铁的其它有机金属络合物也可在它们是燃料可溶解的并且稳定的程度上用于本发明中。这样的络合物包括例如五羰基铁、九羰基二铁、三羰基(1，3-丁二烯)铁和二羰基(环戊二烯基)铁二聚体。也可使用盐，例如二-四苯基硼酸四氢化萘铁)(Fe(C10H12)2(B(C6H5)4)2)。
优选的铁络合物是二茂铁(即双环戊二烯基铁)。
考虑到铁含量，可使用溶于烃混合物的等量的其它有机铁化合物来代替二茂铁。这适用于以下所有陈述和说明。二环戊二烯基铁已证明是特别合适的。可使用二茂铁衍生物来代替至少部分二茂铁。二茂铁衍生物是起始于基础二茂铁分子，在一个或两个环戊二烯基环上具有另外的取代基的化合物。实例可以是乙基二茂铁、丁基二茂铁、乙酰基二茂铁和2，2-双乙基二茂铁丙烷。成对的双二茂铁烷也是合适的，例如如DE201 10 995和DE 102 08 326中所述。
综合考虑到其溶解性、稳定性、高铁含量以及尤其是挥发性，取代的二茂铁是用于本发明的优选铁化合物。有鉴于此，二茂铁本身即为尤其优选的铁化合物。具有合适纯度的二茂铁以一系列有用的形式出售，例如PLUTOcenRTM，且作为溶液，SatacenRTM，两者均由InnospecLimited出售。
本发明中使用的铁化合物并不需为了燃料相容和稳定而具有特征铁-碳键。可以使用盐；它们可以是中性或高碱性的。因此，例如可以使用高碱性皂包括硬脂酸铁、油酸铁和环烷酸铁。用于制备金属皂的方法记载于Kirk-Othmer Encyclopaedia of Chemical Technology，第4版，Vol.8：432-445，John Wiley & Sons，1993。本发明中使用的合适的化学计量的，或中性的羧酸铁包括所谓的“干式铁(drier-iron)”物种，例如三(2-乙基己酸)铁[19583-54-1]。
不以金属-碳键为特征且没有如前述引用中所制备的铁络合物也可用于本发明，只要它们足够燃料相容和稳定。实例包括具有β-二酮化物的络合物，例如四甲基庚烷二酮化物。
具有以下螯合配体的铁络合物也适用于本发明：
·芳族曼尼希(Mannich)碱，例如通过胺和醛或酮反应，然后在含有活泼氢的化合物上进行亲核进攻来制备的那些，例如2当量的四丙烯基苯酚、2当量的甲醛和1当量的乙二胺的反应产物；
·羟基芳族肟，例如聚异丁烯基水杨醛肟。这些可通过聚异丁烯基苯酚、甲醛和羟基胺的反应来制备；
·席夫碱(Schiff bases)，例如通过醛或酮(例如叔丁基水杨醛)和胺(例如十二烷基胺)之间的缩合反应制备的那些。四配位基配体可使用乙二胺(一半当量)代替十二烷基胺来制备；
·取代酚，例如2-取代-8-羟基喹啉，例如2-十二烯基-8-羟基喹啉或2-N-十二烯基氨基-甲基苯酚；
·取代酚，例如其中所述取代基是NR2或SR的取代酚，其中R是长链(例如20-30个C原子)烃基。在α-和β-取代酚两者的情况下，芳香环可有益地被烃基例如低级烷基所进一步取代；
·羧酸酯，特别是琥珀酸酯，例如通过酸酐(例如十二碳烯基琥珀酸酐)和一当量醇(例如三甘醇)的反应而制备的琥珀酸酯；
·酰化胺。其可通过本领域技术人员所熟知的各种方法来制备。但是，特别有用的螯合物是通过烯基取代的琥珀酸酯例如十二碳烯基琥珀酸酐和胺例如N，N′-二甲基乙二胺或甲基-2-甲基氨基-苯甲酸酯的反应来制备的那些；
·氨基酸，例如通过胺例如十二烷基胺，和α，β-不饱和酯例如甲基丙烯酸甲酯的反应来制备的氨基酸。在其中使用伯胺的情况下，其随后可被酰化，例如被油酸或油酰氯酰化；
·羟肟酸，例如由羟胺和油酸的反应制备的羟肟酸。
·连接酚，例如由烷基化酚和优选具有1-22个，优选1-7个碳原子的醛，例如甲醛的缩合制备的连接酚；
·烷基化、取代吡啶，例如2-羧基-4-十二烷基吡啶；
·硼酸化酰化胺。它们可通过琥珀酸酰化剂例如聚异丁烯琥珀酸，和胺例如四亚乙基五胺的反应制备。该程序之后，再和氧化硼、卤化硼或硼酸、酰胺或酯进行硼化。与亚磷酸的类似反应结果是形成含磷的酰化胺，其也适用于提供本发明中使用的油溶性铁螯合物；
·吡咯衍生物，其中烷基化吡咯在2-位被OH、NH2、NHR、CO2H、SH或C(O)H所取代。特别合适的吡咯衍生物包括2-羧基叔丁基吡咯；
·磺酸，例如式R1SO3H的磺酸，其中R1为C8-C60烃基，例如十二烷基苯磺酸；
·铁的有机金属络合物，例如二茂铁、取代二茂铁、环烷酸铁、琥珀酸铁、化学计量的或高碱性铁皂(羧酸盐或磺酸盐)、苦味酸铁、羧酸铁和铁-二酮化物络合物。
本发明中使用的合适的苦味酸铁包括记载于US-A-4,370,147和US-A-4,265,639中的苦味酸铁。
本发明中使用的其它含铁化合物包括式M(R)x.nL的化合物，其中：M为铁阳离子；R为有机化合物RH的残基，其中R为含有可被金属M取代的活泼氢原子的有机基团，且所述活泼氢原子在基团R中与O、S、P、N或C原子相连；x为2或3；n为0或标示和所述金属阳离子形成配价键的供体配体分子数目的正整数；且L为能起路易斯碱作用的物质。
优选的金属化合物(i)
优选地，所述金属化合物(i)选自一种或多种铁化合物、三羰基甲基环戊二烯基锰、2-乙基己酸锰(II)、环烷酸锰、2-乙基己酸钙、环烷酸钙、磺酸钙、2-乙基己酸铈(III)、磺酸铈和它们的混合物。
优选的金属化合物(i)为铁化合物，尤其是二茂铁。
有机化合物(ii)
所述有机化合物(ii)选自双环单萜烯、取代双环单萜烯、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物。
优选地，所述有机化合物(ii)选自双环单萜烯、取代双环单萜烯和它们的混合物。
合适的取代双环单萜烯为其中取代基可以是例如一个或多个醛、酮、醇、乙酸酯和醚官能团的那些。
优选地，所述有机化合物(ii)为选自樟脑、莰烯、乙酸异冰片酯、二丙二醇-异冰片基醚和它们的混合物的双环单萜烯或取代双环单萜烯。
在一个方面中，所述有机化合物(ii)选自樟脑、莰烯、乙酸异冰片酯、二丙二醇-异冰片基醚、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物。
优选地，所述有机化合物(ii)为樟脑。樟脑具有系统命名：1，7，7-三甲基二环[2.2.1]庚-2-酮。樟脑具有下述结构：
稳定剂(iii)
所述稳定剂是起维持燃料均匀性，从而维持其活动性作用的化合物。
沥青质分散剂作为稳定剂(iii)
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括沥青质分散剂。
沥青质可以通过促进燃料内的分离或沉降而引起燃料均匀性和活动性的损失，并最终引起稳定性的损失。此处的沥青质分散剂起分散燃料中沥青质的作用。
最终目的在于防止沥青质引起流动问题或分离或沉降，防止结焦表面或形成排放气体中可见为“烟”的碳聚集物。通常认为沥青质分散剂形成围绕所述沥青质的立体层，其往往是芳族的并通常为树脂。沥青质分散剂似乎抑制富含沥青质的淤渣的形成。认为当燃烧含有分散良好的沥青质的燃料时，该沥青质燃烧得更完全，最终转化为二氧化碳而不是煤烟和一氧化碳。组分(i)和(ii)参与实现优异的、清洁的燃烧。然而，尽管有理论来说明本发明的益处，但并不受理论的束缚。本发明依赖于下述发现：式(i)、(ii)和(iii)的化合物联合作用以提供上述益处，特别地，有价值的益处在于可在之前认为必须使用较轻燃料的情形中使用更脏的燃料。
本发明中使用的合适的沥青质分散剂包括烷氧基化脂肪胺或其衍生物；烷氧基化多胺；链烷磺酸；芳基磺酸；肌氨酸盐；醚羧酸；磷酸酯；羧酸和其衍生物；烷基酚醛树脂；亲水性-亲脂性乙烯聚合物；烷基取代酚多亚乙基多胺甲醛树脂；烷基芳基化合物；烷氧基化胺和醇；亚胺；酰胺；两性离子化合物；脂肪酸酯；卵磷脂和其衍生物；和琥珀酸酐和琥珀酸胺的衍生物。
本发明中使用的优选沥青质分散剂是这样的分子，其包含烷基，优选具有至少12个碳原子的烷基和选自例如磺酸基团、膦酸基团、羧酸基团、胺、酰胺、酰亚胺、醇和酯的极性官能团。包括芳族部分的化合物也是合适的。所述分子的区域，例如可通过聚氧亚烷基(polyalkoxylene)单元、碳酸酯基团、亚胺或酰胺基团连接。
合适的化合物是聚合物或低聚物化合物。最合适的是包括疏水官能性和亲水官能性的聚合物或低聚物化合物。
合适的烷氧化脂肪胺包括式(i)的那些：
其中n为1-4的整数，
其中，当n为1时，A具有结构(a)；当n为2时，A具有结构(b)；当n为3时，A具有结构(c)，并且当n为4时，A具有结构(d)：
且其中R为C6-C22烷基，优选为C6-C18烷基；m为2、3或4，优选为2或3；x为5-120的数字，优选为10-80；且R1可以为H、CH3或两者。当为两者时，所述氧亚烷基部分可以无规或嵌段地排列。
用作沥青质分散剂的合适磺酸衍生物包括烷基磺酸、芳基磺酸、烷基芳基磺酸和它们的衍生物，例如式(ii)的那些：
(ii)RSO3X
其中，X为氢或碱金属离子；且R为任选地取代的直链或支链的烷基，该烷基具有2-40个碳原子，优选5-30个碳原子；或任选地取代的芳基，该芳基具有至多30个碳原子。优选的芳基为基于萘或尤其是苯的芳基。
在优选的实施方案中，R为烷基芳基磺酸，其中R为R1Ar1，其中R1为具有12-32，尤其是12-24个碳原子的烷基，Ar1为二取代的芳基部分，最优选为C6H4。
也优选二级链烷磺酸，其中R具有8-22，优选11-18个碳原子。
本发明中用作沥青质分散剂的优选肌氨酸盐包括式(iii)的那些：
其中，R1和R2独立地选自具有1-30个碳原子的任选地取代的烷基。优选R1为C7-C21烷基或烯基，且R2为H、甲基、丁基、异丁基或C11-C22烷基。
本发明中用作沥青质分散剂的合适的醚羧酸包括下述化合物，其中，任选地取代的烃基部分通过一个或多个烷氧基与羧酸残基连接。优选的醚羧酸化合物的实例包括式(iv)的化合物：
(iv)RO(CH2CHR1O)x(CH2CHR2O)yCH2COOH
其中，R为C2-C30，优选C6-C22，优选C9-C18烷基或烯基，或C2-C30，优选C6-C20烷基芳基；R1和R2独立地为H或CH3，优选为H；且x和y独立地为0-30，优选为0-20。优选a和y的总和为1-20，优选为1.5-8。
本发明中适用的磷酸酯包括由磷酸和脂肪醇、烷氧化脂肪醇和烷氧化烷基芳基醇的反应制备的单酯、二酯和三酯。优选的磷酸酯包括式(v)的单酯和二酯：
其中，R1选自H、C1-C30优选C1-C22烷基、C2-C30优选C2-C22烯基、C6-C30优选C6-C18烷基芳基、或(CH2CHR3O)nR4，其中，R3为H或CH3，优选为H，R4为H，C1-C30优选C1-C22烷基，C2-C30优选C2-C22烯基，或C6-C30优选C6-C18烷基烷基芳基，且n为1-30，优选1-20，更优选1-10的整数；且R2选自C1-C30优选C1-C22烷基，C2-C30优选C2-C22烯基，C6-C30优选C6-C18烷基芳基，或(CH2CHR5O)mR6，其中，R5为H或CH3，优选为H，R6为H，C1-C30优选C1-C22烷基，C2-C30优选C2-C22烯基，或C6-C30优选C6-C18烷基烷基芳基，且m为1-30，优选1-20，更优选1-10的整数。当存在时，优选的烷基芳基取代基为基于苯或萘的那些，并且烷基和烯基取代基可为支链或直链的，并优选具有10-20，尤其12-18个碳原子。
用作沥青质分散剂的合适的羧酸为具有多于4个碳原子的那些，尤其是具有8-22个碳原子，且特别具有12-18个碳原子的那些。
用作沥青质分散剂的合适的亲水性-亲脂性乙烯聚合物是式(vi)的那些：
其中，各R独立地选自H和CH3；各R1为具有2-30，优选4-22个碳原子的烷基、烯基、芳基、烷基芳基或芳烷基；且各Q选自CO2M和CONHR2，其中M可以为H，第I族或第II族金属离子，铵或胺阳离子，羟基乙基，羟基丙基或-(CH2CHRO)xH，并且每个R2为-(CH2CHRO)xH或-(CH2)1-3COOM，其中x为1-30，优选为1-20；且n为选定的整数以使所述聚合物具有5000-250000的重均分子量。
用作沥青质分散剂的合适的烷基取代的酚多亚乙基多胺甲醛树脂包括通过单取代烷基酚和多亚乙基多胺和甲醛的碱催化反应而制备的那些，所述单取代烷基酚具有含约4-24个碳原子的烷基取代基，该烷基取代基可以为直链或支链烷基，所述多亚乙基多胺表示为式H2N(CH2CH2NH)nH，其中n为1-5的整数；其中，烷基酚与多亚乙基多胺的摩尔比为5∶1-3∶1，且烷基酚与甲醛的摩尔比为约2∶1-1∶2，所述树脂具有约1,000-约20,000的重均分子量。
用作沥青质分散剂的合适的取代芳族化合物包括式(vii)的那些：
(vii) X-(R)n
其中，n为1至X的化合价，X为任选地取代的碳环，优选衍生自苯、萘或蒽，且R优选为脂族链，和具有10-25优选12-20个碳原子的烷基。
合适的沥青质分散剂可包括具有12-24个碳原子的脂肪酸和通式H2N-[(CH2)n-NH]m-R1的多胺的缩合产物，其中R1为氢、甲基、乙基、羟乙基或-(CH2)n-NH-R2基团，R2为氢、甲基、乙基或羟乙基，且n为1-4的数字，m表示1-6的数字。
合适的沥青质分散剂可以包括烷氧化脂肪胺和烷氧化脂肪醇。它们的优选实例包括具有8-22个碳原子，且每摩尔脂肪醇具有10-60mol烷氧化物的烷氧化(尤其是乙氧化)脂肪醇，和具有12-22个碳原子，且每摩尔烷基胺具有10-30mol氧亚乙基的乙氧基化烷基胺。
合适的沥青质分散剂可以包括含有式(viii)的化合物的亚胺、硫代羰基或羰基，所述式(viii)的化合物具有至少8，优选至少10个碳原子：
其中，Y为C1-C3二官能烷基、O、S、NR3或缺失；Z为氢、O、S、NR4或缺失；W为O、S或NR5；R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢或有机官能团；且Y、R1、R2、R3、R4和R5中的至少之一被来自羰基、硫代羰基或亚胺碳的2-10个化学键的至少一个极性基团所取代。优选的极性基团为羟基和羟基氨基。优选的有机官能团是任选地取代的烷基、杂烷基、芳基、芳烷基、杂环或杂环烷基。在优选实施方案中，至少一个所述有机官能团是C2-C22烷基或杂烷基，更优选为C7-C22烷基或杂烷基，更优选为C9-C22烷基或杂烷基，且最优选C15-C22烷基。优选地，所述烷基或杂烷基是未取代的。
合适的沥青质分散剂可包括亚胺和有机酸的反应产物。优选的这类沥青质分散剂的实例为羧酸、磷酸或磺酸的盐，尤其是只具有单一酸性基团的酸的盐。优选地，所述盐具有位于2-10个化学键的极性基团，所述化学键来自羧酸酯基团的羰基碳，膦酸酯基团的磷原子或磺酸酯基团的硫原子；或质子化亚胺基团的氮原子。所述极性基团优选选自羟基、肟、硝基、酯、酰胺或烷基酰胺。
合适的沥青质分散剂可包括胺和有机酸的反应产物。优选的沥青质分散剂的实例为羧酸、磷酸或磺酸的盐。优选地，所述盐具有位于2-8个化学键的极性基团，所述化学键来自羧酸酯基团的羰基碳，膦酸酯基团的磷原子或磺酸酯基团的硫原子；或质子化胺基团的氮原子。所述极性基团优选选自羟基和肟。
合适的沥青质分散剂可包括式(ix)的化合物或其两性离子盐：
其中，R1为C10-C22烷基或芳烷基；R2和R3独立地为氢或C1-C4烷基；R4为氢，C1-C22烷基，C7-C22芳烷基或-CH(R5)CH(R6)COOH，其中，R5和R6独立地为氢或C1-C4烷基。
如US 5207891中所述，也可使用氧亚烷基亚磷酸酯沥青质(或磷烷氧化沥青质)作为沥青质分散剂。
合适的沥青质分散剂可包括包含下述结构单元的聚合物，该结构单元衍生自作为下述化合物的至少一种的单体：(A)至少一种烯属不饱和醇、羧酸或酯，(B)在酯中具有极性基团的烯属不饱和羧酸酯，和(C)烯属不饱和羧酸酰胺，其中至少一个所述结构单元包含至少一个侧环基团。可选地，所述侧环基团可通过酯交换引入所述聚合物。甲基丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基苯基酯是合适的，例如甲基丙烯酸C6-C22烷基酯和甲基丙烯酸C6-C22烷基苯基酯。所述结构单元的两个实例为甲基丙烯酸对壬基苯基酯和甲基丙烯酸对十二烷基苯基酯。
合适的沥青质分散剂可包括包含二-(C1-4烷基)氨基(C1-4烷基)(甲基)丙烯酸酯单元的聚合物。本说明书此处和其它各处的表示法(甲基)丙烯酸酯包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。
合适的沥青质分散剂可包括C12-24烷基(甲基)丙烯酸酯和二-(C1-4烷基)氨基(C1-4烷基)(甲基)丙烯酸酯的共聚物。
合适的沥青质分散剂可包括C6-C33脂肪酸的酯，优选为C10-C22脂肪酸的酯。所述脂肪酸可以为饱和(例如月桂酸、硬脂酸)或不饱和(例如油酸)的。
合适的酯可包含由第一化合物和第二化合物的反应形成的化合物，其中所述第一化合物具有1-4个，优选1-3个酸官能团，所述第二化合物具有1-8个，优选1-6个，更优选1-3个羟基。取决于选定的化合物和它们的相对量，所述酯因而可包含过量的羟基或过量的酸性基团，或两者均不过量。所述第一化合物优选包含4-36个碳原子，优选8-24个碳原子。所述第二化合物优选包含1-8个碳原子，优选1-5个碳原子。
例如，所述酯可包括单油酸酯、二油酸酯、单硬脂酸酯、二硬脂酸酯、单月桂酸酯或二月桂酸酯；或者，例如在脱水山梨糖醇化合物的情形中，可包括例如三油酸酯或三硬酯酸酯。尤其优选的是脱水山梨糖醇酯，例如脱水山梨糖醇单酯例如脱水山梨糖醇单油酸酯，和山梨糖醇三酯例如脱水山梨糖醇三油酸酯。所述酯可被烷氧基化，例如乙氧基化。
合适的沥青质分散剂可包括聚乙二醇脂肪酸酯。实例包括由脂肪酸与醇的反应形成的酯，其中，所述脂肪酸具有6-30个，优选8-24个碳原子，所述醇含有1-20个氧亚乙基单元。
合适的沥青质分散剂包括卵磷脂和卵磷脂衍生物，例如大豆磷脂。
合适的沥青质分散剂包括示于通式(x)中的琥珀酰亚胺和琥珀酸酐衍生物：
其中，R为任选地取代的烷基，优选具有1-50个碳原子。最优选R为聚异丁基链。
合适的沥青质分散剂包括聚(氧亚烷基)，特别是聚氧亚乙基、聚氧亚丙基和聚(氧亚乙基/氧亚丙基)，优选为氧亚乙基/氧亚丙基嵌段共聚物。
合适的沥青质分散剂包括酚醛树脂。优选的酚醛树脂包括式(xi)的化合物：
其中m至少为1；其中n至少为1；其中所述或各R1、R2和R3独立地选自氢、烷基、芳基和杂环，或者可以是OH、烃基、氧烃基、-CN、-NO2、-SO3H、-SO2H、-COOH、-COOR4、-NH2、-NHR5、-SO2NH2、-SO2、-NHR6、CONH2、CONHR7、SH和卤素；其中R4、R5、R6和R7各自独立地选自烃基。此处所用术语“烃基”指的是烷基、烯基、烯基、酰基的任意之一，这些基团可以为直链、支链或环状的，或芳基。术语烃基也包括已被任选地取代了的那些基团。如果所述烃基为其上具有取代基的支化结构，则该取代可在所述烃基主链上或在支链上；可选地，该取代可在烃基主链和支链上。
在一个优选的方面中，m大于1。在一个优选的方面中，m为1-50，例如1-40，5-30或10-20。在优选的方面中，m为11-15。
N可以是任何合适的整数。例如n可以为1-10，例如1-8，1-5或1，2或3。优选n为1。
当n大于1时，所述“连接”基团CnH2n可以被支化。
优选R1不是氢。
优选R1为具有至少一个碳原子，优选至少5或6或7或8或9个碳原子的烷基。
优选R1为具有至多80个碳原子，优选至多50或32或30或28或26或24个碳原子的烷基。
在某优选实施方案中，R1优选地为C5-C20烷基，优选C5-C15烷基，优选C6-C12烷基，优选C7-C11烷基，优选C8-C10烷基，更优选C9烷基。
在某优选实施方案中，R1优选为C12-C32烷基，优选C16-C28烷基，优选C20-C24烷基。
在一个方面中，R1为支链烷基，优选C3-6支链烷基，例如叔丁基。
在一个方面中，R1为直链烷基。
在一个优选的方面中，R1相对于OH基团为对位取代的。
在一个优选的方面中，CnH2n基团相对于OH基团为邻位取代的。
优选R1相对于OH基团为对位取代的，且CnH2n基团(一个或多个)相对于OH基团为邻位取代的。
优选R2为氢。优选R3为氢。优选R2和R3均为氢。在其中R2不是氢的实施方案中，R2优选为任选地取代的直链或支链烷基。在其中R3不是氢实施方案中，R3优选为任选地取代的直链或支链烷基。
此处所用术语“烃基”指的是烷基、烯基、烯基、酰基的任意之一，这些基团可以为直链、支链或环状的，或芳基。术语烃基也包括已被任选地取代了的那些基团。如果所述烃基为其上具有取代基的支化结构，则该取代可在所述烃基主链上或在支链上；可选地，该取代可在烃基主链和支链上。
在这类实施方案中，优选R2和/或R3为独立地选自C1-C50，优选C1-C40，优选C1-C30，优选C1-C25，优选C1-C15的烷基。
R2或R3的典型实例为叔烷基，例如叔丁基。
在优选的方面中，各R2和R3作为取代基(而不是氢)存在，以使环A被完全地取代。
在优选的方面中，所述酚醛树脂为取代的酚醛树脂。更优选所述酚醛树脂为取代酚和醛的反应产物。
更优选所述酚醛树脂为取代酚和醛的反应产物，其中所述醛具有1-22，优选1-7个碳原子，例如甲醛。
在优选的方面中，所述酚醛树脂为C9-C24酚醛树脂。
更优选所述酚醛树脂是C9-C24酚和甲醛的反应产物，或是叔丁基酚和具有1-22，优选1-7个碳原子的醛例如甲醛的反应产物。
烷氧基化酚醛树脂(乙氧基化和/或丙氧基化)是现有的。虽不排除它们的使用，但也不优选，因为已经使用非烷氧基化酚醛树脂获得了优异结果。
作为稳定剂(iii)的燃料抗氧化剂
燃料或燃料内的组分的氧化可促进燃料不稳定性。这是所有生物燃料的重要问题。
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括燃料环境中使用的抗氧化剂。
适合用作本发明中的稳定剂的抗氧化剂包括酚类抗氧剂、硫化酚类抗氧剂和芳族胺抗氧化剂。
优选的酚类抗氧剂为烃可溶性酚类抗氧剂，且尤其是其中酚的至少一个邻位被封闭了的烃可溶性酚类抗氧剂。合适的抗氧化剂包括下式的那些：
其中，R1、R2和R3相同或不同，且各自为烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、羟基烷基、羟基芳基、羟基烷基芳基、羟基芳烷基或含有氮、硫或氧的杂原子烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、羟基烷基、羟基芳基、羟基烷基芳基、羟基芳烷基，并且其中R1和R2的至少之一提供立体(stearic)位阻。R1和/或R2优选为异丁基或叔丁基。该受阻酚优选为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚或6-叔丁基-2，4-二甲苯酚。另外优选的实例包括2-叔丁基苯酚、2-乙基-6-甲基苯酚、2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，2′-亚甲基-双-4，6-二叔丁基苯酚、4，4′-亚甲基-双(2，6-二叔丁基苯酚)和2，2′-亚丙基-双(6-叔丁基-4-甲基苯酚)。也可使用这类抗氧化剂的混合物。
也可用作稳定剂的是具有通式R4--S--R5的硫化物和具有通式PR6R7R8的膦化合物，其中R4、R5、R6、R7和R8相同或不同，且各自为烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、羟基烷基、羟基芳基、羟基烷基芳基、羟基芳烷基或含有氮、硫或氧的杂原子烷基、芳基、烷基芳基、芳烷基、羟基烷基、羟基芳基、羟基烷基芳基、羟基芳烷基。
此外，以下所述作为生物燃料不稳定性抑制剂的化合物可用作燃料抗氧化剂。
作为稳定剂(iii)的低温流动改进剂
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括低温流动改进剂。
低温流动改进剂可在燃料中，尤其是可在环境条件下凝固的燃料(例如柴油)中起作用，以在否则会导致凝固发生并使该燃料变得不可用的条件下维持流动状态。
可用作本发明中稳定剂的低温流动改进剂包括链烯和不饱和酯的共聚物、甲基丙烯酸烷基酯聚合物、聚氧亚烷基酯、醚、酯/醚和它们的混合物。
链烯和不饱和酯的共聚物的实例包括乙烯-不饱和酯共聚物。优选下述化合物，除来自乙烯的单元之外，其具有下式的单元：
-CR1R2-CHR3-
其中R1表示氢或甲基；R2表示COOR4，其中R4表示具有1-9个碳原子的烷基，其是直链，或者若其含有3个或更多的碳原子则为支链，或R2表示OOCR5，其中R5表示R4或H；且R3表示H或COOR4。它们可以包含乙烯和烯属不饱和酯的共聚物或其衍生物。实例为乙烯和饱和醇与不饱和羧酸的酯的共聚物，但优选所述酯是不饱和醇和饱和羧酸的酯。乙烯-乙烯基酯共聚物是有利的；优选乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙酸乙烯酯、乙烯-己酸乙烯酯或乙烯-辛酸乙烯酯共聚物。优选所述共聚物含有5-40wt％的乙烯基酯，更优选10-35wt％的乙烯基酯。可使用两种或多种该类共聚物的混合物，例如如美国专利No.3,961,916所述。所述共聚物的数均分子量，通过气相渗透压测定法测量，有利地为1,000-10,000，优选1,000-5,000。根据需要，所述共聚物可含有来自另外的共聚单体例如三元共聚物、四元共聚物或更高聚合物的单元，例如其中所述另外的共聚单体为异丁烯或二异丁烯。所述共聚物可通过共聚单体的直接聚合，或通过酯交换，或通过乙烯不饱和酯共聚物的水解和重酯化以提供不同的乙烯不饱和酯共聚物来制备。例如可以以这种方式例如由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制备乙烯-己酸乙烯酯和乙烯-辛酸乙烯酯共聚物。
可用作低温流动改进剂的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物的实例包括下述共聚物，其由10-95mol％的一种或多种具有C1-至C26-烷基链的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯，和5-90mol％的一种或多种烯属不饱和二羧酸或它们的酸酐组成，所述共聚物被广泛地和一种或多种伯或仲胺反应，以提供所述二羧酸的单酰胺或酰胺/铵盐。所述共聚物优选含有10-95，优选40-95，且最优选60-90mol％的一种或多种(甲基)丙烯酸烷基酯，和5-90，优选5-60，且最优选10-40mol％的一种或多种烯属不饱和二羧酸或酸酐。所述(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基据说含有1-26，优选4-22，且最优选8-18个碳原子。所述烷基优选为直链且无支链。然而，可存在至多20％w的环状和/或支链烷基组分。特别优选的(甲基)丙烯酸烷基酯的实例列举如下：(甲基)丙烯酸正辛基酯、(甲基)丙烯酸正癸基酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯和(甲基)丙烯酸正十八烷基酯以及它们的混合物。烯属不饱和二羧酸的实例据说是马来酸、四氢邻苯二甲酸、柠康酸和衣康酸和它们的酸酐以及富马酸。优选马来酸酐。
可用作低温流动改进剂的聚氧亚烷基酯、醚、酯/醚或其混合物的实例包括下述那些，其含有至少两种C10-C30直链饱和烷基，且聚氧亚烷基二醇的分子量为200-2,000，所述聚氧亚烷基二醇的亚烷基含有1-4个碳原子。
作为稳定剂(iii)的蜡抗沉降剂
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括蜡抗沉降剂。
蜡抗沉降剂可在燃料中，尤其是可在环境条件下凝固的燃料(例如柴油)中起作用，以在否则会导致凝固发生并使该燃料变得不可用的条件下维持流动状态。
可在本发明中用作稳定剂的蜡抗沉降剂包括特定的聚酰亚胺和马来酸酐烯烃共聚物。
合适的马来酸酐烯烃共聚物添加剂可通过马来酸酐和α-烯烃的反应来制备。通常，这类共聚物添加剂优选含有基本等摩尔量的马来酸酐和α-烯烃。有效的起始α-烯烃是具有一一定范围碳数的各个α-烯烃的混合物。用于制备本发明的马来酸酐烯烃共聚物添加剂的所述起始α-烯烃组合物至少具有最低的α-烯烃重量浓度，其碳数在约C20-约C40的范围。所述添加剂通常含有碳数在该范围之内的α-烯烃的共混物。所述有效的起始α-烯烃可具有少量落在上述碳数范围之外的组分部分。所述马来酸酐α-烯烃共聚物具有通过蒸汽压渗透压测定法测量的约1,000-约5,000的数均分子量。包含通过烷基胺、马来酸酐和α-烯烃的反应制备的酰亚胺的蜡抗沉降添加剂也是合适的。通常，所述酰亚胺由基本等摩尔量的马来酸酐和α-烯烃制备。所述有效的α-烯烃在组成上与以上对马来酸酐烯烃共聚物添加剂所述的相类似。当所述烷基胺为牛脂胺时，获得了特别有利的性能。所述酰亚胺通过蒸汽压渗透压测定法测量时，优选具有约1,000-约8,000的数均分子量。
合适的稳定剂包括下式的添加剂：
其中，R具有至少60重量％的约20-约40个碳的烃取代基，且n为约2-约8。优选R具有至少70重量％的约20-约40个碳的烃取代基，且最优选R具有至少80重量％的约20-约40个碳的烃取代基。在优选实施方案中，R具有至少60重量％的烃取代基，其碳数范围为22-38个碳，更优选至少70重量％，且最优选至少80重量％。所得马来酸酐α-烯烃共聚物通过蒸汽压渗透压测定法测定时，具有约1,000-约5,000的数均分子量。
也有用的是下式的稳定剂：
其中，R具有至少60重量％的约20-约40个碳的烃取代基，R′具有至少80重量％的16-18个碳的烃取代基，且n为约1-约8。优选R具有至少70重量％的约20-约40个碳的烃取代基，且最优选R具有至少80重量％的约20-约40个碳的烃取代基。在优选实施方案中，R具有至少60重量％的烃取代基，其碳数范围为22-38个碳，更优选至少70重量％，且最优选至少80重量％。典型地，R′具有至少90重量％的16-18个碳的烃取代基。描述为酰亚胺的上述添加剂通过蒸汽压渗透压测定法测定时，具有约1,000-约8,000的数均分子量。
宣称可用作蜡抗沉降剂和/或低温流动抑制剂的另外的化合物记载于EP-A-743972和EP-A-743974，并且将其说明书的内容引入于此作为参考。
作为稳定剂(iii)的生物燃料不稳定性抑制剂
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括生物燃料不稳定性抑制剂。它们的功能主要在于分散聚合物或高分子量化合物，所述聚合物或高分子量化合物作为氧化或热分解的副产物(bi-product)出现在生物燃料中。适用于完成该功能的化学物质的非排他性名单包括下述的聚合物：乙烯和不饱和酯；乙烯醇、乙烯醚和它们与有机酸的酯；丙烯、乙烯、与不饱和羧酸(例如马来酸和富马酸)和它们的酰胺或酰亚胺衍生物的异丁烯加合物；丙烯酸和它们的酰胺或酯衍生物；聚苯乙烯；和由这些单体的组合制得的聚合物。此外，以上所述作为燃料抗氧化剂的化合物可用作生物燃料不稳定性抑制剂。
作为稳定剂(iii)的共混燃料或分离抑制剂
此处适合用作稳定剂(iii)的化合物包括共混燃料分离抑制剂。
共混燃料分离抑制剂此处用来将两种或多种燃料维持于分散或共混形式。当在这类燃料内存在相分离时，也可能发生燃料均匀性和活动性的损失。当船只靠岸时，通常在箱中制造燃料共混物，并且无论何种来源的燃料均可以以优惠的价格在产地获得。例如，当共混两种或多种不同的蒸馏燃料时，或将生物燃料与蒸馏燃料共混时，可能发生稳定性的缺失。
许多作为共混燃料分离抑制剂的化合物包括上述作为其它类型稳定剂的化合物，不必在此重述。
在实现本发明益处中有用的化合物的另外可能的类别是为本领域技术人员所熟知的燃料去垢剂。去垢剂本身可用作组分(iii)，或者可用于添加至另一个稳定剂中。
添加剂组合物
在优选的方面中，在所述添加剂组合物中，所述金属化合物(i)是二环戊二烯基铁，所述有机化合物(ii)是樟脑且所述稳定剂(iii)是C8-24烷基取代的酚和醛的反应产物，优选为C9-20烷基取代的酚和甲醛的反应产物。
优选所述添加剂组合物为液体。所述添加剂组合物可进一步包含稀释剂。
所述添加剂组合物便于在稀释剂中作为活性组分的溶液添加。优选这类溶液在稀释剂中显示高浓度的活性组分。待使用的稀释剂应当是燃料容易溶解且相容的，包括就沸点范围而言，优选具有超过62℃的闪点以易于储藏。理想的稀释剂是下述稀释剂，其中所有活性成分同样良好地溶解于其中，并且形成经过长期储存时期、在低温条件下也保持稳定的溶液。
然而，本发明中并不排除添加剂组合物为固态(或其组分，当分别提供时)。
优选的添加剂组合物含有所述三种组分(i)、(ii)和(iii)，其包含：
3-1000份(i)，优选10-500份(i)，优选50-200份(i)，优选100份(i)
比
3-600份(ii)，优选10-200份(ii)，优选20-100份(ii)，优选35-70份(ii)
和比
1-10000份(iii)，优选15-300份(iii)，优选30-150份(iii)，优选50-120份(iii)。
当所述添加剂组合意欲作为“售出后(aftermarket)”处理剂添加时，所用稀释剂的体积将提供非粘性液体，适合用于分配瓶(dispenser bottle)或注射器套装。
优选所述稀释剂选自芳族化合物、烃化合物和它们的混合物。通常，所述稀释剂可以是原油蒸馏产物，其选自煤油、裂化瓦斯油、真空瓦斯油、常压渣油、减压渣油、重石脑油、轻瓦斯油、中瓦斯油、重瓦斯油、循环油、汽油、柴油和它们的混合物。
所述稀释剂可以是“链烷烃化合物”，其可包括直链和支链化合物。所述支链化合物也称作异链烷烃。
优选所述稀释剂为真空瓦斯油。在一个优选的方面中，所述稀释剂为轻真空瓦斯油。术语“轻真空瓦斯油”一般指的是来自减压蒸馏塔的汽油馏分，其一般具有350-630℃的沸程。
尽管并不排除组分的分别添加(即(i)+(ii)+(iii)；或(i)/(ii)+(iii)；或(i)/(iii)+(ii)；或(ii)/(iii)+(i))，并且其在某些情况下可能是方便的，但设想组分(i)、(ii)和(iii)作为添加剂组合物或含有各组分即(i)/(ii)/(iii)的组件来添加。
添加剂组合物的优点是相当明显的。没有添加添加剂的燃料可以通过向所述烃混合物添加相应量的所述添加剂组合物，并且优选对其进行混合以使其均匀，从而转化为根据本发明的燃料组合物。也可以向所述混合物分别添加相应量的组分(i)、(ii)和(iii)。然而，它不仅需要确保各自在燃料中的浓度，还要确保各组分彼此间的正确比率。因此，提供已经以彼此间的正确比率含有所述组分的添加剂组合物则更加简捷和更加便利消费者。
燃料
在本发明的一个方面中，所述燃料优选选自下述燃料，其选自生物燃料、柴油、汽油、船用燃料、油舱燃料、残渣燃料、燃料油、中间馏分油和重油；并且包括GTL(气体转化液体)、CTL(煤炭转化液体)、BTL(生物质转化液体)和OTL(油砂转化液体)。所述燃料可以是混合燃料，例如与生物燃料(例如常规柴油和生物柴油)混合的石油燃料；或与不同蒸馏燃料混合的蒸馏燃料。但是，所列举的燃料应被视为非限定性的。
在另外的方面中，所述燃料是中间馏分油或重质燃料，其是船用燃料、油舱燃料或燃料油。
所述燃料可以是瓦斯油或燃料油，包括再循环轻质燃料油。
船用燃料可以是船用柴油机燃料、船用蒸馏燃料或船用瓦斯油。
优选所述燃料为具有至少1cSt，优选至少10cSt，优选至少80cSt，优选至少100cSt，优选至少120cSt粘度的液体。在可用作船用燃料的某些实施方案中，所述粘度在40℃下可以为至少360cSt，优选450cSt。
优选所述燃料为在40℃下具有至多1000cSt，至多800cSt，优选至多700cSt，优选至多600cSt，优选至多560cSt，优选至多520cSt的粘度的液体。
为了在本说明书中定义粘度，参照温度为40℃，且粘度通过ISO3104：1994的程序测量。
燃料组合物
优选所述燃料组合物包含至少3ppm的所述金属化合物(i)，优选至少5ppm，优选至少10ppm，优选至少15ppm，优选至少20ppm。
优选所述燃料组合物包含1000ppm或更少的所述金属化合物(i)，优选400ppm或更少，优选200ppm或更少，优选100ppm或更少，优选50ppm或更少。
优选所述燃料组合物包含足够量的所述金属化合物(i)，以提供至少0.1ppm的所述金属，优选至少2ppm，优选至少3ppm，优选至少6ppm。
优选所述燃料组合物包含一定量的所述金属化合物(i)，以提供350ppm或更少的所述金属，优选140ppm或更少，优选60ppm或更少，优选30ppm或更少，优选15ppm或更少。
例如，如果所述金属化合物(i)是二茂铁，则30ppm的二茂铁即是足够提供约10ppm所述金属(铁)的量。因此，如果所述燃料组合物包含金属化合物(i)的量足够提供10ppm的所述金属，则应存在等量于30ppm的二茂铁。
优选所述燃料组合物包含至少1ppm的所述有机化合物(ii)，优选至少3ppm，优选至少5ppm，优选至少8ppm，优选至少12ppm。
优选所述燃料组合物包含600ppm或更少的所述有机化合物(ii)；优选200ppm或更少，优选100ppm或更少，优选50ppm或更少，优选25ppm或更少。
优选所述燃料组合物包含至少0.1ppm的所述稳定剂(iii)，优选至少1ppm，优选至少5ppm，优选至少10ppm，优选至少15ppm，优选至少18ppm，优选至少20ppm。
优选所述燃料组合物包含1000ppm或更少的所述稳定剂(iii)，优选320ppm或更少，优选160ppm或更少，优选80ppm或更少，优选40ppm或更少。
根据本发明提供了包含下述燃料组合物的燃料组合物，其包含含有下述物质的燃料：
(i)3-1000ppm(优选5-400，优选10-200ppm，优选15-100ppm，优选20-50ppm)的金属化合物，所述金属化合物选自铁化合物、锰化合物、钙化合物、铈化合物和它们的混合物；
(ii)1-600ppm(优选3-200ppm，优选5-100ppm；优选8-50ppm，优选12-25ppm)的有机化合物，所述有机化合物选自双环单萜烯、取代双环单萜烯、金刚烷、碳酸丙二醇酯和它们的混合物；和
(iii)0.1-1000ppm(优选1(或5，或10)-320ppm，优选15-160ppm，优选18-80ppm，优选20-40ppm)的稳定剂。
组分(i)、(ii)和(iii)在所述燃料组合物中的浓度，在原则上为添加的各组分(i)、(ii)或(iii)的量(称作处理率)和已存在于所述燃料(不论是固有还是作为分别添加的结果)中的任何相应组分的量的总和。例如，分别添加可能已作为用于不同目的的添加剂套装的一部分进行。
然而，在最实际的情形中，存在组分的浓度基本等于所述处理率，并且以上给出的对燃料组合物中组分(i)、(ii)和(iii)的量的定义可被视为添加到所述燃料中的量；即等于所述处理率。
在本说明书中，对于组分所陈述的量均以重量计。
根据本发明，可在燃烧之前或燃烧时，将所述组分优选所述添加剂组合物添加至燃料中。该添加可在燃料供给链的任意阶段(例如在精炼或配给终端处)进行，或可经由与燃烧系统相关的定量装置(dosing device)来进行，例如，加入至载体。如果使用定量装置，则所述添加可以加至燃料中，或者甚至单独地直接加至燃烧室或进入系统中。可在燃烧系统的燃料箱中由用户添加至燃料，所谓的“售出后”处理。
优选所述烃混合物中含有的大部分烃是石油衍生的。然而，所述烃混合物也可含有其它天然的或可再生的原料，例如菜籽油甲基酯。可使用生物燃料。
另外的添加剂
所述添加剂浓缩物和/或所述燃料可进一步包含另外的添加剂，例如增强性能的添加剂。这类另外的添加剂的非限定性名单包括缓蚀剂、防锈剂、胶质抑制剂、溶剂油、抗静电剂、染料、防冻剂和去垢剂。
燃烧系统
优选所述燃烧系统选自燃烧器、发动机和熔炉。
优选所述燃烧系统选自燃烧器和熔炉。
优选所述燃烧系统为发动机，优选为船用发动机。优选所述发动机为压燃式发动机(柴油发动机)。
益处
所述添加剂组合物允许成功地使用下述燃料，该燃料之前具有较高粘度，并易于在运输或储藏中分离并且燃烧“脏”(导致发动机部件和排气设备的结焦和烟状排放气体)。
具体的益处包括：
稳定所述燃料，甚至共混燃料，包括维持合适的性能用于有效输送和燃烧；
降低燃烧系统排气的煤烟含量和灰烬含量；
减少维修停机时间，延长停机时间之间的运行周期；
改善燃烧系统的燃烧效率；
改善燃烧系统的燃料经济性；
能够选择之前认为本身不适合的燃料，或之前认为不适合与燃料箱中已有燃料共混的燃料；
能够使用在给定时间在市场上可获得的任意燃料。
在本说明书中，任何方面的优选特征均是所有其它方面的优选特征，除非特别的情形或上下文使其不成立。
本发明现在将参照下述实施方案，借助于实施例做进一步说明。
本发明的第一例证-船用燃料试验(船只)
在保密状态下，在船只中使用下述组合物作为添加至燃料的添加剂6个月时期。所述燃料为具有140cSt粘度(通过ISO 3104：1994的程序测量于40℃)的共混船用燃料。之前，船运行的是60cSt(通过ISO3104：1994的程序测量于40℃)的船用燃料。140cSt的燃料，如同比60cSt的更具粘性一样，含有更多杂质，并在储藏中具有增加的分离或沉降的趋势，并形成煤烟燃烧，其可在发动机及下游部件，尤其是热回收设备中残留结焦沉积物，导致其中严重的效率损失或故障；其也可出现为烟状排气。
二茂铁-在所述船用燃料中添加浓度为30ppm的二茂铁
樟脑-在所述船用燃料中添加浓度为15ppm的樟脑
(提供在烃熔剂中)
稳定剂，即C20-24烷基酚和甲醛的酯反应产物-在所述船用燃料中添加浓度为25ppm的该酯(提供在烃熔剂中)。
所述船是总吨位6090公吨的客/货混合船只。它具有两个MitsubishiMon 18V 40/54主发动机，均使用了超过30年，并具有发烟的趋势。额定转速为20,000Ps/430rpm。平均燃料消耗为每个发动机约825升380cSt的船用燃料/小时。该船具有3个Daihatsu 6PSHTc-26D辅助发动机。额定转速为765Ps/720rpm。平均燃料消耗为每个辅助发动机100升/小时。
选用该船是因为在试验结束后它会停航并进入干船坞。
每当船只使用140cSt的燃料来再加燃料时，以计算量将组合物添加至燃料箱。
所述试验的性质-真实的试航而不是实验室试验-意味着并未获得对于煤烟含量、灰烬含量等的“科学性”数据。另一方面，包括6个月海上的试验的结果的经验性观测具有“真实的”价值。
并未被指定用于所承担任务的所述140cSt的燃料比所述60cSt的燃料便宜。
观测到添加剂允许所述140cSt的燃料没有问题地代替所述60cSt的燃料使用。添加剂似乎使其成为没有沉积或分离的合适的液体，并防止/抑制不期望的煤烟和灰烬的形成。
在该试验期间，没有发现对任何发动机部件、燃料喷射器、涡轮增压器或热回收设备有不利影响。
而且，排放气体是相对清洁的。事实上，在船上使用所述老发动机来进行试验，甚至就没有船用燃料能给出完全清洁的排气。即使60cSt的燃料也会发出一些烟。观测到没有添加剂的140cSt的燃料发出烟状排气，但具有添加剂的该140cSt的燃料发出的烟状排气比60cSt的燃料要少-这是个给人深刻印象的结果。我们认为使用新式发动机可得到清洁的排气。
而且，所述140cSt的燃料比所述60cSt的燃料具有更高的能量级别，从而导致平均燃料消耗中的10％降低，每个主发动机每小时从825升降低至750升。这意味着除了燃料进货成本中每公吨的节约之外的大量成本节约。
我们认为这些结果非常惊人。曾预计会有一些负面效果来抵消使得该更便宜、更重的燃料可被使用的积极经济效益。
本发明的第二例证-供暖燃料试验
试验设备：
钢制的供暖锅炉：Ruhr Brenner，型号B 4T/14021kW，1996年制造
热输出：设定于20kW
燃油炉：Ruhr Brenner，型号RH-4，12-45kW，1996年制造
喷口(喷嘴)：Danfoss Typ H，每小时0.50美加仑(1.87kg/h)，6O0H0H为刻度角度/喷射刻度，空心圆锥体
烟雾试验仪Brigon烟雾试验仪。
对试验，将所述燃烧器泵设定为单线模式，这避免了油返回至容器，并因而被燃烧器泵加热。
从一试验燃料改换至另一个，通过在燃烧器之前即时切换三通阀来实现。因为所述三通阀和单线回路，确保了不会发生由添加剂残留于管道引起的不正确的测量。各自的煤烟测量通过Bacharach煤烟泵进行，并借助于肉眼观察和使用煤烟数字检测装置的测量来进行评测。
第二例证-实施方案A
使用不含添加剂并且不含任何生物燃料的燃料油，令钢制热水锅炉达到工作温度。通过节流供给到所述燃烧器的空气，设置大约为3的烟斑数。
试验的持续时间为大约0.75小时，然后测量烟斑数。
然后，利用该燃烧器对含有生物燃料、菜籽油的燃料油进行检测，以测量所述生物燃料组分的作用。
所述煤烟数通过抽空(经由滤垫使用手动烟雾检测仪抽吸限定的部分气体容积)来测量。在测量之后对该滤垫进行光学鉴定(通过比较)。煤烟数平均值为10次单独测量的结果。
检测 ％生物燃料组分 Bacharach煤烟数 煤烟数的增加 1 0％wt/wt 3.27 - 2 10％wt/wt 3.91 0.64 3 15％wt/wt 4.71 1.44
第二例证-实施方案B
在该实施方案中，测定了添加剂对含有生物燃料组分的燃料的作用。利用如“第二例证，实施方案A”的相同设备和方案，通过改变所述燃烧器至产生可测量到的烟尘的点，将使用不含添加剂但含5％生物燃料(菜籽油甲基酯)的燃料油的初始烟斑数设定为大约3。
然后，以1升添加剂对2000升燃料的添加比率，检测含有下述添加剂A和B的相同燃料。
添加剂A
添加在烃熔剂中的添加剂的组合，其在以上述添加比率添加时输送下述活性组分：
二茂铁：0.5ppm w/w
樟脑：40ppm w/w
稳定剂1：20ppm w/w-甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物
稳定剂2：37ppm w/w-单、二和三叔丁基苯酚的混合物
稳定剂3：17ppm w/w-2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚
添加剂B
添加在烃熔剂中的添加剂的组合，其在以上述添加比率添加时输送下述活性组分：
二茂铁：0.5ppm w/w
樟脑：40ppm w/w
稳定剂1：20ppm w/w-甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物
稳定剂2：37ppm w/w-单、二和三叔丁基苯酚的混合物
稳定剂3：17ppm w/w-2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚
稳定剂4：118ppm w/w-低温流动改进剂乙烯乙酸乙烯酯共聚物
稳定剂5：22.5ppm w/w-后反应烯烃马来酸酐共聚物(蜡抗沉降剂)
检测 ％生物燃料组分 添加剂 Bacharach煤烟数 煤烟数的降低 4 5％wt/wt - 2.85 - 5 5％wt/wt A 2.08 0.77 6 5％wt/wt B 2.05 0.80
本发明的第三例证-船用燃料试验
试验设备：
发动机型号：Caterpillar 6 M20(从前的MAK)
技术数据
6 M20 发动机类型 直喷4冲程涡轮增压 冲程[mm] 300 直径[mm] 200 活塞排量[dm3] 56.4 压缩比 14.8 单位气缸最大功率[kW] 170 最大压力[MPa] 18 RPM 1000 喷射起始[°BTDC] 14.5 活塞杆长度[mm] 552
检测条件：
在这些检测中，发动机在0kW-850kW的各种载荷条件下以1000rpm的恒速运行。
燃料：
燃料的分析
特征 燃料1 燃料2 计算的碳芳香度指数(CCAI) 821 856 15℃下的密度[kg/m3] 942.6 992.1 50℃下的密度[kg/m3] 919.2 967.3 40℃下的粘度[mm2/s] 83.6 276.4 50℃下的粘度[mm2/s] 52.7 146.7 倾点[℃] -20 -15 灰烬含量[％mm] 0.042 0.040 闪点 79 92 C-mm％ 83.77 85.00 H-mm％ 11.19 10.41 硫mm％ 0.82
·燃料1：“清洁的”试验燃料共混物，通过使用船用柴油机燃料稀释580cSt的共混储液以提供具有821的CCAI值和40℃下约85cSt粘度的燃料来制备。
·燃料2：“脏的”试验燃料共混物，通过使用轻循环油稀释相同580cSt的共混储液以提供具有856的CCAI值和40℃下约275cSt粘度的燃料来制备。
·燃料3：和燃料2相同的燃料共混物，但含有如下述的添加剂套装。
添加剂组合物：
二茂铁-在燃料3中添加浓度为33ppm的二茂铁
樟脑-在燃料3中添加浓度为13ppm的樟脑
(提供在烃熔剂中)
分散剂，即C20-24烷基酚和甲醛的酯反应产物-在燃料3中添加浓度为25ppm的所述酯(提供在烃溶剂中)。
测量：
进行了下述测量：
排气排放：
颗粒(mg颗粒/kg排气-利用AVL Smartsampler和重量分析测定法)
总烃(体积ppm，通过FID)
氧(排气中的体积％，通过顺磁分析)
一氧化碳(排气中的体积ppm，通过IR吸收)
放热(J/°)对曲柄角(°)
排气排放：
颗粒(mg/kg)：
功率(kW) 燃料1 燃料2 燃料3
850 30.0 52.3 46.9
750 48.9 51.0 45.3
500 31.8 60.1 63.3
250 43.1 72.6 73.8
0 109.4 368.3 159.4
总烃(ppm)：
功率(kW) 燃料1 燃料2 燃料3
850 101 95 94
750 124 123 112
500 182 152 138
250 141 174 169
0 401 1400 696
氧(％)：
功率(kW) 燃料1 燃料2 燃料3
850 12.74 12.75 12.51
750 13.12 12.83 12.71
500 13.79 13.26 13.25
250 14.12 14.20 13.86
0 17.02 16.92 16.79
一氧化碳(ppm)：
功率(kW) 燃料1 燃料2 燃料3
850 169 134 156
750 245 138 138
500 515 158 132
250 328 305 331
0 530 965 739
这些结果表明在高功率且尤其是在零载荷条件下，燃料3给出比燃料2更低的颗粒水平。同样，特别在低载荷下，燃料3给出了比燃料2更完全的燃烧。
放热(J/°)对曲柄角(°)检测
在循环的上死中心之前以14.5°注入燃料。然后相对于曲柄角绘制的放热曲线给出对点火延迟的测量。
图1显示了3种燃料在低载荷状态(0kW)下的该曲线。
放热曲线显示，在这些载荷状态下，相比于所述“清洁的”燃料1，所述“脏的”燃料2具有显著更长和不期望的点火延迟。
添加了添加剂的燃料3相比于所述燃料2具有改善了的点火延迟。
据预计，该效果在启动、加热和低载荷状态下最为显著。