Método para marcar hidrocarburos líquidos y otros combustibles y aceites.

Un método para marcar un hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol;

comprendiendo dicho método añadir a dicho hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol por lo menos un compuesto que tiene la fórmula

(I)

en la que R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C12, alcoxi de C1-C12 y nitro; y R3 y R4 representan independientemente hidrógeno, metilo o etilo.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11165057.

Solicitante: ANGUS CHEMICAL COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1500 E. Lake Cook Road Buffalo Grove, IL 60089 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: GREEN,GEORGE DAVID, SWEDO,RAYMOND JOHN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMPOSICIONES LUBRICANTES (composiciones para la... > C10M171/00 (Composiciones lubricantes caracterizadas por criterios puramente físicos, p. ej. que contienen como material de base, espesante o aditivo, ingredientes exclusivamente caracterizados por los valores numéricos particulares de sus propiedades físicas, es decir, que contienen ingredientes físicamente bien definidos, pero cuya naturaleza química no está precisada o sólo está vagamente indicada (ingredientes químicamente definidos C10M 101/00 - C10M 169/00; fracciones de petróleo C10M 101/02, C10M 121/02, C10M 159/04))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/22 (que contienen nitrógeno)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > C10L1/00 (Combustibles carbonosos líquidos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/02 (basados esencialmente en componentes constituidos únicamente por carbono, hidrógeno y oxígeno)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/18 (que contienen oxígeno)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/28 (aceites (aceites o grasas comestibles G01N 33/03))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/04 (basados esencialmente en mezclas de hidrocarburos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMPOSICIONES LUBRICANTES (composiciones para la... > Composiciones lubricantes caracterizadas porque el... > C10M129/24 (Aldehídos; Cetonas)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/185 (Eteres; Acetales; Cetales; Aldehídos; Cetonas)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMBUSTIBLES NO PREVISTOS EN OTROS LUGARES; GAS NATURAL;... > Combustibles carbonosos líquidos > C10L1/23 (conteniendo al menos un enlace nitrógeno-oxígeno, p. ej. compuestos nitrados, nitratos, nitritos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS... > COMPOSICIONES LUBRICANTES (composiciones para la... > Composiciones lubricantes caracterizadas porque el... > C10M133/32 (que contienen un grupo nitro)

PDF original: ES-2524726_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método para marcar hidrocarburos líquidos y otros combustibles y aceites

Esta invención se refiere a un método para marcar hidrocarburos líquidos y otros combustibles y aceites.

El marcado de hidrocarburos de petróleo y otros combustibles y aceites con diversos tipos de marcadores químicos 5 es bien conocido en la técnica. Se han usado para este propósito varios compuestos, así como numerosas técnicas para la detección de los marcadores, por ejemplo, espectroscopia de absorción y espectrometría de masas. Por ejemplo, la solicitud de publicación de EE.UU. No. 2007/0184555 describe el uso de varios compuestos orgánicos para uso en el marcado de hidrocarburos líquidos y otros combustibles y aceites. Sin embargo, siempre se necesitan compuestos marcadores adicionales para estos productos. Se pueden usar combinaciones de marcadores como 10 sistemas de marcado digital, formando las relaciones de cantidades un código para el producto marcado. Serían deseables compuestos adicionales útiles como marcadores de combustibles y lubricantes para maximizar los códigos disponibles. El problema abordado por esta Invención es encontrar marcadores adicionales útiles para marcar hidrocarburos líquidos y otros combustibles y aceites.

Exposición de la invención

La presente Invención proporciona un método para marcar un hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol; comprendiendo dicho método añadir a dicho hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol por lo menos un compuesto que tiene la fórmula (I)

O R4

en la que R1 y R2 representan, independientemente, por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que 20 consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C12, alcoxi de C1-C12 y nitro; y R3 y R4 representan Independientemente hidrógeno, metilo o etilo.

Descripción detallada

Los porcentajes son porcentajes en peso (% en peso) y las temperaturas están en °C, a menos que se especifique lo contrario. Las concentraciones se expresan en partes por millón ("ppm") calculadas sobre una base peso/peso, o 25 sobre una base peso/volumen (mg/l); preferentemente sobre una base de peso/volumen. La expresión "hidrocarburo de petróleo" se refiere a productos que tienen una composición predominantemente de hidrocarburo, aunque pueden contener cantidades minoritarias de oxígeno, nitrógeno, azufre o fósforo; los hidrocarburos de petróleo incluyen petróleos brutos así como productos derivados de procesos de refinado de petróleo; que incluyen, por ejemplo, petróleo bruto, aceite lubricante, fluido hidráulico, líquido de frenos, gasolina, combustible diésel, 30 queroseno, combustible para aviones y combustible para calefacción. Los compuestos marcadores de esta Invención se pueden añadir a un hidrocarburo de petróleo, un combustible biodiésel, un combustible de etanol, o una de sus mezclas. Un combustible biodiésel es un combustible de origen biológico que contiene una mezcla de ásteres alquíllcos de ácidos grasos, especialmente ásteres metílicos. El combustible biodiésel se produce típicamente por transesterificación de aceites vegetales, ya sea vírgenes o reciclados, aunque también se pueden usar grasas 35 animales. Un combustible de etanol es cualquier combustible que contiene etanol, en forma pura o mezclado con hidrocarburos de petróleo, por ejemplo, "gasohol." Un grupo "alquilo" es un grupo hidrocarbllo substituido o no substituido que tiene de uno a veintidós átomos de carbono en una disposición lineal o ramificada. Preferentemente, los compuestos de esta invención contienen elementos en sus proporciones isotópicas naturales.

Cada uno de R1 y R2 puede representar independientemente hidrógeno, alquilo de C1-C12, alcoxi de C1-C12 y nitro. 40 Cada uno puede representar más de un tipo de substituyente y/o más de un substituyente dentro de un cierto tipo. Preferentemente, R1 y R2 pueden representar independientemente por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C4, alcoxi de C1-C4 y nitro; preferentemente hidrógeno, alquilo de C1- C2, alcoxi de C1-C2 y nitro; preferentemente hidrógeno, metilo, metoxi y nitro. Preferentemente, por lo menos uno de R1 y R2 representa un substituyente distinto de hidrógeno. Preferentemente, R1 es hidrógeno y R2 representa por lo 45 menos un substituyente que no es hidrógeno, preferentemente R2 representa un substituyente que no es hidrógeno. Especialmente los substituyentes preferidos incluyen metoxi y nitro, especialmente 4-metoxi y 3-nitro. Preferentemente, R3 y R4 representan independientemente hidrógeno o metilo, preferentemente uno de R3 y R4

representa hidrógeno y el otro metilo, preferentemente R4es hidrógeno y R3es hidrógeno o metilo, preferentemente ambos R3y R4 son hidrógeno.

En el método de esta Invención, preferentemente la cantidad mínima de cada marcador es por lo menos 0,01 ppm, preferentemente por lo menos 0,05 ppm, preferentemente por lo menos 0,1 ppm, preferentemente por lo menos 0,2 ppm. Preferentemente, la cantidad máxima de cada marcador es 50 ppm, preferentemente 20 ppm, preferentemente 15 ppm, preferentemente 10 ppm, preferentemente 5 ppm, preferentemente 2 ppm, preferentemente 1 ppm, preferentemente 0,5 ppm. Preferentemente, un compuesto marcador no es detectable por medios visuales en el hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol marcados, es decir, no es posible determinar por observación visual sin ayuda del color u otras características que el hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o etanol combustible contiene un compuesto marcador. Preferentemente, un compuesto marcador es uno que no se está presente normalmente en el hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol al que se añade, ya sea como un constituyente del propio hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol, o como un aditivo utilizado en ese hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol.

Preferentemente, los compuestos marcadores tienen un valor de log P de por lo menos 3, en la que P es el coeficiente de reparto 1-octanol/agua. Preferentemente, los compuestos marcadores tienen un log P de por lo menos 4, preferentemente por lo menos 5. Los valores de log P, que no han sido determinados experimentalmente y publicados en la bibliografía se pueden estimar usando el método descrito en Meylan, W.M. & Howard, P.H., J. Pharm. Sci., vol. 84, pp. 83-92 (1995). Preferentemente, el hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol es un hidrocarburo de petróleo o combustible biodiésel; preferentemente un hidrocarburo de petróleo; preferentemente petróleo bruto, gasolina, combustible diésel, queroseno, combustible para aviones o combustible para calefacción; preferentemente gasolina.

En una realización de la invención, los compuestos marcadores se detectan separándolos por lo menos parcialmente de los constituyentes de hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol usando una técnica cromatográfica, por ejemplo, cromatografía de gases, cromatografía de líquidos, cromatografía en capa fina, cromatografía en papel, cromatografía de adsorción, cromatografía de afinidad, electroforesis capilar, intercambio Iónico y cromatografía de exclusión molecular. La cromatografía es seguida de por lo menos uno de: (i) análisis del espectro de masas, y (ii) FTIR. Las identidades de los compuestos marcadores preferentemente se determinan por análisis del espectro de masas. Preferentemente, el análisis del espectro de masas se usa para detectar los compuestos marcadores en el hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol sin realizar ninguna separación. Alternativamente,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para marcar un hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol; comprendiendo dicho método añadir a dicho hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol por lo menos un compuesto que tiene la fórmula (I)

O R4

en la que R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C12, alcoxi de C1-C12 y nitro; y R3 y R representan independientemente hidrógeno, metilo o etilo.

2. El método de la reivindicación 1 en el que R4 es hidrógeno y R3 es metilo o hidrógeno.

3. El método de la reivindicación 2 en el que R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C4, alcoxi de C1-C4 y nitro.

4. El método de la reivindicación 3 en el que R3 es hidrógeno.

5. El método de la reivindicación 4 en el que cada compuesto de fórmula (I) está presente en una concentración de 0,05 ppm a 20 ppm.

6. El método de la reivindicación 5 en el que por lo menos uno de R1 y R2 representa un substituyente distinto de hidrógeno.

7. El método de la reivindicación 6 en el que R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C2, alcoxi de C1-C2 y nitro.

8. El método de la reivindicación 7 en el que cada compuesto de fórmula (I) está presente en una concentración de 0,1 ppm a 10 ppm.

9. Un método para identificar un hidrocarburo de petróleo, combustible biodiésel o combustible de etanol marcado con por lo menos un compuesto que tiene la fórmula (I)

O R4

en la que R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C12, alcoxi de C1-C12 y nitro; y R3 y R independientemente representan hidrógeno, metilo o etilo; en el que cada compuesto de fórmula (I) está presente en una concentración de 0,05 ppm a 20 ppm; comprendiendo dicho método separar cada compuesto de fórmula (I) usando un método cromatográfico e identificar cada compuesto de fórmula (I) por análisis del espectro de masas.

10. El método de la reivindicación 9 en el que R3 y R4 son hidrógeno, por lo menos uno de R1 y R2 representa un substituyente distinto de hidrógeno y R1 y R2 independientemente representan por lo menos un substituyente seleccionado del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo de C1-C4, alcoxi de C1-C4 y nitro.