特許 5988968 良好なドライバビリティ性能を有する含酸素ブタノールガソリン組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5988968

(24)【登録日】2016年8月19日

(45)【発行日】2016年9月7日

(54)【発明の名称】良好なドライバビリティ性能を有する含酸素ブタノールガソリン組成物

(51)【国際特許分類】

   C10L 1/06 20060101AFI20160825BHJP

   C10L 1/00 20060101ALI20160825BHJP

【ＦＩ】

   C10L1/06

   C10L1/00

【請求項の数】16

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2013-515518(P2013-515518)

(86)(22)【出願日】2011年6月16日

(65)【公表番号】特表2013-528695(P2013-528695A)

(43)【公表日】2013年7月11日

(86)【国際出願番号】US2011040716

(87)【国際公開番号】WO2011159908

(87)【国際公開日】20111222

【審査請求日】2014年6月10日

(31)【優先権主張番号】61/355,222

(32)【優先日】2010年6月16日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】310011310

【氏名又は名称】ビュータマックス・アドバンスド・バイオフューエルズ・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100127926

【弁理士】

【氏名又は名称】結田 純次

(74)【代理人】

【識別番号】100140132

【弁理士】

【氏名又は名称】竹林 則幸

(72)【発明者】

【氏名】ロウェナ・ジュスト・トルレス−オルドネス

(72)【発明者】

【氏名】メラニー・クベルカ

(72)【発明者】

【氏名】ペーター・プラチェク

(72)【発明者】

【氏名】レスリー・アール・ウルフ

(72)【発明者】

【氏名】ジェイムズ・ジェイ・バスチャン

【審査官】 菅野 芳男

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００９／１３７３５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１００８４８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１０２６０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５２００１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５１１８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５１１８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２８１５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３４８０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５０４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／００８６９３３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０４５４１８３６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ１０Ｌ １／０６

Ｃ１０Ｌ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有するブタノールガソリンブレンドの製造方法であって：
（ａ）少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を備える工程；
（ｂ）該異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有する、ブタノールガソリンブレンドを形成する工程；および
（ｃ）該ブタノールガソリンブレンドについて高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_a）値を決定する工程であって、ここで、ＨＢＤＩ_a値が式：ＢｕＯＨ（Ａ₁＋Ａ₂Ｅ２００＋Ａ₃ＲＶＰ）によって決定され、ここで、
ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の生物源ブタノール異性体の体積パーセント単位の濃度であり；
Ｅ２００は、ブタノールガソリンブレンドの２００°Ｆまでの温度で蒸発する留分の体積パーセントであり；
ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；
Ａ₁、Ａ₂、およびＡ₃は、最大で８０体積パーセントまでの少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度で、少なくとも１つのブタノール異性体を含有するブタノールガソリンブレンドについての線形結合の値と、そのようなブレンドについての平均補正測定全加重デメリットの対数との間に実質的に直線の関係を与えるように選択される係数である、工程
を含み、
ここでブタノールガソリンブレンドの全加重デメリットが４０未満である、
上記方法。

【請求項2】

ブタノールガソリンブレンドが最大で６０体積パーセントまでの少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

ブレンドが、最大で４０体積パーセントまでの少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

少なくとも１つの生物源ブタノール異性体がイソブタノールである、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

ＨＢＤＩ_ａの値をＤＩについての最大限度よりも下に調整する体積の軽質炭化水素をブレンドする工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

少なくとも１つの生物源ブタノール異性体濃度が最大で７０体積パーセントまでであり、かつ
Ａ_１が１００．２であり；
Ａ_２が−１．５であり；
Ａ_３が−２．４である、
請求項１に記載の方法。

【請求項7】

良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの製造方法であって：
少なくとも１つの生物源ブタノール異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有するブタノールガソリンブレンドを形成する工程；
該ブタノールガソリンブレンドについて高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_b）値を決定する工程であって、ここで、ＨＢＤＩ_b値が式：ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３ＲＶＰ）によって決定され、ここで、
ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の生物源ブタノール異性体の体積パーセント単位の濃度であり；
Ｅ２００は、ブタノールガソリンブレンドの２００°Ｆまでの温度で蒸発する留分の体積パーセントであり；
ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；
ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ４８１４−０９ｂの表１に規定されるような上記クラスのガソリンについてのドライバビリティ指数であり；
ＨＢＤＩ_b値は１４００よりも低い、工程、
を含み、
ここでブタノールガソリンブレンドの全加重デメリットが４０未満である、
上記方法。

【請求項8】

ブタノールガソリンブレンドが最大で６０体積パーセントまでの少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの製造方法であって：
少なくとも１つの生物源ブタノール異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有する、ブタノールガソリンブレンドを形成する工程；および
該ブタノールガソリンブレンドについて設計可変指数（ＤＶＩ）値を決定する工程であって、ＤＶＩ値が式：ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２ＲＶＰ）によって決定され、ここで、
ＢｕＯＨは、ブレンド中の生物源ブタノール異性体の体積パーセント単位の濃度であり；
Ｅ２００は、ブタノールガソリンブレンドの２００°Ｆまでの温度で蒸発する留分の体積パーセントであり；
ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である、工程
を含み、
ここで、ＤＶＩ値が７５よりも低く、そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが４０未満である、
上記方法。

【請求項10】

ＤＶＩ値を７５よりも下に調整する体積の軽質炭化水素をブタノールガソリンブレンドとブレンドする工程；をさらに含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの同定方法であって：
（ａ）ガソリンをブタノールとブレンドしてブタノールガソリンブレンドを形成する工程；
（ｂ）ブタノールガソリンブレンドについて燃料変数Ｔ_１０、Ｔ_５０、およびＴ_９０、Ｅ２００ならびにＲＶＰを測定する工程；
（ｃ）エタノール濃度を容積パーセント単位で測定する工程；
（ｄ）燃料変数を式ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３ＲＶＰ）に代入してブタノールガソリンブレンドのＨＢＤＩ_ｂ値を計算する工程（ここで、
ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の生物源ブタノール異性体の体積パーセント単位の濃度であり；
Ｔ_１０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験における１０体積パーセントのブタノールガソリンブレンドの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；
Ｔ_５０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験における５０体積パーセントのブタノールガソリンブレンドの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；
Ｔ_９０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験における９０体積パーセントのブタノールガソリンブレンドの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；
Ｅ２００は、ブタノールガソリンブレンドの２００°Ｆまでの温度で蒸発する留分の体積パーセントであり；
ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；
ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ４８１４の表１に規定されるような上記クラスのガソリンについてのドライバビリティ指数である）；
を含み、
ここで、ブタノールガソリンブレンドが１４００よりも低いＨＢＤＩ_ｂ値を有し、そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが４０未満である、上記方法。

【請求項12】

ガソリンブレンドのＨＢＤＩ_ｂ値が１２００よりも低い、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの同定方法であって：
（ａ）ガソリンをブタノールとブレンドしてブタノールガソリンブレンドを形成する工程；
（ｂ）ブタノールガソリンブレンドについて燃料変数Ｅ２００およびＲＶＰを測定する工程；
（ｃ）燃料変数を式ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２ＲＶＰ）に代入してブタノールガソリンブレンドの設計可変指数（ＤＶＩ）値を計算する工程（ここで、
ＢｕＯＨは、ブレンド中の生物源ブタノール異性体の体積パーセント単位の濃度であり；
Ｅ２００は、ブタノールガソリンブレンドの２００°Ｆまでの温度で蒸発する留分の体積パーセントであり；
ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である）；
を含み、
ここで、ブタノールガソリンブレンドが７５よりも低いＤＶＩ値を有し、そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが４０未満である、上記方法。
する、
上記方法。

【請求項14】

ＤＶＩ値が６５よりも低い、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

ＤＶＩ値が４５よりも低い、請求項１３に記載の方法。

【請求項16】

成分が、
ｉ）ガソリン；および
ii）少なくとも１つの生物源ブタノール異性体；
を含む、ブタノールガソリンブレンド用の成分を備える工程；をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、その内容が参照により本明細書に完全に援用される、２０１０年６月１６日出願の、米国仮特許出願第６１／３５５，２２２号明細書の優先権を主張するものである。

【0002】

本発明は、燃料に、より具体的にはブタノールを含有するガソリンなどの含酸素ガソリンに関する。本発明は、良好な低温始動および暖機ドライバビリティ性能を有する含酸素ブタノールガソリンを提供する。

【背景技術】

【0003】

ガソリンは、火花点火エンジンでの使用に好適であり、そして異なる沸点を有し、大気圧下に約７９°Ｆ〜約４３７°Ｆの範囲の温度で典型的には沸騰する多数の炭化水素の混合物を主成分として一般に含有する燃料である。この範囲はおおよそであり、存在する炭化水素分子の実際の混合物、（もしあれば）存在する添加剤またはその他の成分、および環境条件に依存して変わり得る。典型的には、ガソリンの炭化水素成分は、Ｃ４〜Ｃ１０炭化水素を含有する。

【0004】

ガソリンは、一定の物理的基準および性能基準を満たすことが典型的には要求される。幾つかの特性は、エンジンまたはその他の燃料燃焼装置の適切な運転のために満たすことができる。しかし、多くの物理的特性および性能特性が、環境管理などのその他の理由のために国家規制または地域規制によって定められている。物理的特性の例としては、リード蒸気圧（Ｒｅｉｄ Ｖａｐｏｒ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）、硫黄分、酸素含量、芳香族炭化水素含量、ベンゼン含量、オレフィン含量、燃料の９０パーセントが蒸留される温度（Ｔ９０）、燃料の５０パーセントが蒸留される温度（Ｔ５０）およびその他を挙げることができる。性能特性としては、オクタン価、燃焼特性、および排出成分を挙げることができる。

【0005】

たとえば、米国内の大部分で販売するためのガソリンの基準は、参照により本明細書に援用されるＡＳＴＭ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ（標準規格番号）Ｄ ４８１４（「ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４」）に概して示されている。欧州内の大部分で販売するためのガソリンの基準は、参照により本明細書にまた援用される、Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ（欧州標準）ＥＮ２２８：２００８に概して示されている。

【0006】

追加の連邦および州規制がこのＡＳＴＭ標準を補っている。ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４に示されているガソリン規格は、気候、季節、地理的位置および高度などの揮発度および燃焼に影響を及ぼす多数のパラメータに基づいて変わる。そのため、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４に準拠して製造されたガソリンは、各カテゴリーがそれぞれのクラスの要件を満たすガソリンを記載する規格のセットを有する、揮発度カテゴリーＡＡ、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥならびにベーパーロック防止カテゴリー１、２、３、４、５、および６に分けられる。これらの規格はまた、その規格におけるパラメータを測定するための試験方法を示している。

【0007】

たとえば、比較的暖かい気候において夏季運転シーズン中に使用するためにブレンドされるクラスＡＡ−２ガソリンは、７．８ｐｓｉの最大蒸気圧、１５８°Ｆのその成分の容積の１０パーセントの蒸留のための最高温度（「Ｔ１０」）、１７０°Ｆ〜２５０°Ｆのその成分の容積の５０パーセントの蒸留のための温度範囲（「Ｔ５０」）、３７４°Ｆのその成分の容積の９０パーセントの蒸留のための最高温度（「Ｔ９０」）、４３７°Ｆの蒸留終点、２容積パーセントの蒸留残渣最大、および１２５０の、以下に説明されるような、最大「ドライバビリティ指数（Ｄｒｉｖｅａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ）」または「ＤＩ」を持たなければならない。

【0008】

低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）性能は、ガソリンモーター燃料についての重要な品質指標であり；適切に調合されたガソリン燃料は、コールドエンジン（すなわち、以前の走行からの残留熱なしのその環境と本質的に同じ温度であるエンジン）がすべての気候条件下に迅速に始動し、円滑なドライブアウェイ性能を提供することを可能にする。始動およびドライブアウェイ性能は、長いクランキング時間、エンスト、および加速の失敗またはためらいなどの障害がないものであるべきである。

【0009】

ガソリンのＣＳ＆Ｗ性能は、蒸気圧およびとりわけ蒸留特性（すなわち、燃料の沸点範囲にわたっての成分沸点の分布）を伝統的に含む燃料の揮発度特性によってコントロールされる。米国（ＡＳＴＭ）、欧州（ＥＮ）、およびその他の地域における製品規格は、これらの個々の特性への限度、ならびに圧倒的多数の車両と燃料が用いられる条件とにわたっての観察ＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能に対して指数化されている特性組み合わせ（たとえば、３つの蒸留温度の線形結合から元々なるＡＳＴＭドライバビリティ指数）への限度を用いている。

【0010】

ガソリン・ブレンディングプールへのバイオ成分（中でも注目すべきは米国では１０容積％でのエタノール）の導入は、許容できるＣＳ＆Ｗドライバビリティを確保するためにガソリン揮発度規格の改訂を早めた。具体的には米国において用いられているＡＳＴＭドライバビリティ指数は、
ＡＳＴＭドライバビリティ指数（ＤＩ）＝１．５Ｔ_１０＋３Ｔ_５０＋Ｔ_９０＋２．４ＥｔＯＨ （式１）
（ここで、Ｔ_１０、Ｔ_５０、およびＴ_９０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験において燃料の１０、５０および９０容積パーセントの蒸留のための°Ｆ単位の観察温度であり、ＥｔＯＨは、容積パーセント単位の燃料のエタノール濃度である）のようにエタノール含量についての項を含めるように修正された。エタノール項の包含は、管理されたＣＳ＆Ｗドライバビリティ試験における車両の観察性能について改善された指数を生み出すことが分かった。これらの規格は、各シーズンの揮発度クラスについてのＤＩの最大値を定めており；この規格最大値よりも上のＤＩの燃料は、悪化したＣＳ＆Ｗ性能を有すると予期される。

【0011】

欧州の用途では、ＥＮ２２８ガソリン規格は、標準蒸留試験において１００℃までに蒸留されなければならない燃料の最小容積パーセントＥ１００を規定することにより良好なＣＳ＆Ｗドライバビリティのための中程度の揮発度を規制している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

以前の対照実験は、ＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能が高濃度のブタノール異性体を含有するガソリンブレンドについては問題含みであり得ることを示唆している。前記のドライバビリティ指数（式１）などの、燃料揮発度パラメータからＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能を予測するための既存方法は高ブタノールブレンドについては無効であることがまた分かった。２００９年４月２８日出願の、Ｂａｕｓｔｉａｎの米国特許出願第１２／４３１，２１７号明細書は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブレンドの容積分率を少なくとも３５容積パーセントに維持する工程を含む、高濃度の少なくとも１つのブタノール異性体を有するガソリンブレンドの製造方法を開示している。しかし、再生可能な燃料成分ブレンディングを最大にしながら、低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティを向上させるやり方で様々な条件下に高濃度のブタノールをガソリンとブレンドするための先行方法の使用は理解されなかった。それ故、ブタノールガソリンブレンドのＣＳ＆Ｗドライバビリティおよび再生可能な成分の両方をまた最大にしながら、修正されたドライバビリティ指数と高レベルの少なくとも１つの生物源ブタノール異性体、具体的には、イソブタノールを含有することができるブタノールガソリンブレンドの製造をもたらす方法とを開発することが非常に望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0013】

一態様においては、本発明は、（ａ）少なくとも１つの生物源ブタノール異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有する、ブタノールガソリンブレンドを形成する工程を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有するブタノールガソリンブレンドの製造方法であって；ブタノールガソリンブレンドが、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４の表１に規定されるような特定クラスのガソリンに関するドライバビリティ指数（ＤＩ）についての最大限度よりも下の線形結合ＢｕＯＨ（Ａ_１＋Ａ_２Ｅ２００＋Ａ_３ＲＶＰ）に等しい高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ａ）値を有し（ここで、ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；Ａ_１、Ａ_２、およびＡ_３は、約８０容積パーセント以下の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度で、少なくとも１つのブタノール異性体を含有するブタノールガソリンブレンドについての線形結合の値と、そのようなブレンドについての平均補正測定全加重デメリット（ｔｏｔａｌ ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｄｅｍｅｒｉｔ）の対数との間に実質的に直線の関係を与えるように選択される係数である）；そして、ブタノールガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満である方法である。

【0014】

別の態様においては、本発明はまた、ガソリン；および少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有するブタノールガソリンブレンドであって、ブタノールガソリンブレンドが特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有し；ブタノールガソリンブレンドが、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂの表１に規定されるような特定クラスのガソリンに関するＤＩについての規定の最大限度よりも下の線形結合ＢｕＯＨ（Ａ_１＋Ａ_２Ｅ２００＋Ａ_３ＲＶＰ）に等しいＨＢＤＩ_ａ値を有し（ここで、ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；Ａ_１、Ａ_２、およびＡ_３は、約８０容積パーセント以下の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度で、少なくとも１つのブタノール異性体を含有するブタノールガソリンブレンドについての線形結合の値と、そのようなブレンドについての平均補正測定全加重デメリットの対数との間に実質的に直線の関係を与えるように選択される係数である）；そしてブタノールガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満であるブレンドである。

【0015】

別の態様においては、本発明は、（ａ）少なくとも１つの生物源ブタノール異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有するブタノールガソリンブレンドを形成する工程を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの製造方法であって；ブタノールガソリンブレンドが、線形結合ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３Ｒｖｐ）に等しい高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ｂ）を有し（ここで、ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂの表１に規定されるような前記クラスのガソリンについてのドライバビリティ指数であり；ＨＢＤＩ_ｂ値は約１４００よりも低い）；そしてブタノールガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満である方法である。

【0016】

別の態様においては、本発明は、ガソリン；および少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドであって、ブタノールガソリンブレンドが特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有し；ブタノールガソリンブレンドが、線形結合ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３Ｒｖｐ）に等しいＨＢＤＩ_ｂ値を有し（ここで：ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂの表１に規定されるようなクラスのガソリンについてのドライバビリティ指数である）、ＨＢＤＩ_ｂ値は約１４００よりも低く；そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満であるブレンドである。

【0017】

別の態様においては、本発明は、（ａ）少なくとも１つの生物源ブタノール異性体をガソリンとブレンドして特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有する、ブタノールガソリンブレンドを形成する工程を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの製造方法であって；ブタノールガソリンブレンドが、ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２Ｒｖｐ）に等しい設計可変指数（ＤＶＩ）値を有し（ここで、ＢｕＯＨは、ブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である）；ＤＶＩ値が約７５よりも低く、そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満である方法である。

【0018】

別の態様においては、本発明は、ガソリン；および少なくとも１つの生物源ブタノール異性体を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドであって、ブタノールガソリンブレンドが特定のＡＳＴＭ Ｄ４８１４表１蒸気圧／揮発度クラスを有し；前記ブタノールガソリンブレンドが、ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２Ｒｖｐ）に等しいＤＶＩ値を有し（ここで：ＢｕＯＨは、ブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である）；ＤＶＩ値が約７５よりも低く、そしてガソリンブレンドの全加重デメリットが約４０未満であるブレンドである。

【0019】

別の態様においては、本発明は、（ａ）ガソリンをブタノールとブレンドしてブタノールガソリンブレンドを形成する工程；（ｂ）ブタノールガソリンブレンドについて燃料変数Ｔ_１０、Ｔ_５０、およびＴ_９０、Ｅ２００ならびにＲＶＰを測定する工程；（ｃ）燃料変数を式ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３Ｒｖｐ）に代入してブタノールガソリンブレンドのＨＢＤＩ_ｂ値を計算する工程（ここで、ＢｕＯＨは、ブタノールガソリンブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｔ_１０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験でのブタノールガソリンブレンドの１０容積パーセントの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；Ｔ_５０は、標準ＡＳＴＭ
Ｄ８６蒸留試験でのブタノールガソリンブレンドの５０容積パーセントの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；Ｔ_９０は、標準ＡＳＴＭ Ｄ８６蒸留試験でのブタノールガソリンブレンドの９０容積パーセントの蒸留のための°Ｆ単位の温度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４の表１に規定されるような前記クラスのガソリンについてのドライバビリティ指数である）を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有するブタノールガソリンブレンドの識別方法であって；ブタノールガソリンブレンドが約１４００よりも低いＨＢＤＩ_ｂ値を有する方法である。

【0020】

別の態様においては、本発明は、（ａ）ガソリンをブタノールとブレンドしてブタノールガソリンブレンドを形成する工程；（ｂ）ブタノールガソリンブレンドについて燃料変数Ｅ２００およびＲＶＰを測定する工程；（ｃ）燃料変数を式ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２Ｒｖｐ）に代入してブタノールガソリンブレンドの設計可変指数（ＤＶＩ）値を計算する工程（ここで、ＢｕＯＨは、ブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブタノールガソリンブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である）を含む、良好な低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能を有する従来型車両用のブタノールガソリンブレンドの識別方法であって；ブタノールガソリンブレンドが約７５よりも低いＤＶＩ値を有する方法である。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】高ブタノールガソリンドライバビリティの全加重デメリットの平均補正（４０°Ｆへの）自然対数対ＡＳＴＭ ＤＩのプロットである。

【図2】高ブタノールガソリンドライバビリティの全加重デメリットの平均補正（４０°Ｆへの）自然対数対ＨＢＤＩ_ａのプロットである。

【図3】それらのｌｏｇ変形よりはむしろ平均補正（４０°Ｆへの）全加重デメリットがｙ軸上にプロットされていることを除いて、図２にプロットされたデータの再プロットである。

【図4】観察ＬＳＭ ｌｎ ＴＷＤとＨＢＤＩ_ｂ式２ｃを用いる予測ＬＳＭ ｌｎ ＴＷＤとの相関関係である。

【図5】観察ＬＳＭ ｌｎ ＴＷＤとＤＶＩ式２ｄを用いる予測ＬＳＭ ｌｎ ＴＷＤとの相関関係である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

特に定義しない限り、本明細書で用いられるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。矛盾が生じた場合には、定義を含めて、本出願が優先される。また、文脈によって特に要求されない限り、単数用語は複数形を包含するものとし、複数用語は単数形を包含するものとする。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許およびその他の参考文献は、あらゆる目的のためにそれらの全体を参照により援用される。

【0023】

本発明をさらに明確にするために、以下の用語および定義が本明細書で提供される。

【0024】

本明細書で用いるところでは、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「包含する（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「包含する（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｓ）」、もしくは「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、またはそれらのあらゆるその他の変形は、述べられる整数もしくは整数の群の包含を意味するが、あらゆるその他の整数もしくは整数の群の排除を意味しないと理解されるであろう。例えば、要素のリストを含む組成物、混合物、プロセス、方法、物品、もしくは装置は、それらの要素のみに必ずしも限定されず、明確にリストされないかまたはそのような組成物、混合物、プロセス、方法、物品、もしくは装置に固有であるその他の要素を包含してもよい。さらに、それとは反対を明らかに記述されない限り、「または」は、包含的な「または」を意味し、そして排他的な「または」を意味しない。例えば、条件ＡまたはＢは、次のいずれか１つで満たされる：Ａは真であり（または存在し）かつＢは偽である（または存在しない）、Ａは偽であり（または存在せず）かつＢは真である（または存在する）、およびＡおよびＢの両方とも真である（または存在する）。

【0025】

本明細書で用いるところでは、用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ）、または「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ」もしくは「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」などの変形は、本明細書および特許請求の範囲の全体にわたって用いられるように、あらゆる列挙される整数もしくは整数の群の包含を示すが、追加の整数もしくは整数の群が明記される方法、構造、または組成物にまったく追加できないことを示す。

【0026】

本明細書で用いるところでは、用語「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」、または「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」もしくは「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」などの変形は、本明細書および特許請求の範囲の全体にわたって用いられるように、あらゆる列挙される整数もしくは整数の群の包含、および明記される方法、構造または組成物の基本的なまたは新規な特性を実質的に変えないあるゆる列挙される整数もしくは整数の群の任意選択の包含を示す。

【0027】

また、本発明の要素または成分に先行する不定冠詞「ａ」および「ａｎ」は、事例、すなわち、要素または成分の発生の数に関して非限定的であることを意図される。それ故「ａ」または「ａｎ」は、１つまたは少なくとも１つを包含すると読まれるべきであり、要素または成分の単数形単語形態はまた、その数が単数形であることを明らかに意味しない限り複数形をまた包含する。

【0028】

本明細書で用いるところでは用語「発明（ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」または「本発明（ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」は、非限定的な用語であり、特定の発明のあらゆる単一実施形態を意味することを意図されず、本出願に記載されるようなすべての可能な実施形態を包含する。

【0029】

本明細書で用いるところでは、用いられる本発明の原料または反応剤の量を修飾する用語「約」は、例えば、現実の世界でコンセントレートまたは溶液を製造するために用いられる典型的な計測手順および液体取り扱い手順によって；これらの手順における故意ではない誤差によって；組成物を製造するためにまたは方法を実施するために用いられる原料の製造、製造業者、または純度における差などによって起こり得る数量のばらつきを意味する。用語「約」はまた、特定の初期混合物から生じる組成物についての異なる平衡状態のために異なる量を包含する。用語「約」によって修飾されようとされまいと、特許請求の範囲は、それらの量の等価物を包含する。一実施形態においては、用語「約」は、報告される数値の１０％内を意味し；別の実施形態においては、報告される数値の５％内を意味する。

【0030】

本明細書で用いるところでは用語「実質的な」および「実質的に」は、１０％以下、好ましくは５％以下の偏りが許されることを意味する。

【0031】

本明細書で用いるところでは用語「アルコール」は、一連のヒドロキシル化合物のいずれかを意味し、その最も簡単なものは、飽和炭化水素から誘導され、一般式Ｃ_ｎＨ_{２ｎ＋
１}ＯＨを有する。アルコールの例としては、エタノールおよびブタノールが挙げられる。

【0032】

本明細書で用いるところでは用語「ブタノール」は、個々にまたはそれらのあらゆる混合物で、ｎ−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、第三ブチルアルコールを意味する。ブタノールは、たとえば、生物源（すなわち、バイオブタノール）であってもよい。生物源は発酵生産を意味する。たとえば、その全体を参照により本明細書に援用される、米国特許第７，８５１，１８８号明細書を参照されたい。

【0033】

本明細書で用いるところでは用語「再生可能な成分」は、石油または石油製品から誘導されていない成分を意味する。

【0034】

本明細書で用いるところでは用語「燃料」は、管理された方法で機械的作用を生み出すためのエネルギーを発生させるために使用することができるあらゆる材料を意味する。燃料の例としては、バイオ燃料（すなわち、バイオマスから何らかの方法で誘導される燃料）、ガソリン、ガソリンサブブレード、ディーゼルおよびジェット燃料が挙げられるが、それらに限定されない。好適な燃料の具体的な成分および許容量は季節ガイドラインおよび地域ガイドラインに基づいて変わり得ることが理解される。

【0035】

本明細書で用いるところでは用語「燃料ブレンド」または「混合燃料」は、少なくとも燃料および１つ以上のアルコールを含有する混合物を意味する。

【0036】

本明細書で用いるところでは用語「ガソリン」は、少量の添加剤を任意選択的に含有することができる液体炭化水素の揮発性混合物を一般に意味する。この用語には、従来型ガソリン、含酸素ガソリン、改質ガソリン、バイオガソリン（すなわち、バイオマスから何らかの方法で誘導されるガソリン）、およびフィッシャー−トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）ガソリン、ならびにそれらの混合物が含まれるが、それらに限定されない。さらに、用語「ガソリン」には、ガソリンブレンド、ガソリンブレンド類、混合ガソリン、ガソリンブレンドストック、ガソリンブレンドストック類、およびそれらの混合物が含まれる。好適なガソリンの具体的な成分および許容量は季節ガイドラインおよび地域ガイドラインに基づいて変わり得ることが理解される。

【0037】

本明細書で用いるところでは用語「ガソリンブレンド」および「混合ガソリン」は、ガソリンおよび／またはガソリンサブグレードおよび／または１つ以上の製油所ガソリンブレンディング成分（たとえば、アルキレート、改質油、ＦＣＣナフサなど）の混合物と任意選択的に、１つ以上のアルコールとを少なくとも含有する混合物を意味する。ガソリンブレンドとしては、自動車エンジンにおける燃焼に好適な無鉛ガソリンが挙げられるが、それらに限定されない。

【0038】

本明細書で用いるところでは用語「Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（米国材料試験協会）」および「ＡＳＴＭ」は、燃料を含む、広範囲の材料、製品、システム、およびサービスについての自発的合意技術標準を策定し、公表する国際標準機構を意味する。

【0039】

本明細書で用いるところでは用語「オクタン価」は、火花点火内燃エンジンにおける自動点火に対する燃料の抵抗の測定結果をまたは管理された方法で燃焼する燃料の傾向の尺度を意味する。オクタン価は、リサーチオクタン価（ＲＯＮ）またはモーターオクタン価（ＭＯＮ）であってもよい。ＲＯＮは、管理条件下に可変圧縮比の試験エンジンにおいて燃料の試験を行い、そしてそれらの結果をイソ−オクタンとｎ−ヘプタンとの混合物についての結果と比較することによって決定される測定結果を意味する。ＭＯＮは、ＲＯＮ試験において用いられる試験と類似の試験を用いて、しかし予熱された燃料混合物、より高いエンジン速度、および圧縮比に応じて調整される点火のタイミングを使って測定される測定結果を意味する。ＲＯＮおよびＭＯＮは、それぞれ、ＡＳＴＭ Ｄ２６９９およびＡＳＴＭ Ｄ２７００に記載されている標準試験手順によって測定される。

【0040】

本明細書で記載される燃料クラスは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４およびＥＮ２２８に記述されるガソリンについての規格によって定義され、気候、季節、地理的位置および高度などの揮発度および燃焼に影響を及ぼす多数のパラメータに基づいて変わる。ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４に準拠して製造されたガソリンは、各クラスがそれぞれのクラスの要件を満たすガソリンを記載する規格のセットを有する、蒸気圧／蒸留クラスＡＡ、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥ、ならびにベーパーロック防止クラス１、２、３、４、５、および６に分けられる。ＥＮ２２８に準拠して製造されたガソリンは、各クラスがそれぞれのクラスの要件を満たすガソリンを記載する規格のセットを有する、揮発度クラスＡ、Ｂ、Ｃ／Ｃ１、Ｄ／Ｄ１、Ｅ／Ｅ１、およびＦ／Ｆ１に分けられる。

【0041】

ガソリンブレンドの全加重デメリットは、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ（研究調整評議会）（ＣＲＣ）Ｃｏｌｄ−Ｓｔａｒｔ ａｎｄ Ｗａｒｍ−ｕｐ Ｄｒｉｖｅａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ（低温始動および暖機ドライバビリティ手順）ＣＲＣ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ（呼称）Ｅ−２８−９４に従った低温始動および暖機ドライバビリティ性能の測定結果である。この手順においては、車両は、操作中に観察されるあらゆるドライバビリティ機能障害（エンスト、アイドルラフネス、逆火、ためらい、つまずき、波打ち）に重症度格付け（微量の、中くらい、重い、極端な）を与える訓練を受けた評価者による加速／減速操作のセットによって低温始動から駆動させられる。この重症度格付けは、試験条件での車両についての全加重デメリット（ＴＷＤ）を計算するために用いられる。ＴＷＤ値が高ければ高いほど、ガソリンブレンドのＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能は不十分である。

【0042】

ガソリンは、当該技術分野において周知であり、大気圧下に約７９°Ｆ〜約４３７°Ｆの範囲の温度で典型的には沸騰する、異なる沸点を有する炭化水素の混合物を主要成分として一般に含有する。この範囲はおおよそであり、存在する炭化水素分子の実際の混合物、（もしあれば）存在する添加剤またはその他の化合物、および環境条件に依存して変わることができる。含酸素ガソリンは、１つ以上のガソリンブレンドストックと１つ以上の含酸素化合物とのブレンドである。含酸素化合物は、その約９９重量パーセントを占め、酸素が少なくともその約５重量パーセントを占める状態で、炭素、水素および酸素からなる化合物または化合物の混合物である。典型的には含酸素化合物は、アルコール、エーテルおよびそれらの混合物である。

【0043】

ガソリンブレンドストックは、製油所アルキル化装置からの生成物またはその他の製油所ストリームなどの、単一成分から製造することができる。しかし、ガソリンブレンドストックは、２つ以上の成分を使用してより一般的にはブレンドされる。ガソリンブレンドストックは、所望の物理的特性および性能特性を満たし、かつ、規制要件を満たすガソリンを製造するために組み合わせられ、いくつかのブレンディング成分を含んでいてもよい。たとえば、ガソリンブレンディングストックは、２〜４つのブレンディング成分を有してもよいか、または４つ超の成分などの、多数のブレンディング成分を有してもよい。

【0044】

ガソリンおよびガソリンブレンドストックは任意選択的に、その他の化学薬品または添加剤を含んでもよい。たとえば、添加剤またはその他の化学薬品は、規制要件を満たすようにガソリンの特性を調整する、望ましい特性を追加するもしくは高める、望ましくない有害影響を減らす、性能特性を調整する、またはさもなければガソリンの特性を修正するために添加することができる。そのような化学薬品または添加剤の例としては、洗浄剤、酸化防止剤、安定性エンハンサー、乳化破壊剤、腐食防止剤、金属不活性化剤などが挙げられる。２つ以上の添加剤または化学薬品を使用することができる。

【0045】

本明細書で用いるところでは用語「調整すること」には、沸騰特性／揮発度を修正するために成分の濃度を変えること、成分を排除すること、成分を添加すること、またはそれらのあらゆる組み合わせが含まれる。

【0046】

有用な添加剤および化学薬品は、参照により本明細書に援用される、Ｃｏｌｕｃｃｉらの米国特許第５，７８２，９３７号明細書に記載されている。そのような添加剤および化学薬品はまた、それらの両方とも本明細書に参照により援用される、Ｗｏｌｆの米国特許第６，０８３，２２８号明細書、およびＩｓｈｉｄａらの米国特許第５，７５５，８３３号明細書に記載されている。ガソリンおよびガソリンブレンドストックはまた、添加剤を燃料中へ届けるために多くの場合使用される溶剤またはキャリア溶液を含有してもよい。そのような溶剤またはキャリア溶液の例としては、鉱油、アルコール、芳香族ナフサ、合成油、および当該技術分野において公知である多数のその他のものが挙げられるが、それらに限定されない。

【0047】

本発明の方法での使用に好適なガソリンブレンドストックは典型的には、火花点火エンジンでのまたはガソリンを燃焼させるその他のエンジンでの消費のためのガソリンを製造するために有用なブレンドストックである。好適なガソリンブレンドストックとしては、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４を満たすガソリン用のブレンドストックおよび改質ガソリン用のブレンドストックが挙げられる。好適なガソリンブレンドストックとしてはまた、地域要件を満たすために望ましいかもしれない低い硫黄分を有する、たとえば、約１５０未満、約１４０未満、約１３０未満、約１２０未満、約１１０未満、約１００未満、約９０未満、約８０未満、約７０未満、約６０未満、約５０未満、約４０未満、または約３０未満の重量で百万部当たりの部の硫黄を有するブレンドストックが挙げられる。そのような好適なガソリンブレンドストックとしてはまた、規制要件を満たすために望ましいかもしれない低い芳香族化合物含量を有する、たとえば、約８０００未満、約７７５０未満、約７５００未満、約７２５０未満、もしくは約７０００未満の容積で百万部当たりの部のベンゼンを有する、または、たとえば、計約３５未満、約３４未満、約３３未満、約３２未満、約３１未満、約３０未満、約２９未満、約２８未満、約２７未満、約２６未満、もしくは約２５未満の容積パーセントの存在する全芳香族化学種を有するブレンドストックが挙げられる。

【0048】

エタノールなどの含酸素化合物はまた、ガソリンブレンディングストックとブレンドすることができる。その場合には、生じたガソリンブレンドは、１つ以上のガソリンブレンディングストックと１つ以上のその他の好適な含酸素化合物とのブレンドを含む。別の実施形態においては、１つ以上のブタノール異性体を、１つ以上のガソリンブレンディングストックとおよび、任意選択的に、エタノールなどの、１つ以上の好適な含酸素化合物とブレンドすることができる。そのような実施形態においては、１つ以上のガソリンブレンドストック、１つ以上のブタノール異性体および任意選択的に１つ以上のその他の好適な含酸素化合物を、任意の順番にブレンドすることができる。たとえば、ブタノールを、ガソリンブレンドストックおよびその他の好適な含酸素化合物を含む、混合物に加えることができる。別の例として、１つ以上のその他の好適な含酸素化合物およびブタノールを、幾つかの異なる場所でまたは多段で加えることができる。さらなる例として、イソブタノール、ｎ−ブタノール、または第三ブタノールなどの、ブタノールを、その他の好適な含酸素化合物と一緒に加えることができ、その他の好適な含酸素化合物の前に加えるかまたはガソリンブレンドストックに加えられる前にその他の好適な含酸素化合物とブレンドすることができる。別の実施形態においては、イソブタノールなどの、ブタノールは含酸素ガソリンに加えられる、別の実施形態においては、１つ以上のその他の好適な含酸素化合物およびブタノールを、同時にガソリンブレンドストックへブレンドすることができる。

【0049】

あらゆるそのような実施形態において、１つ以上のブタノール異性体および任意選択的に１つ以上のその他の好適な含酸素化合物は、流通網内のあるゆる地点で加えることができる。たとえば、ガソリンブレンドストックをターミナルに輸送することができ、そのときブタノールおよび任意選択的に１つ以上のその他の好適な含酸素化合物を、ターミナルで、個々にかまたは組み合わせて、ガソリンブレンドストックとブレンドすることができる。さらなる例として、１つ以上のガソリンブレンディングストック、１つ以上のブタノール異性体および任意選択的に１つ以上のその他の好適な含酸素化合物は、製油所で組み合わせることができる。その他の成分または添加剤はまた、流通網のあらゆる地点で加えることができる。さらに、本発明の方法は、製油所、ターミナル、小売店サイト、または流通網のあらゆるその他の好適な地点で実施することができる。

【0050】

本発明のある実施形態においては、ガソリンブレンドの全加重デメリットは、約４０よりも下、約３５よりも下、約３０よりも下、約２５よりも下、約２０よりも下、約１５よりも下、または約１０よりも下である。

【0051】

本発明のある実施形態においては、ガソリンブレンドのＨＢＤＩ_ｂ値は、約１４００よりも下、約１３５０よりも下、約１３００よりも下、約１２５０よりも下、または約１２００よりも下である。

【0052】

本発明のある実施形態においては、ガソリンブレンドのＤＶＩ値は、約７５よりも下、約７０よりも下、約６５よりも下、約６０よりも下、約５５よりも下、約５０よりも下、約４５よりも下、約４０よりも下、または約３５よりも下である。

【0053】

さもなければ現行のＡＳＴＭおよびＥＵ揮発度規格限度を満たすように思われる多くの見込みのあるガソリン／ブタノールブレンド中にブタノールが多量に含まれるとき、低温始動および暖機（ＣＳ＆Ｗ）ドライバビリティ性能は著しく悪化し得る。しかし、ブタノールが多量にガソリン／ブタノールブレンド中に含まれるとき、ＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能に関連した負の悪化が本明細書に記載される方法によって回避されることが意外にもおよび予想外にも見いだされた。

【実施例】

【0054】

具体的には、２０〜６０容積パーセントの範囲のイソブタノール濃度の２９の燃料を、業界標準方法（たとえば、ＡＳＴＭ標準蒸留および蒸気圧燃料検査試験、ＣＲＣ Ｅ２８標準低温始動および暖機ドライバビリティ試験）を用いて揮発度特性およびＣＳ＆Ｗ性能について試験した。燃料を、従来型燃料車およびフレキシブル燃料車（ＦＦＶ）を含む、３つの車両フリート間で分割した。ＣＳ＆Ｗ性能について試験された燃料の数および揮発度クラス、容積パーセント単位の燃料のブタノール含量、試験に用いられた軽量車両の数、種類および年式、ならびに試験が行われた温度を表１に示す。表１はまた、統計的検出力を得るために繰り返された試験の数を示す。計３６４のＣＳ＆Ｗ評価を行った。従来型車両のフリートに関して試験される燃料ブレンドは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂガソリン蒸気圧規格を満たすように調合した。ＦＦＶのフリートに関して試験される燃料ブレンドは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂかＡＳＴＭ Ｄ ５７９８−０９ｂ燃料エタノール（Ｅｄ７５−Ｅｄ８５）かのどちらかの蒸気圧規格を満たすように調合した。米国内での販売のための燃料エタノール（夏季における「Ｅ８５」および冬季における「Ｅ７０」としても知られる）についての標準は、本明細書に参照により援用されるＡＳＴＭ標準規格番号Ｄ ５７９８−０９ｂ（「ＡＳＴＭ Ｄ ５７９８」）に概して記述されている。欧州においては、Ｅ８５燃料についての規格は、現在まったく存在しない。しかし、２００８年に出された独国規格ＤＩＮ ５１６２５：「Ｋｒａｆｔｓｔｏｆｆｅ ｆｕｅｒ Ｆａｈｒｚｅｕｇｅ−Ｅｔｈａｎｏｌｋｒａｆｔｓｔｏｆｆ−Ａｎｆｏｒｄｅｒｕｎｇｅｎ ｕｎｄ Ｐｒｕｅｆｖｅｒｆａｈｒｅｎ」（「Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ｆｕｅｌｓ−ｅｔｈａｎｏｌ ｆｕｅｌ−Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ａｎｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ（自動車燃料−エタノール燃料−要件および試験方法」）は、クラスＡ（夏季）３５．０〜６０．０ｋＰａおよびクラスＢ（冬季）５０．０〜９０．０ｋＰａの蒸気圧の７０〜８５容積％のエタノールを含有する、異なる季節グレードを定義している。

【0055】

【表1】

【0056】

これらの試験は、厳格な温度および湿度管理の全天候型シャーシ・ダイナモメータ（最大出力：３１５ｈｐ、最大速度：９０ｍｐｈ、最大風速：９０ｍｐｈ）で行った。寒空ドライバビリティ試験は、シャーシ・ダイナモメータでの実施について修正された、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ（ＣＲＣ） Ｃｏｌｄ−Ｓｔａｒｔ ａｎｄ Ｗａｒｍ−ｕｐ Ｄｒｉｖｅａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ＣＲＣ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ Ｅ−２８−９４に従って行った。この手順では、車両は、操作中に観察されるあらゆるドライバビリティ機能障害（エンスト、アイドルラフネス、逆火、ためらい、つまずき、波打ち）に重症度格付け（微量の、中くらい、重い、極端な）を与える訓練を受けた評価者による加速／減速操作のセットによって低温始動から運転される。この重症度格付けは、試験条件での車両についての全加重デメリット（ＴＷＤ）を計算するために用いられる。ＴＷＤ結果の解析は、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌによって行われる類似のプログラム（ＣＲＣ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｏ．６３８として文書化された、ＣＲＣ Ｐｒｏｇｒａｍ ＣＭ−１３８−０２）の後にパターン化され；このＣＲＣ Ｐｒｏｇｒａｍの目的は、揮発度／ＣＳ＆Ｗドライバビリティへの低エタノール（１０容積パーセント未満）ガソリンの組成影響を明らかにすることであった。主題ＣＲＣ Ｐｒｏｇｒａｍは、エタノール「オフセット」項がＡＳＴＭドライバビリティ指数、ＤＩの先行定義に追加された、上の式１が、そのような低濃度のエタノールを含有するガソリンブレンドのＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能を説明することを明らかにした。図１は、試験されたガソリンブレンドについての全加重デメリットの平均補正（４０°Ｆへの）自然対数対それらのブレンドについてのＡＳＴＭ ＤＩのプロットである。図１は、試験され、そして式１を用いて指数化された高ブタノール燃料についてのドライバビリティ結果を示す。グラフでおよび計算された適合度統計値（ｆｉｔ ｓｔａｔｉｓｔｉｃ）、Ｒ^２からの両方で、明らかであるように、式１は、高ブタノール燃料のＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能を説明できない。

【0057】

本出願の図の全加重デメリット（ＴＷＤ）の平均補正（４０°Ｆへの）自然対数は、ＣＳ＆Ｗ試験のすべてについてのフリートデータから計算する。それらは、用いられる車両フリートにおける燃料の不偏平均性能を示す。燃料および車両組み合わせのすべての試験に加えて、それらのあらゆる組み合わせの幾つかの繰り返しである追加の試験もまた行った。こうして、計３６４の試験を行った。この補正平均は、あたかも同じ数の試験が各燃料−車両組み合わせに関して行われたかのようにバランスしている各燃料の最小二乗平均である。これは、車両のすべてにわたって平均された各燃料についての不偏ＴＷＤを与える。

【0058】

式１として示される慣習的ドライバビリティ指数ＤＩは、従来型車両およびフレックス燃料車の両方に適用されるような、次式で置き換えられた。以下の式２ａおよび２ｂは、ＡＳＴＭ ＤＩの修正であり、そして項の線形結合である、高ブタノールドライバビリティ指数またはＨＢＤＩ_ａを示す。
ＨＢＤＩ_ａ＝ＢｕＯＨ（Ａ_１＋Ａ_２Ｅ２００＋Ａ_３ＲＶＰ） （式２ａ）
ここで、ＨＢＤＩ_ａは、修正されたドライバビリティ指数であり；ＢｕＯＨは、ブレンド中の、好ましくは生物源である、少なくとも１つのブタノール異性体の容積パーセントであり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブレンドの容積パーセントであり；Ａ_１、Ａ_２、およびＡ_３は、少なくとも１つのブタノール異性体を含有するガソリンブレンドについての前記線形結合の値と、そのようなブレンドについての測定最小二乗平均補正全加重デメリットの対数との間に実質的に直線の関係を与えるように選択される係数であり、ここで、ガソリンブレンドの全加重デメリットは、約８０容積パーセント以下、約７５容積パーセント以下、約７０容積パーセント以下、約６５容積パーセント以下、約６０容積パーセント以下、約５５容積パーセント以下、約５０容積パーセント以下、約４５容積パーセント以下、約４０容積パーセント以下の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度で、約５０未満である。

【0059】

一実施形態においては、高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ａ）は、ブタノールガソリンブレンドを形成するために、ガソリンと少なくとも１つの生物源ブタノール異性体とをブレンドする前に測定することができる。別の実施形態においては、高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ａ）は、ブタノールガソリンブレンドを形成するために、ガソリンと少なくとも１つの生物源ブタノール異性体とをブレンドした後に測定することができる。ＨＢＤＩ_ａが後で測定される場合には、ガソリン量、少なくとも１つの生物源ブタノール異性体量、またはそれらのあらゆる組み合わせは、ＨＢＤＩ_ａが、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４の表１に規定されるような特定クラスのガソリンに関するドライバビリティ指数（ＤＩ）についての最大限度よりも下の線形結合ＢｕＯＨ（Ａ_１＋Ａ_２Ｅ２００＋Ａ_３ＲＶＰ）に等しい値を有するように任意選択的に調整することができる。さらに別の実施形態においては、高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ａ）は、ブタノールガソリンブレンドを形成するために、ガソリンと少なくとも１つの生物源ブタノール異性体とをブレンドする間に測定することができる。ＨＢＤＩ_ａがブレンドしている間に測定される場合には、ガソリン量および少なくとも１つの生物源ブタノール異性体量、またはそれらのあらゆる組み合わせは、ＨＢＤＩ_ａが、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４の表１に規定されるような特定クラスのガソリンに関するドライバビリティ指数（ＤＩ）についての最大限度よりも下の線形結合ＢｕＯＨ（Ａ_１＋Ａ_２Ｅ２００＋Ａ_３ＲＶＰ）に等しい値を有するように任意選択的に調整することができる。もちろん、高ブタノールドライバビリティ指数（ＨＢＤＩ_ａ）は、１回または２回以上測定することができ、ブタノールガソリンブレンドが生成する前、生成する間、および生成した後を含むが、それらに限定されない、ブタノールガソリンブレンドをブレンドする様々な段階で測定することができる。

【0060】

少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度が７０容積パーセント以下であるとき、Ａ_１、Ａ_２、およびＡ_３は、それぞれ、１００．２、−１．５、および−２．４に等しく、式２ａは：
ＨＢＤＩ_ａ＝ＢｕＯＨ（１００．２−１．５Ｅ２００−２．４ＲＶＰ） （式２ｂ）
になる。

【0061】

式２ａ〜２ｂは、図２および３に示されるような高ブタノール燃料についてのＣＳ＆Ｗドライバビリティ結果を相互に関連付けるのに式１よりも著しく有効である。図２は、高ブタノールガソリンのＣＳ＆Ｗドライバビリティ性能を揮発度および組成特性から説明することにおける式２ａ〜２ｂの有効性を明らかにする。ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４からの現行の規格限度が新指数にとって適切であることを実証するために、図２のデータを図３においてｌｏｇ変形なしに再プロットする。

【0062】

７０容積パーセント以下のブタノール濃度の全域についての係数Ａ_１、Ａ_２およびＡ_３を決定するための一般的な方法は、本明細書で上記のＣＲＣプログラム（ＣＲＣ Ｐｒｏｇｒａｍ ＣＭ−１３８−０２、ＣＲＣ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｏ．６３８）によってエタノール・オフセットを決定するために用いられた方法に似ている。手短に言えば、この方法は、ＣＲＣ Ｅ２８標準ＣＳ＆Ｗ試験によって測定されたＴＷＤの自然対数を相当する燃料変数に関連付ける回帰式を開発する工程を含む。燃料変数Ｅ２００、ＲＶＰおよびｉＢｕＯＨを、試験方法のばらつき内のデータにぴったり合う相関関係を誘導するために用い、これらの燃料変数についての相関係数の値を、一般線形統計モデルを用いる最小二乗法によって計算した。具体的には、ｉＢｕＯＨ含量は線形項として加え、Ｅ２００およびＲＶＰは、相互作用項（すなわちｉＢｕＯＨ^＊Ｅ２００およびｉＢｕＯＨ^＊ＲＶＰ）として加えた。図２は、この片対数相関についての良好な相関関係を示す。その他のブタノール異性体についての係数は、様々な濃度で興味のある異性体を含有する燃料を使用してＣＳ＆Ｗ試験を行い、そして要因：ブタノール異性体濃度ならびにＥ２００^＊ブタノール異性体濃度およびＲＶＰ^＊ブタノール異性体濃度込みの一般線形統計モデルを用いて結果（すなわちＴＷＤの自然対数）を統計的に解析することによって誘導することができる。

【0063】

ガソリンと少なくとも１つの生物源ブタノール異性体とのブレンドのＨＢＤＩ_ａは、十分な容積の軽質炭化水素をブレンドに加えることによって、当該クラスのガソリンについての規定の最大値よりも下に維持できる、または最大値よりも下のレベルに低下させ得ることがまた発見された。そのような軽質炭化水素は、コールドエンジンにおける燃料の蒸発／燃焼性を向上させるようにブレンドの沸点分布を修正するのに役立つ。そのような軽質炭化水素として用いることができる幾つかの製油所ストリームを表２にリストする。一実施形態においては、使用される炭化水素は、ガソリンブレンド中の含酸素化合物、すなわち、ブタノール異性体と共沸混合物を形成する。そのような共沸混合物は、ブレンドに加えられる、そして共沸混合物の成分である特定の炭化水素よりもさらに低い温度で沸騰する。こうして、共沸混合物を形成する、加えられた軽質炭化水素は、加えられた炭化水素それ自体の沸点から予期されるであろうよりも大きい、ブレンドの沸点を低下させる効果を有する。好適なそのような炭化水素ならびにそれらとエタノールおよび各ブタノール異性体との共沸混合物の沸点を表３に示す。表３の単語「ゼオトロ−プ」は、共沸混合物がまったく形成されなかったことを示す。表３において、重量％は、共沸混合物中の炭化水素の重量パーセントである。好ましくも好適な軽質炭化水素は、５〜９個の炭素原子を含有し、２６０°Ｆ未満のＴ９０を有するそしてパラフィン、シクロパラフィン、オレフィンもしくは芳香族化合物またはそれらの混合物を含む少なくとも１つの製油所ストリームか、２１６°Ｆでもしくはそれよりも下で沸騰する、ブタノールもしくはエタノールと共沸混合物を形成する少なくとも１つの炭化水素化かのどちらかあるいはそれらの混合物またはそれらの両方を含む。

【0064】

【表2】

【0065】

【表3】

【0066】

表４および５のデータは、ブレンドへの軽質炭化水素の添加によって達成されるＨＢＤＩ_ａの低下での利益を例示する。表４において、２０容積パーセントのｎ−ペンタン（Ｐｅｎ）と２０容積パーセントのアルキレート（ａｌｋ）との組み合わせ（ｉＢ５０＋Ｐｅｎ２０＋Ａｌｋ２０、ｓ）か２０容積パーセントのｎ−ペンタンのみ（ｉＢ５０＋Ｐｅｎ２０、ｓ）かのどちらかとともに、５０容積パーセントのｉ−ブタノール（ｉＢ５０、ｓ）を含有するブレンドについてのＨＢＤＩは、１つの車両（ＥＵ ＦＦＶ＃２）において５°ＦでＴＷＤについて２５０超から２０よりも下への実質的な低下を伴って、２２００超から１２５０よりも下へと実質的に低下する。対照的に、表５のデータは、それが置き換わったブレンドのガソリン成分よりも高い沸点を有する、２６容積パーセントの分岐炭化水素（ＨＣ）の添加が、ＨＢＤＩ_ａまたはＴＷＤの低下に本質的に何の利益も生み出さなかったことを例示する。表４および５において、ｓおよびＳは夏季グレードを意味し、ｗおよびＷは冬季グレードを意味する。

【0067】

【表4】

【0068】

【表5】

【0069】

別の実験において、１０の独特の試験燃料を、下の表６に示されるパラメータを満たすために開発した。

【0070】

【表6】

【0071】

１０の燃料のそれぞれを、それらのドライバビリティ特性について試験した。米国Ｔｉｅｒ２排出基準を満たす６つの軽量車両を、ドライバビリティ／揮発度評価のために用いた。車両は、自然誘導および強制誘導の両方、ポート注入および直接注入、ならびにＢｉｎ８、Ｂｉｎ５、およびさらに１つのＣａｌｉｆｏｒｎｉａ ＰＺＥＶ（約Ｂｉｎ２）からのＴｉｅｒ２排出証明などの様々なＴｉｅｒ２技術タイプを提供するように選択した。試験車両の概要は下の表７に見られる。

【0072】

【表7】

【0073】

ドライバビリティ試験は、ＧＦＴ’ｓ Ｎａｐｅｒｖｉｌｌｅサイトでの全天候型シャーシ・ダイナモメータ（ＡＷＣＤ）施設で行った。車両に、試験の間ずっと約２Ｈｚ／チャネルでエンジンおよび車両運転パラメータを監視するためのＨＥＭ ＤＡＷＮ／ＳｎａｐＭａｓｔｅｒ ＯＢＤ−ＩＩデータ収集システムを取りつけた。全車両を、試験プログラムを開始する前に手入れし、検査した。車両のどれも、即座のまたは懸案の診断トラブルコードを示さなかった。各ドライバビリティ試験の準備において、主題車両燃料システムを試験燃料で完全にフラッシュし、満たした。ＥＣＵトラブルコードセットを燃料フラッシングプロセスによってチェックし、きれいにした後、各車両を、エンジン管理システムが様々な酸素含量の試験燃料についての給油を調節するのを可能にするために３０分間Ｎａｐｅｒｖｉｌｌｅ試験走路上で順化させた。

【0074】

ドライバビリティ評価は、全天候型シャーシ・ダイナモメータ試験セルでの使用に適合させられたようなＣＲＣ Ｅ−２８−９４ Ｃｏｌｄ−ｓｔａｒｔ ａｎｄ Ｗａｒｍ−ｕｐ Ｄｒｉｖｅａｂｉｌｉｔｙ Ｔｅｓｔ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅに従って行った。ドライバビリティ性能への温度の影響を調査するために、各車両／燃料組み合わせを２つの温度で試験した：冬季燃料（クラスＤ、１２ｐｓｉ Ｒｖｐ）は、２０および４０Ｆで試験したが、夏季燃料（クラスＡＡ、７．５ｐｓｉ Ｒｖｐ）は、４０および７０Ｆで試験した。１６の燃料（繰り返しを含む）が２つの温度で６つの車両間で試験される状態で、ドライバビリティ／揮発度調査のために行われたＥ２８試験の数の合計は１９２に達した。

【0075】

試験燃料レシピを下の表８に示す。

【0076】

【表8】

【0077】

表８のブレンディング成分の説明を下の表９に示す。

【0078】

【表9】

【0079】

低温始動および暖機ドライバビリティのＣＲＣ Ｅ２８試験は、デメリットシステムで採点する。車両が始動され、管理サイクルにわたって駆動されるとき、長いクランク時間、エンスト、ためらいなどのドライバビリティ障害が、試験を操作する、訓練を受けた評価者によって観察され、重症度について採点される。観察されるデメリットは、標準不都合（ｏｂｊｅｃｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙ）重み付けシステムによって試験にわたって全加重デメリット、またはＴＷＤの全体評点にまとめられる。評価者はまた、１０（障害なし）から０（極端な障害）の範囲の総合主観的格付けを割り当てるが、これらの格付けは、解析または結論において典型的にも、本明細書でも用いられない。計画された１９２のドライバビリティ評価のうち、１８９は、９週の期間にわたって完了した。Ｍａｚｄａ ＣＸ−７での３つの試験は、極端な始動性問題のために中止された。これらのドライバビリティ評価からの結果を、下の表１０にまとめる。

【0080】

【表10】

【0081】

ドライバビリティ結果の標準解析は、全加重デメリットについての最小二乗平均（ＬＳＭ）補正レスポンスの計算から始まる。この技法は、非燃料要因、たとえば、車両、試験温度などによるばらつきを除去するために用いられる。この結果は、燃料変数に対して次にモデル化することができる各燃料についてのＬＳＭ補正ＴＷＤの単一値である。標準線形回帰技法を用いてドライバビリティを燃料特性と関連付けるモデルを開発した。各場合に、燃料特性をｌｏｇ−変形燃料ＬＳＭ ＴＷＤレスポンス（本明細書では以下ＴＷＤ_ＬＳＭと表す）で回帰させた。実験計画変数を用いる直接回帰、蒸留特性（たとえば、ＡＳＴＭドライバビリティ指数）を用いる標準モデル、および標準モデルのばらつきなどの、幾つかのひな形を評価した。

【0082】

統計解析は、ドライバビリティ実験から生じたデータに関して行った。この解析は、実験計画変数ｉ−ＢｕＯＨ、Ｅ２００、ならびにＲｖｐおよびすべての可能な相互作用と一緒に慣習的ＤＩ要因を組み合わせることで始まった。最良の相関関係は、ＤＩ、ｉ−ＢｕＯＨ、およびｉ−ＢｕＯＨとＥ２００およびＲｖｐとの２つの要因相互作用を含めることによって得られた。これらの結果を組み入れたモデルは：
ｌｎ（ＴＷＤ_ＬＳＭ）＝０．００１９７ＤＩ＋ｉ−ＢｕＯＨ（０．０８７−０．００１２Ｅ２００−０．００１６Ｒｖｐ） （式３）
である。

【0083】

ＤＩについて単一係数を達成するために式（３）の右辺を標準化すると、ＨＢＤＩ_ｂについて以下の指数表現：
ＨＢＤＩ_ｂ＝ＤＩ＋ＢｕＯＨ（４４−０．６１Ｅ２００−０．８３Ｒｖｐ） （式２ｃ）
（ここで、ＢｕＯＨは、ブレンド中の少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧であり；ＤＩは、ＡＳＴＭ Ｄ ４８１４−０９ｂの表１に規定されるような前記クラスのガソリンについてのドライバビリティ指数である）をもたらし；ここで、少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度は、約８０容積パーセント以下、約７５容積パーセント以下、約７０容積パーセント以下、約６５容積パーセント以下、約６０容積パーセント以下、約５５容積パーセント以下、約５０容積パーセント以下、約４５容積パーセント以下、または約４０容積パーセント以下である。

【0084】

ドライバビリティについての別のモデルを、実験計画変数イソ−ブタノール濃度（ｉ−ＢｕＯＨ）、２００°ＦでのＤ８６蒸発留分（Ｅ２００）、および回帰子としての蒸気圧（Ｒｖｐ）を簡単に評価することによって開発した。要因効果試験は、イソ−ブタノールおよびそれと他の２つの変数との相互作用を含むためのこのモデルの最も有効な形を示した。このモデルの最終形は：
ｌｎ（ＴＷＤ_ＬＳＭ）＝２．２７５＋ｉ−ＢｕＯＨ（０．０９６９−０．００１４６Ｅ２００−０．００２１２Ｒｖｐ） （式４）
である。

【0085】

式（４）における最終項は、燃料特性におけるある「指数」への基盤を形成し；そのような指数は、良好なドライバビリティの燃料を設計するために有用であり得る。この最終項を便宜上１００で乗じると、設計変数指数（ＤＶＩ）は式（２ｄ）：
（ＤＶＩ）＝ｉ−ＢｕＯＨ（９．６９−０．１４６Ｅ２００−０．２１２Ｒｖｐ） （式２ｄ）
（ここで、ｉ−ＢｕＯＨは、ブレンド中のイソ−ブタノール異性体の容積パーセント単位の濃度であり；Ｅ２００は、約２００°Ｆ以下の温度で蒸留するブレンドの容積パーセントであり；ＲＶＰは、ｐｓｉ単位のリード蒸気圧である）によって与えられ；ここで、少なくとも１つの生物源ブタノール異性体の濃度は、約８０容積パーセント以下、約７５容積パーセント以下、約７０容積パーセント以下、約６５容積パーセント以下、約６０容積パーセント以下、約５５容積パーセント以下、約５０容積パーセント以下、約４５容積パーセント以下、または約４０容積パーセント以下である。

【0086】

指数ＨＢＤＩ_ｂまたはＤＶＩは、主題燃料についての蒸留試験データおよび蒸気圧試験データをこの式に挿入し、そして新指数の値を計算することで用いられる。式２ｃまたは２ｄから計算される、生じた値を次に、ＨＢＤＩ_ｂについては約１４００、またはＤＶＩについては約７５の最大値と比較する。計算されたＨＢＤＩ_ｂまたはＤＶＩがこれらのレベルよりも下である場合には、この燃料は許容できるＣＳ＆Ｗ性能を有するであろう。

【0087】

ＨＢＤＩおよびＤＶＩモデルを、新セットのスプラッシュブレンドした高ブタノール燃料を使用して検証した。検証データにおける燃料についての特性を、ＨＢＤＩおよびＤＶＩモデルの両方を用いて予測ＴＷＤを計算するために用いた；これらの計算の結果を下の表１１にリストし、図４および５にグラフで示す。

【0088】

【表11】

【0089】

表１１から分かるように、ＨＢＤＩ_ｂモデルおよびＤＶＩモデルの両方とも、燃料ブレンドのｌｎ ＴＷＤの良好な予測子である。

【0090】

ＨＢＤＩ_ｂモデルおよびＤＶＩモデルの予測値をまた、図４および図５に示す。図４は、それらのＨＤＢＩ_ｂ値を用いて高ブタノール燃料についてのＴＷＤを予測することにおける式２ｃの有効性を実証する。図５は、それらのＤＶＩ値を用いて高ブタノール燃料についてのＴＷＤを予測することにおける式２ｄの有効性を実証する。

【0091】

表１１のデータ、図４および図５は、約６０容積パーセント以下のイソ−ブタノール濃度の従来型車両用燃料に及び、そしてまた許容できるから許容できないまでのドライバビリティ性能の範囲に及ぶ。これらの結果に基づいて、Ａクラスの燃料について１４００最大ＨＢＤＩ_ｂの限度が、イソブタノールが好ましくは生物源である、６０容積パーセント以下のイソブタノールを含有する燃料にとって適切であると結論づけることができる。好ましくは生物源である、６０容積パーセント以下のイソブタノールを含有する燃料が、７５ＤＶＩを限度として用いて調合することができ、そして１２５０ ＤＩに指数化される従来型のブタノールを含まない燃料と同じ低いデメリットレベルを達成できることもまた容易に明らかである。

【0092】

当業者は、ガソリンブレンドの、Ｅ１５８などの、揮発度または沸点プロフィールのその他の尺度がＥ２００の代わりに用いられる場合に、これは、式２ａ〜２ｂの比較的小さい変形をもたらすが、本発明の特許請求される方法およびガソリンブレンドはそのような変形にまで及び、そしてそのような変形を包含することを容易に理解するであろう。

【0093】

本発明は具体的な手段、材料および実施例を参照することによって本明細書に記載されてきたが、本発明の範囲はそれらに限定されず、本発明の実施に好適なすべてのその他の手段および材料にまで及ぶことは当業者によって理解されるであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】