进一步地， 已发现，含有C8芳族物质的无铅航空燃料倾向于具有满足D910规格要求的温度曲线的难 度。在一个实施方案中，无铅航空燃料含有小于〇. 2vol%的醇。在另一个实施方案中，无铅 航空燃料沸点低于80°C的醇和不含非环醚。进一步地，无铅航空燃料组合物具有0%v至 5%V，优选小于1%v的苯含量。
[0040] 进一步地，在一些实施方案中，根据ASTMD1094定义的，对于水反应来说测试的无 铅航空燃料的体积变化在+/_2mL以内。
[0041] 高辛烷值无铅燃料不含铅，和优选不含任何其他金属的辛烷值助长（boosting) 的铅等价物。术语"无铅"要理解为含有小于〇.〇lg/L的铅。高辛烷值无铅航空燃料具有 小于0. 05wt%的硫含量。在一些实施方案中，优选灰分含量小于0. 0132g/L(0. 05g/加仑） (ASTMD-482)。
[0042] 根据目前的ASTMD910规格要求，NHC应当接近于或者高于43. 5mJ/kg。净燃烧热 值基于目前低密度的航空燃料和不能精确地度量较高密度航空燃料的飞行范围。已发现， 对于显示出高密度的无铅航空汽油来说，可针对较高密度的燃料调节燃烧热，更加精确地 预测飞机的飞行范围。
[0043] 在ASTMD910技术规格内，目前有三种批准的ASTM试验方法测定燃烧热。仅仅 ASTMD4809方法通过燃料的燃烧，导致这一数值的实际测定。其他方法（ASTMD4529和ASTM D3338)是使用来自其他物理性能的数值的计算结果。这些方法全部被视为ASTMD910规格 要求的等价方法。
[0044]目前航空燃料的净燃烧热（或比能量）用重量分析法测定，表达为MJ/kg。目前的 含铅航空汽油与许多替代的无铅配方相比，具有相对低的密度。较高密度的燃料具有较低 的重量能量含量，但有较高的体积能量含量（MJ/L)。
[0045] 较高的体积能量含量允许在固定的体积内储存较大的能量。空间在通用的航空飞 机内可能是有限的和具有有限燃料罐容量，或者优选采用满罐飞行的那些，因此可实现较 大的飞行范围。然而，燃料越致密，携带的燃料的重量增加越大。这可导致飞机的非燃料有 效载荷的潜在抵消。尽管这些变量的关系是复杂的，但在这一实施方案中设计配方以最好 地满足航空汽油的要求。由于密度部分影响飞行范围，因此已发现，通常使用燃烧热来精确 估量的更加精确飞行范围可使用下述公式通过调节航空汽油的密度来预测：
[0046] HOC* = (H0Cv/密度）+ (%范围增加/%有效载荷增加+1)
[0047] 其中HOCf是调节过的燃烧热（MJ/kg)，H0Cv是由实际的燃烧热测量获得的体积能 量密度（MJ/L)，密度是该燃料的密度（g/L)，％范围增加是与对于固定燃料体积来说，使用 H0Cv和HOCa计算的与lOOLL(HOCa)相比，飞行范围增加的百分比，和％有效载荷增加是由 于燃料质量导致的有效载荷能力的相应增加百分比。
[0048] 调节过的燃烧热是至少43. 5MJ/kg，和蒸气压范围为38_49kPa。高辛烷值无铅燃 料组合物进一步具有小于或等于_58°C的凝固点。进一步地，高辛烷值无铅燃料组合物的 终沸点应当小于210°C，优选最多200°C，这在使用ASTMD-86测量的大于98. 5%的回收率 (recovery)下测量。若回收率水平低，则不可能有效地测量组合物的终沸点（即较高沸 点的残余物仍然残留，而没有被测量）。本发明的高辛烷值无铅航空燃料组合物具有至少 91. 8wt%，优选93. 8wt%的碳，氢和氮含量（CHN含量），小于8. 2wt%，优选6. 2wt%或更小 的氧含量。在一个实施方案中，本发明的无铅航空燃料组合物不包含除碳酸二乙酯以及燃 料体系结冰抑制剂添加剂以外的其它含氧物，其加入量典型地为〇. 1至〇. 15vol%的范围。 合适地，无铅航空燃料具有根据ASTMD5134测量的约5wt%至约20wt%的芳族物质含量。
[0049] 已发现，本发明的高辛烷值无铅航空燃料不仅满足100辛烷值航空燃料的M0N值， 而且满足凝固点和T10最多75°C，T40至少75°C，T50最多105°C和T90最多135°C的温度 曲线，蒸气压，调节过的燃烧热，和凝固点。除了M0N以外，重要的是满足蒸气压，温度曲线， 和对于飞机发动机启动和在较高海拔下飞机平稳操作的最小调节过的燃烧热。优选地，潜 在胶质值小于6mg/100mL。
[0050] 难以满足无铅高辛烷航空燃料的苛刻的技术要求。例如，美国专利申请公布 2008/0244963公开了M0N大于100的不含铅的航空燃料，其中燃料的主要组分由航空汽油 制备以及具有选自至少一种单-或多-羧酸和至少一种单-或多元醇的酯，至少一种单-或 多羧酸的酸酐中至少两种化合物的次要组分。这些含氧物具有至少15%v/v的组合水平， 典型的实例为30%v/v，以满足M0N值。然而，这些燃料没有同时满足许多其他的技术要求， 例如燃烧热（测量的或调节过的），其中甚至包括许多实施例中的M0N。另一实例，美国专 利No. 8313540公开了M0N大于100的源于生物的涡轮机燃料，它包括1，3, 5-三甲基苯和 至少一种烷烃。然而，这些燃料也没有同时满足许多其他技术要求，例如燃烧热（测量的或 调节过的），温度曲线，和蒸气压。
[0051] 甲苯
[0052] 甲苯自然地以低的水平出现在原油内，且通常在借助催化重整器制造汽油的方法 中，在乙烯裂解器内或者由煤制造焦炭的方法中产生。最终分离，借助蒸馏或溶剂提取，在 用于提取BTX芳族物质（苯，甲苯和二甲苯异构体）的许多可获得的一种方法中发生。本 发明中使用的甲苯必须是MON为至少107且含有小于lvol%的C8芳族物质的甲苯等级。 进一步地，甲苯组分必须具有0%v至5%V，优选小于1%v的苯含量。
[0053] 例如，航空重整油通常是含有至少70wt%，理想地至少85wt%甲苯的烃馏分，且 它还含有C8芳族物质（15-50wt%乙苯，二甲苯类）和C9芳族物质（5-25wt%丙基苯，甲基 苯类和三甲基苯类）。这种重整油具有范围为102-106的典型M0N值，且已发现它不适合于 在本发明中使用。
[0054] 甲苯优选以从5%V，优选至少约10%V，最优选至少约12%v到最多约20%V，优 选到最多约18%V，更优选到最多约16%v的用量存在于共混物内，基于无铅航空燃料组合 物。
[0055] 甲苯胺
[0056]存在甲苯胺（C7H9N)的三种异构体，邻-甲苯胺，间-甲苯胺和对-甲苯胺。可由 还原对硝基甲苯获得甲苯胺。甲苯胺可商购于AldrichChemical。纯的间位和对位异构 体以及与苯胺的结合物，例如在红色的苯胺油中发现的那些，在高辛烷值无铅航空汽油中 是所需的。甲苯胺优选以从约2%V，优选至少约3%V，最优选至少约4%v到最多约10% v，优选到最多约7%V，更优选到最多约6%v的用量存在于共混物内，基于无铅航空燃料组 合物。包含甲苯胺的芳族胺组分可以采用约2vol% -约lOvol%的芳族胺组分用量存在于 燃料组合物内。芳族胺组分含有至少约2vol. %的甲苯胺，基于燃料组合物。芳族胺组分的 其余部分可以是其他芳族胺，例如苯胺。
[0057] 烧基化物和烧基化物共混物
[0058] 术语烷基化物典型地是指支链烷属烃。支链烷属烃典型地衍生于异烷属烃与烯烃 的反应。各种等级的支链异烷属烃和混合物是可获得的。该等级通过每一分子中的碳原 子数量范围，该分子的平均分子量，和烷基化物的沸程来鉴定。已发现，烷基化物物流的一 些馏分及其与异烷属烃例如异辛烷的共混物对于获得或提供本发明的高辛烷值无铅航空 燃料是所需的。可通过蒸馏或者获取在工业上可获得的标准烷基化物的馏分，来获得这些 烷基化物或烷基化物共混物。任选地，共混它与异辛烷。烷基化物或烷基化物共混物的起 始沸腾范围为约32°C-约60°C和最终沸腾范围为约105°C到约140°C，优选到约135°C，更 优选到约130°C，最优选到约125°C，T40小于99°C，优选最多98°C，T50小于100°C，T90小 于1l〇°C，优选最多108°C，该烷基化物或烷基化物共混物包括4-9个碳原子的异烷属烃，约 3-20vol%的C5异烷属烃，基于烷基化物或烷基化物共混物，约3-15vol%的C7异烷属烃， 基于烷基化物或烷基化物共混物，和约60-90vol%的C8异烷属烃，基于烷基化物或烷基化 物共混物，和小于lvol%的C10+，优选小于0.lvol%，基于烷基化物或烷基化物共混物；该 烷基化物或烷基化物共混物优选以从约36%V，优选至少约40%V，最优选至少约43%v到 最多约65%V，优选到最多约49%V，更优选到最多约48%v的用量存在于该共混物内。
[0059] 异戊烷
[0060] 异戊烷以至少8vol%的用量存在，其用量足以达到范围为38-49kPa的蒸气压。该 烷基化物