композиция неэтилированного бензина
| Классы МПК: | C10L1/18 содержащие кислород |
| Автор(ы): | Капустин П.П., Мальцев Л.В., Бурганов Т.Г., Кузьмин В.З., Митрофанов А.И. |
| Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2000-08-14 публикация патента:
27.05.2001 |
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к композициям неэтилированного бензина, имеющим октановые числа не менее 76 и используемым в качестве автомобильного и авиационного бензинов. Композиция неэтилированного бензина включает углеводородные фракции предельных углеводородов нормального и изостроения C4-C12 и/или бензиновые фракции нефтепереработки, 1-25% ароматических углеводородов, C6-C12, 1-25% олефиновых углеводородов C4-C12, 1-25% фракции эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамиленпипериленсодержащей C5 фракции углеводородов. Изобретение позволяет получить композицию неэтилированного бензина с использованием широких углеводородных фракций, характеризующуюся высоким октановым числом и высокой химической стабильностью. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Композиция неэтилированного бензина, включающая углеводородные фракции предельных углеводородов нормального и изостроения C4-C12 и/или бензиновые фракции нефтепереработки, фракции ароматических углеводородов C6-C12 и высокооктановый кислородсодержащий компонент, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит фракции олефиновых углеводородов C4-C12, а в качестве высокооктанового кислородсодержащего компонента используют фракцию эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением метил-трет-бутилового эфира с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамиленпипериленсодержащей C5 фракции углеводородов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Фракции ароматических углеводородов C6-C12 - 1 - 25
Фракции олефиновых углеводородов C4-C12 - 1 - 25
Фракция эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением метил-трет-бутилового эфира - МТБЭ - с фракцией эфиров, полученной в процессе этерификации метанолом изоамиленпипериленсодержащей C5 фракции углеводородов - 1 - 25
Фракции предельных углеводородов нормального и изостроения 4-C6 и/или бензиновые фракции нефтепереработки - До 100
2. Композиция неэтилированного бензина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фракции эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C12 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамиленпипериленсодержащей C5 фракции углеводородов, она содержит углеводороды C5-C6, трет-бутиловый спирт, МТБЭ, метил-трет-амиловый эфир, метил-втор-амиленовый эфир, трет-амиловый спирт, эфиры изопрена, углеводороды C8-C10 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеводороды C5-C6 - 0,1 - 5,0
Трет-бутиловый спирт - 0,01 - 10,0
МТБЭ - 5,0 - 70,0
Метил-трет-амиловый эфир - 2,0 - 70,0
Метил-втор-амиленовый эфир - 10,0 - 80,0
Трет-амиловый спирт - 0,01 - 2,0
Эфиры изопрена - 0,1 - 5,0
Углеводороды C8-C10 - 0,1 - 5,0
3. Композиция неэтилированного бензина по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ингибиторы окисления, в количестве 0,01-0,15% от массы исходных компонентов. 4. Композиция неэтилированного бензина по п.3, отличающаяся тем, что в качестве ингибиторов окисления используют производные фенола.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к композициям неэтилированного бензина, имеющим октановые числа не менее 76 и используемым в качестве автомобильного и авиационного бензинов. Известна композиция неэтилированного бензина (Пат. RU N 1797620, МПК6 C 10 L 1/04, опубл. 23.02.93), содержащая, мас. %:Бутан-пентановой фракции - 1,0-15,0
Метил-трет-бутилового эфира - 1,0-10,0
Фракции C7-C8 алкенов производства тримеров пропилена - 5-25,0
Фракции C6-C7 производства этилбензола и/или фракции C9 пироконденсата - 2,0 - 25,0
Фракции C6-C9 газофракционирующей установки и/или производства изопентана - До 100
Существенными недостатками предлагаемой композиции являются использование относительно узкой сырьевой базы для ее получения и в том числе ограниченность ресурсов фракции 7-C8 алкенов производства тримеров пропилена. Наиболее близкой является композиция неэтилированного бензина (Пат RU N 2103325, МПК6 C 10 L 1/04, 1/18, опубл. 27.01.98), которая в качестве фракций предельных углеводородов нормального и изостроения 4-C12 содержит бутан-пентановую фракцию и фракцию изогексанов из широкой фракции легких углеводородов, в качестве ароматических углеводородов C6-C12 содержит фракцию C6-C7 производства этилбензола и/или фракцию C9 пироконденсата и/или смесь ксилолов с температурой кипения 135 - 145oC и/или фракцию C10 производства этилбензола, в качестве бензиновых фракций нефтепереработки содержит прямогонный бензин и/или бензин каталитического крекинга, а в качестве кислородсодержащего компонента содержит метил-трет-бутиловый эфир и/или диизопропиловый эфир при следующем соотношении компонентов, % мас.:
Фракция бутан-пентановая - 1-15
Фракция C6-C7 производства этилбензола и/или фракция C9 пироконденсата и/или смесь ксилолов с температурой кипения 135-145oC и/или фракция C10 производства этилбензола - 1-25
Метил-трет-бутиловый эфир и/или диизопропиловый эфир - 1-20
Прямогонный бензин и/или бензин каталитического крекинга и/или фракция изогексанов из широкой фракции легких углеводородов - До 100
Существенным недостатком предлагаемой композиции является использование относительно узкой сырьевой базы для ее получения и в том числе ограниченность ресурсов кислородсодержащего компонента - диизопропилового эфира и метил-трет-бутилового эфира, которые к тому же имеют низкие температуры кипения 68,4 и 55oC соответственно и не способствуют улучшению детонационных свойств и полноты сгорания высококипящих фракций бензинов. Задачей изобретения является получение композиции неэтилированного бензина с использованием широких углеводородных фракций, характеризующейся высоким октановым числом и высокой химической стабильностью. Поставленная задача решается тем, что композиция, включающая углеводородные фракции предельных углеводородов нормального и изостроения C4-C12 и/или бензиновые фракции нефтепереработки, фракции ароматических углеводородов C6-C12 и высокооктановый кислородсодержащий компонент, дополнительно содержит фракции олефиновых углеводородов C4-C12, а в качестве высокооктанового кислородсодержащего компонента используют фракцию эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамилен-пипериленсодержащей C5 фракции углеводородов. Композиция неэтилированного бензина содержит указанные компоненты в следующих соотношениях, мас.%:
Фракции ароматических углеводородов C6-C12 - 1 - 25
Фракции олефиновых углеводородов C4-C12 - 1 - 25
Фракция эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамилен-пипериленсодержащей C5 фракции углеводородов - 1-25
Фракции предельных углеводородов нормального и изостроения 4-C12 и/или бензиновые фракции нефтепереработки - До 100
В качестве высокооктанового кислородсодержащего компонента бензина предлагается использовать фракцию эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамилен-пипериленсодержащей C5 фракции углеводородов, которая имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Углеводороды C5-C6 - 0,1 - 5,0
Трет-бутиловый спирт - 0,01 - 10,0
МТБЭ - 5,0 - 70,0
Метил-трет-амиловый эфир - 2,0 - 70,0
Метил-втор-амиленовый эфир - 10,0 - 80,0
Трет-амиловый спирт - 0,01 - 2,0
Эфиры изопрена - 0,1 -5,0
Углеводороды C8-C10 - 0,1 - 5,0
и характеризуется следующими свойствами:
T. кип., oC - 60 - 88
Октановое число смешения (моторный метод) - 100-130
Давление насыщенных паров, мм рт.ст. - 150 - 300
Концентрация фактических смол, мг на 100 см3 компонента - < 2,0
Вышеприведенная композиция неэтилированного бензина может дополнительно содержать ингибиторы окисления в количестве 0,01- 0,15% от массы исходных компонентов. В качестве ингибиторов окисления используют производные фенола. Использование такой композиции, включающей фракции предельных углеводородов нормального и изостроения C4-C12 и/или бензиновые фракции нефтепереработки, фракции ароматических углеводородов C6-C12, фракции олефиновых углеводородов C4-C12, фракцию эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамилен-пипериленсодержащей C5 фракции углеводородов позволит расширить сырьевую базу для получения композиций неэтилированного бензина и высокооктановых кислородсодержащих компонентов, улучшить детонационные свойства этих композиций, уменьшить загрязнение окружающей среды за счет повышения полноты сгорания высококипящих фракций моторного топлива, снизить стоимость неэтилированного бензина за счет использования отходов производства. В качестве углеводородных фракций нормального и изостроения могут быть использованы бутан-пентановая фракция, гидрированная C5 фракция пиролиза, изогексановая фракция и/или фракция C6+ из широкой фракции легких углеводородов и изомеризации пентана. В качестве бензиновых фракций нефтепереработки могут быть использованы прямогонный бензин, бензин каталитического крекинга, бензин риформинга, бензин газоконденсата. В качестве ароматических углеводородов C6-C12 композиция может содержать фракцию C6-C7 производства этилбензола, фракцию C9 пироконденсата, фракцию C9 производства этилбензола, смесь ксилолов с температурой кипения 135-145o, гидрированную фракцию C9 пироконденсата, фракцию C6-C12, выделенную из абсорбента производств изопрена, дивинила и изобутилена. В качестве фракции олефиновых углеводородов C4-C12 могут быть использованы олефинсодержащие фракции, например, процессов олигомеризации этилена и/или пропилена. В качестве ингибиторов окисления могут применяться производные фенола, например ионол, агидол-1, агидол-2, агидол-12, параоксидифениламин. При сопоставлении признаков изобретения с таковыми прототипа выявлено, что признаки
- композиция неэтилированного бензина дополнительно содержит фракции олефиновых углеводородов C4-C12;
- в качестве высокооктанового кислородсодержащего компонента используют фракцию эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C6 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, или смешением МТБЭ с фракцией эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом изоамилен-пипериленсодержащей C5 фракции углеводородов;
являются новыми и не описаны в прототипе, следовательно, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна". Введение новых отличительных признаков, которые не описаны ни в одном аналогичном способе, в сочетании с достигаемым эффектом (высокие октановые числа, возможность использования получаемых композиций в качестве зимних и летних топлив, снижение стоимости неэтилированного бензина), указывает на "изобретательский уровень" изобретения. Изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", так как подтверждается следующей совокупностью условий:
- изобретение предназначено для использования в промышленности;
- для изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов. Для экспериментальной проверки предлагаемого состава композиции было подготовлено 6 смесей компонентов. В таблице представлены не только составы предлагаемых композиций, но и результаты их испытаний: моторные октановые числа, давление насыщенных паров. Полученные результаты иллюстрируются следующими примерами. Пример 1
В емкость с перемешивающим устройством загружается 8 кг ионола, 1000 кг фракции C6-C7 производства этилбензола, 1500 кг фракции C10 производства этилбензола, 800 кг фракции C7-C8 производства тримеров пропилена, 2500 кг фракции эфиров, полученных в процессе этерификации метанолом C4-C8 фракции углеводородов, содержащей пиперилен, изоамилены и изобутилен, 3400 кг фракции C6+ из широкой фракции легких угле водородов и изомеризации н-пентана. Смесь тщательно перемешивается мешалкой или рециркуляционным насосом. В полученную смесь через нижнюю часть емкости перелавливается 800 кг бутан-пентановой фракции. Соотношения исходных компонентов (мас.%), а также результаты испытаний приведены в таблице. Примеры 2-6
Выполняются аналогично описанному в примере 1. Данные по составу и экспериментальной проверке приведены в таблице. Из таблицы следует, что композиции предлагаемых составов обладают высокими октановыми числами и такой упругостью паров, которая позволяет использовать их в качестве летних и зимних топлив.
Класс C10L1/18 содержащие кислород
