專利名稱:高清潔燃料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃料,更具體地說,本發(fā)明涉及一種清潔、環(huán)境友好的燃料。
背景技術(shù):
燃料生產(chǎn)商正越來越多地使用可再生資源作為調(diào)合燃料。在所有易生產(chǎn)的可再生 化合物中,醇類例如甲醇和乙醇最適合用于汽油中。摻混乙醇的不同方法是“化學(xué)調(diào)合”。在 這種情況下,將乙醇供給煉油廠本身中,并共價(jià)結(jié)合到基本汽油中。例如,美國(guó)專利5633416 等公開了是C1-C4醇與汽油低等品中的可醚化烯烴反應(yīng)的方法。例如乙醇與異丁烯反應(yīng)以 形成乙基叔丁基醚(ETBE)。通過化學(xué)調(diào)合提高了辛烷值。另一方面,高溫裂解制乙烯過程副產(chǎn)相當(dāng)量的碳四和碳五餾分,這些餾分含有大 量的烷烴和單烯烴,經(jīng)過抽提過程將丁二烯或異戊二烯等雙烯烴除去后,得到主要含有烷 烴和單烯烴的抽余液,或稱為輕油。催化裂解制乙烯的過程也同樣不可避免地產(chǎn)生一些碳 四和碳五餾分,這些餾分含有少量的雙烯烴,主要含有烷烴和單烯烴,一般成為煉廠碳四和 煉廠碳五餾分。對(duì)于這些餾分,生產(chǎn)商必須要給它們尋找出路,直接利用也需要相當(dāng)?shù)耐顿Y 成本。碳四碳五烷烴具有相當(dāng)高的辛烷值,例如丁烷的辛烷值是92,作為汽油組分具有非常 大的吸引力。通過化學(xué)調(diào)合讓這些碳四、碳五餾分摻混到汽油中去具有非常大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值, 并且給它們找到了一條高價(jià)值出路。同樣,工廠生產(chǎn)的粗芳烴也面臨著碳四碳五餾分的境遇。芳烴,尤其是C9芳烴具 有較高的辛烷值。中國(guó)專利申請(qǐng)00129727. 9號(hào)公開了高標(biāo)號(hào)復(fù)合清潔汽油,以甲醇、二甲苯、汽油、 甲基叔丁基醚及阻燃劑、抗腐劑、互溶劑、潤(rùn)滑劑、汽阻消除劑、消煙增效劑為原料按一定比 例合成制得。解決了以甲醇為主要原料配制汽油時(shí)出現(xiàn)的不易互溶、分層、動(dòng)力不足、汽阻、 標(biāo)號(hào)低、腐蝕性大等問題,具有成本低、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。然后這種配方組分復(fù)雜,并且使用 大量的甲醇,使用的助劑種類眾多,配制復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決工廠的碳四碳五餾分以及粗芳烴的綜合利用問題,簡(jiǎn)化調(diào)合汽油制備的 復(fù)雜過程,生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的清潔汽油,發(fā)明人提出了一種生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、消 化工廠副產(chǎn)品的清潔汽油。具體技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的一種高清潔燃料,以所述高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),由8% 12 %的甲醇醚化液、35 % 40 %的芳烴、20 % 30 %的C4_5烯烴和20 % 30 %的C4_5烷烴 調(diào)合制成。所述甲醇醚化液可以采用甲醇醚化制得的各種醚化液,優(yōu)選地,所述甲醇醚化液 由下述方法制備將甲醇與碳四和/或碳五混合并加熱后,進(jìn)入醚化反應(yīng)器,醚化反應(yīng)器中 裝有醚化催化劑XY-15M型,所述催化劑XY-15M型由蘭州新油石化有限公司生產(chǎn),甲醇的液相體積空速為0.1 21Γ1,甲醇與碳四和/或碳五中含有的單烯烴的摩爾比為1 0.8-1.2, 醚化溫度為100 20(TC,反應(yīng)壓力為常壓至l.OMPa,在醚化反應(yīng)器中發(fā)生醚化反應(yīng),經(jīng)降 溫得到所述的甲醇醚化液。從生產(chǎn)成本出發(fā),優(yōu)選地,所述芳烴為裂解C9芳烴。從所生產(chǎn)的燃料穩(wěn)定性和質(zhì)量出發(fā),優(yōu)選所述芳烴為脫除膠質(zhì)的裂解C9芳烴。優(yōu)選地,所述C4_5烯烴為脫除膠質(zhì)的C4_5烯烴,所述C4_5烷烴為脫除膠質(zhì)的C4_5烷 烴。本發(fā)明的高清潔燃料可以本領(lǐng)域所熟知的調(diào)合燃料的方法生產(chǎn)。優(yōu)選地,所述高 清潔燃料由下述方法制備將甲醇醚化液、芳烴、C4_5烯烴和c4_5烷烴按照配方的比例要求 送入均質(zhì)器中進(jìn)行均質(zhì)化,得到所述的高清潔燃料。本發(fā)明的高清潔燃料具有易燃性好、辛烷值高、抗爆性能好等優(yōu)點(diǎn),避免了添加四 乙基鉛對(duì)大氣的污染,業(yè)內(nèi)人士尋找的替代燃料,是新一代燃料。本發(fā)明的高清潔燃料污染少。汽車尾氣中碳?xì)浠衔?、一氧化碳、氮氧化物大大減 少。使用本發(fā)明的高清潔燃料的汽車能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)清潔,不產(chǎn)生積碳,沒 有機(jī)械磨損,從而延長(zhǎng)汽車使用壽命。本發(fā)明的高清潔燃料的霧化程度高,混合氣燃燒完全,從而使功率最大化。使用本高清潔燃料的汽車容易發(fā)動(dòng),轉(zhuǎn)速平穩(wěn),加速性能好。
具體實(shí)施例方式下面以下實(shí)施例的方式進(jìn)一步解釋本發(fā)明的高清潔燃料,但本發(fā)明不局限于下列 實(shí)施例。實(shí)施例1(1)制備甲醇醚化液將甲醇與煉廠碳四餾分以及裂解碳五餾分抽余液(取自蘭州鑫蘭石油化工有限 公司碳五分離裝置的抽余液)混合,煉廠碳四餾分與碳五抽余液的質(zhì)量比為1 1,各自約 含有50質(zhì)量%的單烯烴,甲醇與碳四碳五中的單烯烴的摩爾比為1 1,將該混合液加熱 后送入醚化反應(yīng)器,醚化反應(yīng)器中裝有醚化催化劑XY-15M型,所述催化劑XY-15M型由蘭 州新油石化有限公司生產(chǎn),甲醇的液相體積空速為0. 21Γ1,醚化溫度為145°C,反應(yīng)壓力為 0. 5MPa,在醚化反應(yīng)器中發(fā)生醚化反應(yīng),將溫度降至室溫,得到所述的甲醇醚化液。(2)調(diào)合高清潔燃料以所配制的高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),將得到的甲醇醚化液、粗C9芳烴(取自 蘭州芳烴裝置)、煉廠碳四餾分和裂解碳五餾分抽余液以10%、38%、25%和25%的比例混 合,將混合液送入均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì),得到本發(fā)明的高清潔燃料。將本發(fā)明的實(shí)施例1的高清潔燃料進(jìn)行檢測(cè),達(dá)到較高的技術(shù)指標(biāo),與93號(hào)燃料 的對(duì)照數(shù)據(jù)列于表1。實(shí)施例2(1)制備甲醇醚化液甲醇醚化液的制備與實(shí)施例的方式相同。
(2)調(diào)合高清潔燃料以所配制的高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),將得到的甲醇醚化液、粗C9芳烴(取自 蘭州芳烴裝置)、煉廠碳四餾分和裂解碳五餾分抽余液以8%、36%、28%和28%的比例混 合,將混合液送入均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì),得到本發(fā)明的高清潔燃料。實(shí)施例3(1)制備甲醇醚化液甲醇醚化液的制備與實(shí)施例的方式相同。(2)調(diào)合高清潔燃料以所配制的高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),將得到的甲醇醚化液、粗C9芳烴(取自 蘭州芳烴裝置)、煉廠碳四餾分和裂解碳五餾分抽余液以12%、39%、24%和25%的比例混 合,將混合液送入均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì),得到本發(fā)明的高清潔燃料。實(shí)施例4(1)制備甲醇醚化液甲醇醚化液的制備與實(shí)施例的方式相同。(2)調(diào)合高清潔燃料以所配制的高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),將得到的甲醇醚化液、粗C9芳烴(取自 蘭州芳烴裝置)、煉廠碳四餾分和裂解碳五餾分抽余液以10%、37%、24%和29%的比例混 合,將混合液送入均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì),得到本發(fā)明的高清潔燃料。實(shí)施例5(1)制備甲醇醚化液甲醇醚化液的制備與實(shí)施例的方式相同。(2)調(diào)合高清潔燃料以所配制的高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),將得到的甲醇醚化液、粗C9芳烴(取自 蘭州芳烴裝置)、煉廠碳四餾分和裂解碳五餾分抽余液以10%、37%、29%和24%的比例混 合,將混合液送入均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì),得到本發(fā)明的高清潔燃料。表 權(quán)利要求
1.一種高清潔燃料,其特征在于,以所述高清潔燃料的質(zhì)量百分比計(jì),所述高清潔燃料 由8 % 12 %的甲醇醚化液、35 % 40 %的芳烴、20 % 30 %的C4_5烯烴和20 % 30 %的 C4_5烷烴調(diào)合制成。
2.如權(quán)利要求1所述的高清潔燃料,其特征在于,所述甲醇醚化液由下述方法制備 將甲醇與碳四和/或碳五混合并加熱后,進(jìn)入醚化反應(yīng)器,醚化反應(yīng)器中裝有醚化催化劑 XY-15M型,所述催化劑XY-15M型由蘭州新油石化有限公司生產(chǎn),甲醇的液相體積空速為 0.1 21T1,甲醇與碳四和/或碳五中含有的單烯烴的摩爾比為1 0.8-1. 2,醚化溫度為 100 200°C,反應(yīng)壓力為常壓至l.OMPa,在醚化反應(yīng)器中發(fā)生醚化反應(yīng),經(jīng)降溫得到所述 的甲醇醚化液。
3.如權(quán)利要求1所述的高清潔燃料,其特征在于,所述芳烴為裂解C9芳烴。
4.如權(quán)利要求1所述的高清潔燃料,其特征在于,所述芳烴為脫除膠質(zhì)的裂解C9芳烴。
5.如權(quán)利要求1所述的高清潔燃料,其特征在于,所述C4_5烯烴為脫除膠質(zhì)的C4_5烯烴, 所述C4_5烷烴為脫除膠質(zhì)的c4_5烷烴。
6.如權(quán)利要求1所述的高清潔燃料,其特征在于,所述高清潔燃料由下述方法制備將 甲醇醚化液、芳烴、c4_5烯烴和c4_5烷烴按照配方的比例要求送入均質(zhì)器中進(jìn)行均質(zhì)化,得到 所述的高清潔燃料。
全文摘要
本發(fā)明公開的高清潔燃料屬于清潔燃料,為了解決工廠的碳四碳五餾分以及粗芳烴的綜合利用問題,簡(jiǎn)化調(diào)合燃料的復(fù)雜過程,生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的清潔燃料,而提出的生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、消化工廠副產(chǎn)品的清潔燃料。所述高清潔燃料由甲醇醚化液、芳烴、C4-5烯烴和C4-5烷烴調(diào)合制成。具有易燃性好、辛烷值高、抗爆性能好等優(yōu)點(diǎn),避免了添加四乙基鉛對(duì)大氣的污染,業(yè)內(nèi)人士尋找的替代燃料,是新一代燃料。汽車尾氣中碳?xì)浠衔?、一氧化碳、氮氧化物大大減少,能夠保持發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)清潔,不產(chǎn)生積碳,沒有機(jī)械磨損,從而延長(zhǎng)汽車使用壽命;霧化程度高,混合氣燃燒完全,從而使功率最大化;汽車容易發(fā)動(dòng),轉(zhuǎn)速平穩(wěn),加速性能好。
文檔編號(hào)C10L1/04GK101993741SQ200910169280
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者陳國(guó)興 申請(qǐng)人:陳國(guó)興