Способ получения неэтилированного авиабензина б-92/115



Способ получения неэтилированного авиабензина б-92/115
Способ получения неэтилированного авиабензина б-92/115
Способ получения неэтилированного авиабензина б-92/115

Владельцы патента RU 2613087:

Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (RU)

Изобретение раскрывает способ получения неэтилированного авиационного бензина, включающий компаундирование алкилата, изомеризата, ароматических углеводородов каталитического риформинга и монометиланилина, характеризующийся тем, что в качестве основы используют фракцию алкилата 40-135°C, которую получают ректификацией из широкой фракции алкилбензина, в качестве ароматических углеводородов используют толуол и ксилол, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Фракция алкилата 40-135°C 40,0-70,0 Толуол и ксилол 20,0-34,0 Изомеризат 5,0-35,0 Монометиланилин 1,0-2,5,

при этом массовое соотношение ксилола и монометиланилина находится в интервале от 1:1 до 5:1. Технический результат заключается в повышении детонационной стойкости, достижении необходимой сортности авиабензина Б-92/115 с октановым числом не менее 92,0 ед. по моторному методу, снижении содержания фактических смол, стабильности при хранении. 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 2 табл.

 

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано для получения авиационного бензина Б-92/115, соответствующего требованиям ГОСТ 1012-2013.

В соответствии с существующими требованиями ГОСТ 1012-2013 «Бензины авиационные. Технические условия», бензин Б-91/115 должен иметь детонационную стойкость на бедной смеси 91,0 и «сортность» на богатой топливовоздушной смеси 115, а также оптимальный фракционный состав, низкую температуру кристаллизации, малое содержание смолистых веществ и сернистых соединений, высокую теплоту сгорания и химическую стабильность при хранении. Содержание тетраэтилсвинца (ТЭС) в этих бензинах достигает 2,5 г/дм3. Однако государственное ограничение оборота этиловой жидкости и нежелание НПЗ соприкасаться с высокотоксичными компонентами приостановили производство авиабензина на территории СНГ.

В США в 2009 году были разработаны стандарты АСТМ Д 7547 -91UL и АСТМ Д 7592 - 94UL на неэтилированные авиабензины, а ведущие производители поршневых авиационных двигателей (Lycoming, Continental Motors и др.) провели сертификацию некоторых двигателей на эти сорта авиабензина и проектируют ряд новых моделей для работы на данном топливе.

Согласно ГОСТ 1012-2013 авиабензин Б-91/115 изготавливают из продуктов прямой перегонки нефти, выкипающих в пределах 30-85°C, с октановым числом по моторному методу 60-75, бензина каталитического крекинга с октановым числом по моторному методу 90-92 с добавлением высокооктановых компонентов - алкилата, изомеризата, технического изооктана, этиловой жидкости и антиокислителей (Чулков П.В., Чулков И.П. Краткий Словарь-справочник по нефтепродуктам. - М.: Политехника, 1997 г. - с. 16, 17).

Известен способ получения этилированного авиабензина Б-92, согласно которому 30-90% масс. бензина каталитического риформинга прямогонной бензиновой фракции 75-180°C подвергают фракционированию с выделением фракций, выкипающих в интервалах 35-150°C и 100-190°C, далее смешивают их с алкилбензином и головной прямогонной фракцией, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Фракция бензина риформинга 35-150°C 55,0-80,0
Фракция бензина риформинга 100-190°C 5,0-15,0
Алкилбензин 10,0-20,0
Головная прямогонная фракция 5,0-15,0

Затем в полученную основу авиабензина добавляют присадки: тетраэтилсвинец до 2,0 г на 1 кг; антиокислители: агидол - 1 до 0,01% масс. или 4-оксидифениламина до 0,05% масс.; красители (органический жирорастворимый зеленый 6Ж или органический зеленый антрахиноновый) 6±0,1 мг на 1 кг (Патент РФ №2009168, 1994).

Эти композиции авиационного бензина обладают существенным недостатком: являются токсичными из-за наличия тетраэтилсвинца.

Добавление ТЭС в авиабензин было самым дешевым и практически единственным способом повышения детонационной стойкости авиационного бензина, а что наиболее важно - его сортности. Определение сортности авиационного бензина проводится по ГОСТ 3338-68, который характеризует детонационную стойкость авиационного бензина на богатой смеси. Сущность метода заключается в сравнении мощности двигателя, ограниченной начальной детонацией, при работе на испытуемом и эталонном топливах в стандартных условиях испытания на установке ИТ9-1. При отказе от использования тетраэтилсвинца, проблема получения необходимой сортности оказалась труднодостижимой, так как в состав авиабензинов приходится вовлекать значительные количества новых антидетонаторов («аминных», металлосодержащих) и других высокооктановых компонентов (мезителен, оксигенаты и др.), ранее не использовавшихся в производстве авиабензинов. При этом выяснилось, что для достижения нужной сортности для неэтилированных авиабензинов, необходим некоторый запас по показателю октановое число моторный метод, приблизительно 2-3 пункта для аналогов Б-100/130 и до ~1.0 пункта, для Б-91/130 по ГОСТ 1012-2013.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению является композиция авиационного неэтилированного бензина, содержащая узкую прямогонную бензиновую фракцию 62-85°C, бензин каталитического риформинга, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), толуол и антидетонационную присадку - монометиланилин при следующем соотношении компонентов, % масс.:

алкилбензин 15,0-25,0
толуол 10,0-20,0
прямогонная бензиновая фракция 62-85°C, 20,0-35,0
монометиланилин 1,5-3,0
метил-трет-бутиловый эфир 5,0-10,0
бензин каталитического риформинга остальное

(Патент РФ №2547151, 2015 г.).

Однако совместное использование ароматических аминов (монометиланилина) и оксигенатов (МТБЭ) приводит к повышенному смолообразованию при хранении, потемнению и осадкообразованию авиабензинов. Кроме того, к недостаткам следует отнести относительно невысокую детонационную стойкость - с октановым числом 91 ед. по моторному методу, т.е. отсутствие какого-либо необходимого запаса по октановому числу для обеспечения сортности и неизбежное снижение теплоты сгорания для композиций, содержащих оксигенаты в значительных количествах (5-10%).

Задачей настоящего изобретения является создание топливной композиции авиационного неэтилированного бензина с октановым числом не менее 92,0 ед. по моторному методу и удовлетворяющей всем основным требованиям, предъявляемым к авиационному бензину Б-91/115 по ГОСТ 1012-2013.

Технический результат заключается в повышении детонационной стойкости, достижении необходимой сортности авиабензина Б-92/115 с октановым числом не менее 92,0 ед. по моторному методу, снижении содержания фактических смол, стабильности при хранении.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата, предлагаемый способ получения авиационного неэтилированного бензина включает получение фракции алкилата 40-135°C методом ректификации из широкой фракции алкилбензина и последующее компаундирование ее с толуолом и ксилолом, изомеризатом и монометиланилином, при следующем соотношении компонентов, % масс.:

Фракция алкилата 40-135°C 40,0-70,0
Толуол и ксилол 20,0-34,0
Изомеризат 5,0-35,0
Монометиланилин 1,0-2,5

Причем соотношения ксилола и монометиланилина выбирается в диапазоне от 1:1 до 5:1. Соотношения изопентанового и гексанового изомеризата выбирается в диапазоне от 0:1 до 1:0. В качестве ксилола возможно использование нефтяного ксилола.

Авиабензин может содержать присадки: антиокислительные, антикоррозионные, антистатические и другие, а также красители разрешенные стандартом на авиационный бензин.

Производство основного компонента - фракции алкилата 40-135°C осуществляют ректификацией из широкой фракции 30°C -202°C алкилбензина, получаемой в процессе сернокислотного алкилирования изобутана с бутиленами или пропилен-бутиленовой фракцией.

Выделение фракции алкилата 40-135°C необходимо для максимального увеличения октанового числа этого компонента, стабилизации показателей качества «давление насыщенных паров» и «фракционный состав».

Использование ксилолов (как индивидуальных, так и их смеси, например «нефтяной ксилол по ГОСТ 9410-78» - смесь трех изомеров ксилола и этилбензола) снижает температуру конца кипения авиабензина, содержащего высококипящий компонент - монометиланилин, летучесть последнего увеличивается при содержании эквивалентных или больших (до 1:5) количеств ароматических углеводородов C8 и выше.

Изомеризат производится на установке изомеризации парафиновых углеводородов C5-C6, при этом выделяются фракции изопентанового и гексанового изомеризата. Изомеризат гексановый снижает температуру перегонки 50% авиабензина, выравнивает фракционный состав. Изомеризат изопентановый обеспечивает выполнение требований качества авиабензина по показателю «давление насыщенных паров».

Предлагаемый способ позволяет получить авиабензин, обладающий высокой стабильностью с необходимым запасом по детонационной стойкости, обеспечивающий достижение показателя «сортность» в соответствие с ГОСТ 1012-2013.

Примеры 1-4

В качестве примеров предлагаемого изобретения было приготовлено 4 образца неэтилированного авиационного бензина. Основные характеристики компонентов, использованных для приготовления образцов авиационного неэтилированного бензина, представлены в таблице 1. Составы образцов и результаты испытаний авиабензинов представлены в таблице 2.

Широкую фракцию алкилбензина загружают в колбу, снабженную ректификационной колонной с эффективностью 10 т.т., и последовательно выделяют фракции:

1. 29 (нк) - 40°C, в количестве 3,0% масс.;

2. 40-135°C, в количестве 91,8% масс.;

3. 135-205°C (к.к.), в количестве 5,2% масс.

Фракции №1 и №3 соединяют и испытывают на установке УИТ-85, октановое число по моторному методу равно 86,5 (в дальнейшем они могут быть использованы в качестве компонента автомобильного бензина АИ-92/95).

К фракции №2 добавляют толуол, ксилол, изомеризаты, монометиланилин, антиокислитель - агидол (для всех примеров в концентрации 16 мг/кг), краситель жирорастворимый зеленый 6Ж или аналогичный зеленый краситель (для всех примеров в концентрации 5 мг/кг).

По показателям качества образцы полностью соответствуют требованиям ГОСТ 1012-2013, по октановому числу, удельной низшей теплоте сгорания и содержанию фактических смол образцы имеют существенный запас качества по сравнению с нормами, установленными для этилированных авиабензинов Б-91/115.

1. Способ получения неэтилированного авиационного бензина, включающий компаундирование алкилата, изомеризата, ароматических углеводородов каталитического риформинга и монометиланилина, отличающийся тем, что в качестве основы используют фракцию алкилата 40-135°C, которую получают ректификацией из широкой фракции алкилбензина, в качестве ароматических углеводородов используют толуол и ксилол, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Фракция алкилата 40-135°C 40,0-70,0
Толуол и ксилол 20,0-34,0
Изомеризат 5,0-35,0
Монометиланилин 1,0-2,5,

при этом массовое соотношение ксилола и монометиланилина находится в интервале от 1:1 до 5:1.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве изомеризата используют изопентановый и/или гексановый изомеризат в соотношении 0-1:1-0, соответственно.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве ксилола может быть использован нефтяной ксилол.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к неводной суспензии агента снижения гидродинамического сопротивления течению углеводородных жидкостей, которая может быть использована в трубопроводном транспорте нефти и нефтепродуктов при перекачке их в турбулентном режиме течения.

Изобретение раскрывает многофункциональную добавку к авиационным бензинам, которая включает тетраэтилсвинец, 1,2-дибромэтан и 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, добавка имеет температуру начала кристаллизации не выше минус 40°C и содержит углеводородную фракцию, имеющую температуру конца кипения не выше 201°C, давление насыщенных паров при 38,7°C не более 51 кПа, содержащую не менее 10% масс.

Изобретение относится к химии полимеров в составе добавок, применяемых при транспорте нефти и нефтепродуктов. Описан способ получения агента снижения гидродинамического сопротивления потока углеводородов, представляющего собой стабилизированный порошкообразный высокомолекулярный полиальфа-олефин.

Изобретение описывает многофункциональную эфирную присадку к углеводородсодержащему топливу, которая включает смесь высокооктановых N-замещенных эфиров анилина - N-метил-пара-анизидина и/или N-метил-пара-фенетидина и высокооктановых эфиров анилина - пара-фенетидина и/или пара-анизидина.

Изобретение направлено на создание способа получения высокоэффективной устойчивой концентрированной суспензии высокомолекулярного(ых) полиальфаолефина(ов), с молекулярной массой ≥5·106 а.е.м.

Изобретение описывает композицию автомобильного бензина, которая включает изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют п-ксилол и дополнительно содержит изобутан, изооктен и антиокислитеьную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, % масс.: концентрат изопарафиновых углеводородов C5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана - 15,0-35,0; п-ксилол - 30,0-39,0; изобутан - 2,0-8,0; метил-трет-бутиловый эфир - 12,0-14,8; изооктен - 1,0-9,5; алкилбензин - до 30,0; антиокислительная присадка Агидол - до 0,2.

Изобретение относится к химии высокомолекулярных полимеров в составе добавок, используемых в сфере трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. Способ получения противотурбулентной присадки суспензионного типа в одну стадию на основе сверхвысокомолекулярных полиальфа-олефинов.

Изобретение относится к химии высокомолекулярных полимеров в составе добавок, используемых в сфере трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. Способ получения противотурбулентной присадки суспензионного типа в одну стадию на основе сверхвысокомолекулярных полиальфа-олефинов.

Изобретение описывает композицию автомобильного бензина, которая содержит изомеризат, ароматические углеводороды, метил-трет-бутиловый эфир, алкилбензин, бензиновую фракцию, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют толуол, в качестве бензиновой фракции используют бензин, полученный каталитическим крекингом глубоко гидроочищенного вакуумного дистиллата, и дополнительно содержит изобутан и антиокислительную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, мас.%: концентрат изопарафиновых углеводородов С5-С6 15-32, толуол 26-35, метил-трет-бутиловый эфир 13-14,6, алкилбензин до 15, изобутан 1-8, Агидол до 0,2, бензин, полученный каталитическим крекингом глубоко гидроочищенного вакуумного дистиллата, до 100.

Изобретение относится к композиции автомобильного бензина, которая включает изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый, этил-трет-бутиловый эфиры, изооктан, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов C5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов - толуол или п-ксилол или их смесь, и дополнительно содержит изобутан при следующем соотношении компонентов, % масс.: Технический результат заключается в получении композиции автомобильного бензина для двигателей с форсированным режимом работы, обладающей высокими антидетонационными свойствами, пониженной по сравнению с аналогами чувствительностью, и полностью соответствует действующему ГОСТ Р 51866-2002 (ЕН 228-2004) на автомобильные бензины.

Изобретение относится к способу получения и использования углеводородного топлива. Способ включает либо добычу СO2 из дымового газа объекта, сжигающего покупное углеводородное топливо, либо CO2 со стороны, либо добычу СО2 из воздуха, либо одновременное или частичное использование всех трех указанных источников СО2, и включающего добычу Н2 из воды способом ее электролиза с использованием электроэнергии ветровой энергетической установки (ВЭУ), с последующим соединением СО2 и Н2, реакция которых дает углеводородное топливо.

Изобретение раскрывает многофункциональную добавку к авиационным бензинам, которая включает тетраэтилсвинец, 1,2-дибромэтан и 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, добавка имеет температуру начала кристаллизации не выше минус 40°C и содержит углеводородную фракцию, имеющую температуру конца кипения не выше 201°C, давление насыщенных паров при 38,7°C не более 51 кПа, содержащую не менее 10% масс.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к подготовке товарной нефти. Установка подготовки продукции скважин включает подводящий трубопровод, устройство подогрева, узел разрушения бронирующих оболочек, соединенный с концевым делителем фаз, трехфазный сепаратор с линией отвода воды, нефтяную и водяную буферные емкости, линию выхода воды, соединенную посредством кустовой насосной станции с входом узла разрушения бронирующих оболочек, при этом концевой делитель фаз снабжен двумя дозвуковыми соплами с возбудителями акустических колебаний в виде упругих пластин, закрепленных на соплах поперек потока воды, первый из которых с постоянной настройкой, а второй - с возможностью изменения длины активной части, при этом сопла соединены с кустовой насосной станцией патрубком.

Изобретение относится к способу селективного получения фракции алканов, пригодной для бензинового и дизельного топлива. Способ характеризуется тем, что включает стадию, на которой одновременно проводят реакции декарбонилирования/декарбоксилирования и прямой гидродеоксигенации сырьевого материала, происходящего из возобновляемых источников и содержащего триглицериды жирных кислот и/или их производные, при температуре 350-450°C и давлении от 10 до 50 атм в присутствии гетерогенного катализатора, который предварительно восстановлен водородом при температуре 400-500°C в течение 11-12 часов перед вступлением в контакт с сырьевым материалом, при этом используют приготовленный с применением ацетатной платиновой сини гетерогенный катализатор на основе гамма-оксида алюминия, содержащий от 0,1 до 1 мас.% платины.

Изобретение раскрывает комбинированный способ получения судовых высоковязких топлив и нефтяного кокса, включающий использование легкого и тяжелого газойлей коксования, характеризующийся тем, что при перегонке нефти выделяют фракцию вакуумного газойля, 95% которого выкипает в пределах от 350 до 500°С, и гудрон-фракцию, выкипающую выше 500°С, при этом каталитическому крекингу с выделением тяжелой газойлевой фракции от 180 до 400°C подвергают фракцию вакуумного газойля от 350 до 500°С, предварительно гидроочищенную, висбрекингу - гудрон с выделением висбрекинг-остатка, а замедленному коксованию - смесь гудрона и тяжелого газойля каталитического крекинга, взятых в массовом соотношении 70-90:10-30, с выделением из продуктов реакций легкого газойля замедленного коксования от 180 до 360°C и нефтяного электродного кокса и последующим компаундированием висбрекинг-остатка (ВО) и легкого газойля замедленного коксования (ЛГЗК) от 180 до 360° для получения судовых высоковязких топлив, взятых в массовом соотношении: Висбрекинг-остаток 10-70 Легкий газойль замедленного коксования 30-90 Технический результат заключается в получении низкосернистого судового высоковязкого топлива и нефтяного электродного кокса высокого качества - с низким содержанием серы и ванадия для нужд электродной промышленности.

Изобретение относится к топливной композиции авиационного неэтилированного бензина с октановым числом не менее 93,0 ед., определенным по моторному методу, которая содержит алкилбензин, ароматические углеводороды и монометиланилин, при этом в качестве алкилбензина используется алкилбензин, имеющий температуру конца кипения до 200°С, в качестве ароматических углеводородов композиция содержит толуол или его смесь с п-ксилолом при массовом соотношении толуол:п-ксилол от 1:1 до 5:1 и дополнительно содержит гексановый изомеризат при следующем соотношении компонентов, % масс.: толуол или его смесь с п-ксилолом 30,0-32,0; изомеризат гексановый 10,0-37,0; монометиланилин 1,0-3,0; алкилбензин с Ткк до 200°С до 100.

Изобретение раскрывает способ получения экологически чистого судового маловязкого топлива, включающий атмосферно-вакуумную перегонку нефти с выделением фракций, гидроочистку, каталитический крекинг, компаундирование фракций, введение присадки в полученную смесь, при этом при атмосферно-вакуумной перегонке выделяют фракцию вакуумного газойля 240-560°С, которую подвергают гидроочистке на сульфидированном алюмокобальтмолибденовом катализаторе с выделением фракций дизельного топлива 216-358°С и гидроочищенного вакуумного газойля 325-548°С (ГОВГ), с последующим каталитическим крекингом ГОВГ и выделением фракции легкого газойля каталитического крекинга 219-357°С; далее осуществляют компаундирование фракций дизельного топлива, ГОВГ и фракции легкого газойля каталитического крекинга в соотношении 75-83:2-6:15-19% соответственно, вводят депрессорно-диспергирующую присадку в количестве 0,06% мас.

Изобретение описывает чистый, высокоэффективный и безвредный для окружающей среды бензиновый продукт, который представляет собой вид бензина, имеющий октановое число, которое составляет 58,7 или ниже чем 50, низкую температуру самовоспламенения, которая составляет 300-380°С, которая эквивалентна температуре самовоспламенения дизельного топлива, где указанный бензин может быть воспламенен от сжатия в двигателе внутреннего сгорания, при степени сжатия двигателя внутреннего сгорания 14-22, при этом основные фракции указанного бензина представляют собой алканы С6-С11.

Изобретение относится к композиции авиационного бензина для карбюраторных авиационных двигателей, которая содержит легкокипящую бензиновую фракцию, алкилбензин, полученный алкилированием изобутаном с применением катализатора фтористого водорода фракции углеводородов C3-C4, являющейся продуктом каталитического крекинга вакуумного газойля, и тетраэтилсвинец, при этом в качестве легкокипящей бензиновой фракции композиция содержит рафинат бензол-толуольного риформинга, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Рафинат бензол-толуольного риформинга 20-40 Тетраэтилсвинец до 0,1 Алкилбензин до 100 Заявленная композиция авиационного бензина для карбюраторных авиационных двигателей соответствует всем требованиям к авиационному бензину по TP ТС 013/2011 и ГОСТ 1012-72 и позволяет найти новое применение побочному продукту нефтепереработки - рафинату бензол-толуольного риформинга, упростить получение компонентов для производства авиационного бензина.

Изобретение описывает композицию автомобильного бензина, которая включает изомеризат, ароматические углеводороды, алкилбензин, метил-трет-бутиловый эфир, при этом в качестве изомеризата используют концентрат изопарафиновых углеводородов С5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана, в качестве ароматических углеводородов используют п-ксилол и дополнительно содержит изобутан, изооктен и антиокислитеьную присадку Агидол при следующем соотношении компонентов, % масс.: концентрат изопарафиновых углеводородов C5-С6 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального пентана и нормального гексана - 15,0-35,0; п-ксилол - 30,0-39,0; изобутан - 2,0-8,0; метил-трет-бутиловый эфир - 12,0-14,8; изооктен - 1,0-9,5; алкилбензин - до 30,0; антиокислительная присадка Агидол - до 0,2.

Изобретение относится к области основного органического и нефтехимического синтеза, в частности к способу получения полиолефинсукцинимида, используемого для предотвращения образования углеродистых отложений на деталях двигателей внутреннего сгорания.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-12-21 2017-03-28T22:47:21
Наверх