Способ получения композиции авиационного топлива и композиция авиационного топлива



Способ получения композиции авиационного топлива и композиция авиационного топлива
Способ получения композиции авиационного топлива и композиция авиационного топлива
Способ получения композиции авиационного топлива и композиция авиационного топлива
Способ получения композиции авиационного топлива и композиция авиационного топлива

 


Владельцы патента RU 2614431:

ДжиЭкс НИППОН ОЙЛ ЭНД ЭНЕРДЖИ КОРПОРЕЙШЕН (JP)

Изобретение описывает способ получения композиции авиационного топлива, который включает в себя стадию смешивания смесевого компонента авиационного топлива синтеза Фишера-Тропша (ФТ), имеющего плотность при температуре 15°C от 0,720 до 0,780 г/см3, температуру вспышки от 38 до 48°C и температуру замерзания от -47 до -43°C, со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе, имеющим плотность при температуре 15°C от 0,770 до 0,850 г/см3, температуру вспышки от 40 до 48°C, температуру замерзания от -70 до -50°C и содержание ароматических соединений от 10 до 30 об. %, так что доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в композиции составляет от 20 до 80 об. %. Также описывается композиция авиационного топлива, полученная указанным способом. Технический результат заключается в обеспечении способа получения композиции авиационного топлива, позволяющего получать композицию авиационного топлива высокого качества с высоким выходом даже при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из нефти синтеза ФТ. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

 

Область техники

Изобретение относится к способу получения композиции авиационного топлива и к композиции авиационного топлива, в частности к способу получения композиции авиационного топлива, позволяющему получать композицию авиационного топлива высокого качества даже при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из нефти синтеза ФТ (англ. FT, Fischer-Tropsch synthesis - синтез Фишера-Тропша), и к композиции авиационного топлива, полученной с помощью этого способа.

Предшествующий уровень техники

Обычно в целях эффективного использования ненефтяного дизельного топлива применяют способ получения авиатоплива (авиационного топлива), при котором используют смесевой компонент с низким содержанием серы.

Например, в японской публикации международной заявки РСТ No. 2006-522859 (PTL 1) раскрыт способ получения авиационного топлива при использовании сырьевого материала низкотемпературного синтеза Фишера-Тропша. А именно, раскрыт способ получения синтетического дизельного топлива с низким содержанием серы и авиационного топлива с низким уровнем выброса сажи и дыма из сырьевого материала низкотемпературного синтеза Фишера-Тропша (НТСФТ (англ. LTFT)), согласно которому получают легкую керосиновую фракцию, которая может быть использована в качестве авиационного топлива с низким уровнем выброса сажи и дыма и/или в качестве смесевого компонента для авиационного топлива, и тяжелую дизельную фракцию, подходящую для использования в качестве синтетического дизельного топлива с низким содержанием серы и/или в качестве смесевого компонента дизельного топлива, при этом способ включает в себя ректификационную перегонку сырьевого материала низкотемпературного синтеза Фишера-Тропша с получением легкой керосиновой фракции и тяжелой дизельной фракции с объемным соотношением от 1:2 до 5:4, где фракции по существу удовлетворяют стандартам, предъявляемым к дизельному и авиационному топливам.

Однако в случаях когда авиационное топливо с низким содержанием серы получают при использовании нефти синтеза Фишера-Тропша (здесь и далее именуемой как "нефть синтеза ФТ"), поскольку нефть синтеза ФТ содержит парафиновые углеводороды, такая нефть синтеза ФТ подлежит гидрированию для придания ей соответствующего качества, позволяющего использовать ее в качестве авиационного топлива. Это обусловлено высокой температурой замерзания нефти, содержащей парафиновые углеводороды, вследствие чего она не может быть использована для авиационного топлива, для которого требуется низкая температура замерзания, и поэтому необходима стадия гидроконверсионного гидрирования (здесь и далее именуемого как "гидрирующая обработка") для снижения температуры замерзания нефти синтеза ФТ. Помимо этого гидрирующая обработка согласно изобретению включает в себя, например, гидроизомеризацию и гидрокрекинг.

При попытке улучшения качества (например, снижения температуры замерзания) получаемого смесевого компонента авиационного топлива с помощью гидрирующей обработки нефти синтеза ФТ, описанной выше, поскольку повышение качества и увеличение выхода смесевого компонента авиационного топлива взаимосвязаны, возникает проблема, заключающаяся в снижении выхода смесевого компонента авиационного топлива, получаемого относительно количества нефти синтеза ФТ. Вследствие этого является востребованной разработка способа, позволяющего получать смесевой компонент авиационного топлива, происходящий из нефти синтеза ФТ, с хорошим выходом, а также получать авиационное топливо высокого качества (например, удовлетворяющее стандартам для авиационного топлива) при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из нефти синтеза ФТ.

Список цитируемых материалов

Патентная литература: японская публикация международной заявки РСТ No. 2006-522859 (англ. Japanese Translation of РСТ International Application Publication No. 2006-522859).

Сущность изобретения

Техническая проблема

Изобретение разработано с учетом упомянутых выше обстоятельств и имеет целью обеспечение способа получения смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ с высоким выходом и приготовление композиции авиационного топлива высокого качества даже при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из синтеза ФТ, приготовленной при условии наличия определенного свойства, и композиции авиационного топлива, полученной при помощи этого способа.

Решение проблемы

Авторы изобретения в ходе исследований, посвященных указанной выше проблеме, установили, что при смешивании смесевого компонента авиационного топлива, полученного из нефти синтеза ФТ, обладающего определенным свойством (здесь и далее именуемого как "смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ"), и смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе, обладающего определенным свойством, таким образом, что доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в композиции составляет от 20 до 80 об. %, условия проведения гидрирующей обработки, необходимой для включения смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в авиационное топливо, будут более мягкими по сравнению с вариантом использования компонента авиационного топлива синтеза ФТ отдельно; соответственно, смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ может быть получен с более высоким выходом, чем обычно; при этом качество полученной композиции авиационного топлива также может поддерживаться на высоком уровне.

Изобретение основано на полученных результатах, и суть его сводится к следующему.

(1) Способ получения композиции авиационного топлива, включающий в себя стадию смешивания смесевого компонента авиационного топлива синтеза Фишера-Тропша (ФТ), имеющего плотность при температуре 15°C от 0,720 до 0,780 г/см3, температуру вспышки от 38 до 48°C и температуру замерзания от -47 до -43°C, со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе, имеющим плотность при температуре 15°C от 0,770 до 0,850 г/см3, температуру вспышки от 40 до 48°C, температуру замерзания от -70 до -50°C и содержание ароматических соединений от 10 до 30 об. %, так что доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в композиции составляет от 20 до 80 об. %.

(2) Способ получения композиции авиационного топлива по приведенному выше пункту (1), где смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ имеет температуру 5% перегонки от 160 до 180°C и температуру 90% перегонки от 210 до 225°C.

(3) Композиция авиационного топлива, полученная при помощи способа получения по приведенному выше пункту (1), у которой плотность при температуре 15°C составляет от 0,760 до 0,785 г/см3, содержание серы не превышает 0,3 масс. %, содержание ароматических соединений составляет от 5 до 30 об. %, температура вспышки составляет от 38 до 43°C, а температура замерзания составляет от -50 до -45°C.

Эффект изобретения

Согласно изобретению может быть использован смесевой компонент авиационного топлива, происходящий из нефти синтеза ФТ, получаемый с более высоким выходом, чем обычно, а также может быть получена композиция авиационного топлива высокого качества даже при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из нефти синтеза ФТ.

Описание вариантов осуществления изобретения

Ниже изобретение будет описано более конкретно.

Способ получения композиции авиационного топлива согласно изобретению отличается смешиванием синтетического смесевого компонента авиационного топлива, обладающего определенным свойством, со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе, обладающим определенным свойством, так что доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в композиции авиационного топлива варьируется в диапазоне от 20 до 80 об. %.

При смешивании синтетического смесевого компонента авиационного топлива со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе в указанном выше соотношении условия гидрирующей обработки, необходимой для использования комбинированного смесевого компонента, содержащего смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ и смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе (здесь и далее именуемого как "комбинированный смесевой компонент"), в авиационном топливе могут быть значительно более мягкими по сравнению с вариантом использования смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ. Кроме того, благодаря тому что условия гидрирующей обработки являются мягкими, смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ может быть получен с более высоким выходом, чем обычно.

Например, поскольку температура реакции гидрирования для обработки комбинированного смесевого компонента не должна превышать необходимую, разрушение смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ может быть уменьшено, при этом выходы лигроиновой и газовой фракций также могут быть уменьшены по сравнению с вариантом использования только смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ, следовательно, выход смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ, полученного из нефти синтеза ФТ, может быть значительно улучшен.

Кроме того, согласно изобретению поскольку были предприняты попытки оптимизации каждого из свойств смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ и смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе, то при этом не только может быть увеличен выход смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ, но и качество получаемой композиции авиационного топлива также повышается. Кроме того, поскольку условия проведения гидрирующей обработки смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ могут стать более мягкими, будут обеспечиваться специальные эффекты, а именно могут сократиться производственные затраты и уменьшиться потребление смесевого компонента топлива на нефтяной основе за счет использования смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ с точки зрения альтернативного вида топлива для нефтепродуктов.

При смешивании доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ по отношению к комбинированному смесевому компоненту варьируется в диапазоне от 20 до 80% об. %; так как если она будет меньше 20 об. %, смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе будет слишком много, и использования смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ будет недостаточно. С другой стороны, если доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ будет больше 80 об. %, смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ будет слишком много для обеспечения высокого качества получаемой в конечном итоге композиции авиационного топлива и возникнет необходимость улучшения качества смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ, при этом влияние смягчения условий гидрирующей обработки смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ снизится, соответственно, возрастут производственные затраты, а выход смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ уменьшится; таким образом, производственные затраты на получаемую в конечном итоге композицию авиационного топлива также будут проявлять тенденцию к увеличению.

Кроме того, с точки зрения обеспечения более высокого выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ и использования большего количества смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в качестве смесевого компонента композиции авиационного топлива, доля синтетического смесевого компонента авиационного топлива предпочтительно варьируется в диапазоне от 30 до 80 об. %, более предпочтительно, варьируется в диапазоне от 40 до 80 об. % и, еще более предпочтительно, варьируется в диапазоне от 60 до 80 об. %.

Смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ

Смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ, используемый в способе получения согласно изобретению, имеет плотность при температуре 15°C от 0,720 до 0,780 г/см3, температуру вспышки от 38 до 48°C и температуру замерзания от -47 до -43°C.

Плотность при температуре 15°C смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ составляет от 0,720 до 0,780 г/см3 и, предпочтительно, от 0,745 до 0,755 г/см3. При небольшой плотности легкоиспаряющийся компонент имеет тенденцию к увеличению, тогда как с точки зрения удобства в обращении предпочтительно, чтобы летучего компонента было не слишком много, вследствие чего желательно, чтобы плотность при температуре 15°C была не менее 0,720 г/см3. Кроме того, в случае очень большой плотности легкозамерзающий компонент имеет тенденцию к увеличению, тогда как предпочтительно, чтобы в смесевом компоненте авиационного топлива легкозамерзающего компонента было не очень много, вследствие чего плотность при температуре 15°C не должна превышать 0,780 г/см3.

Температура вспышки смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ составляет от 38 до 48°C и, предпочтительно, 40 до 45°C. Температура вспышки составляет не менее 38°C с точки зрения удобства в обращении и не превышает 48°C с точки зрения лучшей возгораемости.

Температура замерзания смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ составляет от -47 до -43°C, предпочтительно, от -47 до -45°C и, более предпочтительно, от -46 до -45°C. Когда воздушное судно, использующее авиационное топливо, находится в воздухе, для того чтобы легкозамерзающий компонент, такой как парафиновая фракция, не вымерзал из объема бака воздушного судна, необходимо, чтобы температура замерзания не превышала -43°C. При этом для того, чтобы выход смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ был высоким, температура замерзания должна быть не менее -47°C.

В дополнение к этому, температура 5% перегонки смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ предпочтительно составляет от 160 до 180°C и, более предпочтительно, от 165 до 170°C. Температура 5% перегонки предпочтительно составляет не менее 160°C с точки зрения отсутствия слишком большого количества легколетучего компонента и удобства в обращении со смесевым компонентом авиационного топлива синтеза ФТ и, предпочтительно, не превышает 180°C с точки зрения улучшения выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ.

Кроме того, температура 90% перегонки смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ предпочтительно составляет от 210 до 225°C и, более предпочтительно, от 215 до 225°C. Для повышения выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ температура 90% перегонки предпочтительно составляет не менее 210°C, а для снижения содержания легкозамерзающего компонента желательно, чтобы тяжелая фракция была небольшой и температура 90% перегонки предпочтительно не превышала 225°C. При этом температура 95% перегонки предпочтительно составляет от 225 до 230°C.

Кроме того, содержание серы в смесевом компоненте авиационного топлива синтеза ФТ для уменьшения количества оксида серы и твердых частиц в выхлопных газах предпочтительно составляет не более 1 масс. %, а содержание ароматических соединений предпочтительно составляет не более 1 масс. %.

Вместе с тем способ получения смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ не ограничивается особым образом, при условии, что могут быть получены упомянутые выше свойства.

Например, смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ может быть получен в ходе технологического процесса, включающего в себя стадии фракционирования нефти синтеза ФТ на легкую фракцию и парафиновую фракцию, гидроизомеризации легкой фракции с получением гидроизомеризованного масла, гидрокрекинга парафиновой фракции с получением гидрокрекингового масла, смешивания гидроизомеризованного масла и гидрокрекингового масла и затем подачи их на колонну фракционирования продуктов и регулирования температуры фракционирования в колонне фракционирования продуктов с получением керосиновой композиции изобретения. При этом предпочтительно рециклизовывать масло из нижней части колонны фракционирования продуктов, смешивать его с парафиновой фракцией и затем подвергать гидрокрекингу.

Выход смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ, полученного из нефти синтеза ФТ, не ограничивается особым образом, однако предпочтительно составляет от 30 до 70 об. % и, более предпочтительно, от 35 до 65 об. %, на основе стандартов для нефти синтеза ФТ. Поскольку желательно, чтобы выход смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ был высоким, он предпочтительно составляет не менее 35 об. %, вместе с тем, поскольку сложно добиться того, чтобы он превышал 70 об. % от теоретических расчетов для реакции синтеза ФТ, выход смесевого компонента авиационного топлива на основе синтеза ФТ предпочтительно составляет не более 70 об. %.

Смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе

Смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе, используемый в способе получения согласно изобретению, имеет плотность при температуре 15°C от 0,770 до 0,850 г/см3, температуру вспышки от 40 до 48°C, температуру замерзания от -70 до -50°C и содержание ароматических соединений от 10 до 30 об. %.

Плотность при температуре 15°C смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе составляет от 0,770 до 0,850 г/см3 и, предпочтительно, от 0,785 до 0,815 г/см3. В случае небольшой плотности смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе существует тенденция к увеличению содержания в нем легколетучего компонента, а поскольку с точки зрения удобства в обращении желательно, чтобы летучего компонента было не слишком много, плотность при температуре 15°C не должна быть менее 0,770 г/см3. С другой стороны, при очень большой плотности существует тенденция к увеличению содержания легкозамерзающего компонента, а поскольку желательно, чтобы легкозамерзающего компонента в качестве смесевого компонента авиационного топлива было не очень много, плотность при температуре 15°C не должна превышать 0,850 г/см3.

Температура вспышки смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе составляет от 40 до 48°C и, предпочтительно, от 40 до 45°C. Температура вспышки составляет не менее 40°C с точки зрения удобства в обращении и не превышает 48°C с точки зрения лучшей возгораемости.

Температура замерзания смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе составляет от -70 до -50°C и, предпочтительно, от -65 до -52°C. Когда воздушное судно, использующее авиационное топливо, находится в воздухе, для того чтобы легкозамерзающий компонент, такой как парафиновая фракция, не вымерзал из бака воздушного судна, необходимо, чтобы температура замерзания не превышала -50°C. Вместе с тем для повышения выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ, используемого в качестве комбинированного смесевого компонента вместе со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе, температура замерзания должна быть не менее -70°C.

Содержание ароматических соединений в смесевом компоненте авиационного топлива на нефтяной основе составляет от 10 до 30 об. % и, предпочтительно, от 15 до 25 об. %. При использовании композиции авиационного топлива согласно изобретению содержание ароматических соединений составляет не менее 10 об. % для улучшения герметизирующих свойств элементов из резины и не превышает 30 об. % с точки зрения уменьшения содержания твердых частиц в выхлопных газах.

Кроме того, температура 10% перегонки смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе предпочтительно составляет от 155 до 175°C и, более предпочтительно, от 160 до 170°C. Температура 10% перегонки предпочтительно составляет не менее 155°C с точки зрения отсутствия слишком большого количества легколетучего компонента и удобства в обращении со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе и предпочтительно составляет не более 175°C с точки зрения улучшения выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ.

Кроме того, температура 90% перегонки смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе предпочтительно составляет от 215 до 250°C и, более предпочтительно, от 220 до 245°C. Для повышения выхода смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ температура 90% перегонки предпочтительно составляет не менее 215°C, а для снижения содержания легкозамерзающего компонента желательно, чтобы тяжелая фракция была небольшой, так что температура 90% перегонки предпочтительно не превышает 250°C. При этом температура выкипания предпочтительно составляет от 255,0 до 257,5°C.

Вместе с тем способ получения смесевого компонента авиационного топлива на нефтяной основе не ограничивается особым образом, при условии, что могут быть получены упомянутые выше свойства.

Например, смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе может быть получен обработкой неочищенной сырой нефти с использованием дистиллятора при атмосферном давлении с последующим гидрированием полученной прямогонной керосиновой фракции с помощью десульфуратора керосина. Кроме того, для получения свойств, описанных выше, смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе может быть приготовлен перемешиванием смесевых компонентов, получаемых из каждого из аппаратов установки для очистки нефтепродуктов, либо в него при необходимости может быть добавлен растворитель.

Композиция авиационного топлива

Композиция авиационного топлива согласно изобретению, полученная при помощи способа получения, описанного выше, характеризуется высоким качеством.

Кроме того, плотность при температуре 15°C композиции авиационного топлива согласно изобретению составляет от 0,760 до 0,785 г/см3 и, предпочтительно, от 0,770 до 0,780 г/см3. Для того чтобы температура вспышки была не слишком низкой, а эффективность сгорания топлива при использовании его в реактивном двигателе была высокой, плотность предпочтительно составляет не менее 0,760 г/см3; а для того чтобы тяжелого компонента было много, но температура замерзания при этом не была слишком высокой, плотность предпочтительно не превышает 0,780 г/см3.

Кроме того, температура 5% перегонки композиции авиационного топлива согласно изобретению составляет от 160 до 175°C и, предпочтительно, от 165 до 170°C. Температура 90% перегонки составляет от 220 до 240°C и, предпочтительно, от 225 до 235°C. Температура 95% перегонки предпочтительно составляет от 235 до 250°C. При этом, если температура 5% перегонки ниже 160°C, температура вспышки будет недостаточной, если же температура 5% перегонки выше 175°C, ухудшается воспламеняемость. Кроме того, когда температура 95% перегонки ниже 235°C, ухудшается эффективность сгорания топлива реактивного двигателя, а когда она выше 250°C - температура замерзания становится слишком высокой. Вследствие этого каждая из температур перегонки предпочтительно задается внутри указанного выше диапазона.

Кроме того, температура замерзания композиции авиационного топлива согласно изобретению составляет от -50 до -45°C и, предпочтительно, от -49 до -48°C. Температура вспышки составляет от 38 до 43°C и, предпочтительно, от 40 до 43°C. Температура замерзания составляет не менее -50°C для восполнения производственных затрат и не более -45°C для улучшения низкотемпературных свойств.

При этом содержание серы в композиции авиационного топлива согласно изобретению не превышает 0,3 масс. % и, предпочтительно, не превышает 0,1 масс. %. Содержание серы не превышает 0,3 масс. % для дополнительного сокращения содержания серы в выхлопных газах реактивного двигателя.

Кроме того, содержание ароматических соединений составляет от 5 до 20 об. %, предпочтительно, от 5 до 15 об. % и, более предпочтительно, от 8 до 12 об. %. Оно составляет не менее 5 об. % для улучшения способности резины к набуханию при использовании для реактивного двигателя и не превышает 20 об. % для уменьшения количества твердых частиц (ТЧ) в выхлопных газах реактивного двигателя.

Приведенное выше описание иллюстрирует лишь один из примерных вариантов осуществления изобретения, при этом могут быть добавлены различные модификации в соответствии с описанием формулы изобретения.

Примеры

Хотя изобретение и будет описано ниже более подробно со ссылкой на примеры, оно не ограничивается ни одним из следующих примеров.

Следует отметить, что методы исследования каждого из свойств в примерах заключаются в следующем.

Содержание серы: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2541.

Содержание ароматических соединений: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2536-3.

Дистилляционное свойство: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2254.

Плотность: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2249 "Crude petroleum and petroleum products - Determination of density and petroleum measurement tables based on a reference temperature (15°C) (Сырая нефть и нефтепродукты - определение плотности и таблицы измерения параметров нефти на основе эталонной температуры (15°C))."

Температура вспышки: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2265 "Crude oil and petroleum products - Determination of flash point (Неочищенная сырая нефть и нефтепродукты - определение температуры вспышки)".

Температура помутнения: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2269 "Testing Methods for Pour Point and Cloud Point of crude oil and petroleum products (Методы испытаний для температуры застывания и температуры помутнения неочищенной сырой нефти и нефтепродуктов)".

Температура замерзания: измеряли в соответствии со стандартом JIS K 2276 "Petroleum Products - Testing Methods for Aviation Fuels (Нефтепродукты - методы испытаний для авиционных топлив)".

Смесевые компоненты топлива

(1) Смесевые компоненты авиационного топлива синтеза ФТ 1 и 2 получали по следующим методикам.

Гидроизомеризованное масло, получаемое из нефти синтеза ФТ, полученной по реакции ФТ с последующей гидроизомеризацией легкой фракции нефти синтеза (LHSV (англ. Liquid Hourly Space Velocity - часовая объемная скорость жидкости): 2,0 ч-1, парциальное давление водорода: 3,0 МПа, температура реакции: см. Таблицу 1), и гидрокрекинговое масло, полученное при помощи гидрокрекинга (LHSV: 2,0 ч-1, парциальное давление водорода: 4,0 МПа, температура реакции: 310°C) парафиновой фракции нефти синтеза ФТ, смешивали с одновременной рециклизацией (степень рециклизации: 55 об. %) масла из нижней части (фракция при температуре фракционирования: не менее 360°C) колонны фракционирования продуктов, после чего смесь подавали на колонну фракционирования продуктов. Температуры фракционирования на колонне фракционирования продуктов лигроиновой фракции и смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ изобретения оставались постоянными и соответствовали 150°C.

(2) Помимо этого готовили смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе 1 со свойствами, указанными в Таблице 1.

Кроме того, в Таблице 1 представлены температура реакции гидроизомеризации (°C) и температура реакции гидрокрекинга (°C) смесевых компонентов авиационного топлива синтеза ФТ 1 и 2, выход лигроиновой фракции (об. %) нефти синтеза ФТ и выход (об. %) смесевого компонента авиационного топлива.

Помимо этого в Таблице 1 представлены свойства (плотность при температуре 15°C, содержание серы, содержание ароматических соединений, температура вспышки, температура замерзания, дистилляционные свойства, температура 5% перегонки, температура 10% перегонки, температура 30% перегонки, температура 50% перегонки, температура 70% перегонки, температура 90% перегонки, температура 95% перегонки и температура выкипания) для каждого из смесевых компонентов топлива.

Примеры 1-5, Сравнительный пример 1

Смесевой компонент авиационного топлива на нефтяной основе и смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ смешивали с учетом соотношения компонентов, указанного в Таблице 2, с образованием композиции авиационного топлива.

Для полученных композиций авиационного топлива определяли свойства (при этом каждую из температур перегонки оценивали только для Примеров 1 и 3), полученные результаты представлены в Таблице 2.

Из результатов, приведенных в Таблице 2 для композиций авиационных топлив, полученных в каждом из примеров, видно, что наряду с высоким качеством и выходы смесевых компонентов авиационного топлива синтеза ФТ также были высокими. Кроме того, как показано в Таблице 1, поскольку температуры реакции гидроизомеризации при получении смесевых компонентов авиационного топлива синтеза ФТ были ниже, чем в Сравнительном примере 1, производственные затраты на смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ и тем самым производственные затраты на получаемую в результате композицию авиационного топлива также могут быть сокращены.

С другой стороны, композиция авиационного топлива, полученная в Сравнительном примере 1, показала результаты, согласно которым выход в отношении смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ был ниже, а температура замерзания - выше по сравнению с Примерами, при этом качество композиции было хуже, чем в случае композиций авиационного топлива, полученных в Примерах.

Промышленная применимость

Согласно изобретению продемонстрированы специальные эффекты, а именно оказалось возможно получить композицию авиационного топлива высокого качества даже при использовании смесевого компонента авиационного топлива, происходящего из нефти синтеза ФТ, при этом смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ может быть беспрепятственно использован в качестве смесевого компонента авиационного топлива.

1. Способ получения композиции авиационного топлива, включающий стадию смешивания смесевого компонента авиационного топлива синтеза Фишера-Тропша (ФТ), имеющего плотность при температуре 15°C от 0,720 до 0,780 г/см3, температуру вспышки от 38 до 48°C и температуру замерзания от -47 до -43°C, со смесевым компонентом авиационного топлива на нефтяной основе, имеющим плотность при температуре 15°C от 0,770 до 0,850 г/см3, температуру вспышки от 40 до 48°C, температуру замерзания от -70 до -50°C и содержание ароматических соединений от 10 до 30 об. %, так что доля смесевого компонента авиационного топлива синтеза ФТ в композиции составляет от 20 до 80 об. %.

2. Способ получения композиции авиационного топлива по п. 1, где смесевой компонент авиационного топлива синтеза ФТ имеет температуру 5% перегонки от 160 до 180°C и температуру 90% перегонки от 210 до 225°C.

3. Композиция авиационного топлива, полученная в соответствии со способом получения по п. 1, отличающаяся тем, что плотность при температуре 15°C составляет от 0,760 до 0,785 г/см3, содержание серы не превышает 0,3 масс. %, содержание ароматических соединений составляет от 5 до 30 об. %, температура вспышки составляет от 38 до 43°C, а температура замерзания составляет от -50 до -45°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение описывает топливную композицию для дизельного двигателя, включающая в себя: метанол в количестве по меньшей мере 20% от массы топлива; воду в количестве по меньшей мере 20% от массы топлива; где соотношение воды и метанола в пределах от 20:80 до 80:20; общее количество воды и метанола по меньшей мере 60% по массе топливной композиции, и одну или более добавок, в общем количестве по меньшей мере 0,1% от веса топлива, при этом уровень хлорида натрия, если он присутствует в качестве добавки, находится в диапазоне от 0% до 0,5% от массы топлива, а уровень ароматизатора, если он присутствует в качестве добавки, составляет от 0% до 1,5% от массы композиции, при этом топливная композиция включает от 0% до 20% по массе диметилового эфира.

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 топливную композицию авиационного бензина, которая включает изооктан, изопентан, толуол, тетраэтилсвинец в виде этиловой жидкости, при этом композиция содержит допустимое количество примесей углеводородов С4-С12, входящих в состав изооктана, изопентана и толуола, при следующем соотношении компонентов, мас.%: изопентан 10-25 толуол 10-28 примеси углеводородов С4-С12 до 25 изооктан до 100 с последующим введением тетраэтилсвинца в количестве 0,30-0,50 мл/дм3 бензина.

Изобретение описывает охлаждающую среду, которая в основном состоит из синтетического дизельного топлива, включающего нециклические алканы в количестве, по меньшей мере, 50%, возможно, алкилированные моноциклические алканы в количестве до 50%, не более 1% ароматических углеводородов и не более 1% ди-полициклических алканов.

Изобретение описывает топливную композицию с воспламенением сжатием, которая содержит простой диэтиловый эфир, этанол и воду в количествах, которые соответствуют продукту реакции дегидратации безводного или водного этанола с содержанием воды вплоть до 30 мас.% и дополнительно содержит смазочные масла, эмульгаторы и/или антиоксиданты, при этом топливная композиция характеризуется: а) содержанием простого диэтилового эфира в мас.%, которое больше или равно 50, и содержанием воды в мас.%, которое ниже или равно 50 минус концентрация этанола в мас.% для смесей, содержащих вплоть до 20 мас.% этанола; или б) содержанием простого диэтилового эфира в мас.%, которое больше или равно 54 минус 0,2 кратная концентрация этанола в мас.%, и содержанием воды в мас.%, которое ниже или равно 46 минус 0,8 кратная концентрация этанола в мас.% для смесей, содержащих от 20 до 30 мас.% этанола; или в) содержанием простого диэтилового эфира в мас.%, которое больше или равно 61,5 минус 0,45 кратная концентрация этанола в мас.%, и содержанием воды в мас.%, которое ниже или равно 38,5 минус 0,55 кратная концентрация этанола в мас.% для смесей, содержащих от 30 до 70 мас.% этанола.

Изобретение относится к способу очистки и обработки натуральных масляных глицеридов, который включает обеспечение (а) исходного сырья, включающего натуральные масляные глицериды, и (b) низкомолекулярных олефинов; перекрестный метатезис натуральных масляных глицеридов с низкомолекулярными олефинами в реакторе реакции метатезиса в присутствии катализатора метатезиса для формирования полученного реакцией метатезиса продукта, включающего олефины и сложные эфиры; отделение олефинов в полученном реакцией метатезиса продукте от сложных эфиров в полученном реакцией метатезиса продукте с получением отделенного потока олефинов; и рециркуляцию отделенного потока олефинов в реактор реакции метатезиса.
Изобретение описывает универсальное дизельное топливо, состоящее из базового компонента с присадками, в количестве 0,02-0,04 мас.% противоизносной присадки и 0,15-0,30 мас.% цетаноповышающей присадки, при этом базовый компонент представляет собой фракцию нефти, выкипающую в пределах 170-340°C, или ее смесь с газойлем замедленного коксования и/или каталитического крекинга, выкипающих в пределах 170-340°C, с последующими гидроочисткой и гидродепарафинизацией или гидроизомеризацией, а также глубокой стабилизацией до температуры начала кипения не ниже 175°C, позволяющих получить показатели качества, удовлетворяющие дизельному топливу как для умеренного климата, так и для холодного и арктического климата: Цетановое число, не менее 51 Плотность при 15°C, кг/м3 820-840 Температура вспышки в закрытом тигле, °C, не менее 55 Кинематическая вязкость при 40°C, мм2/с 2,0-4,0 Технический результат заключается в получении универсального дизельного топлива, которое обладает повышенной температурой вспышки и кинематической вязкостью, что позволяет использовать его как для холодного и арктического топлива, так и для умеренного климата.

Изобретение относится к топливной композиции авиационного бензина, которая включает алкилат, фракцию изомеризата, толуол, тетраэтилсвинец в виде этиловой жидкости, при этом топливная композиция дополнительно включает изопентановую фракцию, алкилат с температурой конца кипения до 195°C, а фракция изомеризата представляет собой фракцию С6+, выделенную на установке изомеризации парафиновых углеводородов, при соотношении компонентов, мас.0%: алкилат с Ткк до 195°C 30-50 фракция С6+ изомеризата 25-45 толуол 10-25 изопентановая фракция до 10 с последующим введением тетраэтилсвинца в количестве 0,30-0,53 мл/дм бензина. Топливная композиция может содержать присадки: антистатическую, антиокислитель, краситель и другие, разрешенные стандартом на авиационный бензин.
Изобретение относится к арктическому дизельному топливу на основе среднедистиллятных нефтяных фракций, при этом в качестве среднедистиллятных нефтяных фракций топливо содержит смесь среднедистиллятных гидроочищенных фракций, выкипающих в интервалах 170-250 ºС и 180-190ºС, полученных раздельно и взятых при соотношении 49:50 - 50:51 об.%. Арктическое дизельное топливо имеет улучшенные низкотемпературные свойства, обеспечивающие надежную эксплуатацию дизельных двигателей в арктических условиях и районах Крайнего Севера при температурах окружающего воздуха выше минус 65°C.

Изобретение относится к способу гидропроцессинга углеводородного сырья, включающему: гидрокрекинг первого потока углеводородов в присутствии первого потока водорода и катализатора гидрокрекинга для получения выходящего потока гидрокрекинга; гидроочистку второго потока углеводородов в присутствии второго потока водорода и катализатора гидроочистки для получения выходящего потока гидроочистки; разделение выходящего потока гидроочистки при температуре 121-316°С (250-600°F) на парообразный выходящий поток гидроочистки, содержащий водород, и жидкий выходящий поток гидроочистки; смешивание, по меньшей мере, части указанного парообразного выходящего потока гидроочистки, по меньшей мере, с частью указанного выходящего потока гидрокрекинга для получения смеси; и фракционирование, по меньшей мере, части указанной смеси.

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.

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 раскрывает способ получения неэтилированного авиационного бензина, который включает компаундирование алкилата, изомеризата, ароматических углеводородов каталитического риформинга и монометиланилина, при этом в качестве основы используют дебутанизированную фракцию алкилата 45-135°C, содержащую не более 2 мас.% бутанов, которую получают ректификацией из широкой фракции алкилбензина, а в качестве ароматических углеводородов используют толуол и ксилол, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фракция алкилата 45-135°C 40,0-80,0 Толуол и ксилол 10,0-30,0 Изомеризат 5-35,0 Монометиланилин 0,5-1,5, где массовое соотношение ксилола и монометиланилина находится в интервале от 1:1 до 5:1. Технический результат заключается в получении авиационного бензина, который обладает высокой стабильностью с необходимым запасом по детонационной стойкости, показатели качества которого соответствуют ASTM D 7547 (Avgas UL 91). 2 з.п. ф-лы, 3 табл., 4 пр.
Наверх