烷烃组合物、含该烷烃组合物的100号无铅航空汽油组合物及其生产方法技术

本发明专利技术提供一种烷烃组合物、含该烷烃组合物的100号无铅航空汽油组合物及其生产方法，所述烷烃组合物含有C4烷烃、C5烷烃、C6烷烃、C7烷烃、C8烷烃和C9烷烃，所述航空汽油组合物含有基础油和添加剂，所述基础油包括作为调合组分A的所述烷烃组合物、调合组分B、调合组分C和调合组分D，所述添加剂包括甲基环戊二烯三羰基锰。本发明专利技术的航空汽油组合物在满足抗爆性、蒸发性及安定性等各项指标要求的同时，不含有四乙基铅，可以降低燃烧时产生的污染，对环境友好，能满足人们环保的需求。本发明专利技术的航空汽油组合物辛烷值在99.6到103之间，蒸气压和馏程均满足要求，成本低，原料简单易得，制备方法简单。简单。

【技术实现步骤摘要】
烷烃组合物、含该烷烃组合物的100号无铅航空汽油组合物及其生产方法


[0001]本专利技术属于航空燃料
，具体涉及烷烃组合物、含该烷烃组合物的100号无铅航空汽油组合物及其生产方法。

技术介绍

[0002]航空汽油是一种用于飞机的高辛烷值燃料，是航空燃料的重要组成部分。辛烷值(Octane Number)是交通工具所使用的燃料抵抗爆震的指标。由于航用发动机压缩比逐渐增大，发动机对使用燃料辛烷值的要求不断提高。为了保证发动机在无爆震条件下获得最大功率，消耗更少的燃料，需要在航空汽油中加入能够提高燃料抗爆性的添加剂。四乙基铅是一种常用的抗爆剂，可以提高燃料的辛烷值，防止发动机内发生爆震。然而，四乙基铅本身是剧毒的物质，危害人们的身体健康，且会对环境造成污染。四乙基铅是一种重要的大气污染物，是空气中铅的主要来源。因此，随着人们环保意识的日益提高，生产高辛烷值的无铅汽油是未来航空汽油发展的必然趋势。
[0003]CN 103965974 B提出了一种无铅航空汽油及其制备方法，提出了无铅航空汽油的组成为：按体积计，20％
‑
100％的烷烃，0
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86％的芳烃，0
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10％的烯烃，0
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20％的含氮有机化合物及0
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20％有机含氧化合物，其中有机含氧化合物优选为甲基叔丁醚。甲基叔丁醚易进入地下饮用水系统，性质稳定，较难分解，会对人的肠胃、肝脏及神经系统和生态造成一定程度的危害。且受含氧量的限制，一般添加量在10％以内，对辛烷值的提升效果不明显。
[0004]CN 106398783 B提出了一种无铅航空汽油及其制备方法，提出了无铅航空汽油的组成为：按体积计，10
‑
18％的工业异戊烷、1
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11％的轻烷基化油、45
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55％的工业异辛烷、15
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22％的甲苯、0
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4％的间二甲苯、5
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11％的异丙苯、1.5
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5.5％的苯胺、0.55
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3.5％的N
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甲基苯胺和0
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3％的间甲苯胺。该专利中的芳胺化合物含量较多，而含氮化合物的燃料在燃烧时会形成氮氧化合物，是造成大气污染的主要污染源之一。氮氧化物的排放易形成酸雨，对环境造成污染。
[0005]综上所述，现有的无铅航空汽油普遍含有甲基叔丁醚、芳胺化合物等对环境造成污染的含氧/含氮化合物，仍然无法满足绿色环保的要求。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种烷烃组合物、含该烷烃组合物的100号无铅航空汽油组合物及其生产方法。本专利技术的航空汽油组合物在满足《ASTM
‑
D910》和《GB1787
‑
2018》标准中100LL号航空汽油关于抗爆性、蒸发性及安定性等各项指标要求的同时，不含有四乙基铅，可以降低燃烧时产生的污染，对环境友好，能满足人们环保的需求。本专利技术的航空汽油组合物涉及的固定投资少，生产成本低，特别是对炼油企业来说，改造方便，容易实施。
[0007]具体而言，本专利技术的一个方面提供一种可用作航空汽油调合组分的烷烃组合物，
以所述烷烃组合物总重计，所述烷烃组合物含有3
‑
9重量％的C4烷烃、2
‑
7重量％的C5烷烃、4
‑
9重量％的C6烷烃、21
‑
30重量％的C7烷烃、56
‑
70重量％的C8烷烃和0.51
‑
2.4重量％的C9烷烃。
[0008]在一个或多个实施方案中，所述烷烃组合物的初馏点为21
‑
45℃，终馏点为140
‑
153℃。
[0009]在一个或多个实施方案中，以所述烷烃组合物总重计，所述烷烃组合物含有3.76
‑
7.38重量％的C4烷烃、2.61
‑
4.78重量％的C5烷烃、4.46
‑
8.91重量％的C6烷烃、22.37
‑
28.67重量％的C7烷烃、56.53
‑
68.67重量％的C8烷烃和0.54
‑
2.31重量％的C9烷烃。
[0010]在一个或多个实施方案中，所述烷烃组合物的初馏点为40
‑
45℃，终馏点为145
‑
153℃。
[0011]本专利技术的另一个方面提供制备本文任一实施方案所述的烷烃组合物的方法，所述方法包括：对C4烯烃和异丁烷的烷基化反应产物进行蒸馏，获取初馏点为21
‑
45℃、终馏点为140
‑
153℃的组分或初馏点为40
‑
45℃、终馏点为145
‑
153℃的组分作为所述烷烃组合物。
[0012]在一个或多个实施方案中，所述烷基化反应的温度为4
‑
10℃，压力为0.4
‑
0.45MPa，异丁烷与C4烯烃的摩尔比为8
‑
12:1。
[0013]在一个或多个实施方案中，使用蒸馏塔进行所述蒸馏，蒸馏塔塔底温度为136
‑
145℃，塔底压力为0.43
‑
0.52MPa，塔顶温度为51
‑
56℃，塔顶压力为0.41
‑
0.53MPa。
[0014]在一个或多个实施方案中，从蒸馏塔侧线抽出所述初馏点为21
‑
45℃、终馏点为140
‑
153℃或初馏点为40
‑
45℃、终馏点为145
‑
153℃的组分的组分，或从蒸馏塔塔底油中切割所述初馏点为21
‑
45℃、终馏点为140
‑
153℃的组分或初馏点为40
‑
45℃、终馏点为145
‑
153℃的组分。
[0015]本专利技术还提供采用本文任一实施方案所述的制备烷烃组合物的方法制备得到的烷烃组合物。
[0016]本专利技术还提供本文任一实施方案所述的烷烃组合物在制备航空汽油中的用途，所述航空汽油优选为无铅航空汽油，例如100号无铅航空汽油。
[0017]本专利技术的一个方面提供一种航空汽油组合物，所述航空汽油组合物含有基础油和添加剂，所述基础油包括作为调合组分A的本文任一实施方案所述的烷烃组合物、调合组分B、调合组分C和调合组分D；以所述基础油总重计，所述基础油包括60
‑
80重量％的调合组分A、5
‑
20重量％的调合组分B、5
‑
20重量％的调合组分C和10
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20重量％的调合组分D；所述添加剂包括甲基环戊二烯三羰基锰；
[0018]其中，以所述调合组分A总重计，所述调合组分A含有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烷烃组合物，其特征在于，以所述烷烃组合物总重计，所述烷烃组合物含有3
‑
9重量％的C4烷烃、2
‑
7重量％的C5烷烃、4
‑
9重量％的C6烷烃、21
‑
30重量％的C7烷烃、56
‑
70重量％的C8烷烃和0.51
‑
2.4重量％的C9烷烃。2.如权利要求1所述的烷烃组合物，其特征在于，以所述烷烃组合物总重计，所述烷烃组合物含有3.76
‑
7.38重量％的C4烷烃、2.61
‑
4.78重量％的C5烷烃、4.46
‑
8.91重量％的C6烷烃、22.37
‑
28.67重量％的C7烷烃、56.53
‑
68.67重量％的C8烷烃和0.54
‑
2.31重量％的C9烷烃；和/或所述烷烃组合物的初馏点为21
‑
45℃，终馏点为140
‑
153℃；优选地，所述烷烃组合物的初馏点为40
‑
45℃，终馏点为145
‑
153℃。3.制备权利要求1或2所述的烷烃组合物的方法，其特征在于，所述方法包括：对C4烯烃和异丁烷的烷基化反应产物进行蒸馏，获取初馏点为21
‑
45℃、终馏点为140
‑
153℃的组分作为所述烷烃组合物；优选地，所述烷基化反应的温度为4
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10℃，压力为0.4
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0.45MPa，异丁烷与C4烯烃的摩尔比为8
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12:1。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，使用蒸馏塔对C4烯烃和异丁烷的烷基化反应产物进行蒸馏，蒸馏塔塔底温度为136
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145℃，塔底压力为0.43
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0.52MPa，塔顶温度为51
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56℃，塔顶压力为0.41
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0.53MPa；优选地，从蒸馏塔侧线抽出所述初馏点为21
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45℃、终馏点为140
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153℃的组分，或从蒸馏塔塔底油中切割所述初馏点为21
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45℃、终馏点为140
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153℃的组分。5.一种航空汽油组合物，其特征在于，所述航空汽油组合物含有基础油和添加剂，所述基础油包括调合组分A、调合组分B、调合组分C和调合组分D；其中，所述调合组分A为权利要求1或2所述的烷烃组合物；以所述基础油总重计，所述基础油包括60
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【专利技术属性】
技术研发人员：杜文莉，隆建，钱锋，钟伟民，杨明磊，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：