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Dienhaltiges Benzin verbesserter Stabilität
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ist jedoch noch ein relativ grosser Anteil von hochreaktionsfähigen Verbindungen, hauptsächlich Dienen einschliesslich Cyclopentadiene, vorhanden. Es ist vorteilhaft, dass in den meisten Fällen diese Benzine praktisch frei von Schwefel sind, d. h. dass ihr Gehalt an Schwefelverbindungen (berechnet als element- rer Schwefel) beträchtlich unter 0, 1 Gew.-% liegt.
Das instabile dienhaltige Benzin oder eine Fraktion daraus wird hinsichtlich seiner Stabilität durch
Mischen mit einem Benzin oder dessen Fraktion verbessert, welches durch katalytische Reformierung von
Kohlenwasserstoffen erhalten wurde.
Unter katalytischer Reformierung versteht man eine katalytische Behandlung von Kohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur unter Wasserstoffdruck, welche darin besteht, dass die Eigenschaften - im allge- meinen jedoch ohne Wasserstoffverbrauch - geändert werden. Unter den verschiedenen katalytischen Re- formierungsverfahren sind besonders solche weit verbreitet, welche mit einem platinhaltigen Katalysator arbeiten, insbesondere die unter der Bezeichnung"platforming"bekannten. Bei diesem Verfahren wird das Ausgangsmaterial, im allgemeinen direkt-destilliertes Petroleum, in der Dampfphase bei erhöhter
Temperatur unter Wasserstoffdruck mit einem Katalysator, der auf einem Tonerdeträger 0, 1 - 2, insbe- sondere 0, 3-0, 8, Gew.-lo Platin, gegebenenfalls auch Halogenverbindungen, enthält, zusammenge- bracht.
Das erhaltene katalytisch reformierte Produkt wird als platformiertes Benzin bezeichnet.
Das Verhältnis der instabilen dienhaitigen Benzine zu den raffinierten Benzinen bzw. Benzinfraktio- nen, wie sie zur Herstellung der erfindungsgemässen Benzine gemischt werden, kann in weiten Grenzen variieren, abhängig von dem Gehalt und der Art der instabilen Verbindungen, die in dem dienhaitigen
Benzin vorhanden sind.
Das Volumsverhältnis der Anteile an instabilem, dienhaltigem Benzin und katalytisch reformiertem Benzin innerhalb der Mischung wird im allgememen zwischen 70 : 30 und 1 : 99, vorzugsweise 55 : 45 und 2 : 98, liegen. Werte innerhalb dieses Bereiches werden hinsichtlich der besonderen Stabilität dieser Mischungen vorgezogen und aus diesem Bereich wieder ein Volumsverhältnis zwischen 15 : 85 und 5 : 95.
Die erfindungsgemässen Mischungen können ausser den dampfgecrackten und den katalytisch reformierten Komponenten auch andersartige Benzine oder Fraktionen enthalten, z. B. direktdestillierte Ben- zine, Polymerbenzine, Alkylatbenzine, katalytisch gecrackte Benzine, teilweise hydrierte dampfgecrackte Benzine, Butan-Buten-Fraktionen und Isopentan. Wenn gewünscht, können auch übliche Zusätze, wie Bleitetraäthyl, Bleitetramethyl, Antioxydationsmittel usw., zugegeben werden.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1019504 sind Motorbenzine bekannt, die aus Mischungen von schwerflüchtigen höhersiedenden Fraktionen eines katalytisch reformierten Benzins mit niedrigsiedenden Fraktionen eines katalytisch gecrackten Benzins bestehen. Der Zweck des Mischens nach dieser Auslegeschrift besteht darin, aus schwerflüchtigen höhersiedenden Fraktionen eines (katalytisch) reformierten Benzins mit Hilfe niedrigsiedender Fraktionen eines katalytisch gecrackten Benzins ein Motorbenzin mit ausreichender Flüchtigkeit herzustellen. Man geht also von einer höhersiedenden reformierten Benzinfraktion aus und versucht, dieser durch Hinzufügen einer niedrigsiedenden katalytisch gecrackten Benzinfraktion die erwünschte Flüchtigkeit zu geben.
In den Benzinen nach der genannten Auslegeschrift kommen dabei nahezu keine Diene vor, weil katalytisch gecrackte sowie reformierte Benzine, im Gegensatz zu den erfindungsgemässen Benzinen, (nahezu) keine Diene enthalten. Das erfindungsgemässe Benzin enthält jedoch ein ganz anderes Ausgangsmaterial als die erwähnten bekannten Mischungen. Bei ersterem wird nämlich von einem dienhaltigen und daher instabilen, thermisch gecrackten Benzin (oder einer Fraktion davon) ausgegangen ; durch Beifügung eines katalytisch reformierten Benzins oder einer Benzinfraktion bekommt man daraus ein Benzin, das, obwohl es Diene enthält, dennoch stabil ist.
Beispiel : Das Ausgangsmaterial war ein instabiles, dienhaltiges, dampfgecracktes Benzin mit einem Siedebereich zwischen 40 und 1500C (ASTM), welches als Nebenprodukt bei der Gewinnung von Olefinen durch thermische Crackung einer leichten Kohlenwasserstofffraktion mit einem Siedeende von 1000C (ASTM) in Gegenwart von Dampf erhalten wurde. Es war mit einem phenolischen Inhibitor, näm- lich 2, 4-Dimethyl-6-isobutylphenol ("Topanol A") in einer Menge von 300 Gew.-Teilen auf l (f Gew.- Teile Benzin versetzt.
Dieses Benzin war hoch ungesättigt und hatte in seinem ursprünglichen Zustand einen Gehalt an harzigem Rückstand von unter 1 mg/100 cm3 Benzin. Nach dreimonatiger Lagerung bei 350C in Gegenwart vonLuft (entsprechend einer Lagerzeit von 1 Jahr unter normalen Bedingungen der Praxis) betrug der Harzgehalt 6 mg/100 cm3 Benzin, nach sechsmonatiger Lagerung unter diesen Bedingungen bis zu 21 mg/ 100 cm3 Benzin.
Dasselbe Ausgangsmaterial wurde mit dem gleichen Volumen eines schweren, platformierten Benzins
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mit einem Siedebereich zwischen 100 und 2000C (ASTM) und einem Harzgehalt von unter 1 mg/100 cm3 (sowohl frisch wie nach einer drei-bzw. sechsmonatigen Lagerzeit unter obigen Bedingungen) gemischt. Die erhaltene frische Mischung zeigte einen Harzgehalt von unter 1 mg/100 cm3. Nach dreimonatiger Lagerung unter obigen Bedingungen lag er noch immer unter 1 mg/100 cm3 und nach sechsmonatiger Lagerung erst bei 3 mg/100 cm3 Benzin.
In einem andern Versuch wurden 10 Vol. -Teile frisches dampfgecracktes Benzin mit 63 Vol. -Teilen eines platformierten Benzins mit einem Siedebereich von 35 bis 2130C (ASTM) und 25 Vol. -Teile eines direktdestillierten Benzins mit einem Siedebereich von 30 bis 103 C (ASTM) gemischt.
Sowohl das platformierte wie auch direktdestillierte Benzin zeigten einen Harzgehalt von unter 1 mg/100 cm3 sowohl in frischem Zustand wie auch nach einer drei-bzw. sechsmonatigen Lagerzeit unter obigen Bedingungen.
Die erhaltene frische Mischung hatte einen Harzgehalt von 1 mg/100 cm3 ; nach einer Lagerzeit von drei sowie sechs Monaten lag der Harzgehalt noch immer unter 1 mg/100 cm3. Der Harzgehalt wurde bestimmt nach ASTM-Methode D 381.
Der Harzgehalt der verschiedenen Mischungen liegt überraschenderweise niedriger, als auf Grund der Werte der einzelnen Komponenten zu erwarten wäre.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Dienhaltiges Benzin verbesserter Stabilität, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem instabilen dienhaltigen Benzin, das durch thermische Crackung, insbesondere thermische Dampfcrackung, eines Kohlenwasserstofföls mit einem Siedeende unter 2500C erhalten worden war, oder einer Fraktion davon und einem katalytisch reformierten Benzin oder einer Fraktion davon.
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