CN117460807A - 生物来源的烃流体 - Google Patents
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- C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/32—Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/44—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
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- Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
Abstract
本发明涉及一种烃流体，相对于所述烃流体的总重量，所述烃流体包含75重量％至95重量％的异链烷烃和按重量计小于500ppm的芳族化合物，所述流体的初沸点和终沸点为120℃至240℃，闪点低于90℃。本发明还涉及本发明的烃流体作为溶剂的用途，例如用于漆料、材料涂布、材料处理、密封剂、聚合、气溶胶、清洁或水处理组合物中。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物来源的异链烃流体，其具有特别令人关注的特性，例如用作溶剂。
背景技术
特种流体是用作工业流体、农用流体和家用流体的液体，其通常获自于通过精炼方法转化而成的化石烃，也获自于具有3至4个碳原子的烯烃聚合或低聚而得的多种产物，还获自于从源自生物质和/或煤的天然气或合成气体转化而成的合成烃。这些流体包含钻井液、工业用润滑剂、汽车配方用流体、植物保护产品、油墨配方用基础流体、家用燃料、密封剂用填充油、树脂基配方用降粘剂、药物组合物和食品接触组合物、化妆品配方用流体、热交换流体、介电流体、基础润滑油流体、脱脂流体。
工业家们越来越多地寻求用生物来源的产品(非化石来源的产品)替代化石来源的产品
文献WO2016185047描述了一种从生物质获得的具有超过95重量％的异链烷烃以及小于100ppm的芳族化合物的重烃流体。
本发明的目的是提供具有适于目标应用的性质的生物来源的挥发性烃流体。
发明内容
本发明涉及一种烃流体，相对于烃流体的总重量，所述烃流体包含75重量％至95重量％的异链烷烃和按重量计小于500ppm的芳族化合物，所述流体的初沸点和终沸点为120℃至240℃，闪点低于90℃。
在一个实施方式中，终沸点与初沸点之间的差为10℃至60℃，优选25℃至45℃。
在一个优选的实施方式中，本发明的流体包含：
-相对于烃流体的总重量，重量含量为80％至93％，优选85％至90％的异链烷烃；和/或
-相对于烃流体的总重量，重量含量为5重量％至25重量％，优选7重量％至20重量％的正链烷烃；和/或
-相对于烃流体的总重量，重量含量低于或等于300ppm、200ppm，优选低于或等于100ppm的芳族化合物；和/或
-相对于烃流体的总重量，重量含量低于或等于1％，优选低于或等于0.5％，更优选低于或等于100ppm的环烷烃化合物。
在一个优选的实施方式中，根据OECD 306标准测定的本发明的烃流体在28天的生物降解性大于或等于60％。
在一个优选的实施方式中，本发明的烃流体的闪点低于或等于80℃，优选低于或等于70℃，更优选低于或等于60℃。
在一个优选的实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体包含：
-90重量％至98重量％的具有9至10个碳原子的链烷烃，或
-90重量％至98重量％的具有11至13个碳原子的链烷烃。
本发明还涉及一种本发明的烃流体的制备方法，该方法包括在80℃至180℃的温度和50巴至160巴的压力下，对沸程为120℃至340℃，优选150℃至340℃的脱氧异构化的生物来源的原料进行的至少一个催化加氢步骤。
在一个实施方式中，该方法还包含加氢步骤后的分馏步骤。
在一个优选的实施方式中，脱氧异构化的生物来源的原料的初沸点为120℃至200℃，优选140℃至170℃。
在一个实施方式中，脱氧异构化的原料(加氢前)的闪点为40℃至90℃，优选50℃至80℃，更优选55℃至70℃。
在一个实施方式中，脱氧异构化的原料(加氢前)的倾点低于或等于5℃，优选低于或等于0℃，更优选低于或等于-5℃，甚至低于或等于-10℃。
本发明还涉及本发明的烃流体作为溶剂的用途，例如用于漆料、材料涂布、材料处理、密封剂、聚合、气溶胶、清洁或水处理组合物。
本发明可提供一种生物来源的挥发性异链烃流体。
本发明可提供一种具有低闪点的挥发性异链烃流体，其特别适用于作为溶剂应用。
具体实施方式
本发明涉及一种烃流体，相对于烃流体的总重量，所述烃流体包含75重量％至95重量％的异链烷烃和按重量计小于500ppm的芳族化合物，所述流体的初沸点和终沸点为120℃至240℃，闪点低于90℃。
首先要注意的是，在说明书和以下权利要求中，“在......之间”的表述应解释为包含所引用的限值。
在本发明的含义内，“链烷烃”一词包含异链烷烃和正链烷烃。
在本发明的含义内，“异链烷烃”一词是指非环状的支链烷烃。
在本发明的含义内，“正链烷烃”一词是指非环状的直链烷烃。
在本发明的含义内，“环烷烃”一词是指非环状(非芳族)烷烃。
相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有75重量％至95重量％的异链烷烃，优选80重量％至93重量％的异链烷烃，更优选85重量％至90重量％的异链烷烃。
相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有5重量％至25重量％的正链烷烃，优选7重量％至20重量％的正链烷烃，更优选10重量％至15重量％的正链烷烃。
本发明的烃流体的芳族化合物的重量含量按重量计低于500ppm，优选地，芳族化合物的重量含量低于或等于300ppm，优选低于或等于200ppm，优选低于或等于100ppm，优选低于或等于50ppm，优选低于或等于20ppm。
相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体的环烷烃化合物的重量含量优选低于或等于1％，优选低于或等于0.5％，更优选低于或等于500ppm。
在一个特别有利的实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃和小于0.5重量％的环烷烃化合物。
在一个特别有利的实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于500ppm的芳族化合物。
在一个特别有利的实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于100ppm的芳族化合物。
异链烷烃、正链烷烃和环烷烃的含量可以根据本领域技术人员公知的方法测量，例如通过气相色谱法。芳族化合物的含量可通过例如紫外光谱法测定。
本发明的烃流体的初沸点和终沸点为120℃至240℃，优选125℃至210℃，更优选130℃至210℃。
沸程可根据标准ASTM D86测定。
优选地，终沸点与初沸点之间的差为10℃至60℃，优选25℃至45℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体包含90重量％至98重量％的具有9至13个碳原子的链烷烃。
在特别优选的方式中，相对于烃流体的总重量，烃流体包含：
-90重量％至98重量％的具有9至10个碳原子的链烷烃，或
-90重量％至98重量％的具有11至13个碳原子的链烷烃。
本发明的烃流体的闪点低于90℃，优选闪点低于或等于80℃，优选闪点低于或等于70℃，更优选闪点低于或等于60℃。
闪点是例如根据标准ASTM D93测得的。
在一个实施方式中，本发明的烃流体在40℃时的粘度低于或等于2mm2/s，优选低于或等于1.7mm2/s，更优选低于或等于1.5mm2/s，进一步优选低于或等于1.2mm2/s，甚至低于或等于1mm2/s。
40℃时的运动粘度可以根据标准ASTM D445测得。
在一个实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于500ppm的芳族化合物，并且闪点低于或等于70℃。
在一个实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于100ppm的芳族化合物，并且闪点低于或等于70℃。
在一个实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于500ppm的芳族化合物，并且在40℃时的粘度小于或等于1.7mm2/s。
在一个实施方式中，相对于烃流体的总重量，本发明的烃流体含有85重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃、小于0.5重量％的环烷烃化合物和按重量计小于100ppm的芳族化合物，并且在40℃时的粘度小于或等于1.7mm2/s。
在一个实施方式中，本发明的烃流体含有：
-90重量％至98重量％的具有9至10个碳原子的链烷烃，并且在40℃时的粘度低于或等于1mm2/s；或
-90重量％至98重量％的具有11至13个碳原子的链烷烃，并且在40℃时的粘度低于或等于1.2mm2/s。
在一个实施方式中，本发明的烃流体含有：
-90重量％至98重量％的具有9至10个碳原子的链烷烃，闪点为25℃至50℃，并且在40℃时的粘度低于或等于1mm2/s；或
-90重量％至98重量％的具有11至13个碳原子的链烷烃，闪点为50至65℃，并且在40℃时的粘度低于或等于1.2mm2/s。
本发明的烃流体还优选具有极低的硫化合物重量含量，其通常小于或等于5ppm，优选小于或等于3ppm，更优选小于或等于0.5ppm，即低到无法通过常规分析仪检测低硫含量的水平。
在一个具体实施方式中，本发明的烃流体根据标准OECD 306测得在28天的生物降解性为至少60％，优选至少70％，更优选至少75％，最优选至少80％。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于或等于60℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于90℃，相对于烃流体的总重量含有85重量％至89重量％的异链烷烃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于90℃，相对于烃流体的总重量含有85重量％至89重量％的异链烷烃和按重量计小于100ppm芳族化合物。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于90℃，相对于烃流体的总重量含有85重量％至89重量％的异链烷烃，并且所述流体的初沸点和终沸点为120℃至240℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于或等于65℃，相对于烃流体的总重量含有85重量％至89重量％的异链烷烃，并且所述流体的初沸点和终沸点为125℃至210℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于或等于65℃，相对于烃流体的总重量含有85重量％至89重量％的异链烷烃和按重量计小于100ppm芳族化合物，并且所述流体的初沸点和终沸点为125℃至210℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于或等于60℃，相对于烃流体的总重量含有80重量％至90重量％的异链烷烃，并且所述流体的初沸点和终沸点为125℃至210℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体根据OECD 306方法测得在28天的生物降解性至少为60％，闪点低于或等于50℃，相对于烃流体的总重量含有80重量％至90重量％的异链烷烃，并且所述流体的初沸点和终沸点在130℃至190℃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体的倾点低于或等于-20℃，优选低于或等于-40℃，更优选低于或等于-50℃，进一步优选低于或等于-70℃，甚至低于或等于-80℃。
倾点可以根据ASTM D5950标准测试方法进行测量。
在一个实施方式中，本发明的烃流体的闪点低于90℃，倾点低于或等于-50℃，相对于烃流体的总重量含有80重量％至89重量％的异链烷烃和11重量％至15重量％的正链烷烃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体的闪点低于或等于65℃，倾点低于或等于-70℃，相对于烃流体的总重量含有80重量％至89重量％的异链烷烃和11重量％至15重量％的正链烷烃。
在一个实施方式中，本发明的烃流体的闪点低于或等于65℃，倾点低于或等于-70℃，相对于烃流体的总重量含有80重量％至89重量％的异链烷烃、11重量％至15重量％的正链烷烃和按重量计低于100ppm的芳族化合物。
获取烃流体的方法：
本发明的烃流体是一种烃馏分，通常来自生物质的转化。
生物质转化产生的烃馏分是指由生物来源的原材料产生的烃馏分。生物来源的原材料可以选自植物油、动物脂肪、鱼油及其混合物。
本发明还涉及一种本发明的烃流体的制备方法，该方法包括在80℃至180℃的温度和50巴至160巴的压力下，对沸程为120℃至340℃，优选150℃至340℃的脱氧异构化的生物来源的原料(馏分)进行的至少一个催化加氢步骤。
在一个实施方式中，该方法包括进行初步步骤，从而通过加氢脱氧步骤(HDO)和随后的异构化步骤(ISO)制备脱氧异构化的馏分。
在本发明的一个实施方式中，烃流体的制备方法包括：
a)对生物来源的原料(或馏分)进行的加氢脱氧步骤，以获得加氢脱氧的生物来源的原料(或馏分)，
b)对加氢脱氧的生物质进行的加氢异构化步骤，以获得脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)，
c)可选地，对脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)进行的蒸馏步骤，该原料(或馏分)的沸程为120℃至340℃，优选150℃至340℃，
d)在80℃至180℃的温度和50巴至160巴的压力下，对由步骤b)或步骤c)(如果实施的话)产生的脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)进行的催化加氢步骤。
优选地，生物来源的原料(或馏分)选自植物油、动物脂肪、鱼油及其混合物。在可使用的植物油中，可提及菜籽油、芥花籽油、松香油(或妥尔油)、葵花籽油、大豆油、大麻油、橄榄油、亚麻油、芥末油、棕榈油、花生油、蓖麻油、椰子油。
加氢脱氧步骤(HDO)导致生物酯或甘油三酯成分的结构分解，含氧、含磷和含硫化合物的去除，以及烯烃键加氢。然后使加氢脱氧反应得到的产物异构化。
优选地，在加氢步骤前，脱氧异构化的生物来源的原料的初沸点为120℃至200℃，优选140℃至170℃。
有利地，随后对关注的馏分进行加氢步骤，然后进行蒸馏，以获得本发明的烃流体的规格。
这种HDO/ISO工序是在粗生物原料(也称为生物质或生物来源的原料，其选自由植物油、动物脂肪、鱼油及其混合物组成的组)进行的。例如，合适的生物来源的原材料例如选自由以下组成的组：菜籽油、芥花籽油、松香油或妥尔油、葵花籽油、大豆油、大麻油、橄榄油、亚麻油、芥末油、棕榈油、花生油、蓖麻油、椰子油；动物脂肪如板油，回收的食物脂肪，来源于基因工程的原材料，以及由微生物(例如藻类和细菌)产生的生物原材料。由粗生物材料获得的缩合产物、酯或其他衍生物也可以用作原材料。
优选地，生物来源的原材料是酯或甘油三酯衍生物。首先对该材料进行加氢脱氧步骤(HDO)，以分解酯结构或甘油三酯成分，并在烯烃键加氢的同时去除含氧、含磷和含硫的化合物。在对生物来源的原材料进行此加氢脱氧步骤(HDO)后，所获得的产物异构化，从而使烃链支化，并改善链烷烃在低温下的特性。
在HDO步骤中，氢气和生物来源的原材料以相同或相反的方向同时通过催化加氢脱氧床。在HDO步骤中，压力和温度分别为20巴至150巴以及200℃至500℃。在此步骤中使用已知的常规加氢脱氧催化剂。可选地，也可以在温和条件下对生物来源的原材料进行预加氢，以防止双键在HDO步骤前发生二次反应。在加氢脱氧步骤之后，对反应生成的产物进行异构化步骤(ISO)，在该步骤中，氢气和产物以及可选的正链烷烃混合物同时以相同或相反的方向通过催化异构化床。在ISO步骤中，压力和温度范围分别为20巴至150巴以及200℃至500℃。在这一步骤中使用已知的常规异构化催化剂。
还可以进行额外的二次工序(例如中间混合、捕集或其他类似的工序)。
文献中描述了各种HDO/ISO工序。申请WO2014/033762公开了一种方法，其包括以逆流方向进行的预加氢步骤、加氢脱氧步骤(HDO)和异构化步骤。专利申请EP1728844描述了一种由植物和动物来源的化合物的混合物生产烃化合物的方法。该方法包括混合物的预处理步骤，从而去除污染物(例如碱金属盐)，然后进行加氢脱氧步骤(HDO)和异构化步骤。专利申请EP2084245描述了一种生产可用作柴油或在柴油组合物中使用的烃混合物的方法，其通过以下方式进行：对生物来源的混合物进行加氢脱氧，然后在特定催化剂上进行加氢异构化，所述混合物含有可选地与游离脂肪酸混合的脂肪酸酯，例如植物油(如葵花籽油、菜籽油、芥花籽油、棕榈油或妥尔油)。专利申请EP2368967描述了所述方法和通过该方法获得的产品。
有利地，根据标准EN ISO 20846，生物来源的原材料含有小于15ppm的硫，优选小于5ppm的硫，更优选小于1ppm的硫。理想情况下，作为生物来源的原材料的原料不含硫。然后对HDO/ISO工序产生的脱氧异构化原料进行加氢。
加氢单元中使用的氢气通常是高度纯化的氢气。所谓高度纯化，是指例如纯度超过99％的氢气，尽管也可以使用其他等级的氢气。
加氢步骤通过催化剂的方式进行。常用加氢催化剂可以是固体的，也可以是负载型的，并且可以包括以下金属：镍、铂、钯、铼、铑、钨酸镍、镍-钼、钼、钴-钼。载体可以是二氧化硅、氧化铝、二氧化硅-氧化铝或沸石。
一种优选的催化剂是在氧化铝载体上的镍基催化剂，其比表面积为100m2/g至200m2/g催化剂；或是固体镍基催化剂。加氢条件通常如下：
-压力：50巴至160巴，优选80巴至150巴，更优选90巴至120巴；
-温度：80℃至180℃，优选120℃至160℃，更优选150℃至160℃；
-液时空速(LHSV)：0.2hr-1至5hr-1，优选是0.4hr-1至3hr-1，更优选0.5hr-1至0.8hr-1；
-氢气处理速率：根据上述条件调整，可以达到200Nm3/吨待处理原料。
反应器内的温度通常为150℃至160℃，压力约为100巴，同时液时空速约为0.6hr-1，处理速率适配于待处理原料的质量和第一加氢反应器的参数。
加氢可以在一个或多个串联的反应器中进行。反应器可以包含一个或多个催化床。催化床通常是固定的催化床。
加氢工序优选包括两个或三个反应器，优选三个反应器，而且更优选在三个串联的反应器中进行。
第一反应器可以捕集硫化合物，对基本上全部的不饱和化合物和高达约90％的芳族化合物进行加氢。第一反应器产生的产物基本不包含硫化合物。在第二阶段，即在第二反应器中，继续对芳族化合物进行加氢，高达99％的芳族化合物由此被加氢。
第三反应器中的第三阶段是精加工阶段，可获得的芳族化合物的含量低于或等于500ppm，优选低于或等于300ppm，优选低于或等于100ppm，更优选低于或等于50ppm，理想地低于或等于20ppm，甚至对于高沸点(例如高于300℃)的产物也是如此。
可以使用包括两个或三个以上的催化床的反应器。催化剂在每个反应器中的用量可以不同，也可以基本相等；对于三个反应器，与重量相关的量可以为例如0.05-0.5/0.10-0.70/0.25-0.85，优选0.07-0.25/0.15-0.35/0.4-0.78，更优选0.10-0.20/0.20-0.32/0.48-0.70。
也可以使用一个或两个加氢反应器而不是三个加氢反应器。
第一反应器也可以由交替运行的双反应器构成。这种运行模式尤其有利于催化剂的装料和卸料：当第一反应器包含首先达到饱和的催化剂时(基本上所有的硫都被捕集在催化剂上和/或催化剂中)，则其需要经常更换。
也可以使用安装了两个或三个以上的催化床的单反应器。
可能需要在循环系统中或反应器之间插入骤冷箱，以冷却从一个反应器流向另一个反应器或从一个催化床流向另一个催化床的流出物，从而控制每个反应的温度和水热平衡。在一个优选的实施方式中，没有冷却或骤冷中间体。
在一个实施方式中，由所述工序产生的产物和/或分离的气体至少部分在加氢反应器的进料系统中循环使用。这种稀释有助于将反应的放热保持在可控范围内，尤其在第一阶段。循环还能在反应前进行热交换，并更好地控制温度。
加氢单元的流出物主要包含加氢产物和氢气。闪蒸分离器用于将流出物分离成气相(主要是剩余的氢气)和液相(主要是加氢的烃馏分)。该方法可以使用三个闪蒸分离器进行，一个在高压下，一个在中压下，一个在非常接近大气压的低压下。
在闪蒸分离器顶部收集到的气态氢可循环回到加氢单元的进料系统，或者循环到反应器之间的加氢单元的不同水平。
在一个实施方式中，在常压下分离最终产物。然后将其送入真空分馏单元。分馏优选在10毫巴至50毫巴的压力下进行，更优选在约30毫巴下进行。
进行分馏使得可以同时从分馏柱中移除各种烃流体，并能够预先确定它们的沸点。
通过调整原料的初沸点和终沸点，加氢反应器、分离器和分馏单元可以因此直接连接，而无需使用中间容器。这种加氢以及分馏的整合可以优化热整合，同时减少设备数量并节能。
本发明的烃流体通常来自对于生物来源的原材料的处理。
相对于碳原子的总重量，本发明的烃流体通常具有至少90重量％的生物材料含量。该含量有利地更高，特别是相对于碳原子的总重量大于或等于95重量％，优选相对于碳原子的总重量大于或等于98重量％，有利的是相对于碳原子的总重为100重量％。
通常，生物材料含量(也称为生物基碳含量)可根据标准ASTM D6866测定。
除了生物材料含量特别高之外，本发明的烃流体还具有特别好的生物降解性。有机化学品的生物降解是指通过微生物的代谢活动降低化学品的复杂性。在有氧条件下，微生物将有机物质转化为二氧化碳、水和生物质。OECD 306方法用于评估海水中单个物质的生物降解性。根据该方法，本发明的烃流体在28天的生物降解性为至少60％、优选至少70％、更优选至少75％，有利地优选至少80％。
烃流体的用途：
本发明的另一个主题是将本发明的烃流体用作溶剂，例如用于漆料、材料涂布(例如木材)、材料处理(例如木材)、密封剂、聚合、气溶胶、清洁或水处理组合物。
本发明的烃流体可以用于以下用途：钻井液，水力压裂(hydraulicfractionation)，采矿作业，水处理，工业溶剂，漆料组合物，装饰涂料，涂布液，汽车工业，纺织工业，金属提取，爆炸物，油分散剂，混凝土脱模配方，粘合剂，印刷油墨，金属加工液，涂料液，辊压油(特别是铝)，切削液，辊压油，电火花加工液(EDM)，防锈剂，工业润滑剂，密封产品(例如密封剂或聚合物，特别是硅基的)，塑化聚氯乙烯制剂中的降粘剂，树脂，清漆，用于水处理的聚合物，在造纸或纸浆生产中特别用作增稠剂，清洁和/或脱脂溶剂，悬浮聚合，食品加工业，食品质量应用，家庭护理，传热介质，减震器，绝缘油，液压油，齿轮油，涡轮油，纺织油，传动液(例如自动传动液或手动变速箱配方)，化学反应(包括结晶、萃取和发酵)中的溶剂，介电流体或冷却液。
实施例
在本说明书的剩余部分中提供了实施例以阐述本发明，但无意限制本发明的范围。
表1汇总了本发明的三种烃流体的和经加氢处理的植物油(HVO)在加氢前的物理化学特性。
通过对经加氢处理的植物油(HVO)进行加氢来制备所述流体。加氢在150℃至160℃的温度、100巴的压力和0.6h-1的液时空速下进行。加氢使用的催化剂是在氧化铝上的镍。
在加氢步骤后进行蒸馏，以回收关注的馏分(流体1至3)。
表1
在测量上述特性时使用了以下标准和方法：
-闪点：EN ISO 2719
-15℃时的密度：EN ISO 1185
-40℃时的密度：EN ISO 3104
-沸点：ASTM D86
-生物降解性：OECD 306方法
-倾点：ASTM D5950。
Claims (12)
1.一种烃流体，相对于所述烃流体的总重量，所述烃流体包含75重量％至95重量％的异链烷烃和按重量计小于500ppm的芳族化合物，所述流体的初沸点和终沸点在120℃至240℃的范围内，闪点低于90℃，所述烃流体根据标准OECD 306在28天测定的生物降解性大于或等于60％。
2.如权利要求1所述的烃流体，其中，所述终沸点与所述初沸点之间的差为10℃至60℃，优选25℃至45℃。
3.如权利要求1或2所述的烃流体，其包含：
-相对于所述烃流体的总重量，重量含量为80％至93％，优选85％至90％的异链烷烃；和/或
-相对于所述烃流体的总重量，重量含量为5重量％至25重量％，优选7重量％至20重量％的正链烷烃；和/或
-相对于所述烃流体的总重量，重量含量低于或等于300ppm、200ppm，优选低于或等于100ppm的芳族化合物；和/或
-相对于所述烃流体的总重量，重量含量低于或等于1％，优选低于或等于0.5％，更优选低于或等于100ppm的环烷烃化合物。
4.如权利要求1至3中任一项所述的烃流体，其根据标准OECD 306在28天测定的生物降解性大于或等于70％。
5.如权利要求1至4中任一项所述的烃流体，其闪点低于或等于80℃，优选低于或等于70℃，更优选低于或等于60℃。
6.如权利要求1至5中任一项所述的烃流体，相对于所述烃流体的总重量，所述烃流体包含：
-90重量％至98重量％的具有9至10个碳原子的链烷烃，或
-90重量％至98重量％的具有11至13个碳原子的链烷烃。
7.一种权利要求1至6中任一项所述的烃流体的制备方法，所述方法包括在80℃至180℃的温度和50巴至160巴的压力下，对沸程为120℃至340℃的脱氧异构化的生物来源的原料进行的至少一个催化加氢步骤。
8.如权利要求7所述的制备方法，其中，所述脱氧异构化的生物来源的原料的沸程为150℃至340℃。
9.如权利要求7或8所述的制备方法，在所述加氢步骤之前，所述方法还包括：
-对生物来源的原料(或馏分)进行的加氢脱氧步骤，以获得加氢脱氧的生物来源的原料(或馏分)，
-对加氢脱氧的生物质进行的加氢异构化步骤，以获得脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)，
-可选地，对所述脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)进行的蒸馏步骤，以获得沸程为120℃至340℃，优选150℃至340℃的脱氧异构化的生物来源的原料(或馏分)。
10.如权利要求7至9中任一项所述的制备方法，其还包括所述加氢步骤之后的分馏步骤。
11.如权利要求7至10中任一项所述的制备方法，其中如果所述脱氧异构化的生物来源的原料适用在所述蒸馏步骤之后，则其初沸点为120℃至200℃，优选140℃至170℃。
12.权利要求1至6中任一项所述的烃流体作为溶剂的用途，例如用于漆料、材料涂布、材料处理、密封剂、聚合、气溶胶、清洁或水处理组合物。
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