DE1068057B

DE1068057B - Benz n und Kokereibenzol enthaltender iOaf-'stofi fur Ottomotoren

Info

Publication number: DE1068057B
Application number: DENDAT1068057D
Authority: DE
Inventors: Ing Dr Ing Theodor Hammer ch Bochum und Dr K Pfaff Gclsenkirchcn Bui_r Dipl
Original assignee: BV Aral Akt engesellschaft Bochum und Scholven Chemie Aktiengesellschaft Gelsenk rchen Bucr
Priority date: 1957-10-02
Publication date: 1959-10-29
Also published as: CH374852A; BE571403A; FR1203447A

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstoff für Ottomotoren mit einem Gehalt an Kokereibenzol und Benzin.

Es wurde gefunden, daß ein Benzol-Benzin-Kraftstoff sich ohne Herabsetzung der Klopffestigkeit bzw. ohne wesentliche Herabsetzung der Klopffestigkeit und sogar unter Heraufsetzung der Klopffestigkeit verschneiden läßt mit bestimmt ausgewählten Teilen des Produktes der Aromatisierung von Erdölkohlenwasserstoffen, insbesondere Benzinen, z. B. durch das sogenannte katalytische Reformieren. Die bei diesem bekannten Verfahren entstehenden Produkte, sogenannte Reformate, weisen infolge der bei dem Reformieren vor sich gehenden Dehydrierung von Naphthenen und spaltenden Cyclisierung von Paraffinen eine verhältnismäßig hohe Oktanzahl auf. Die Reformate sind jedoch dem Kokereibenzol bezüglich der Mischoktanzahl unterlegen, d. h., ihre Verwendung an Stelle von Kokereibenzol in Benzol-Benzin-Gemischen führt zu einer Erniedrigung der Klopffestigkeit.

Es wurde nun gefunden, daß durch destillative Aufarbeitung dieser Reformate unter Abtrennung der Fraktionen mit einem Gehalt an Nichtaromaten von mehr als 30 und insbesondere mehr als 20% Reformatanteile und insbesondere Fraktionen mit einem nur geringen Anteil von Nichtaromaten, z. B. von etwa 10% und weniger, erhalten werden können, die mit Vorteil an Stelle eines Teils des Kokereibenzols in Benzin-Benzol-Kraftstoffen verwendet werden können, mit der Maßgabe, daß der Benzolgehalt in dem Gemisch nicht unter 10, zweckmäßig nicht unter 15% liegt, da sonst die Siedelage des Gemisches ungünstig und die Vergasbarkeit verschlechtert wird.

Mit Vorteil werden aus dem Reformat — das für gewöhnlich einen Gehalt an Nichtaromaten von etwa 40 bis 60% besitzt ·— unter Herausschneiden der verhältnismäßig niedrigsiedenden Anteile, z. B. bis etwa 12O⁰C oder zweckmäßig 13O⁰C Siedebeginn, Fraktionen geschnitten, die einen verhältnismäßig hohen Gehalt an Alkylbenzolen besitzen und einen Gehalt an Nichtaromaten, der z. B. bei etwa 10% oder darunter liegt, in manchen Fällen jedoch auch bei 20 bis 25% liegen kann.

Es wurde festgestellt, daß die Mischoktanzahl (vgl. C. Zerbe, Mineralöle und verwandte Produkte, Verlag Springer, 1952, S. 703) solcher Fraktionen etwa der Mischoktanzahl von Benzol entspricht, so daß ohne Verminderung der Klopffestigkeit ein Teil, und zwar ein wesentlicher Teil, des Kokereibenzols in dem Gemisch durch solche Reformatanteile ersetzt werden kann, und daß Fraktionen z. B. im Siedebereich von etwa 130⁰C und zweckmäßig etwa 140 bis etwa 18O⁰C, zweckmäßig etwa 185⁰C, eine Mischoktan-

Benzin und Kokereibenzol enthaltender
Kraftstoff für Ottomotoren

Anmelder:

BV-Aral Aktiengesellschaft,

Bochum, Wittener Str. 45,

und Scholven-Chemie Aktiengesellschaft,

Gelsenkirchen-Buer, Dorstener Str. 227

Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Theodor Hammerich, Bochum,

und Dr. K. Pfaff, Gelsenkirchen-Buer,

sind als Erfinder genannt worden

„₀ zahl besitzen, die hoher liegt als die des Kokereibenzols, so daß ein Mischkraftstoff aus Benzin, Kokereibenzol und diesen Reformatanteilen entweder eine höhere Klopffestigkeit aufweist als ein Benzin-Benzol-Gemisch oder aber bei gleicher Klopffestigkeit

₃_ einen höheren Benzingehalt auf Kosten eines entsprechenden Benzolanteils besitzen kann.

So ergeben sich bei verschiedenen Mischungsverhältnissen folgende Werte:

Volumprozent

Benzin ROZ 90

Kokereibenzol

Reformatfraktion F₂
ROZ

60	60
40	20
—	20
96,4	97,0

62
18
20
96,6

Die folgende Tabelle gibt nähere Daten über ein an Aromaten verhältnismäßig reiches Reformat (R₀) und die zu schneidenden, an Nichtaromaten verhältnismäßig armen Fraktionen, von denen die Fraktionen F₂ und F₃ für die Erfindung bevorzugt sind.

909 640/236

Ro

F₁

F₂

F₃

F₄

Kokereibenzol

Dichte/15° C

Siedegrenzen, ° C (DIN 51 751)

Aromaten, Volumprozent

(DIN 51 791 E)

Ausbeute aus R, Volumprozent

ROZ im Gemisch mit Test-VK* OZ 60,

80:20

Misch-ROZ

ROZ im Gemisch mit Reformat ROZ 92,

80 : 20, Volumprozent

Misch-ROZ

0,798 57 bis

60

68,7 103

92,8 96 0,845
bis 179

83,5
20

72,6
123

94,7
106

0,855
129 bis 184

89,5
40

73,6
128

95,3
109

0,861
137 bis 185

92
20

74,6
133

95,6
110

0,870 150 bis 190

97 20

75,6 138

96 112

0,875 75 bis 200

69,6 108

94,8 106

Zusammengesetzt aus Isooktan und Normalheptan.

Die untenstehende Tabelle gibt nähere Daten über hältnismäßig armen Fraktionen, von denen die Frakein an Aromaten verhältnismäßig armes Reformat äso tionen F₁₃ und F₁₄ für die Erfindung bevorzugt sind. (R₁₀) und die zu schneidenden, an Nichtaromaten ver-

Rio	Fu	Fl2	Fi₃	Fl4	Kokerei benzol
0,774	0,817	0,836	0,839	0,859	0,875
40 bis 203	112 bis 168	120 bis 183	130 bis 175	147 bis 186	75 bis 200
45	65	76,5	77,5	89	98
—	20	40	20	20	•—■
68	68,3	70,8	71,2	73,7	69,6
100	102	114	116	129	108
91,6	92,6	93,8	94	95	94,8
90	95	101	102	107	106

Dichte/15⁰ C

Siedegrenzen, ° C (DIN 51 751)

Aromaten, Volumprozent

(DIN 51 791 E)

Ausbeute aus R₁₀, Volumprozent

ROZ im Gemisch mit Rest-VK OZ 60,

80:20

Misch-ROZ

ROZ im Gemisch mit Reformat ROZ 92,

80 : 20, Volumprozent

Misch-ROZ

Trotz eines mehr oder wenigen hohen Anteils an Nichtaromaten im Reformat (bei R₀ 40%, bei R₁₀ 55 %) gelingt es, durch einfache Redestillation in Ausbeute bis zu 60% Fraktionen zu gewinnen, die nach ihrer Mischoktanzahl dem Kokereibenzol gleichwertig oder überlegen sind.

Nach der Erfindung können Kraftstoffgemische hergestellt werden, die ohne einen Gehalt an Antiklopfmitteln, wie Bleitetraäthyl, sehr hohe Oktanzahlen aufweisen. Dies wird in der folgenden Tabelle an drei verschiedenen Kraftstoffen erläutert, deren Zusammen-45 Setzung bezüglich Kokereibenzol und Reformatanteil unterschiedlich ist, aber die bezüglich der Klopffestigkeit (ROZ) gleichwertig sind.

Reformatbenzin, butanisiert, ROZ 92, Volumprozent

Kokereibenzol, Volumprozent

Fraktion F₂, Volumprozent

Alkohol (als Vereisungshemmstoff), Volumprozent

ROZ

Dichte/15° C (DIN 51 757)

Siedeverhalten (DIN 51 751)

bis 75° C. %

bis 100° C, «/o

bis 150° C, %

Endsiedepunkt, ⁰C

Dampfdruck (DIN 51 616), kg/cm²

67	67	67
30	20	10
—.	10	20
3	3	3
97	97	97,5
0,792	0,790	0,788
27	25	22
51	41	34
82	80	78
<200	<200	<200
0,6	0,55	0,5

Unter F₂ ist die entsprechende Reformatfraktion der oben wiedergegebenen Tabelle zu verstehen. Der Alkohol war ein Gemisch von Isopropylalkohol und Methanol im Verhältnis 1:1.

Claims

Patentansprüche:

1. Benzin und Kokereibenzol enthaltender Kraftstoff für Ottomotoren von hoher Klopffestigkeit,

5 6

gekennzeichnet durch einen Gehalt von an Nicht- 3. Kraftstoff gemäß Anspruch 1 oder 2, gekenn-

aromaten armen, an Alkylbenzolen reichen Frak- zeichnet durch einen Gehalt an Fraktionen von

tionen von Erdölreformaten, wobei der Benzol- Erdölreformaten mit dem Kokereibenzol gleich-

gehalt des Kraftstoffs nicht unter 10 °/o, zweck- wertiger oder überlegener Mischoktanzahl.

mäßig nicht unter 15%> liegt. 5

2. Kraftstoff gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet In Betracht gezogene Druckschriften:

durch einen Gehalt an im Bereich von etwa 120° C, Deutsche Patentschriften Nr. 767 245, 767 359,

vorzugsweise etwa 130 bis etwa 190⁰C, Vorzugs- 849 031;

weise 18O⁰C, siedenden Fraktionen von Erdöl- USA.-Patentschrift Nr. 2 149 762;

reformaten. französische Patentschrift Nr. 665 647.