DE1930830C - High performance fuel - Google Patents

High performance fuel

Info

Publication number
DE1930830C
DE1930830C DE19691930830 DE1930830A DE1930830C DE 1930830 C DE1930830 C DE 1930830C DE 19691930830 DE19691930830 DE 19691930830 DE 1930830 A DE1930830 A DE 1930830A DE 1930830 C DE1930830 C DE 1930830C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
aromatic
hydrogen
oil
petroleum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19691930830
Other languages
German (de)
Other versions
DE1930830A1 (en
Inventor
Shimpei Saito Tsuyoshi Tokio Mayumi Osamu Ichikawa Chiba Takahashi Masaaki Tokio Gomi, (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kureha Corp
Original Assignee
Kureha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kureha Corp filed Critical Kureha Corp
Publication of DE1930830A1 publication Critical patent/DE1930830A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1930830C publication Critical patent/DE1930830C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

gezeichnete Eigenschaften mit einem Hei/wert in der Größenordnung von 10 200 bis llOOOcal/g (9000 bis lOOOOcal/cm3), wobei der Gefrierpunkt unter -7OUC liegt. Der Treibstoff hat weiterhin eine größere Stabilität gegen Oxydation und Hitze und einen geringeren Anteil soleher Verunreinigungen wie Schwefel als jeder andre übliche Düsenllugzeugtreibstoff. Properties drawn with a heat value of the order of magnitude of 10 200 to 11000 cal / g (9000 to 10000 cal / cm 3 ), the freezing point being below -7O U C. The propellant also has a greater stability against oxidation and heat and a smaller proportion of such impurities as sulfur than any other common jet fuel.

Das das Rohmaterial bildende aromatische öl, das zu einem Treibstoff mit solch ausgezeichneten Eigenschaften führt, wurde erhalten, indem ein sogenannter Pechanteil aus einer teerartigen Substanz entfernt wurde, die dadurch erhalten worden ist, daß ein Rohöl bei einer Temperatur über 7000C und unter 2300" C wärmebehandelt wurde. Im allgemeinen war eine Wärmebehandlung zwischen 900 und 15000C besonders vorteilhaft. Falls erforderlich, wurde eine zusätzliche Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 250 bis 550"C während einer Zeitdauer von 1 Minute bis zu 5 Stunden durchgeführt, um das bevorzugte Rohmaterial für den Treibstoff zu erhalten, indem auf diese Weise die leichten Komponenten entfernt wurden, die langen Seitenketten abgespalten wurden oder eine Dealkylierung stattfand, und indem die Aromatisierung beschleunigt wurde. Dieser Prozeß wird jedoch um so weniger benötigt, je höher die Wärme- bzw. HochtemperaUirbchandlungstemperatur ist.The, the raw material forming aromatic oil, which results in a fuel with such excellent properties was obtained by a so-called pitch portion of a tar-like substance was removed, which has been obtained by subjecting a crude oil at a temperature above 700 0 C and under 2300 In general, a heat treatment between 900 and 1500 ° C. was particularly advantageous. If necessary, an additional heat treatment was carried out at a temperature of 250 to 550 ° C. for a period of 1 minute to 5 hours, the preferred Obtaining raw material for the fuel by removing the light components in this way, cleaving the long side chains or undergoing dealkylation, and by accelerating the aromatization. However, the higher the heat or high temperature treatment temperature, the less this process is required.

Eine solche teerartige Substanz ist im wesentlichen ein Crackprodukt, die bei der Herstellung von Olefinen wie Äthylen oder bei der zerlegenden Vergasung zur Erzeugung von Stadtgas als Abfall erhalten worden ist.Such a tarry substance is essentially a cracked product that is used in the production of Olefins such as ethylene or in the decomposing gasification for the production of town gas as waste has been received.

Das bei einer solchen Crackung zu verwendende Roh- bzw. Erdöl kann irgendein gasförmiger Kohlenwasserstoff oder eine Mischung davon, irgendein Destillationsöl oder Schwerbenzin, ein Kerosin- oder Leichtöl, ein Rückstandsöl wie ein Schweröl oder ein leichtes oder schweres Rohöl sein.The crude oil to be used in such cracking can be any gaseous hydrocarbon or a mixture thereof, any distillation oil or heavy gasoline, a kerosene or Light oil, a residual oil such as a heavy oil, or a light or heavy crude oil.

Das aromatische öl, das den erfmdungsgemäßen Treibstoff ergibt, hat gewöhnlich unter normalen Atmosphärendruck einen Siedepunkt von 200 bis 4500C und vorzugsweise einen Siedepunkt zwischen 240 und 35O°C. Es ist eine Mischung bzw. ein Gemisch, die bzw. das hauptsächlich aus einer polyzyklischen aromatischen Komponente besteht, wobei es jedoch im Hinblick auf das die Hydrierbehandlung begleitende Abspalten der Seilenkette vorteilhaft ist, daß nur wenige und kleine Seitenketten vorhanden sind. Daher wird bei einem H—C-Verhältnis von 0,5 bis 1,0 und einem spezifischen Gewicht von 1,0 bis 1,3 ein besonders vorteilhaftes Ergebnis erhalten.The aromatic oil, which results in the inventive fuel usually has a boiling point under normal atmospheric pressure of 200 to 450 0 C and preferably a boiling point between 240 and 35O ° C. It is a mixture which consists mainly of a polycyclic aromatic component, but with regard to the splitting off of the rope chain accompanying the hydrogenation treatment it is advantageous that only a few and small side chains are present. Therefore, a particularly advantageous result is obtained with an H — C ratio of 0.5 to 1.0 and a specific gravity of 1.0 to 1.3.

Die Hydrierbehandlung wird unter Benutzung irgendeines üblichen Verfahrens, Apparates und Katalysator, durchgeführt. Die Behandlung wird demzufolge bei einem Druck von 1O his ?()() ku im'. einer Temperatur von 2(Kl bi>. -ISi ( . emvn Mißverhältnis von \V;i'.-t:rsto(T .!i'oin.itisL'lu-ni 1M \on S bis ?li i.iu! -.:hut I I ίι·- vki. it-·- l< aiim-i. ie- ehu indiiikeil \''l!' '·' " ':·'- '.'' >!■ ' ii'i'i iiu ai 1 eine.1- K .il.tl·. ■ alt ■: . al-'.ι·"-,-!.,-JiJVa.,ρ,·;'. liurrhiH'liiiirt \U K a!al·. salor ν !■-..:i:·I> π". .·. Ii kimu-aoli, de' d.uiuieli her-The hydrogenation treatment is carried out using any conventional method, apparatus and catalyst. The treatment is therefore carried out at a pressure of 1 O his? () () Ku im '. a temperature of 2 (Kl bi>. -ISi (. emvn disproportion of \ V; i '.- t: rsto (T.! i'oin.itisL'lu-ni 1 M \ on S to? li i.iu ! -.:hut II ίι · - vki. it- · - l <aiim-i. ie- ehu indiiikeil \ '' l! '' · '"': · '- '. ''>! ■ ' ii'i'i iiu ai 1 a. 1 - K .il.tl ·. ■ old ■:. al - '. ι · "-, -!., - JiJVa., ρ, ·;'. liurrhiH'liiiirt \ UK a! al ·. salor ν! ■ - ..: i: · I> π ".. ·. Ii kimu-aoli, de 'd.uiuieli her-

!'. ii ι '■ .:.'■!■ i.w uik'i rille M lsi. I, Ii :i» \<ni /uci! '. ii ι '■ .:.' ■! ■ iw uik'i rille M lsi. I, Ii: i »\ <ni / uci

' ; a. 'IiK-U'!' Λ·; Melall·.· aus de; Vi lippe \'l 11. u ·, . ν ; = ν "i. V-KMän. ! iM.ii. Kiipfu. Ki.ilieiiiii'·.'; a. 'IiK-U'! ' Λ ·; Melall ·. · From de; Vi lippe \ 'l 11. u ·, . ν; = ν "i. V-KMän.! iM.ii. Kiipfu. Ki.ilieiiiii '·.

■ ■ ■ ■ ■·. . .!i r.i in K heia um. ι '-,mi nil' 11 iiii Uli. ■ ■ ■ ■ ■ ·. . .! i ri in K heia um. ι '-, mi nil' 11 iiii Uli.

■ ·' i'.-.'!.ι Juli:- in , i i hen:a:;<we!ai!e aiul i'.re Oxyde und Sulfide mit einem Träger wie Aluminium, Kieselgur, Ton, Aktivkohle oder synthetischem Zeolith, zusammengegeben wird. Der Hydriervorgang kann weiterhin in einem oder in mehreren Schritten durchgeführt werden, und zwar in Abhängigkeil von den Reaktionsbedingtingen, wie Katalysator, und den Rohmaterialien wie Veruiireinigungsgehall im Rohmaterial. Es ist außerordentlich vorteilhaft, in der ersten Stufe eine übliche Entschwefelungsanlage zu benutzen, um den Hydrierkatalysator zu schützen. In Verbindung mit einem derartigen Entschwcfelungssystem werden etwa folgende Grundbedingungen verwendet, wie eine Reaktionstemperalur von 350 bis 450°C, ein Druck von 20 bis 100 kg/cm3, ein Molverhältnis von Wasserstoff/Rohmaterial von 5 bis 15 und eine Flüssigkeits-Raum-Geschwindigkeit von 0,5 bis 20. Ats Katalysator wird Kobalt —Molybdän, Nickel-Molybdän oder Nickel—Kobalt—Molybdän, angelagert an Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd, AIuminiiimoxyd oder Zeolitli, verwendet.■ · 'i' .-. '!. ι July: - in, ii hen: a:; <we! Ai! E aiul i'.re oxides and sulfides with a carrier such as aluminum, kieselguhr, clay, activated carbon or synthetic Zeolite, is combined. The hydrogenation process can furthermore be carried out in one or more steps, depending on the reaction conditions, such as catalyst, and the raw materials, such as purification content in the raw material. It is extremely advantageous to use a conventional desulphurisation system in the first stage in order to protect the hydrogenation catalyst. In connection with such a desulfurization system, basic conditions such as a reaction temperature of 350 to 450 ° C, a pressure of 20 to 100 kg / cm 3 , a molar ratio of hydrogen / raw material of 5 to 15 and a liquid space velocity are used from 0.5 to 20. At the catalyst, cobalt-molybdenum, nickel-molybdenum or nickel-cobalt-molybdenum, attached to aluminum oxide, silicon dioxide, aluminum oxide or zeolite, is used.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Beispielen näher beschrieben.The invention is described in more detail below by means of examples.

Tabelle 1Table 1

4545

5:55: 5

3535

LHSVLHSV 11 Allgemeine EigenschaftenGeneral properties Destillalionsversuche:Distillation experiments: 10 % Deslillationsteniiperatur10% distillation temperature in 0C in 0 C 220220 50% Destillationstenrpcratur50% distillation temperature in 1C in 1 C 222222 90"/o Deslillationstemperatur90 "/ o distillation temperature in 0C in 0 C 280280 Elementaranalyse:Elemental analysis: C in 0In C in 0 I n 86,186.1 H in % There % 13,913.9 H/C H / C 1,941.94 Physikalische Eigenschaften:Physical Properties: Viskosität in Cp bei 200CViscosity in cp at 20 ° C 6,06.0 Brechungsindex nff Refractive index nff 1,48701.4870 spezifisches Gewicht a*.° specific weight a *. ° 0,90200.9020 HochfrequenzabsorptionsHigh frequency absorption spektroskopiespectroscopy aromatisches H in % aromatic H in% 00 aromatische Seitenkette H in 0I0. aromatic side chain H in 0 I 0 . 00 naphthenisches H in % naphthenic H in% 6868 aliphatisches CH2 H in °/0 ...aliphatic CH 2 H in ° / 0 ... 2020th aliphatisches CFI3 H in % . ..aliphatic CFI 3 H in%. .. 1212th HeizöltestsFuel oil tests Hei/wert in cal/g Hei / value in cal / g 10 85010 850 Hei/wert in cal/cnv' Hei / Wert in cal / cnv ' 9 7909 790 vorhandener kautschuk inexisting rubber in 111 L1 KH) til!1 ...111 L 1 KH) til! 1 ... 00 ialenlei kaulsehuk in nijj . lUcnr'1 ialenlei kaulsehuk in nijj. lUcnr ' 1 11 Seiiweie! in i. iev-iehlon>/enl . . .Be it white! in i. iev-iehlon> / enl. . . 0.0020.002 Mcri apian-.ehwelel in ι lewiehts-Mcri apian-.ehwelel in ι lewichts- pr.wini pr.wini 0,(K)(K)0, (K) (K) i'esamle Saul emenue in ιημi'esamle Saul emenue in ιημ KVU I μ KVU I μ 00 ! )amp;drutk üi kü em- ! ) amp; drutk üi kü em- 0,0350.035 l\ up'ei'plaii.enkiiir' .m .m l \ up'ei'plaii.enkiiir '.m .m ■ : 1■: 1 iiiei mi-, he Siahihi.il iiiei mi-, he Siahihi.il hervorragendterrific ( iel' Ii ; punk' in '(iel 'Ii; punk' in ' linier 70line 70

nicht nur hinsichtlich .seinesnot just about his

ÄfiSSÄfiSS

H e i s ρ i c I 1H e i s ρ i c I 1

line leerartige Substanz, die durc:.i Wärmezerlegung von Erdölschwerbenzin bei 1200 C während einer Kontaktzeit von 0,002 Sek. hergestellt worden war, wurde einer fraktionierten Destillation unterworfen, um bei 20Ü bis 330 C eine Fraktion mit den Eigenschaften J'.0 - 1.055, nf ■- 1,6320, einer Viskosität von 29 Cp bei 20"C ui.d einem H-C-Ycihältnis von 0,82 zu ergeben, und zwar bei einem Destillat von 10% bei einer Destillationstemperatur von 220 C, 50% bei einer Destillalionslemperatur von 265 C und 90% bei einer DesüllatiunsiemperalL'i· von 324 C. Diese Fraktion wurde dann in eine DurchlHiUreakiionsröhre eingeleiiei. die '5 mn einem Katalysator beladen war, der in üblicher Weise durch Anlagerung von 30% Nickel an Kieselgur hergestelli war; die Hydrierung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: WasverstoffmoKerhälinisline void-like substance, which had been produced by the heat decomposition of petroleum spirit at 1200 ° C. for a contact time of 0.002 seconds, was subjected to fractional distillation to produce a fraction with the properties J 'at 20 ° to 330 ° C. 0 - 1.055, nf -1.6320, a viscosity of 29 Cp at 20 "C and a HC / Yc ratio of 0.82, namely with a distillate of 10% at a distillation temperature of 220 C, 50 % at a distillation temperature of 265 ° C. and 90% at a discharge temperature of 324 ° C. This fraction was then introduced into a through-reaction tube which was loaded with a catalyst which, in the usual way, by the addition of 30% nickel to diatomaceous earth The hydrogenation was carried out under the following conditions: WasverstoffmoKerhälinis

1.5. I lüssiiikeilsraumgeschwindigkeil 1, Keak- *<■1.5. I lüssiiikeilsraumgeschwindigkeil 1, Keak- * <■

lionstemperatur von 240 bis 280 C und Druck 40 kg/cm2. Die Grölte der Wasscrsioffabsoi ption betrug 80 l/kg. Die nach Beendigung des Hvlneipiozesscs erhaltene flüssige Substanz wurde destilliert, und eine Fraktion mit einem Schmelzpimklbeieich von 200 bis 280"C wurde gesammelt: anschließend wurden die Messungen zur Feststellung der physikalischen F.igenschaflen und die lleizölvcrsuche durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben. lion temperature from 240 to 280 C and pressure 40 kg / cm 2 . The maximum water absorption was 80 l / kg. The liquid substance obtained after the completion of the epiphysis process was distilled, and a fraction having a melting point of 200 to 280 "C was collected: thereafter, measurements for determining the physical properties and the search for celiac oil were carried out. The results are shown in Table 1.

JlS K-2209 [ASTMJIS K-2209 [ASTM

Heizwerte gemäß JIS K-2279 (ASTM D-240 |μι-ΐηι. en mil Benzoesäure als Bezugssubs.anz ,„ -er Calorific values according to JIS K-2279 (ASTM D-240 | μι - ΐηι . En with benzoic acid as a reference substance, "-er

Verwendung eines ^P^^imeters^ vorhandener Kautschuk JIS £-2261 (AS! M gesamter Schwefelgehal. JlS K-2262 (AS 1 .1Using a ^ P ^^ imeter ^ existing rubber JIS £ -2261 (AS! M total sulfur content. JlS K-2262 (AS 1 .1

^Kautschuk JIS K-227S (ASTM I)-KT anschwelel JlS K-2535.(ASTM D-I, 77(ASlMD23Kft,^ Rubber JIS K-227S (ASTM I) -KT verschwelel JlS K-2535. (ASTM DI, 77 (ASlMD23K ft ,

Gefrieipu
Kupferplaitenkorrosion KlS
/ASTM D-130),
Gefrieipu
Copper plate corrosion KlS
/ ASTM D-130),

3 3 "

;gcbcn.
Wie es sich aus Tabelle 1 ergibt, ist der eriindungs-Dampfdruck JlSK-2258 (ASTM O-3?3).
; gcbcn.
As can be seen from Table 1, the invention vapor pressure is JISK-2258 (ASTM O-3? 3).

thermische Stabilität ASTMJ)-1660.thermal stability ASTMJ) -1660.

gesamte Säuremenge JiS K-2501. .total amount of acid JiS K-2501. .

Bei der 1 lochfrequen/absorptionsspektrosk. es im übriücn schwierig /u bestimmen, ob de, \| stoff paraflinischer oder alkylnaphlhemschcr \ .. stoff ist. l'ntcr Berücksichtigung des la. In index, des spezifischen C iew ichtcs und der Rohm. Mruktur und Infrarotanalyse und der Massenspc-I.: analyse kann es als richtig angenommen weroen ■.! aussuchen, dal· der Wasserstoff hauptsächlich de·- afkylnaphthcnischen Komponente resulticMWith the 1 hole frequency / absorption spectrosc. it is difficult to determine whether de, \ | fabric of paraflin or alkyl naples. fabric is. l'ntcr taking into account the la. In index, the specific view ichtcs and the raw. Structure and infrared analysis and the mass spec: analysis it can be assumed to be correct ■.! choose that the hydrogen is mainly de · - Afkylnaphthcnischen component resulticM

ist ■-.erser- is ■ -.he ser-

Tabelle JTable J

1. Allgemeine Eigenschaften Destillationsversuche:1. General characteristics of distillation experiments:

10% Destillationstemperatur in 'C . .. 50% Dcslillationslcmperatur in 1C ... 90% üestillationstemperatur in "C ...10% distillation temperature in ° C. .. 50% distillation temperature in 1 C ... 90% distillation temperature in "C ...

Elemcntcnanalvse:Element analysis:

C in % C in%

H in % There %

H/C H / C

Physikalische Eigenschaften:Physical Properties:

Viskosität in Cp bei 20" C Viscosity in cp at 20 "C

Brechungsindex hü" Refractive index hü "

spezifisches Gewicht d'° specific gravity d '°

Hochfrequenz-absorptionsspcktroskopie:High frequency absorption spectroscopy:

aromatisches H in % aromatic H in%

aromatische Seitenkette H in % aromatic side chain H in%

naphthenisches Hin % naphthenic hin%

aliphalisches CH2 — Il in % aliphalic CH 2 - II in%

aliphalisches CH;, — H in % aliphalic CH ; , - There %

2. Heizöllests2. Fuel oil tests

Heizwert in cal/g Calorific value in cal / g

Heizwert in cal/cm3 Calorific value in cal / cm 3

vorhandener Kautschuk in mg/100 cm3 latenter Kautschuk in mg/100 cm3 available rubber in mg / 100 cm 3 latent rubber in mg / 100 cm 3

Schwefel in Gewichtsprozent Sulfur in percent by weight

Mercaptanschwefel in GewichtsprozentMercaptan sulfur in percent by weight

gesamte Säuremenge total amount of acid

Kupferplattenkorrosion Copper plate corrosion

thermische Stabilität thermal stability

hydrierte·, Öl aus
Schu crtccr
hydrogenated ·, oil from
Schu crtccr

2 — 2. hydriert ii!2 - 2. hydrogenated ii!

aus bei 9(X)1T /cil.i-i.-noff at 9 (X) 1 T /cil.ii.-n

Teertar

225225 215215 252252 247247 295295 289289 85,985.9 86,286.2 14.014.0 13,813.8 1.9(i1.9 (i 1,921.92 4,34.3 4,84.8 1,46851.4685 1,46921.4692 0.8600.860 0.8630.863 00 00 00 00 5858 2727 2323 2121 11 10 66010 660 10 58010 580 9 1709 170 9 130
1
9 130
1
1
3
1
3
1
2
1
2
< 0,002<0.002 -.0,002-.0.002 0,00010.0001 0,00010.0001 00 00 -- 1
lcrvorragend
-- 1
lcr excellent
^. 1
hervorragend
^. 1
terrific

Beispiel 2Example 2

Ein Erdölschwerbenzin bzw. Leichtbenzin wurde, gemischt mit erhitztem Dampf, in einen von außen erhitzten, rohrförmigen Reaktor eingegeben und 1. 1,5 Sek. lang bei einer Temperatur von 72O0C hitzebehandelt und 2. 0,5 Sek. bei einer Temperatur von 9200C. Die unter 1. erzeugte teerförmige Substanz hatte ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,0 und ein H-C-Verhältnis von 1,09, und unter Berücksichtigung der durch Hochfrequenzabsorptionsspektroskopie erhaltenen Paraffinstruktur wurde festgestellt, daß sie eine beträchtliche Menge Wasserstoff enthielt; sie wurde daher zur Aufbereitung 5 Stunden lang bei 400°C behandelt. Die Fraktion von 220 bis 35O°C dieser ieerförmigcn Substanz wurde gesammelt und die Eigenschaften wie folgt gemessen.A petroleum naphtha or mineral spirits was mixed with heated steam, heated in an external tubular reactor entered and 1.5 1 sec. Heat-treated at a temperature of 72o C and 2 0 0.5 sec. At a temperature of 920 0 C. the under 1. teerförmige produced substance had a specific gravity of less than 1.0, and a HC ratio of 1.09, and considering the structure of paraffin obtained by high frequency absorption spectroscopy, it was found that it contained a considerable amount of hydrogen; it was therefore treated at 400 ° C. for 5 hours for processing. The fraction from 220 to 350 ° C of this particulate substance was collected and the properties were measured as follows.

1. d? = 1,010, nf = 1,582, Viskosität bei 2O0C = 3,8 Cp und H-C = 1,0101. d? = 1.010, nf = 1.582, viscosity at 2O 0 C = 3.8 Cp and HC = 1.010

2. d>.° = 1,048, n? = 1,598, Viskosität bei 2O0C =- 5,2 Cp und H-C - 1,048.2. d>. ° = 1.048, n? = 1.598, viscosity at 2O 0 C = - 5.2 Cp and HC - 1.048.

Die obenerwähnte Fraktion wurde dann in parallel angeordnete Durchflußreaktionsröhren eingeleitet, die in der ersten Stufe mit Nickel-Kobalt-Aluminiumoxyd (3:7: 90) und in der zweiten Stufe mit Nickel (30 Gewichtsprozent-Kieselgur beladen waren; die Hydrierung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Raumströmungsgeschwindigkeit = 0,7; Temperatur = 3500C; Wasserstoffmolverhältnis = 15 und Druck = 100 kg/cm*. Die Menge der Wasserstoff absorption betrug 720 l/kg bei 1. und 780 l/kg bei 2. Die hochsiedende Fraktion mit einem Siedepunkt über 30O0C wurde von dem erzeugten hydrierten öl entfernt, und die allgemeinen Messungen wurden durchgeführt, um die Eigenschaften zu ermitteln, und ebenso wurden die Heizöltests durchgeführt. Wie Tabelle 2 zeigt, waren alle diese Ergi;b-The above-mentioned fraction was then introduced into parallel flow-through reaction tubes which were loaded in the first stage with nickel-cobalt-aluminum oxide (3: 7:90) and in the second stage with nickel (30% by weight kieselguhr; the hydrogenation was carried out under the following conditions carried out: space flow velocity = 0.7; temperature = 350 ° C.; hydrogen molar ratio = 15 and pressure = 100 kg / cm *. The amount of hydrogen absorption was 720 l / kg for 1. and 780 l / kg for 2. The high-boiling fraction with a boiling point above 30O 0 C was removed from the hydrogenated oil produced, and the general measurements were carried out to determine the properties, and also the fuel oil tests were carried out. As Table 2 shows, all of these Ergi; b-

ao nisse ausgezeichnet.ao nisse excellent.

Tabelle 3Table 3

hydriertes Öl aushydrogenated oil

vergastem Teer vongasified tar from

Minas-RohölMinas crude oil

hydriertes öl aushydrogenated oil from

hitzezersetztem Teer vonheat-decomposed tar from

Ceria-RohölCeria crude oil

1. Allgemeine Eigenschaften Destillationsversuche:1. General characteristics of distillation experiments:

10% Destillationstemperatur in 0C ...10% distillation temperature in 0 C ...

5O°/o Destillationstemperatur in °C ...5O ° / o Distillation temperature in ° C ...

90% Destillationstemperatur in 0C ... •Elementenanalyse:90% distillation temperature in 0 C ... • Element analysis:

C in % C in%

H in % There %

H/C H / C

Physikalische Eigenschaften:Physical Properties:

Viskosität in Cp bei 2O0C Viscosity in cp at 2O 0 C

Brechungsindex nf Refractive index nf

spezifisches Gewicht df specific weight df

Hochfrequenzabsorptionsspektroskopie:High frequency absorption spectroscopy:

aromatisches H in % aromatic H in%

aromatisches Seitenketten H in % ...aromatic side chains H in% ...

naphthenisches H in % naphthenic H in%

aliphatisches CH2 — H in % aliphatic CH 2 - H in%

aliphatisches CH3 — H in % aliphatic CH 3 - H in%

2. Heizöltests2. Heating oil tests

Heizwert in cal/g Calorific value in cal / g

Heizwert in cal/cm3 Calorific value in cal / cm 3

vorhandener Kautschuk in mg/100 cm3 available rubber in mg / 100 cm 3

latenter Kautschuk in mg/100 cm3 latent rubber in mg / 100 cm 3

Schwefel in % Sulfur in%

Mercaptan-Schwefel in % Mercaptan sulfur in%

gesamte Säuremenge total amount of acid

Kupferplattenkorrosion Copper plate corrosion

thermische Stabilität thermal stability

202202 206206 238238 256256 273273 281281 85,985.9 85,785.7 14,114.1 14,214.2 1,971.97 1,991.99 4,34.3 4,84.8 1,46851.4685 1,47051.4705 0,8650.865 0,8880.888 00 00 00 00 6060 6262 1313th 2020th 2727 1818th 10 85010 850 10 80010 800 94009400 9 6009 600 11 00 33 11 <0,002<0.002 <0,002<0.002 0,00010.0001 0,00010.0001 00 00 11 <1<1 hervorragendterrific hervorragendterrific

Beispiel 3Example 3

Eine teerförmige Substanz, die durch Zerlegen und Vergasen von Minasrohöl bei einer Temperatur von 9000C erhalten wurde, wurde destilliert, und eine Fraktion von 240 bis 350°C wurde gesammelt. Die Eigenschaften dieser Fraktion waren wie folgt:A teerförmige substance which was obtained by decomposing and gasifying Minas crude oil at a temperature of 900 0 C, was distilled and a fraction 240-350 ° C was collected. The characteristics of this fraction were as follows:

nf = 1,5962; d? = 1,002; Viskosität = 5,0 Cp 2O0C und H-C = 0,96. Diese Fraktion wurde in e Durchflußreaktionsröhre eingeleitet, die mit Kat: satoren aus Wolframsulfid und Nickelsulfid, ang< gert an einen Aluminiumoxydträger, beladen w die Behandlung erfolgte in der ersten Stufe bei ei Raumströmungsgeschwindigkeit von 1,0, einer T< peratur von 4000C und einem Wasserstbffmolvcrh nf = 1.5962; d? = 1.002; Viscosity = 5.0 Cp 2O 0 C and HC = 0.96. This fraction was introduced into e Durchflußreaktionsröhre, with Kat: capacitors of tungsten sulfide and nickel sulfide, <ang annealed to an alumina support, loaded w treatment was carried out in the first stage at ei space velocity of 1.0, a T <temperature of 400 0 C. and a hydrogen molar

MSMS

nis von 10 bei einem Druck von 50 kg/cm2; die anschließende Behandlung erfolgte in der zweiten Stufe bei einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,5, einer Temperatur von 3000C, einem Wasserstoffmolverhältnis von 20, bei einem Druck von 100 kg/cm2 in dem zweiten Stufenreaktor, der mit dem gleichen Katalysator beladen war. Die erzeugte flüssige Substanz wurde destilliert und die Fraktionen über 2800C wurden abgetrennt; anschließend wurde die Messungen zur Ermittlung der Eigenschaften und die io an Heizöltests durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt, und, wie daraus ersichtlich, ausgezeichnet.nis of 10 at a pressure of 50 kg / cm 2 ; the subsequent treatment took place in the second stage at a space flow rate of 0.5, a temperature of 300 ° C., a hydrogen molar ratio of 20, at a pressure of 100 kg / cm 2 in the second stage reactor which was loaded with the same catalyst. The liquid substance produced was distilled and the fractions above 280 ° C. were separated off; Then the measurements to determine the properties and the OK on heating oil tests were carried out. The results are shown in Table 3 and, as can be seen, excellent.

Beispiel 4 nis von Example 4 nis of

S5 das mit NS5 that with N

Eine teerförmige Substanz, die durch Cracken von KatalysatorA tar-like substance produced by the cracking of catalyst

Ceria-Rohöl bei 13000C während einer Kontaktzeit licri,Ceria crude oil at 1300 0 C during a contact time licri,

von 0,002 Sek. erzeugt wurde, wurde unter verringer- Mesiof 0.002 sec. was generated, was reduced under- Mesi

tem Druck destilliert, und die Fraktion von 240 bis Hei.tdistilled tem pressure, and the fraction from 240 to Hei.t

4000C, die unter normalem Druck umgeformt worden so shul 400 0 C, which has been deformed under normal pressure so shul

war, wurde gesammelt. Die physikalischen Eigen- ersijwas was collected. The physical Eigen- ersij

1010

waren wie folgt: df Viskosität = 6,5 Cp und H-Cwere as follows: df viscosity = 6.5 Cp and HC

Wurden dann in der ersten Stufe omunSsgeschwindigkeit von 1,0, Were then in the first stage, organic metal based nanofinish S s g s speed of 1.0,

T 400°C Und einem Wasserstoff von 10 bei einem Druck von 150 ke/cm1 T 400 ° C and a hydrogen of 10 at a pressure of 150 ke / cm 1

h?Ußreaktioöh W^^ h ? Ußreaktioöh W ^^

es öhre W^* ^ Kobalt-Molybdän, angelagertit ohre W ^ * ^ cobal t-molybdenum, deposited

Mträger (5: 5 : 9°)' beladen war; anschll^nde Behandlung bei einerM carrier (5: 5: 9 °) 'was loaded ; subsequent treatment at a

?dnindigkeit von °'8' *n« Tem-Wasserstoffmolvcrhält- ? dn i RESISTANCE ° of '8' * n 'tem- Wasserstoffmolvcrhält-

T? )^'eseigi r als Produkt wurde c'estil-28O°C wink entfernt, up:- die Eigenschaften un.! die , güh Die ErgebnisseT? c'estil- 28O ° C) ^ 'eseigi r uct as Prod wink removed up: - un the properties.! die, güh The results

'riCi:e!lt und, wie aus .·! ser' riCi: e! lt and, how from. ·! ser

Claims (7)

Patentansprüche: Je.doc,h bishe/ fei" Treibstoff hergestellt werden, der sämtlichen Anforderungen, die an solche TreibsloliePatent claims: Je.doc, h bishe / fei "fuel are produced that meet all the requirements that such a propellant slide 1. Hochleistungstreibstoff, dadurch ge- für Überschallflugzeuge gestellt werden, genügt, wie kennzeichnet, daß der durch Hydrieren z.B. hohe Heizwerte je Gewichts- und Volumen- ;iner aus der WärmebehandJung eines Erdöls b einheit, ausreichende thermische Stabilität und Geitummenden, teerartigen Substanz gebildete Treib- frierpunkt.1. A high performance fuel, characterized provided overall for supersonic aircraft are sufficient, as indicates that the high by hydrogenating, for example, heating values per weight and volume; iner from the WärmebehandJung a petroleum b unity, sufficient thermal stability and Geitummenden, tarry substance propellant formed - freezing point. stoff ein spezifisches Gewicht (17 von 0,86 bis So ist z. B ein Verfahren zum Hydrocrackcnsubstance has a specific gravity (17 from 0.86 to So is, for example, a process for hydrocracking l),98 und einen Brechungsindex nf von 1,465 bis einer Erdöifraklion, bei dem ein Anteil einer unge-l), 98 and a refractive index nf of 1.465 up to a petroleum fraction at which a proportion of an un- 1,500 besitzt, einen Wasserstoffgehalt von mehr sättigten Komponente und einer aromatischen Kom-1,500, a hydrogen content of more saturated components and an aromatic com- als 13°/„ und ein Wasserstoff-Kohlenstoff-Atom- io ponente so weit wie möglich verringert werden undthan 13% and one hydrogen-carbon atomic component are reduced as much as possible and verhältnis von mehr als 1,80 aufweist, und als der Anteil einer Paraffinkomponente erhöht wird,has a ratio of more than 1.80, and as the proportion of a paraffin component is increased, Hauptkomponenle naphthenische bzw. alkylnaph- in der heutigen Erdölraffinierindustrie ein üblichesMain component naphthenic or alkylnaph- a common one in today's petroleum refining industry thenischc Kohlenwasserstoffe, ohne wesentlichen Verfahren und demzufolge in wirtschaftlicher Hin-thenischc hydrocarbons, without essential processes and consequently in economic Anleil an aromatischen und aliphatischen Kohlen- sieht vorteilhaft; bei einem solchen Verfahren wirdBased on aromatic and aliphatic carbons - looks advantageous; in such a procedure Wasserstoffen, enthält. 15 jedoch durch die Herabsetzung des spezifischen Ge-Contains hydrogen. 15, however, by reducing the specific 2. Brennstoff nach Anspruch 1, dadurch gekenn- wichtes infolge des Anwachsens des Anteils der zeichnet, daß der den Naphlhenring bildende Parafünkomponente der Heizwert je Volumeneinheit Wasserstoff, wie durch eine Hochfrequenz-Ab- verringert, die thermische Stabilität wird schlecht und sorplionsspektrums-Messung ermittelt, mehr als unzureichend, und der erhaltene Treibstoff kann nicht Sü"/0 beträgt, und daß der aromatische Ring 20 als ausreichend bei Geschwindigkeiten mit einer und die sich an den aromatischen Ring anschlie- Machzahl von mehr als 2 angesehen werden. Zur ßenden Scitenketten keinen Wasserstoff enthalten. Kompensierung des geringen spezifischen Gewichtes,2. Fuel according to claim 1, characterized in that the parafun component forming the cuphlhen ring reduces the calorific value per unit volume of hydrogen, as by a high-frequency drop, the thermal stability is poor and sorplion spectrum measurement is determined , more than insufficient, and the fuel obtained cannot be SO "/ 0 , and that the aromatic ring 20 is considered to be sufficient at speeds with a Mach number of more than 2. As for the scite chains, none Contain hydrogen. Compensation for the low specific weight, 3. Treibstoff nach einem der Ansprüche 1 oder 2, das eine nachteilige Folge der obenerwähnten dadurch gekennzeichnet, daß er durch Hydrieren paraffinischen Komponente ist, hat man andrerseits eines aromatischen Öls in Gegenwart eines Kata- 25 eine naphthenische Komponente ins Auge gefaßt, lysators erhalten worden ist, das durch Wärme- und viele Komponenten, sogenannte oxotische Kombchandlung eines Rohöls oder einer Erdölfraktion ponenten, sind synthetisiert worden. M. L e t ο r t bei 700 bis 23O°C während einer Zeitdauer von (Chim. et. Ind., März 1962) hat andererseits festgestellt, 5 bis 0,001 Sek. hei gestellt wurde. daß ein Kohlenteer eine große Menge einer aromati-3. A fuel according to any one of claims 1 or 2, which is an adverse consequence of the above characterized in that it is a paraffinic component due to hydrogenation, one has on the other hand an aromatic oil in the presence of a cata- 25 envisaged a naphthenic component, lysators has been obtained by heat and many components, so-called oxotic combination treatment of a crude oil or a petroleum fraction have been synthesized. M. L e t ο r t at 700 to 230 ° C for a period of (Chim. et. Ind., March 1962), on the other hand, found 5 to 0.001 seconds. that a coal tar contains a large amount of an aromatic 4. Treibstoff nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 30 sehen Komponente enthält, und er hat versucht, durch zeichnet, daß ein aromatisches öl mit einem Siede- Hydrieren dieses Steinkohlenteers einen an naphbereich von 200 bis 3500C und einem spezifischen thenischcr Komponente reichen Treibstoff zu erhalten. Gewicht von 1,0 bis 1,3, einem Brechungsindex von Obwohl eine solche Konzeption in der Tat einzigartig 1,55 bis 1,68 und einem Wasserstoff-Kohlenstoff- und außergewöhnlich ist, ist zu berücksichtigen, daß A torn verhältnis von 0,5 bis 1,0 hydriert worden ist. 35 Steinkohlenteer eine große Menge Verunreinigungen,4. Fuel according to claim 3, characterized in that it contains 30 components, and he has tried to distinguish that an aromatic oil with a boiling hydrogenation of this coal tar is a fuel rich in naph range from 200 to 350 0 C and a specific thenischcr component to obtain. Weight from 1.0 to 1.3, a refractive index of. Although such a conception is in fact unique 1.55 to 1.68 and a hydrogen-carbon and exceptional, it must be taken into account that an atomic ratio of 0.5 until 1.0 has been hydrogenated. 35 coal tar a large amount of impurities, 5. Brennstoff nach Anspruch 3, dadurch gekenn- die ihren Ausgangspunkt im Rohmaterial Hohle zeichnet, daß ein aromatisches öl hydriert worden haben, enthält, wie z. B. eine heteroaromatische ist, das ein Nebenprodukt oder Sumpf öl ist, das Komponente mit Sauerstoff und/oder Stickstoff, so bei der Herstellung eines Olephins durch ther- daß aus diesem Grunde die Hydrierreaktion unzumische Zerlegung eines Rohöls oder einer Erdöl- 40 reichend bzw. mangelhaft ist, was zur Folge hat, daß, fraktion oder ein als Nebenprodukt erzeugtes obwohl die entsprechende Lehre bereits alt ist, sie heut-Rückstandsöl ist, das bei der Vergasung eines zutage nicht in wesentlichem Umfang praktiziert wird. Rohöls oder einer Erdölfraktion durch Hoch- Als Ergebnis von jahrelangen Untersuchungen temperaturzerlegung anfiel. der leerartigen Substanzen, die durch die thermische5. Fuel according to claim 3, characterized in that the starting point is in the raw material hollow records that an aromatic oil has been hydrogenated contains such. B. a heteroaromatic which is a by-product or sump oil, the component with oxygen and / or nitrogen, so in the production of an olefin by thermal means that for this reason the hydrogenation reaction is not mixed Decomposition of a crude oil or a petroleum 40 is sufficient or insufficient, with the result that, fraction or one produced as a by-product, although the relevant teaching is already old, it is now residue oil is that is not practiced to a substantial extent in the gassing of an unearthed one. Crude oil or a petroleum fraction by high- As a result of years of research temperature decomposition occurred. of the void-like substances produced by the thermal 6. Treibstoff nach Anspruch 3, dadurch gekenn- 45 Hochtemperaturzerlegung eines Erdöls erzeugt werden, zeichnet, daß das aromatische öl vor der Hydrie- wurde festgestellt, daß solche Substanzen aus einer rung in Gegenwart eines Katalysators entschwefelt polyzyklischen aromalischen Komponente mit sehr worden ist. wenig Seitenkelten besteht, daß die Verunreinigungen6. Fuel according to claim 3, characterized in that 45 high-temperature decomposition of a petroleum is produced, records that the aromatic oil before hydration was found to have such substances from a tion in the presence of a catalyst desulphurizes polycyclic aromatic component with very has been. there is little side celts that the impurities 7. Treibstoff nach Anspruch 3, dadurch gekenn- in dem Erdöl die Neigung haben, infolge des Hochzeichnet, daß das aromatische öl für die Zeitdauer 5° temperalurcrackens in dem Gas und Pech zu koaguvon 1 Min. bis 5 Std. einer weiteren Wärme- lieren, und daß daher das Hydrierverfahren bei behandlung bei 250 bis 55O°C ausgesetzt worden weitem leichter durchführbar ist als das obenerwähnte, ist, wenn der Siedepunkt, das spezifische Gewicht, auf der Hydrierung von Steinkohlenteer basierende der Brechungsindex und das Wasserstoff-Kohlen- Verfahren.7. Fuel according to claim 3, characterized in that petroleum has a tendency, as a result of the high drawing, that the aromatic oil for the period of 5 ° temperalurcrackens in the gas and pitch to coaguvon 1 min. To 5 hrs. Of further heating, and that therefore the hydrogenation process at treatment at 250 to 550 ° C is far easier to carry out than the above, is, if the boiling point, the specific gravity, based on the hydrogenation of coal tar the refractive index and the hydrogen-carbon process. stoff-Atomverhältnis des aromatischen Öls außer- 55 Gegenstand der Anmeldung ist ein Hochleistungshalb des Bereichs von 200 bis 3000C, I bis 1,3, treibstoff, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der 1,55 bis 1,68 bzw. 0,5 bis 1,0 liegt. durch Hydrieren einer aus der WärmebehandlungThe substance-atomic ratio of the aromatic oil is also a high-performance fuel in the range from 200 to 300 0 C, I to 1.3, which is characterized in that the 1.55 to 1.68 or 0, 5 to 1.0. by hydrogenating one from the heat treatment eines Erdöls stammenden, tecrartigen Substanz gebil-of a petroleum-derived, tecr-like substance Die Erfindung betrifft einen Hochleistungstreibstoff dete Treibstoff ein spezifisches Gewicht el'.0 von 0,86 mit hohen Heiz- bzw. Kalorienwerten je Volumen- 60 bis 0,98 und einen Brechungsindex «Γ von 1,465 bis und Gewichtseinheit, der als Treibstoff für Flugzeuge 1,500 besitzt, e:nen Wasserstoff gehalt von mehr verwendbar ist, die mit Überschallgeschwindigkeiten als 13% und ein Wasserstoff-Kohlenstoff-Atomlliegen. verhältnis von mehr als 1,80 aufweist, und als Es ist bereits allgemein bekannt, daß solche Treib- Hauptkomponente naphlhenische bzw. alkylnaphsioffe, wie z. B. JP-4 (US-Norm), wie sie üblicher- 65 thenische Kohlenwasserstoffe, ohne wesentlichen Anweise heutzutage für Düsenflugzeuge benutzt werden, teil an aromatischen und aliphatischen Kohlenfür sogenannte Überschalltransportflugzeuge mit einer Wasserstoffen, enthält.
Machzahl von mehr als 2 untauglich sind. Es konnte Der Treibstoff gemäß der Erfindung hat aus-
The invention relates to a high-performance propellant dete fuel a specific weight el '. 0 of 0.86 with high heating or caloric value per volume of from 60 to 0.98 and a refractive index "Γ of 1.465 to and unit weight, which has as a fuel for aircraft 1.500, e: NEN hydrogen content of more usable, the with supersonic speeds of 13% and one hydrogen-carbon atom. has a ratio of more than 1.80, and as it is already well known that such propellant main component naphlhenische or alkylnaphsioffe, such as. B. JP-4 (US standard), as they are conventional hydrocarbons used today without essential instructions for jet aircraft, partly in aromatic and aliphatic coals for so-called supersonic transport aircraft containing hydrogen.
Mach number greater than 2 are unsuitable. The fuel according to the invention has
DE19691930830 1968-06-18 1969-06-18 High performance fuel Expired DE1930830C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4161568 1968-06-18
JP4161568 1968-06-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1930830A1 DE1930830A1 (en) 1970-01-02
DE1930830C true DE1930830C (en) 1973-06-07

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2953190C2 (en)
DE3116598A1 (en) METHOD FOR DECARBONIZING OR DEMETALIZING RAW FUELS OR RESIDUE FRACTIONS THEREOF USING A SELECTIVE EVAPORATION PROCESS WITH DYNAMIC REGULATION THEREOF
DE2215665C3 (en) Process for producing gasoline and refined liquid hydrocarbons
DE976855C (en) Process for hydrofining crude petroleum
DE2602383B2 (en) Process for the production of pure coke and at the same time a raw material for the production of carbon black
DE2941851C2 (en)
DE1080718B (en) Process for the desulphurization of raw fuel
DE2843792A1 (en) METHOD FOR SPLITING HEAVY HYDROCARBONS
EP0009236B1 (en) Hydrocarbon cracking process
DE1263209B (en) Process for lowering the sulfur content and pour point of heavy vacuum gas oil
DE1949628C3 (en) Process for the production of electrode pitch and a raw material for carbon black production
DE1930830C (en) High performance fuel
DE2904230A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING SUPER FUELS FROM PETROLEUM CRUDE PRODUCTS
DE2051475C2 (en) Process for converting a hydrocarbon oil containing a residue by hydrocracking and hydrofining
DE2844117C2 (en) Process for the production of high quality coke
DE2048346A1 (en) Cracking process
DE1274270B (en) Method for producing a fuel gas
EP0027962B1 (en) Process for the production of liquid hydrocarbons from coal
DE68901696T2 (en) METHOD FOR HYDROCRACKING HYDROCARBON INSERTS.
DE2215432B2 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AN AROMATIC PECHS AND AN ALIPHATIC OIL FROM A PETROLEUM BASED OIL RESIDUE
DE1930830B (en) High performance fuel
DE972357C (en) Process for the production of essentially sulfur-free products from petroleum hydrocarbons boiling in the area of wax distillates
DE1186573B (en) Process for converting gasoline-free heavy hydrocarbon oil feed
DE1930830A1 (en) High performance fuel
DE1645739B2 (en) Process for the hydro refining of stable and unstable petroleum hydrocarbon fractions