DE69904062T3

DE69904062T3 - Verfahren zur Herstellung von Fischer-Tropsch-Dieselbrennstoff mit verbesserter Stabilität

Info

Publication number: DE69904062T3
Application number: DE69904062T
Authority: DE
Inventors: Joseph Paul BERLOWITZ; Jay Robert WITTENBRINK
Original assignee: ExxonMobil Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1998-08-18
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2011-05-26
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: EP1112338B9; HK1039789A1; AR020200A1; BR9913096A; NO329680B1; TW491891B; EP1112338B1; WO2000011116A1; DE69904062D1; CA2340115C; CA2340115A1; DE69904062T2; NO20010798L; NO20010798D0; JP2002523554A; HK1039789B; EP1112338A1; US6162956A; ATE228159T1; EP1112338B2

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft stabile, inhibierte Destillate und deren Herstellung. Insbesondere betrifft diese Erfindung stabile inhibierte Destillate, die als Brennstoffe (Kraftstoffe) oder Brennstoffmischkomponenten brauchbar sind, in denen Fischer-Tropsch-abgeleitetes Destillat mit Gasfeldkondensat gemischt wird.
Hintergrund der Erfindung
Aus Fischer-Tropsch-Verfahren stammende Destillatbrennstoffe werden oft wasserstoffbehandelt, um ungesättigte Materialien zu beseitigen, z. B. Olefine und die meisten, wenn nicht alle Oxygenate. Die Wasserstoffbehandlungsstufe wird oft mit milder Hydroisomerisierung kombiniert, die zur Bildung von Isoparaffinen führt, die oft erforderlich, um Stockpunktspezifikationen für Destillatbrennstoffe zu erreichen, insbesondere bei Kraftstoffen, die schwerer als Benzin sind, z. B. Diesel und Düsenkraftstoffen.
Fischer-Tropsch-Destillate enthalten naturgemäß im Wesentlichen keinen Schwefel und keinen Stickstoff, denn diese Elemente sind stromaufwärts von der Fischer-Tropsch-Reaktion entfernt worden, da sie selbst in recht kleinen Mengen für bekannte Fischer-Tropsch-Katalysatoren Gifte sind. In Folge davon sind Fischer-Tropsch-abgeleitete Destillatbrennstoffe inhärent stabil, da die zu Instabilität, z. B. durch Oxidation, führenden Verbindungen entweder stromaufwärts von der Reaktion oder stromabwärts in den nachfolgenden Wasserstoffbehandlungsstufen entfernt worden sind. Obwohl diese Destillate stabil sind, haben sie keine inhärenten Inhibitoren zum Aufrechterhalten der Oxidationsstabilität. Nach Einsetzen von Oxidation, wie bei der Bildung von Peroxiden, einem Maß der Oxidationsstabilität, hat das Destillat somit keinen inhärenten Mechanismus zum Inhibieren (Hemmen) der Oxidation. Diese Materialien können als eine relativ lange Induktionsperiode für die Oxidation aufweisend angesehen werden, nach Einsetzen der Oxidation schreitet die Oxidation in dem Material jedoch in effizienter Weise voran.
Die Erschließung von Gasfeldern, d. h. wo das Gas Erdgas ist und hauptsächlich Methan enthält, schließt oft die Gewinnung von Gasfeldkondensaten ein, Kohlenwasserstoff enthaltenden Flüssigkeiten, die mit dem Gas verbunden sind. Das Kondensat enthält normalerweise Schwefel, aber nicht in einer Form, die üblicherweise als Inhibitor wirkt. Gasfeldkondensate haben somit relativ kurze Reduktionsperioden, die Oxidation schreitet in ihnen jedoch nicht effizient voran. Somit sind die Kondensate oft frei von Thiolen oder Merkaptanen, die schwefelhaltige Antioxidantien sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung eines Mischmaterials bereitgestellt, das als Destillatbrennstoff oder als Mischkomponente für Destillatbrennstoff brauchbar ist, bei dem gemischt werden:

(a) von Fischer-Tropsch abgeleitetes Destillat, das ein C₈ – 371°C (C₈ – 700°F)-Strom ist, und
(b) Gasfeldkondensatdestillat, das ein C₈ – 371°C (C₈ – 700°F)-Strom ist, wobei das Kondensat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unverarbeitetem Kondensat und mild wasserstoffbehandeltem Kondensat,

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt den Effekt der Zugabe von 1 Gew.-% und 23 Gew.-% Gasfeldkondensat zu Fischer-Tropsch-abgeleitetem Destillatbrennstoff auf die Peroxidzahl.
2 zeigt den Effekt der Zugabe von mild wasserstoffbehandeltem Gasfeldkondensat mit 393 ppm Schwefel in Mengen von 5% und 23% zu Fischer-Tropsch-abgeleitetem Destillatbrennstoff auf die Peroxidzahl.
In jeder Figur ist die Peroxidzahl nach 28 Tagen auf der Ordinate gezeigt und die Gewichtsfraktion des von Fischer-Tropsch abgeleiteten Brennstoffs ist auf der Abszisse gezeigt.
In Abwesenheit jeglicher bekannten Auswirkungen auf die Zugabe eines relativ weniger stabilen Brennstoffs zu relativ stabilerem, jedoch inhibitorfreiem Brennstoff, wäre zu erwarten, dass die Peroxidzahl auf einer geraden Linie absinkt, die die Peroxidzahlen für 100% von Fischer-Tropsch abgeleitetem Brennstoff und 100% von Kondensat abgeleitetem Brennstoff verbindet, die in den Zeichnungen als punktierte Linie gezeigt ist.
Die Daten in den Zeichnungen zeigen jedoch eindeutig, dass geringe Mengen an Gasfeldkondensat bei Zugabe zu Fischer-Tropsch-abgeleitetem Brennstoff eine signifikante Wirkung auf die Langzeitstabilität des Fischer-Tropsch-abgeleiteten Brennstoffs haben können und haben.
Die Destillatfraktion für das Fischer-Tropsch-abgeleitete Material oder das Gasfeldkondensat ist ein C₈ bis 371°C (C₈ bis 700°F)-Strom, der vorzugsweise aus 121 bis 371°C (250 bis 700°F)-Fraktion zusammengesetzt ist, und im Fall von Dieselkraftstoffen oder Brennstoffen im Dieselbereich eine 160 bis 371°C (320 bis 700°F)-Fraktion.
Das Gasfeldkondensat ist vorzugsweise eine Destillatfraktion, die im Wesentlichen nicht umgewandelt ist, oder, anders gesagt, im Wesentlichen nicht irgendeiner Behandlung unterzogen worden ist, die den Siedepunkt der Kohlenwasserstoffflüssigkeiten in dem Kondensat wesentlich ändert. Das Kondensat ist somit nicht durch Mittel umgewandelt worden, die den Siedepunkt der flüssigen Kohlenwasserstoffe in dem Kondensat signifikant oder wesentlich ändern können (z. B. eine Änderung von nicht mehr als etwa ±5,6°C (±10°F), vorzugsweise nicht mehr als ±2,8°C (±5°F). Das Kondensat kann jedoch entwässert, entsalzt, auf die richtige Fraktion destilliert oder mild wasserstoffbehandelt worden sein, wobei nichts davon den Siedepunkt der flüssigen Kohlenwasserstoffe des Kondensats erheblich ändert.
In einer Ausführungsform kann das Gasfeldkondensat Wasserstoffbehandlung unterworfen werden, z. B. milder Wasserstoffbehandlung, die den Schwefelgehalt und Olefingehalt herabsetzt, jedoch den Siedepunkt der flüssigen Kohlenwasserstoffe nicht erheblich oder wesentlich beeinflusst. Wasserstoffbehandlung, selbst milde Wasserstoffbehandlung, wird üblicherweise in Gegenwart von Katalysator wie trägergestütztem Co/Mo bewirkt, und es kann etwas Hydrocracken stattfinden. Im Kontext dieser Erfindung schließt nicht verarbeitetes Kondensat Kondensat ein, das milder Wasserstoffbehandlung unterzogen wurde, die als Wasserstoffbehandlung definiert ist, die den Siedepunkt der flüssigen Kohlenwasserstoffe nicht wesentlich ändert und die Schwefelgehalte auf > 10 ppm, vorzugsweise ≥ 20 ppm, insbesondere ≥ 30 ppm, besonders bevorzugt ≥ 50 ppm belässt. Der Schwefel liegt im Wesentlichen oder hauptsächlich in Form von Strukturen vom Thiophen- oder Benzothiophentyp vor, und Schwefel in Merkaptan- oder Thiolform fehlt im Wesentlichen. Anders gesagt sind die Formen von Schwefel, die als Oxidationsinhibitoren wirken, nicht in ausreichenden Konzentrationen in dem Kondensat vorhanden, um inhibierende Wirkungen zu liefern.
Das Ergebnis dieser Mischung ist eine Destillatfraktion, vorzugsweise 121 bis 371°C (250 bis 700°F) Fraktion und insbesondere 160 bis 371°C (320 bis 700°F), die sowohl stabil als auch oxidationsbeständig ist. Oxidationsstabilität wird oft als Anreicherung von Peroxiden in der untersuchten Probe ermittelt. Obwohl es keinen Standard für den Peroxidgehalt von Brennstoffen gibt, wird allgemein anerkannt, das stabile Brennstoffe eine Peroxidzahl von weniger als etwa 5, vorzugsweise weniger als etwa 3 und wünschenswerterweise weniger als etwa 1,0 haben.
Das Fischer-Tropsch-Verfahren ist wohl bekannt und verwendet vorzugsweise einen nicht-verschiebenden Katalysator wie Kobalt oder Ruthenium oder Mischungen derselben, vorzugsweise Kobalt und insbesondere Kobalt mit Promoter, insbesondere wenn der Promoter Rhenium ist. Solche Katalysatoren sind wohl bekannt und beschrieben in US-A-4 568 663 und US-A-5 545 674 .
Nicht-verschiebende Fischer-Tropsch-Reaktionen sind wohl bekannt und können durch Bedingungen charakterisiert werden, die die Bildung von CO₂-Nebenprodukten minimieren. Diese Bedingungen lassen sich nach vielen Verfahren erreichen, einschließlich einem oder mehreren der Folgenden: Arbeiten bei relativ niedrigen CO-Partialdrücken, das heißt Arbeiten bei Wasserstoff-zu-CO-Verhältnissen von mindestens etwa 1,7/1, vorzugsweise etwa 1,7/1 bis 2,5/1, insbesondere mindestens etwa 1,9/1 und im Bereich von 1,9/1 bis etwa 2,3/1, alle mit einem α von mindestens etwa 0,88, vorzugsweise mindestens etwa 0,91, Temperaturen von etwa 175°C bis 240°C, vorzugsweise etwa 180°C bis 220°C, unter Verwendung von Katalysatoren, die Kobalt oder Ruthenium als primäres Fischer-Tropsch-Katalysemittel umfassen. Ein bevorzugtes Verfahren zur Durchführung des Fischer-Tropsch-Prozesses ist in US-A-5 348 982 beschrieben.
Die Produkte des Fischer-Tropsch-Prozesses sind hauptsächlich paraffinische Kohlenwasserstoffe, obwohl auch sehr geringe Mengen an Olefinen, Oxygenaten und Aromaten erzeugt werden können. Rutheniumkatalysatoren erzeugen Paraffine, die hauptsächlich im Destillatbereich sieden, d. h. C₁₀ bis C₂₀, während Kobaltkatalysatoren im Allgemeinen schwerere Kohlenwasserstoffe erzeugen, z. B. C₂₀₊.
Die aus Fischer-Tropsch-Materialien hergestellten Dieselkraftstoffe haben im Allgemeinen hohe Cetanzahlen, üblicherweise 50 oder höher, vorzugsweise mindestens 60 und insbesondere mindestens etwa 65.
Gasfeldkondensate können sich in der Zusammensetzung von Feld zu Feld unterscheiden, die als Brennstoffe brauchbaren Kondensate haben jedoch einige ähnliche Charakteristika wie einen Siedebereich von etwa 121 bis 371°C (etwa 250 bis 700°F), vorzugsweise etwa 160 bis 371°C (etwa 320 bis 700°F).
Destillatsiedebereichfraktionen aus Kondensat können in den Eigenschaften weit variieren, im Wesentlichen in der gleichen Weise, wie sich Destillatsiedebereichfraktionen von Rohölen unterscheiden können. Diese Fraktionen können jedoch mindestens 20% Paraffine/Isoparaffine und so viel wie 50% oder mehr oder 60% oder mehr Paraffine/Isoparaffine aufweisen. Es sind typischerweise weniger als etwa 50%, insbesondere weniger als etwa 30% und besonders typisch weniger als etwa 25% Aromaten vorhanden. Oxygenate betragen typischerweise weniger als etwa 1%.
Das Fischer-Tropsch-abgeleitete Destillat und das Gasfeldkondensatdestillat können in weiten Proportionen gemischt werden, und kleine Fraktionen an Kondensat können die Peroxidzahl des Gemisches signifikant beeinflussen, wie oben gezeigt wird. Gemische aus 1 bis 75 Gew.-% Kondensat mit 99 bis 25% Fischer-Tropsch-abgeleitetem Destillat können somit leicht gebildet werden. Das Kondensat wird vorzugsweise jedoch in Gehalten von 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere 1 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 30 Gew.-% mit dem Fischer-Tropsch-abgeleiteten Destillat gemischt.
Das stabile Gemisch aus Fischer-Tropsch-abgeleitetem Destillat und Gasfeldkondensat kann dann als Brennstoff, z. B. Diesel oder Düsenbrennstoff und vorzugsweise schwererem Brennstoff als Benzin verwendet werden, oder das Gemisch kann zur Veredelung oder Volumensteigerung von Brennstoffen auf Erdölbasis verwendet werden. Beispielsweise können wenige Prozent des Gemisches zu konventionellem Brennstoff auf Erdölbasis gegeben werden, um Cetanzahlen zu erhöhen, typischerweise 2 bis 20%, vorzugsweise 5 bis 15%, insbesondere 5 bis 10%. Alternativ können größere Mengen des Gemisches zu dem Brennstoff auf Erdölbasis gegeben werden, um den Schwefelgehalt des resultierenden Gemisches zu reduzieren, z. B. etwa 30 bis 70%. Das erfindungsgemäße Gemisch wird vorzugsweise mit Brennstoffen mit niedrigen Cetanzahlen gemischt, wie Cetan von weniger als 50, vorzugsweise weniger als 45.
Das Gemisch aus Gasfeldkondensat und Fischer-Tropsch-Destillat hat einen Schwefelgehalt von mindestens 1 Gew. ppm, insbesondere mindestens etwa 3 ppm, besonders bevorzugt mindestens etwa 4 ppm. Das Gemisch kann bis zu < 30 ppm und noch bevorzugter < 10 ppm enthalten.
Als Brennstoffe brauchbare Fischer-Tropsch-abgeleitete Destillate können nach vielen Weisen erhalten werden, die Fachleuten bekannt sind, z. B. gemäß den in US-A-5 689 031 oder US-A-5 766 274 gezeigten Verfahren.
Zudem sind viele Druckschriften veröffentlicht worden, in denen F/T-abgeleitete Destillatbrennstoffe durch Wasserstoffbehandlung/Hydroisomerisierung von allen oder geeigneten Fraktionen von Produkten des Fischer-Tropsch-Prozesses und Destillieren des behandelten/isomerisierten Produkts zu der bevorzugten Destillatfraktion erhalten werden.
Als Brennstoffe oder Brennstoffmischkomponenten brauchbare Fischer-Tropsch-Destillate sind im Allgemeinen dadurch gekennzeichnet, dass sie
> 80 Gew.-%, vorzugsweise > 90 Gew.-%, insbesondere > 95 Gew.-% Paraffine mit einem iso/n-Verhältnis von 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,3 bis 3,0, insbesondere 0,7 bis 2,0 sind, Schwefel und Stickstoff jeweils weniger als 1 ppm, vorzugsweise jeweils weniger als 0,5, insbesondere jeweils weniger als 0,1 ppm betragen, ≤ 0,5 Gew.-% Ungesättigte (Olefine und Aromaten), vorzugsweise ≤ 0,1 Gew.-% und weniger als 0,5 Gew.-% Sauerstoff auf wasserfreier Basis, vorzugsweise weniger als etwa 0,3 Gew.-% Sauerstoff, insbesondere weniger als 0,1 Gew.-% und am meisten bevorzugt Null Sauerstoff (Das Fischer-Tropsch-Destillat ist im Wesentlichen frei von Säuren.).
Die Isoparaffine eines F-T-abgeleiteten Destillats sind monomethylverzweigt, vorzugsweise primär monomethylverzweigt, und enthalten geringe Mengen an cyclischen Paraffinen, z. B. Cyclohexanen. Die cyclischen Paraffine des F-T-Destillats sind vorzugsweise durch Standardverfahren wie Gaschromatographie nicht leicht nachweisbar.

Die folgenden Beispiele sollen diese Erfindung erläutern, jedoch in keinerlei Weise einschränken. Tabelle A zeigt die Zusammensetzung des in den Beispielen verwendeten Rohgasfeldkondensats (Spalte 1) und die vielen wasserstoffbehandelten (HT) Kondensate (Spalten II, III und IV). Das neue Kondensat und das wasserstoffbehandelte Kondensat sind im Wesentlichen frei von Merkaptanen und Thiolen. Der Siedebereich von 320 bis 700°F entspricht einem Temperaturbereich in Grad Celsius von 160 bis 371°C. Tabelle A

Probenbeschreibung	Rohkondensat	HT mit geringer Schärfe	HT mit geringer Schärfe	HT mit mäßiger Schärfe
Siedebereich	160–371°C	160–371°C	160–371°C	160–371°C
Schwere, °API	43,1	43,3	43,3	43,9
Flammpunkt, °F				129,2
Schwefel, Gew.-%	0,194	0,0366	0,0393	0,0023
Gesamtstickstoff, Gew. ppm	26,4	15,68	12,20
Wasserstoff, Gew.-% (NMR)	14,36	14,44	14,68	14,52
Vorhergesagtes Cetan gemäß IR	47,2			48,8
Schwefeltypklassifizierung gemäß GC-SCD
Nicht-Thiophene	203	N/D	N/D	N/D
Thiophene	187	66	69	N/D
Benzothiophene	482	78	85	N/D
Dibenzothiophene	81	32	31	N/D
Dibenzothiophen allein	37	16	18	N/D
β-Dibenzothiophene	69	23	24	N/D
4-Methyldibenzothiophen	22	9	10	N/D
Di-β-dibenzothiophene	25	9	10	N/D
4,6-Dimethyldibenzothiophen allein	9	3	3	N/D
3&4 Ring nicht verbunden	49	8	13	N/D
1&2 Ring nicht verbunden	554	N/D	N/D	N/D
gesamter identifizierter Schwefel	1650	218	239

Beispiel 1 (Vergleich): Stabilität von Fischer-Tropsch-abgeleiteten Destillatbrennstoffen
Ein nach dem Verfahren in US-A-5 689 031 hergestellter Fischer-Tropsch-Dieselbrennstoff wurde auf einen nominellen Siedepunkt von 121 bis 371°C (250 bis 700°F) destilliert, was den Destillatbereich einschließt. Das Material wurde gemäß einem Standardverfahren zur Messung der Anreicherung von Peroxiden untersucht: Zuerst wurde eine 118 ml (4 oz) Probe in eine braune Flasche gegeben und 3 Minuten belüftet. Eine aliquote Menge der Probe wurde dann gemäß ASTM D3703-92 auf Peroxide untersucht. Die Probe wurde dann verschlossen und eine Wochen in einen Ofen von 60°C gestellt.
Nach dieser Zeit wurde die Peroxidzahl erneut bestimmt und die Probe zurück in den Ofen gegeben. Das Verfahren wurde wöchentlich fortgesetzt, bis vier Wochen verstrichen waren und die Endperoxidzahl erhalten wurde. Ein Wert < 1 wird als stabiler Destillatbrennstoff betrachtet.
Der oben beschriebene Fischer-Tropsch-Brennstoff wurde drei Mal untersucht: frisch, nach 10 Wochen Alterung in Luft auf einem Prüfstand bei Raumtemperatur, und nach 20 Monaten Alterung in einer verschlossenen (lufthaltigen) Dose im Kühlschrank. Die Ergebnisse sind nachfolgend in Tabelle 1 wiedergegeben. Tabelle 1

Brennstoff Anfangsperoxidzahl (0 Tage) Endperoxidzahl (28 Tage)

Frisch 0,00 0,30

10 Wochen gealtert 0,00 7,50

20 Monate gealtert 0,00 58,94
Diese Daten zeigen, dass eine anfangs stabile Brennstoffprobe im Zeitverlauf abgebaut wird. Ein Brennstoff, der am Anfang keine nachweisbaren Peroxide aufweist, reichert bei Lagerung bei 60°C unter milden oxidationsfördernden Bedingungen, wie in dem Test, leicht Peroxide an.
Beispiel 2 (Vergleich): Stabilität von F-T-Brennstoff unter Zugabe von scharf behandeltem Kondensat
Die Probe Fischer-Tropsch-Brennstoff aus Beispiel 1, die 20 Monate gealtert worden war, wurde mit Gasfeldkondensat kombiniert, das (in Spalte IV von Tabelle A gezeigt) auf einen Schwefelgehalt < 25 ppm mittels Röntgenbeugung (nicht sichtbar oder nachweisbar mittels Gaschromatographie) wasserstoffbehandelt und zu einer 121 bis 371°C (250 bis 700°F) Fraktion destilliert worden war. Das Gemisch wurde mit 77% des F-T-Brennstoffs und 23% des wasserstoffbehandelten Kondensats hergestellt.
Der gemischte Brennstoff und eine Probe des wasserstoffbehandelten Kondensats allein wurden wie in Beispiel 1 untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Tabelle 2

Brennstoffprobe Anfangsperoxidzahl Endperoxidzahl

gealterter Brennstoff aus Beispiel 1 0,00 58,94

Kondensat (< 25 ppm S) 0,11 0,51

Gemisch (77:23) 0,16 34,16
Diese Daten zeigen, dass die Zugabe von scharf wasserstoffbehandeltem Kondensat auf den Fischer-Tropsch-abgeleiteten Dieselbrennstoff wenig oder keine Auswirkung auf die Stabilität des F/T-Brennstoffs hatte, obwohl das Kondensat selbst keine signifikante Peroxidanreicherung zeigte. Es sei darauf hingewiesen, dass der Wert von 34,16 nahe an dem erwarteten Wert liegt, z. B. aus Mittelwertbildung (58,94)(0,77) + (°)(0,23) ~ 4.
Beispiel 3: Zugabe von Rohkondensat zu instabilen F-T-Brennstoffen
Der instabile F/T-Brennstoff aus Beispiel 1, der 20 Monate im Kühlschrank gealtert worden war, wurde mit nicht verarbeitetem Rohgaskondensat in Mengen von 1% und 23% Kondensat gemischt, d. h. ohne Wasserstoffbehandlung oder anderes Umwandlungsverfahren, das in Spalte I von Tabelle A gezeigt ist und ~2500 ppm S aufweist. Die Ergebnisse für die 1% und 23% Kondensatgemische zeigten keinen (0,0) Anstieg der Peroxidzahl von einem Anfangswert von 0,0 zu Beginn des Tests. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3

Brennstoffprobe Anfangsperoxidzahl Endperoxidzahl

F-T 0 58,94

Rohkondensat 0 0

23% Rohkondensat/77% F-T 0,0 0,0

1% Rohkondensat/99% F-T 0,0 0,44
Diese Daten zeigen, dass so wenig wie 1% Rohkondensat den Brennstoff vollständig stabilisiert.
Beispiel 4: Zugabe von mit geringer Schärfe wasserstoffbehandeltem Kondensat zu F-T-Brennstoff

Ein mit geringer Schärfe wasserstoffbehandelter Brennstoff, der Brennstoff aus den Spalten II und III aus Tabelle A, wurde mit F-T-Brennstoff aus Beispiel 1 gemischt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4

Brennstoffprobe	S₁ ppm	S₁ ppm im Gemisch	Anfangsgeroxidzahl	EndgerOxidzahl	% F-T/% Kondensat
F-T	0	0	0	58,94	100/0
mild wasserstoffbehandeltes Kondensat, Spalte III, Tabelle A	393 393	20 20	0 0	0,76 1,03	95/5 95/5
mild wasserstoffbehandeltes Kondensat, Spalte III, Tabelle A	393 393	4 90	0 0,24	0,84 0,47	99/1 77/23
mild wasserstoffbehandeltes Kondensat, Spalte III, Tabelle A	366	84	0,27	1,21	77/23

Die Daten zeigen wieder, dass eine gute Oxidationsinhibierung, die sich in der Endperoxidzahl widerspiegelt, mit etwa 1% Kondensat erhalten werden kann. Der Versuch mit mild wasserstoffbehandeltem Kondensat B und 99/1 F-T/Kondensat-Gemisch legt nahe, dass weniger als 4 ppm S erforderlich sind, um ein gut inhibiertes Brennstoffgemisch aus F-T-Destillat und Gasfeldkondensatdestillat zu erhalten.
Eine Zusammenfassung der vier Beispiele zeigt, dass

– die Alterung von F-T-Brennstoffen in Beispiel 1 diese Brennstoffe verschlechtert, d. h. die Endperoxidzahl war hoch, obwohl ihre Anfangsperoxidzahl 0 war. Somit ist die Anfangsperoxidzahl eines Brennstoffs keine gute Anzeige für die Stabilität dieses Brennstoffs über längere Zeiträume.
– In Beispiel 2 wurde ein Fischer-Tropsch-Brennstoff mit scharf wasserstoffbehandeltem Gasfeldkondensat gemischt, d. h. bei dem die Röntgenanalyse weniger als 25 ppm Schwefel zeigte, jedoch GC-Analysen keine S-haltigen Verbindungen identifizierten. Das Kondensat war stabil, aber das Gemisch war nicht stabiler als ein arithmetisches Gemisch aus F-T-Destillatbrennstoff/Kondensat. Demzufolge ist die Wirkung des Gemisches nicht viel besser als ein Verdünnungseffekt oder entspricht diesem in etwa.
– In Beispiel 3 lieferte Rohkondensat (nicht wasserstoffbehandelt) ein stabiles inhibiertes Brennstoffgemisch mit nur 1% Kondensat.
– In Beispiel 4 lieferte ein mild wasserstoffbehandeltes Gaskondensat in einem Gehalt von 1% in einem Gemisch mit F-T-Brennstoff ein stabiles inhibiertes Brennstoffgemisch.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Mischmaterials, das als Destillatbrennstoff oder als Mischkomponente für Destillatbrennstoff brauchbar ist, bei dem gemischt werden: (c) von Fischer-Tropsch abgeleitetes Destillat, das ein C₈ – 371°C (C₈ – 700°F)-Strom ist, und (d) Gasfeldkondensatdestillat, das ein C₈ – 371°C (C₈ – 700°F)-Strom ist, wobei das Kondensat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unverarbeitetem Kondensat und mild wasserstoffbehandeltem Kondensat, wobei der Schwefelgehalt des Mischmaterials 1 bis weniger als 30 Gew. ppm beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schwefel aus thiophenischem Schwefel zusammengesetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Fischer-Tropsch-Destillat eine 121–371°C (250–700°F)-Fraktion ist und einen Schwefelgehalt von weniger als 1 Gew. ppm besitzt.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Schwefelgehalt des Kondensats ≥ 10 Gew. ppm beträgt.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Verhältnis von (a) zu (b) 99/1 bis 25/75 beträgt.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Anteil von (b) in dem Gemisch mit (a) im Bereich von 1% bis 40% liegt.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das Gemisch ferner mit von Erdöl abgeleitetem Destillat gemischt wird, um von Erdöl abgeleitetes Destillatgemisch zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das von Erdöl abgeleitete Destillatgemisch etwa 30–70% des von Erdöl abgeleiteten Destillats enthält.