JP2008506014A - 酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いた炭化水素の金属腐食の低減 - Google Patents

酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いた炭化水素の金属腐食の低減 Download PDF

Info

Publication number
JP2008506014A
JP2008506014A JP2007520457A JP2007520457A JP2008506014A JP 2008506014 A JP2008506014 A JP 2008506014A JP 2007520457 A JP2007520457 A JP 2007520457A JP 2007520457 A JP2007520457 A JP 2007520457A JP 2008506014 A JP2008506014 A JP 2008506014A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fischer
hydrocarbon
tropsch
mixture
acidic
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.)
Granted
Application number
JP2007520457A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5117187B2 (ja
Inventor
オレア、デニス、ジェイ.
グレッグ、ヘミグハウス
ディークマン、ガンサー、エイチ.
Original Assignee
シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド
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 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド filed Critical シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド
Publication of JP2008506014A publication Critical patent/JP2008506014A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5117187B2 publication Critical patent/JP5117187B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/20Use of additives, e.g. for stabilisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G75/00Inhibiting corrosion or fouling in apparatus for treatment or conversion of hydrocarbon oils, in general
    • C10G75/02Inhibiting corrosion or fouling in apparatus for treatment or conversion of hydrocarbon oils, in general by addition of corrosion inhibitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/16Hydrocarbons
    • C10L1/1616Hydrocarbons fractions, e.g. lubricants, solvents, naphta, bitumen, tars, terpentine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/04Use of additives to fuels or fires for particular purposes for minimising corrosion or incrustation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

NACE規格TM0172‐2001で測定したときに腐食を起こす炭化水素液体の金属腐食を低減する方法であって、炭化水素液体と少なくとも0.1重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を、NACE規格TM0172‐2001で測定したときに炭化水素液体と比較して、低減した金属腐食を示す炭化水素混合物を製造するために十分な比率で混合することを含む方法、及びその方法で製造された炭化水素混合物。

Description

本発明は、炭化水素液体(hydrocarbonaceous liquid)に酸性フィッシャー・トロプシュ製品を混合することにより、炭化水素液体の金属腐食を低減する方法に関する。
炭化水素液体は、それが製造、輸送、及び使用の様々な局面で接触する金属に腐食を誘起することで知られている。例えば、パイプラインによる輸送時に、炭化水素液体中に存在する空気及び水の汚染物質が、パイプの内部表面に接触したときに腐食の原因となる場合がある。この状況では、この腐食は、主に鋼鉄上の水及び空気の作用によるものと思われ、炭化水素の作用によるものでない。炭化水素液体は、それ自体が、腐食に参画しているとは思われないが、ある種の炭化水素製品は、この炭化水素製品中に微量の極性化合物が存在する結果として、実際に腐食を防止することができる。したがって、極性化合物が存在しない炭化水素液体は、パイプライン内の腐食問題をもたらす場合がある。その結果として、あるパイプライン経営者は、パイプラインで輸送する炭化水素液体に関する最低の腐食の規格を確立した。広く用いられる試験法は、NACE規格TM0172‐2001であり、本開示では、これを便宜上「NACE」と記載することがある。NACE試験は、回転する鋼鉄試験片を、炭化水素、蒸留水、及び空気に暴露することを包含する。接触時限に続いて、鋼鉄小板の腐食検査を行ない、腐食された表面パーセントに基づいて、AからEの等級が定められる。一般的に、パイプラインによる輸送のために、B+以上のNACE値が要求される。
B以下のNACE値をもつ炭化水素液体は、通常、NACE値を許容可能レベルに引き上げるために腐食防止剤の添加が必要であろう。種々の腐食防止剤が、市場から入手でき、当業者によく知られている。これらの添加物の組成は、所有権付であるが、典型的には、これらは、長鎖カルボン酸、アルキエニル(alkyenyl)コハク酸、又はそれらのアミン塩を含有するであろう。酸官能基が金属表面に付着し、分子の長いペンダント部位が、腐食に対して保護表面として作用すると推測される。これらの添加剤は高価であるから、それらの使用量を減らすか、又は使用を排除することが望ましいであろう。
本発明は、炭化水素液体と共に用いる腐食防止剤として、酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いる。炭化水素液体に対するNACE値が、僅か0.1重量%の酸性液体フィッシャー・トロプシュ製品を混ぜることにより改良できることが判った。例えば、本開示に記載したような酸性フィッシャー・トロプシュ製品を混ぜることにより、CのNACE値をもつ炭化水素液体が、従来の腐食防止剤を添加することなく、B+以上のNACE値を達成できることが判った。同時に、蒸留、貯蔵、及びその他の処理操作時に、空気及び水の不在下で腐食を抑制するためには、ASTM D664で測定したときに、炭化水素液体の酸価が1.5mgKOH/gmを超えないことが好ましい。なお、より好ましくは、酸価は、ASTM D664で測定したときに、0.5mgKOH/gmを超えてはならない。
本開示でいう「炭化水素液体」は、石油誘導系であるか、又はフィッシャー・トロプシュ合成などの合成法から誘導することができる。本発明の範囲の液体炭化水素は、原油、基油、液体炭化水素燃料、例えば、自動車ガソリン、ケロシン、ナフサ、ディーゼル油、航空ケロシン、軍事用DFMなど、種々の炭化水素原料油又は炭化水素製品混合用の成分、例えば、FCCガソリン、イソオクタン、改質ガソリン、水素処理直留ナフサ、水素処理中間留出油などを包含するが、必ずしもこれらに限定されない。
本開示で用いる時、語「含む(comprise)」又は「含むこと(comprising)」は、指定された要素を包含することを意味する開放された(open‐ended)移行用語(transition)として用いられ、しかもその他の非指定の要素を必ずしも排除しない。句「から本質的になる(consist essentially of)」又は「から本質的になること(consisting essentially of)」は、組成物にとって本質的に意義があるその他の要素を排除することを意味して用いている。句「からなる(consist of)」又は「からなること(consisting of)」は、微量の不純物は例外として、説明された要素を除く全ての要素の排除を意味する移行用語として用いられる。
本発明は、NACE規格TM0172‐2001で測定したときに腐食を起こす炭化水素液体の金属腐食を低減する方法であって、炭化水素液体と少なくとも0.1重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を、NACE規格TM0172‐2001で測定したときに、炭化水素液体と比較して、低減した金属腐食を示す炭化水素混合物(hydrocarbonaceous blend)を製造するために十分な比率で混合することを含む方法を対象とする。本発明を実施する場合、酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、分析法ASTM D664又はその同等手段で測定したとき、0.1mgKOH/gm以上の酸価をもつことが好ましい。更に、酸性フィッシャー・トロプシュ製品の酸価が、分析法ASTM D664又はその同等手段で測定したとき、0.5mgKOH/gm以上であることがより好ましい。
本発明は、NACE規格TM0172‐2001でB+以上の値、及びASTM D664で測定したときに1.5mgKOH/gm以下の酸価をもつ炭化水素混合物であって、(a)NACE規格TM0172‐2001でB以下の値をもつ炭化水素液体、及び(b)ASTM D664で測定したときに少なくとも0.1mgKOH/gmの酸価をもつ少なくとも約0.1重量%のフィッシャー・トロプシュ製品を含む混合物を更に対象とする。好ましくは、炭化水素混合物は、分析法ASTM D664又はその同等手段で測定したときに、0.5mgKOH/gm以下の酸価をもつであろう。好ましくは、フィッシャー・トロプシュ製品は、炭化水素混合物の約1.0重量%から約10.0重量%を構成するであろう。
本明細書で用いる時、ASTM D664に対する同等分析法は、実質的に標準法と同等の結果を与える任意の分析法をいう。
NACE規格TM0172‐2001試験法は、金属表面上の腐食を評価するために産業界で用いられた標準試験である。NACE値は、パイプラインにより輸送された炭化水素液体の腐食特性を評価するために、パイプライン経営者が広く用いた方法である。一般的に、パイプラインを通して輸送するためには、炭化水素液体は、最低でもNACE等級B+を満足するか又は超える必要がある。この最低の基準を満足できない炭化水素は、合格する等級を達成するために、十分な腐食防止剤と混合されなければならない。この要件に対する例外は、商用ジェット燃料に添加剤の存在が禁止されている航空ケロシンである。
多くの炭化水素液体は、市場で入手できる腐食防止剤とおそらく同様に機能する固有の防食化合物を含有する。即ち、それらの化合物は、金属表面に付着し、金属表面を水及び空気の作用から保護するのに役立つ。残念なことであるが、精製は、これらの固有の防食化合物を破壊する傾向がある。したがって、炭化水素燃料がより高度に精製されるほど、NACE等級が低下し、最低基準を達成するために必要な腐食防止剤量が多くなる可能性がある。大部分の国は低排出燃料に向かって動いているので、これらの燃料を含む炭化水素液体は、高度な精製が原因で、固有の防食化合物の含有量が低下する傾向となる。したがって、腐食防止剤に対する要求が、高くなると予測される。腐食問題が、精製された製品の中で最も際立っているが、また、この問題は原油の輸送の際にも存在する。本発明は、フィッシャー・トロプシュ合成反応から回収されたある種の製品が、炭化水素液体に混合されたとき、腐食防止剤として作用する能力があるという発見を対象にする。
(フィッシャー・トロプシュ合成)
フィッシャー・トロプシュ合成中に、水素及び一酸化炭素の混合物を含む合成ガス(シンガス)とフィッシャー・トロプシュ触媒を、適切な温度及び圧力の反応条件下で接触させることにより、液体又は気体状の炭化水素が形成される。典型的には、フィッシャー・トロプシュ反応は、約300°Fから約700°F(約150℃から約370℃)、好ましくは約400°Fから約550°F(約205℃から約288℃)の温度、約10から約600psia(0.7から41バール)、好ましくは約30から約300psia(2から21バール)の圧力、及び約100から約10,000cc/g/hr、好ましくは約300から約3,000cc/g/hrの触媒空間速度で実施される。
この反応は、例えば、1種以上の触媒床を含有する固定床反応塔、スラリー床反応塔、流動層反応塔、又は異なるタイプの反応塔の組み合わせなどの様々のタイプの反応塔で実施できる。このような反応法及び反応塔は、よく知られており、文献で立証されている。本発明の実施で用いる酸性フィッシャー・トロプシュ製品の製造において適したスラリーフィッシャー・トロプシュ法は、強い発熱性合成反応に備えて、優れた熱(及び質量)伝達特性を利用し、コバルト触媒を用いる時比較的高分子量のパラフィン性炭化水素を製造することができる。スラリー法において、水素及び一酸化炭素の混合物を含む合成ガスが、スラリーを通して第三相として泡立てられる。このスラリーは、反応条件下で液体である合成反応の炭化水素製品を含むスラリー液体中に分散、懸濁された粒子状フィッシャー・トロプシュ型炭化水素合成触媒を含んでいる。水素と一酸化炭素のモル比は、広く約0.5から約4の範囲であることができ、より典型的には約0.7から約2.75の範囲であり、かつ約0.7から約2.5の範囲が好ましい。特に好ましいフィッシャー・トロプシュ法は、欧州特許出願番号0609079に教示されており、これをあらゆる目的のために文献として本明細書に全面的に援用する。
適切なフィッシャー・トロプシュ触媒は、Fe、Ni、Co、Ru及びReなどの、1種以上の第VIII族触媒金属を含む。コバルト系触媒を用いて製造された本発明の実施で用いる酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、その優れた防食特性のために特に好ましい。加えて、適切な触媒は助触媒を含有することができる。したがって、好ましいフィッシャー・トロプシュ触媒は、適切な無機担体材料、好ましくは1種以上の耐火性金属酸化物を含む無機担体材料上に、有効量のコバルト及び1種以上のRe、Ru、Pt、Fe、Ni、Th、Zr、Hf、U、Mg及びLaを含む。一般的には、触媒中に存在するコバルト量は、全触媒組成物の約1と約50重量%の間である。また、この触媒は、ThO、La、MgO及びTiOなどの塩基性酸化物助触媒、ZrOなどの助触媒、貴金属(Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir)、硬貨用金属(Cu、Ag、Au)、及びFe、Mn、Ni及びReなどのその他の遷移金属を含むことができる。適切な担体材料の中には、アルミナ、シリカ、マグネシア及びチタニア又はそれらの混合物がある。コバルト含有触媒用の好ましい担体はチタニアを含む。有用な触媒及びそれらの製造法は知られており、米国特許第4,568,663号に立証されている。この文献を触媒選択に関係する具体例として挙げるつもりであるが、これに限定するものではない。
フィッシャー・トロプシュ合成から得られた製品は、CからC200+の炭化水素の範囲であることができ、大多数はC100+の範囲である。フィッシャー・トロプシュ反応塔から回収されたフィッシャー・トロプシュ製品は、通常、分子中にカルボキシル基が存在するために酸性である。加えて、フィッシャー・トロプシュ製品は、通常、かなりな量の、アルコールなどの含酸素化合物及びオレフィンを含有する。
(酸性フィッシャー・トロプシュ製品)
腐食防止剤として用いられる酸性フィッシャー・トロプシュ製品を製造するために用いられるフィッシャー・トロプシュ合成反応塔から回収された炭化水素留分は、通常、凝縮油留分から製造される。換言すれば、周囲温度と約700°Fの間に沸点をもつフィッシャー・トロプシュ製品の留分から製造される。この凝縮油留分は、周囲温度で液体であり、ナフサとディーゼルの範囲内に沸点をもつ炭化水素を含有する。好ましくは、酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、20℃未満の流動点でなければならない。酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、凝縮油留分から誘導される場合、通常、流動点は問題にならないであろう。しかし、酸性フィッシャー・トロプシュ留分が、基油留分などの、より高い沸点の留分から製造される場合は、許容可能な流動点を達成するために、酸性フィッシャー・トロプシュ製品を脱ろうする必要があるかもしれない。脱ろうは、溶媒脱ろう又は接触水素異性化のいずれかにより達成できるが、接触水素異性化を用いる場合には、この方法が、望ましい酸官能基を完全に破壊しないようなやり方で行われなければならない。
酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、分析法ASTM D664又はその同等手段で測定したときに0.1mgKOH/gm以上の酸価をもつことが好ましい。なお、酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、分析法ASTM D664又はその同等手段で測定したときに0.5mgKOH/gm以上の酸価をもつことが更に好ましい。しかし、腐食を抑制するためには、酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、ある種のダウンストリームの製油所の操作又は貯蔵を受ける場合には、約1.5mgKOH/gmを超える酸価は、望ましくないかもしれない。フィッシャー・トロプシュ製品が、最初にフィッシャー・トロプシュ合成反応から回収された時、この製品中に、含酸素化合物及び溶解金属などの種々の異物が存在するために、酸性フィッシャー・トロプシュ製品を選択的に精製した後に混合することが好ましいかもしれない。また、所望するならば、選択的精製により、酸価を低減させる、即ち、分子上の酸基数を減らすことができる。本開示で用いる時、「選択的精製」は、許容できる数値より下に酸価を低下させることなく、異物及び/又は飽和二重結合を除くこと意図する精製工程のことを言う。通常、選択的精製は、脱水、吸着、水素処理、及び抽出からなる群から選ばれた1種以上の工程のことを言う。これらの選択的精製工程のそれぞれは、所望する酸の許容レベルを保持しながら、含酸素化合物、ほとんどがアルコール、及び金属不純物を除去するために用いることができる。
酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、種々のよく知られたフィッシャー・トロプシュ触媒、典型的には、活性金属として鉄又はコバルトのいずれかを含有する触媒を用いて製造することができるが、本発明の実施においてはコバルト誘導製品が好ましい。理論に束縛されることを望むものではないが、コバルト誘導の酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、酸が最適分布されるので、より有効である。多分、コバルト誘導製品は、高分子量の酸をより多く含有し、低分子量の酸をほとんど含有しない。推測するところ、酸の分子量が高くなるに従い、酸の化学作用は、腐食助長作用から腐食防止作用にシフトする。コバルト誘導製品の沸点範囲は、鉄誘導製品より高い。この理論に従えば、低分子量の酸を除去し、一方で高分子量の酸を保持することにより、酸性フィッシャー・トロプシュ製品の防食作用を改良することができる。したがって、酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、軽質留分及び重質留分に分離することができ、その際、軽質留分は低分子量の酸を含有し、重質留分は高分子の酸を含む。結局、腐食を助長すると推測される軽質留分は、例えば、水素処理又は脱炭酸などの方法により処理を行い、より腐食性の軽質の酸を除くことができる。任意選択で、この軽質留分は、重質留分に戻して混合するか、又は直接的に最終の炭化水素混合物に混合することができる。それに代わり、酸性フィッシャー・トロプシュ製品の重質留分は、単独で混合に用いることができる。
(炭化水素液体)
通常、炭化水素液体は、例えば、自動車ガソリン、ケロシン、ナフサ、ディーゼル油、航空ケロシン、軍事用DFMなどの燃料である。しかし、また、炭化水素液体は、原油、基油、炭化水素原料油又は混合用成分、例えば、FCCガソリン、イソオクタン、改質ガソリン、水素処理直留ナフサ、水素処理中間留出油などであってもよい。炭化水素液体は、石油誘導系であるか、又はフィッシャー・トロプシュ合成などの合成法から誘導されてもよい。また、炭化水素液体は、種々の石油誘導炭化水素及び/又は合成炭化水素の混合物であってもよい。実質的に極性化合物が存在しないので、一般的に、それは、極めて低い酸価をもち、典型的にはASTM D664で測定したときに約0.1mgKOH/gm以下の酸価をもつであろう。しばしば、それは高度に精製されるので、最低量の含酸素化合物及び汚染性金属を含有するであろう。若し、それが、水素処理されたならば、それは、通常、低オレフィン含有量になるであろう。この炭化水素液体は、許容できないNACE値をもつであろう。この炭化水素液体がパイプラインにより輸送される場合、そのNACE値は、本発明の方法で処理する前は、通常、B以下であろう。
(炭化水素混合物)
炭化水素液体及び酸性フィッシャー・トロプシュ製品を含む炭化水素混合物は、炭化水素液体単独に比較したとき、改良されたNACE値を持つであろう。好ましくは、NACE値はB+以上であろう。炭化水素混合物は、少なくとも0.1重量%の、好ましくは少なくとも約0.5重量%の、最も好ましくは少なくとも約1.0重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を含有するであろう。以下に説明するように、炭化水素混合物中に存在する酸性フィッシャー・トロプシュ製品の量に関する実用上の上限値は、通常、混合物の酸価で決められるであろう。一般的に、酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、通常、炭化水素混合物の約10重量%以下を構成するであろう。しかし、炭化水素混合物中に存在する酸性フィッシャー・トロプシュ製品の最適量は、酸性フィッシャー・トロプシュ製品の酸価、処理される炭化水素液体のNACE値、最終混合物にとって許容できると思われる酸価、及び追加の腐食防止剤が添加されるか否かなどの要因で決められるであろう。
炭化水素混合物は、最終混合物をその意図した用途に対して不適切にする酸価をもってはならない。業界基準は、留出液留分が、ASTM D664で測定したときに1.5mgKOH/gm以下の酸価をもたねばならないことを述べている(「精油所及び集油施設のための材料選択」Richard A.White、国際NACE、1998年、ヒューストン、テキサス州、6〜9頁)。好ましくは、炭化水素混合物は、ASTM D664で測定したときに0.5mgKOH/gm以下の酸価を持つであろう。ASTM D664による酸価の実質的測定下限は約0.05mgKOH/gmである。しかし、効果的な防食を示す混合物は、ASTM D664による検出レベルより十分に低い酸価になるような、きわめて少量の酸性フィッシャー・トロプシュ製品の添加により製造することができる。これらの混合物の場合は、酸価は、混合物成分の酸価を重量平均して計算できる。
また、炭化水素混合物は、酸性フィッシャー・トロプシュ製品に加えて、従来の腐食防止剤を含むことができる。それ故、炭化水素混合物へ酸性フィッシャー・トロプシュ製品の添加が、NACE値を許容できるレベルに上げることができない場合、従来の腐食防止剤が必要になるに違いない。しかし、許容できるNACE値を達成するために必要な従来の腐食防止剤の量は、減量されるであろう。
以下の実施例は、本発明を更に説明することを意図するもので、本発明の範囲を制約するものではない。
(典型的炭化水素液体の製造)
完全に精製したディーゼル製品の代表例である炭化水素液体は、以下に、表1に示した特性をもつ3種のそれぞれのフィッシャー・トロプシュ成分を混合して製造された。
Figure 2008506014
*分析法ASTM D2887は、1,000°Fまでの蒸留のために使用できる。ASTM D6352は、より広い適用範囲をもち、1,292°Fまで使用できる。
混合物は、この3成分を水素処理反応塔にダウンフローに連続的に供給して製造した。この反応塔には、アルミナ、シリカ、ニッケル、及び使用に先立って硫化したタングステンを含有する触媒を充填した。LHSVを0.7と1.4の間で変動させ、圧力は1,000psigで一定とし、再循環ガス速度は、4,000SCFMであった。単流転化率(per‐pass conversion)は、触媒温度を調節して、再循環カットポイント(665〜710°F)未満で約80%に維持した。
水素処理反応塔からの製品(未反応水素の分離及び再循環後)を、連続的に蒸留して、ガス状副生物、軽質ナフサ、ディーゼル燃料、及び未転化留分を得た。未転化留分は、水素処理反応塔に再循環した。蒸留カラムの温度を調節して、引火点及び曇り点がそれらの目標値である58℃の引火点及び−18℃の曇り点になるように維持した。
LHSVが1.4で、数時間の一定の操作からディーゼル燃料を混合し代表的な製品を実現した。その特性を以下に、表2に示す。この製品は、ASTM D664による中和値0mgKOH/gmが示すように、検知可能な酸を含有しなかった。
Figure 2008506014
このディーゼル燃料は、きわめて低レベルの極性化合物(芳香族及びヘテロ原子化合物)を含有した。この試料をNACE規格TM0172‐2001で試験し、パイプラインによる輸送に対して許容できないと思われるC等級であることが判明した。
(酸性フィッシャー・トロプシュ製品の製造)
2種の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を得た。第一の製品(凝縮油A)は、鉄触媒を用いて製造した。第二の製品(凝縮油B)はコバルト触媒を用いて製造した。両凝縮油の製造に用いたフィッシャー・トロプシュ法は、スラリー相で実施した。2種の酸性フィッシャー・トロプシュ製品の特性を、以下に、表3に示した。
Figure 2008506014
(炭化水素混合物の製造)
実施例2で製造した酸性フィッシャー・トロプシュ製品(凝縮油A及びB)の量を変動して、実施例1のディーゼル燃料と混合した。それぞれの炭化水素混合物を、NACE規格TM0172‐2001で評価した。その結果を、以下に、表4及び5に示す
Figure 2008506014
Figure 2008506014
実施例1で述べたように、純粋なディーゼル燃料は腐食等級がCであって、不合格である。僅かに0.1重量%のいずれかの酸性フィッシャー・トロプシュ製品を添加すると、その等級がBに上昇した。0.1重量%のコバルト誘導酸性凝縮油を含む混合物に対する計算した酸価は、0.0009mgKOH/gmに相当した。Bは、パイプラインによる輸送に関しては合格等級ではないが、それは、多分、腐食防止剤の添加要求量を低減することになるであろう。合格等級は、0.1と1.0重量%の間のコバルト誘導酸性フィッシャー・トロプシュ製品を添加することにより得られたが、鉄誘導酸性フィッシャー・トロプシュ製品は、5と10重量%の間を必要とした。この理由で、コバルト誘導酸性フィッシャー・トロプシュ製品が好ましい。
(酸性フィッシャー・トロプシュ製品の選択的精製)
コバルト誘導酸性フィッシャー・トロプシュ製品(凝集油B)は、1インチダウンフロー反応塔内で、添加ガスを用いず又は再循環することなく、630°Fの温度、5LHSV、50psigの圧力で、アルミナ脱水触媒を用いて処理された。酸性フィッシャー・トロプシュ製品が1.1重量%の含酸素化合物を含むことが判明したが、供給原料中に当初存在した含酸素化合物のほとんどがオレフィンに還元されたことを示した。しかし、酸価は、ASTM D664で測定したとき0.67mgKOH/gmであり、酸部位が操作の影響を余り受けないことを示した。
(石油誘導ジェット燃料のNACE値の改良)
ジェットAに関するASTM D1655規格を満たす市販のジェット燃料を、実施例4で製造した酸性フィッシャー・トロプシュ製品と種々の比率で混合した。ジェット燃料は、0.05mgKOH/gm(ASTM D664に対する検出下限)未満の酸含有量であり、かつ表に示した計算された混合物酸価が0であると推測された。結果は、以下に、表6に示す。
Figure 2008506014
合格するNACE等級のB+は、石油誘導系ジェット燃料及び選択的に精製された酸性フィッシャー・トロプシュ製品の混合物から得られ、この混合物がASTM D664で測定したときに0.007mgKOH/gm以上の酸価を示す時に得られる。これは、実施例3、表5に示した未処理のコバルト誘導系の酸性フィッシャー・トロプシュ製品との許容できる混合物を製造するために必要であった酸の量(0.009mgKOH/gm)に矛盾しない。

Claims (21)

  1. NACE規格TM0172‐2001で測定したときに腐食を起こす炭化水素液体の金属腐食を低減する方法であって、炭化水素液体と少なくとも0.1重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を、NACE規格TM0172‐2001で測定したときに炭化水素液体と比較して、低減した金属腐食を示す炭化水素混合物を製造するために十分な比率で混合することを含む方法。
  2. 炭化水素液体が石油誘導系である請求項1に記載の方法。
  3. 炭化水素液体がフィッシャー・トロプシュ合成から誘導される請求項1に記載の方法。
  4. 酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、コバルト系フィッシャー・トロプシュ触媒を用いたフィッシャー・トロプシュ合成反応により製造される請求項1に記載の方法。
  5. 酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、フィッシャー・トロプシュ法から回収された炭化水素の凝縮油留分から製造される請求項1に記載の方法。
  6. 酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、ASTM D664で測定したときに0.1mgKOH/gm以上の酸価をもつ請求項1に記載の方法。
  7. 酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、ASTM D664で測定したときに0.5mgKOH/gm以上の酸価をもつ請求項1に記載の方法。
  8. 酸性フィッシャー・トロプシュ製品が、炭化水素液体との混合に先立って、脱水、吸着、水素処理、及び抽出からなる群から選ばれた少なくとも一つの方法により選択的に精製された請求項1に記載の方法。
  9. 炭化水素液体が、NACE規格TM0172‐2001でC以下の等級をもつ請求項1に記載の方法。
  10. 炭化水素混合物が、NACE規格TM0172‐2001でB以上の等級をもつ請求項9に記載の方法。
  11. 炭化水素混合物が、NACE規格TM0172‐2001でB+以上の等級をもつ請求項10に記載の方法。
  12. この混合物が、ASTM D664で測定したときに1.5mgKOH/gm以下の酸価をもつ請求項1に記載の方法。
  13. この混合物が、ASTM D664で測定したときに0.5mgKOH/gm以下の酸価をもつ請求項1に記載の方法。
  14. 炭化水素混合物が、少なくとも0.5重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を含有する請求項1に記載の方法。
  15. 炭化水素混合物が、少なくとも1.0重量%の酸性フィッシャー・トロプシュ製品を含有する請求項14に記載の方法。
  16. 炭化水素混合物に腐食防止剤を混合することを更に包含する請求項1に記載の方法。
  17. NACE規格TM0172‐2001でB+以上の値、及びASTM D664で測定したときに1.5mgKOH/gm以下の酸価をもつ炭化水素混合物であって、(a)NACE規格TM0172‐2001でB以下の値をもつ炭化水素液体、及び(b)ASTM D664で測定したときに少なくとも0.1mgKOH/gmの酸価をもつ少なくとも約0.1重量%のフィッシャー・トロプシュ製品を含む混合物。
  18. この混合物が、ASTM D664で測定したときに0.5mgKOH/gm以下の酸価をもつ請求項17に記載の炭化水素混合物。
  19. 炭化水素液体が石油誘導系である請求項17に記載の炭化水素混合物。
  20. 炭化水素液体がフィッシャー・トロプシュ誘導系である請求項17に記載の炭化水素混合物。
  21. フィッシャー・トロプシュ製品の重量%が、約1.0と約10.0重量%の間である請求項17に記載の炭化水素混合物。
JP2007520457A 2004-07-07 2005-07-06 酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いた炭化水素の金属腐食の低減 Expired - Fee Related JP5117187B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/887,109 US7404888B2 (en) 2004-07-07 2004-07-07 Reducing metal corrosion of hydrocarbons using acidic fischer-tropsch products
US10/887,109 2004-07-07
PCT/US2005/023897 WO2006014461A2 (en) 2004-07-07 2005-07-06 Reducing metal corrosion of hydrocarbons using acidic fischer-tropsch products

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008506014A true JP2008506014A (ja) 2008-02-28
JP5117187B2 JP5117187B2 (ja) 2013-01-09

Family

ID=34862236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007520457A Expired - Fee Related JP5117187B2 (ja) 2004-07-07 2005-07-06 酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いた炭化水素の金属腐食の低減

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7404888B2 (ja)
JP (1) JP5117187B2 (ja)
AU (1) AU2005269923B2 (ja)
BR (1) BRPI0513037A (ja)
GB (1) GB2415965B (ja)
NL (1) NL1029446C2 (ja)
WO (1) WO2006014461A2 (ja)
ZA (1) ZA200700900B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013507477A (ja) * 2009-10-07 2013-03-04 ベルサリス、ソシエタ、ペル、アチオニ 改善された断熱性能を備えた発泡性熱可塑性ナノコンポジットポリマー組成物

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7951287B2 (en) * 2004-12-23 2011-05-31 Chevron U.S.A. Inc. Production of low sulfur, moderately aromatic distillate fuels by hydrocracking of combined Fischer-Tropsch and petroleum streams
EP1979444B1 (en) * 2005-12-22 2017-05-17 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method for making a fuel composition
WO2008012320A1 (en) * 2006-07-27 2008-01-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Fuel compositions
WO2009141375A2 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Fuel compositions
CA2739432C (en) 2008-10-10 2018-12-04 The Lubrizol Corporation Additives to reduce metal pick-up in fuels
US8753500B2 (en) 2009-12-31 2014-06-17 Chevron U.S.A. Inc. Process and system for blending synthetic and natural crude oils derived from offshore produced fluids

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11140466A (ja) * 1997-11-06 1999-05-25 Yushiro Chem Ind Co Ltd 軽油用潤滑添加剤
JPH11513729A (ja) * 1995-10-17 1999-11-24 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ディーゼル燃料およびその製造方法
JPH11513730A (ja) * 1995-10-17 1999-11-24 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ディーゼル燃料およびその製造方法
JP2001510505A (ja) * 1997-02-07 2001-07-31 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 留出燃料用潤滑剤としてのアルコール
JP2001511207A (ja) * 1997-02-07 2001-08-07 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ジェット燃料およびその製造方法
JP2006518794A (ja) * 2003-01-31 2006-08-17 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド エチレン及びプロピレンの製造用高純度オレフィン系ナフサ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2523248A (en) * 1948-02-19 1950-09-19 Cities Service Oil Co Separation of alcohols and acids from fischer-tropsch synthesis product
US2522348A (en) * 1948-07-16 1950-09-12 Honeywell Regulator Co Electronic amplifier
GB672319A (en) 1950-01-10 1952-05-21 Cities Service Oil Co Purification of aqueous organic acids by distillation
JP3635140B2 (ja) 1995-12-28 2005-04-06 株式会社巴川製紙所 電子写真用トナー
US6872752B2 (en) * 2003-01-31 2005-03-29 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
US7179364B2 (en) * 2003-01-31 2007-02-20 Chevron U.S.A. Inc. Production of stable olefinic Fischer-Tropsch fuels with minimum hydrogen consumption
WO2004106462A1 (en) * 2003-05-27 2004-12-09 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to prepare a gasoline

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11513729A (ja) * 1995-10-17 1999-11-24 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ディーゼル燃料およびその製造方法
JPH11513730A (ja) * 1995-10-17 1999-11-24 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ディーゼル燃料およびその製造方法
JP2001510505A (ja) * 1997-02-07 2001-07-31 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 留出燃料用潤滑剤としてのアルコール
JP2001511207A (ja) * 1997-02-07 2001-08-07 エクソン リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 合成ジェット燃料およびその製造方法
JPH11140466A (ja) * 1997-11-06 1999-05-25 Yushiro Chem Ind Co Ltd 軽油用潤滑添加剤
JP2006518794A (ja) * 2003-01-31 2006-08-17 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド エチレン及びプロピレンの製造用高純度オレフィン系ナフサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013507477A (ja) * 2009-10-07 2013-03-04 ベルサリス、ソシエタ、ペル、アチオニ 改善された断熱性能を備えた発泡性熱可塑性ナノコンポジットポリマー組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006014461A3 (en) 2006-04-13
NL1029446C2 (nl) 2006-12-05
AU2005269923B2 (en) 2011-01-06
AU2005269923A1 (en) 2006-02-09
US7404888B2 (en) 2008-07-29
WO2006014461A2 (en) 2006-02-09
US20060009663A1 (en) 2006-01-12
BRPI0513037A (pt) 2008-04-22
GB0512540D0 (en) 2005-07-27
GB2415965A (en) 2006-01-11
GB2415965B (en) 2006-12-27
ZA200700900B (en) 2008-11-26
JP5117187B2 (ja) 2013-01-09
NL1029446A1 (nl) 2006-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4621655B2 (ja) 最少量の水素消費による安定なオレフィン性フィッシャー・トロプシュ燃料の製造
JP5117187B2 (ja) 酸性フィッシャー・トロプシュ製品を用いた炭化水素の金属腐食の低減
KR100519145B1 (ko) 합성 제트 연료 및 그의 제조 방법
JP4927757B2 (ja) フィッシャー・トロプシュ流と石油流の混合流の水素化分解による低硫黄中程度芳香族留出燃料の製造
US7479168B2 (en) Stable low-sulfur diesel blend of an olefinic blend component, a low-sulfur blend component, and a sulfur-free antioxidant
JPH11513730A (ja) 合成ディーゼル燃料およびその製造方法
US7179311B2 (en) Stable olefinic, low sulfur diesel fuels
WO2006036683A2 (en) Fischer-tropsch wax composition and method of transport
AU2004200235B2 (en) Stable olefinic, low sulfur diesel fuels
US7431821B2 (en) High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
US6872752B2 (en) High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
AU2009225286A1 (en) High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
JP4803790B2 (ja) クリーンガソリン組成物
US7150821B2 (en) High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
JP4216624B2 (ja) 深度脱硫軽油の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080707

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20081224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110704

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110708

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20111007

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20111017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120907

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121012

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151026

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees