KR20140096030A - 가솔린 풀에서 부탄올을 사용하여 가솔린을 생성하는 방법 - Google Patents

가솔린 풀에서 부탄올을 사용하여 가솔린을 생성하는 방법 Download PDF

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제임스 제이. 바우스티안
아담 제이. 슈베르트
파울 벡위스
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부타맥스 어드밴스드 바이오퓨얼스 엘엘씨
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Abstract

연료 및 연료 블렌드의 생성을 위한 시스템 및 방법은 하나 이상의 알코올, 예를 들어, 에탄올 및/또는 부탄올과 블렌딩하기 위한 연료의 생성을 포함한다. 연료 블렌드를 생성하는 방법은 정유소로부터의 경질 유분 생성물을 부탄올과 블렌딩하는 것을 포함한다. 연료 블렌딩은 정유소에서 행해질 수 있다.

Description

가솔린 풀에서 부탄올을 사용하여 가솔린을 생성하는 방법 {PROCESS FOR THE PRODUCTION OF GASOLINE BY USING BUTANOL IN THE GASOLINE POOL}
본 발명은 연료와 하나 이상의 알코올과의 블렌딩에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 정유소에서 행해질 수 있는 에탄올 및/또는 부탄올과 가솔린과의 블렌딩을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
액체 수송 연료에 대한 전세계적 수요는 소정의 환경적으로 추진되는 목표, 예를 들어, 비축유 보존을 충족시킬 수 있는 능력이 한계에 이르게 할 것으로 예상된다. 그러한 수요에 의해, 재생가능한 자원의 활용을 가능하게 하여 비축유 고갈을 완화시키는 기술이 개발되어 왔다. 본 발명은 비축유 보존을 가능하게 하는 개선된 대안적인 연료 조성물 및 방법에 대한 요구를 다룬다. 그러한 조성물 및 방법은 연료 수요 및 환경적 우려 둘 모두를 충족시킬 것이다.
부탄올 및 에탄올과 같은 알코올은 최종 가솔린 및 가솔린 하위등급물(subgrade)(예를 들어, 함산소제(oxygenate) 블렌딩을 위한 블렌드스톡) 둘 모두와 블렌딩된다. 연료 블렌드에 부탄올을 사용하는 것은 에탄올에 비해 몇몇 이점을 갖는다. 예를 들어, 부탄올의 에너지 함량이 가솔린의 에너지 함량에 더 가깝기 때문에, 소비자들이 직면하는 연료 경제적 절충이 더 적다. 부탄올은 증기압이 낮으며, 이는 통상적인 가솔린에 용이하게 첨가될 수 있음을 의미한다. 또한, 부탄올의 화학적 특성으로 인해, 부탄올은 에탄올보다 높은 농도로 가솔린 및 가솔린 하위등급물과 블렌딩될 수 있다. 예를 들어, 부탄올은 가솔린에 16 부피% 이상으로 블렌딩될 수 있으며, 그에 의해, 표준 10 부피%의 에탄올 블렌드와 비교하여, 소비 연료 갤런당 더 많은 가솔린을 대체할 수 있다.
정유소에서 직접 블렌딩된 연료는 최종 가솔린으로서 파이프라인(pipeline) 또는 해양 선박(marine vessel)에 의해 출하될 수 있다. 에탄올과 같은 알코올을 정유소에서 직접 가솔린 또는 가솔린 하위등급물과 블렌딩하는 것은 바람직하지 않은데, 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하될 때 전형적으로 존재하는 물과 에탄올이 섞이기 때문이다. 에탄올 연료 블렌드보다 부탄올 연료 블렌드는 물의 존재 시의 분리에 덜 민감하다. 블렌딩을 위한 선적 터미널(loading terminal)로의 알코올과 연료의 수송은 추가적인 수송 비용을 초래하며, 이는 정유소에서 직접 알코올을 가솔린 또는 가솔린 하위등급물과 블렌딩할 수 있다면 피할 수 있을 것이다.
경제적인 연료 및 연료 블렌드의 생성을 위한 시스템 및 방법, 및 연료 블렌드를 생성할 수 있는 시스템 및 방법이 필요하다. 본 발명은 이들 요구 및 다른 요구를 만족시키며, 후술되는 실시 형태의 설명에 의해 명백해지는 바와 같은 추가의 관련 이점을 제공한다.
본 발명은 연료 및 연료 블렌드를 생성하는 시스템 및 방법을 제공한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 정유소로부터의 유분 생성물 수율을 증가시키는 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 유동상 촉매 분해기(fluid catalytic cracker; FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물(light distillate product) 및 중간 유분 생성물(middle distillate product)을 생성하는 단계; (b) FCC 유닛에 공급원료(feedstock) - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 제1 컷-포인트(cut-point) 온도에서 가동되어 공급원료를 분별증류하고 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하며, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위해 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때 FCC 유닛은 제2 컷-포인트 온도에서 가동된다. 제1 컷-포인트 온도는 제2 컷-포인트 온도보다 낮다. FCC 유닛이 제1 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양은 FCC 유닛이 제2 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양보다 크다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 가솔린을 생성하는 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; 및 (b) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 경질 유분 생성물은 펜탄, 부탄, 또는 그 혼합물을 포함하는 소정량의 경질 나프타 생성물을 포함한다. 경질 나프타 생성물의 양은, 알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물에 포함되는 경질 나프타 생성물의 임의의 양보다 크다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 블렌딩된 가솔린을 생성하는 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 정유소를 가동시켜 가솔린을 생성하는 단계; 및 (b) 가솔린을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 부탄올은 정유소에서 가솔린과 블렌딩된다.
일부 실시 형태에서, 본 방법은 정유소로부터 유분 생성물을 생성하는 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛(octane upgrading unit)을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 옥탄가 향상 유닛의 처리량(throughput)은, 알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작다.
다른 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 적어도 하나의 수첨처리기 유닛(hydrotreater unit)을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 수첨처리기 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래됨 - 를 공급하는 단계; (c) 수첨처리기 유닛에서 공급원료를 처리하여 공급원료의 황 함량을 감소시켜 수첨처리된 생성물 - 경질 유분 생성물은 수첨처리된 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및 (d) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 수첨처리기의 처리량은, 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 수첨처리기의 처리량보다 작다. 상이한 경질 유분 생성물은 알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은, 유동상 촉매 분해기(FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 경질 유분 생성물 및 부탄올을 포함하는 블렌드를 생성하는 방법으로서, (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물 및 중간 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) FCC 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)의 제1 컷-포인트 온도에서 가동되어 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하고, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은, 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서, (a) 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계 ; (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린 - 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%임 - 을 생성하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 함산소 가솔린 블렌드(oxygenated gasoline blend)를 생성하는 정유소의 효율 및 수익성을 증가시키는 방법으로서, 부탄올을 가솔린 블렌드 스톡과 블렌딩하여 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하는 단계를 포함하며, 가솔린 블렌드 스톡은 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)인 유동상 촉매 분해기(FCC) 컷-포인트를 사용하는 것을 포함하여 생성되는 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서, (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 정유소를 가동시켜 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및 (c) 적어도 경질 유분 생성물과 소정량의 부탄올의 블렌드를 형성하여 부탄올 블렌딩된 가솔린 - 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%임 - 을 생성하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 추가의 실시 형태, 특징 및 이점뿐만 아니라, 본 발명의 다양한 실시 형태의 구조 및 작동이 첨부 도면을 참고하여 하기에 더욱 상세하게 설명된다.
본 명세서에 포함되어 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명을 예시하며, 또한 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 당업자가 본 발명을 행하여 사용할 수 있게 하는 역할을 한다. 도면에서, 유사 참조 번호는 동일하거나 기능상 유사한 요소를 나타낸다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템을 나타낸다.
<도 2>
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템을 나타낸다.
<도 3>
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템을 나타낸다. 정유소를 위한 가동 유닛이, 오일 스트림(예를 들어, 공급물, 중간 생성물, 및 생성물)의 설명 및 유동과 함께 도시된다. 1차 증류(상압(atmospheric) 및 감압(vacuum))에 의해 대략 분리된 원유는 가솔린 및 유분/디젤 연료를 위한 개별 공정에서 추가로 고도화(upgrade)된다. 3개의 유닛: 수첨분해기(hydrocracker), 유동상 촉매 분해기(FCC) 유닛, 및 코커(coker)가 가솔린/유분 비등 범위에 걸친 혼합물을 생성한다. 이들 유닛으로부터의 생성물은 공정 유닛에 위치적으로 인접한 증류탑에 의해 가솔린과 디젤 사이에서 다시 분리된다. 가스유 고도화를 위한 대안적인 경로가 또한 도시된다: 수첨분해 또는 유동상 촉매 분해(FCC); 그러나, 정유소는 그 중 어느 하나를 가질 수 있다. 유럽에서는, 유분(디젤) 수율 및 품질 면에서 수첨분해가 전형적으로 선호된다. 미국에서는, 전형적으로 유동상 촉매 분해에 의해 더 많은 가솔린이 생산된다.
<도 4>
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템을 나타낸다. 가솔린에 사용되는 대부분의 알코올(에탄올 및 부탄올 등)은 공정 맨 끝의 생성물 블렌딩 단계에서 제조 과정에 도입된다. 최종 가솔린으로서 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하하기 위해, 도 4에 나타낸 바와 같이, 바이오부탄올(biobutanol)이 정유소에서 직접 블렌딩될 수 있다. 그러나, 에탄올 블렌드는 파이프라인 또는 해양 분배시 곧 없어질 물(fugitive water)을 수집할 것이므로, 에탄올 블렌딩은 소매 주유소(retail station)로의 최종 전달을 위한 수송 트럭에 가솔린이 적재될 때까지 늦춰져야만 한다. 바이오부탄올 블렌딩은 정유소에서 직접 블렌딩할 수 있고 비용이 더 낮은 파이프라인 출하의 이점을 취할 수 있기 때문에 에탄올 블렌딩에 비해 이점을 갖는다.
<도 5>
도 5는 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템의 옥탄가 처리(octane processing) 감소를 나타낸다. 에탄올 및 부탄올은 상대적으로 높은 옥탄가를 갖는다. 그 결과로, 알코올을 블렌딩하는 것은 개질(reforming) 및 이성화(isomerization)와 같은 정유소의 옥탄가 향상 공정에 대한 수요를 감소시킨다. 이들 유닛에서의 처리량 및 심각도(severity)의 감소는 에너지, 공정 촉매, 및 보조 공정(예를 들어, 물 및 폐기물 처리)을 위한 비용의 감소로 이어진다. 유닛 정비를 위한 점검(unit maintenance turnaround)의 빈도가 또한 감소되는데, 이는 더 높은 가동률(operating factor)(예를 들어, 더 많은 연간 가동 일수(day on stream per year))로 이어진다. 허용가능한 블렌딩 비가 에탄올(10 부피%)에 비해 바이오부탄올(16 부피%)에서 더 높기 때문에, 황 및 벤젠과 같은, 가솔린 중의 바람직하지 않은 규제 물질을 희석하는 데에는 바이오부탄올이 더 효과적이다.
<도 6>
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템의 수첨처리 감소를 나타낸다. 원유로부터의 일부 가솔린 성분, 예를 들어, 황 및 벤젠은 가솔린 배출(배기 및 증발 둘 모두)을 감소시키도록 낮은 최대 농도로 규제된다. 가솔린 중의 방향족 물질 및 올레핀의 농도 감소가 또한 배출 규제를 위해 유리하며, 알코올에 의한 희석이 유사하게 효과적이다. 황을 제거하는 공정, 주로 나프타 수첨처리 유닛의 심각도 및 처리량을 감소시키기 위해서는 황의 희석이 특히 유용하다. 3가지 전형적인 나프타 수첨처리기가 도 6에 도시된다. 수첨처리의 감소는 수소 소비량, 공정 촉매 및 에너지의 절약을 제공한다. 유사한 희석-기반 절약이 이성화 및/또는 벤젠 포화 유닛에서 실현될 수 있으며, 이는 필요한 벤젠 분해에 대한 처리량 및 심각도의 감소로 이어진다.
<도 7>
도 7은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템의 경질 나프타, 부탄, 및 펜탄 고도화를 나타낸다. 가솔린 최대 증기압은 규격(specification)에 의해, 종종 정유소의 유연성(flexibility)을 제약하는 낮은 수준으로 규제된다. 경질 나프타, 펜탄, 및 부탄과 같이 높은 증기압을 갖는 성분은 최대 증기압 한도를 넘어서지 않고서는 가솔린에 블렌딩될 수 없기 때문에 종종 저가로 판매된다. 에탄올은 상대적으로 높은 블렌딩 증기압을 가져서, 가솔린 가격 미만으로 경질 탄화수소가 훨씬 더 많이 판매될 수 밖에 없다. 바이오부탄올은 훨씬 더 낮은 증기압을 가져서, 더 많은 경질 생성물이 더 높은 값으로 가솔린에 블렌딩될 수 있게 한다.
<도 8>
도 8은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법을 실행하기에 유용한 시스템의 FCC 나프타 컷-포인트 감소를 나타낸다. 에탄올의 높은 블렌딩 증기압을 추가로 보상하기 위하여, 정유소는 FCC 나프타(가솔린에 사용됨)와 사이클유(cycle oil)(디젤에 사용됨) 사이의 증류 컷-포인트를 증가시킬 수 있다. 컷-포인트의 증가는 더 많은 저 증기압 물질이 FCC 중질 나프타 내로 향하게 하고, 그에 의해 에탄올의 높은 증기압을 상쇄하여, 전체적인 최종 가솔린을 규격 한도 미만으로 유지한다. 에탄올의 높은 블렌딩 증기압을 상쇄하는 데에는 효과적이지만, 실제로 FCC 나프타/사이클유 컷-포인트를 증가시키는 것은 몇몇 단점을 갖는다: 디젤 생성물 부피가 감소되는데, 이는 현재 디젤이 가솔린보다 더 비싸기 때문에 전체 가격을 떨어뜨리고; FCC 중질 나프타에 첨가되는 저 증기압 물질은 옥탄가가 낮기 때문에 옥탄가 처리 수요가 증가하여, 사실상 옥탄가 처리 이점의 일부를 상쇄하고; 더 많은 부피의 상대적으로 고 황 물질이 FCC 중질 나프타 내로 처리되기 때문에 FCC 나프타 수첨처리기(스캔파이너(SCANfiner))에서의 처리량 및 심각도가 또한 증가된다. 바이오부탄올의 낮은 증기압은 FCC 중질 나프타로부터 저 증기압 물질을 공급받을 필요성을 경감시켜, FCC 나프타 컷-포인트를 에탄올 이전 수준으로 또는 훨씬 더 낮게 되돌리며; 더 낮은 컷-포인트는 FCC 경질 사이클유(디젤)로 더 많은 탄화수소 물질이 향하며 FCC 중질 나프타(가솔린)로 향하는 것은 더 적음을 의미한다. 따라서, 에탄올에 비해 바이오부탄올을 선택하는 것은 디젤 연료 부피 증가, 옥탄가 처리 감소, 및 나프타 수첨처리 수요 감소에 대한 특정한 정유 이점을 제공할 수 있다.
달리 정의되지 않으면, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 상충될 경우, 정의를 비롯한 본 명세서가 좌우할 것이다. 또한, 문맥에 의해 다르게 필요로 하지 않는 한, 단수의 용어는 복수를 포함할 것이며, 복수의 용어는 단수를 포함할 것이다. 본 명세서에 언급된 모든 공개문헌, 특허 및 기타 참조문헌은 그 전체가 모든 목적을 위해 참조로 포함된다.
본 발명을 추가로 정의하기 위하여, 하기의 용어 및 정의가 본 명세서에 제공된다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "포함하다", "포함하는", "구성하다", "구성하는", "갖다", "갖는", "함유하다" 또는 "함유하는" 또는 그들의 임의의 다른 변이형은 임의의 다른 정수 또는 정수의 그룹의 배제가 아닌, 언급된 정수 또는 정수의 그룹의 포함을 암시하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 요소들의 목록을 포함하는 조성물, 혼합물, 공정, 방법, 용품, 또는 장치는 반드시 그러한 요소만으로 제한되지는 않고, 명확하게 열거되지 않거나 그러한 조성물, 혼합물, 공정, 방법, 용품, 또는 장치에 내재적인 다른 요소를 포함할 수도 있다. 더욱이, 명백히 반대로 기술되지 않는다면, "또는"은 포괄적인 '또는'을 말하며 배타적인 '또는'을 말하는 것은 아니다. 예를 들어, 조건 A 또는 B는 하기 중 임의의 어느 하나에 의해 만족된다: A는 참(또는 존재함)이고 B는 거짓(또는 존재하지 않음), A는 거짓(또는 존재하지 않음)이고 B는 참(또는 존재함), A 및 B가 모두가 참(또는 존재함).
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 명세서 및 특허청구범위에 사용되는 용어 "이루어지다", 또는 "이루어진다" 또는 "이루어지는"과 같은 변이형은 임의의 기재된 정수 또는 정수의 그룹의 포함을 나타내나, 추가의 정수 또는 정수의 그룹이 특정 방법, 구조 또는 조성물에 첨가될 수 없다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 명세서 및 특허청구범위 전체에 걸쳐 사용되는 용어 "본질적으로 이루어지다", 또는 "본질적으로 이루어진다" 또는 "본질적으로 이루어지는"과 같은 변이형은 임의의 기재된 정수 또는 정수의 군의 포함, 및 특정 방법, 구조 또는 조성물의 기본 또는 신규 특성을 실질적으로 변화시키지 않는 임의의 기재된 정수 또는 정수의 군의 선택적 포함을 나타낸다.
또한, 본 발명의 요소 또는 성분 앞의 부정 관사 "a" 및 "an"은 그 요소 또는 성분의 경우의 수, 즉, 출현의 수에 관해서는 비제한적인 것으로 의도된다. 따라서, 부정 관사는 하나 또는 적어도 하나를 포함하는 것으로 판독되어야 하며, 요소 또는 성분의 단수형 단어는 그 수가 단수형을 명백하게 의미하는 것이 아니라면 복수형을 또한 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "발명" 또는 "본 발명"은 비제한적인 용어이며, 특정 발명의 임의의 단일의 실시 형태를 언급하는 것으로 의도되지 않고, 본 출원에 기술된 바와 같은 모든 가능한 실시 형태들을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 채용된 발명의 성분 또는 반응물의 분량을 수정하는 용어 "약"은, 예를 들어, 실제에서 농축물 또는 용액을 제조하는데 사용되는 통상적 측정 및 액체 취급 과정; 이들 과정에서의 우발적인 오차; 조성물을 제조하거나 방법을 실행하기 위해 채용된 성분의 제조, 공급원 또는 순도의 차이 등을 통하여 일어날 수 있는 수치적 양의 변동을 말한다. 용어 "약"은 또한 특정 초기 혼합물로부터 유발되는 조성물에 대한 상이한 평형 조건으로 인해 달라지는 양을 포함한다. 용어 "약"에 의한 수정 여부를 불문하고, 청구범위는 분량의 균등물을 포함한다. 일 실시 형태에서, 용어 "약"은 보고된 수치 값의 10% 이내; 다른 실시 형태에서, 보고된 수치 값의 5% 이내를 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "알코올"은, 일반식 CnH2n+1OH를 갖는, 일련의 하이드록실 화합물 중 임의의 것 - 그 중 가장 단순한 것은 포화 탄화수소로부터 유도됨 - 을 지칭한다. 알코올의 예에는 에탄올 및 부탄올이 포함된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "부탄올"은 개별적으로 n-부탄올, 2-부탄올, 아이소부탄올, tert-부틸 알코올, 또는 그 혼합물을 지칭한다. 부탄올은, 예를 들어, 생물학적 공급원으로부터의 것일 수 있다 (즉, 바이오부탄올).
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "연료 블렌드" 및 "블렌딩된 연료"는, 제어된 방식으로 기계적 일(mechanical work)을 생성하는 에너지를 발생시키는 데 사용될 수 있으며 하나 이상의 알코올을 함유하는 임의의 물질을 지칭한다. 연료 블렌드의 에에는, 가솔린 블렌드, 디젤 블렌드 및 제트 연료 블렌드가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 연료 블렌드의 구체적인 성분 및 허용치(allowance)는 계절별(예를 들어, 겨울 또는 여름 등급) 및 지역별 가이드라인 및 기술적 표준에 기초하여 달라질 수 있으며, 적어도 부분적으로는, 알코올과 블렌딩되지 않은 연료에 대한 또는 에탄올 블렌딩된 연료에 대한 허용치, 가이드라인 및/또는 표준에 기초할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "가솔린 블렌드" 및 "블렌딩된 가솔린"은, 최종 가솔린을 형성하는, 가솔린 하위등급물 및 하나 이상의 알코올을 함유하는 혼합물을 지칭한다. 용어 "가솔린 하위등급물"에는, 예를 들어, 액체 탄화수소, 예를 들어, 분해된 나프타(cracked naphtha), 리포메이트(reformate), 버진 나프타(virgin naphtha), 아이소머레이트(isomerate), 및/또는 알킬레이트뿐만 아니라, 함산소제 및/또는 알코올과 블렌딩하기 위해 의도되는 기타 가솔린 블렌딩 성분(예를 들어, 함산소제 블렌딩을 위한 블렌드스톡)이 포함될 수 있다. 적합한 가솔린 블렌드의 구체적인 성분 및 허용치는 계절별(예를 들어, 겨울 또는 여름 등급) 및 지역별 가이드라인 및 기술적 표준에 기초하여 달라질 수 있으며, 적어도 부분적으로는, 알코올과 블렌딩되지 않은 가솔린에 대한 또는 에탄올 블렌딩된 가솔린에 대한 허용치, 가이드라인 및/또는 표준에 기초할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "미국 재료 시험 협회"(American Society for Testing and Materials) 및 "ASTM"은, 연료를 비롯한, 광범위한 재료, 생성물, 시스템, 및 서비스에 대한 자발적 합의의 기술 표준을 개발하고 공표하는 국제 표준 기구를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "옥탄가"는, 스파크 점화 내연 엔진에서의 자동-점화에 대한 연료의 저항성의 측정치, 또는 연료가 제어된 방식으로 연소하는 경향의 척도를 지칭한다. 옥탄가는 리서치 옥탄가(research octane number; RON) 또는 모터 옥탄가(motor octane number; MON)일 수 있다. RON은 제어된 조건 하에서 가변 압축비를 갖는 시험 엔진에서 연료를 시험하고 그 결과를 아이소옥탄과 n-헵탄의 혼합물에 대한 결과와 비교하여 결정되는 측정치를 지칭한다. MON은 RON 시험에 사용되는 것과 유사한 시험을 사용하지만 예열된 연료 혼합물, 더 높은 엔진 속도 및 압축비에 따라 조정된 점화 타이밍을 사용하여 결정되는 측정치를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "증기압"은 폐쇄 시스템(closed system)에서 증기의 응축된 상(phase)을 갖는 열역학적 평형 상태의 증기의 압력을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "레이드 증기압"(Reid vapor pressure) 및 "Rvp"는, 시험 방법 ASTM D-323에 의해 결정되는 바와 같이, 37.8℃ (100 ℉)에서 액체에 의해 가해지는 절대 증기압을 지칭한다.
정유소 스트림과 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같이 용어 "직류"(straight-run)는, 예를 들어, 분해(cracking), 중화, 또는 알킬화와 같은 공정에 의해 변경되지 않은 스트림이다.
용어 "나프타"는, 탄화수소의 다수의 상이한 가연성 액체 혼합물, 예를 들어, 소정 범위에서 비등하고 소정 탄화수소를 함유하는 석유 또는 콜타르로부터의 증류 생성물을 지칭한다. 나프타는, 예를 들어, "경질 나프타" 또는 "중질 나프타"일 수 있다. 중질 나프타는 농후한 유형의 나프타를 함유하며 전형적으로 나프텐 및 방향족 물질이 더 풍부하다. 경질 나프타는 농후한 유형의 나프타를 덜 함유하며 파라핀 함량이 더 높다. 경질 나프타는 펜탄, 부탄, 또는 임의의 그 혼합물을 함유할 수 있다. 나프타는, 예를 들어, "향상된 나프타"일 수 있다. 향상된 나프타는 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛에 의해 처리된 나프타 스트림이다.
용어 "원유"는 디젤, 가솔린, 난방유, 제트 연료, 등유, 또는 기타 석유화학 제품으로 정유되는 천연 탄화수소의 혼합물을 지칭한다. 원유는 그의 내용물 및 출처에 따라 명명되며, 그의 단위 중량(비중)에 따라 분류된다.
"증류탑"(distillation column)은 비등하는 액체 혼합물에서 원유의 성분들의 휘발성 차이에 기초하여 원유의 성분들을 분리한다. "유분"은 증류의 생성물을 함유한다. 유분은 "경질 유분", "중간 유분", 또는 "중질 유분"(heavy distillate)일 수 있다. 경질 유분 분획은 증류탑의 상부에 근접하며, 증류탑의 더 하부의 분획들보다 비등점이 더 낮다. 경질 유분의 예는 경질 나프타이다. 중간 유분 분획은 증류탑의 중간에 근접하며, 증류탑의 더 하부의 분획들보다 비등점이 더 낮다. 중간 유분의 예에는 등유 및 디젤이 포함된다. 중질 유분은 증류탑의 저부에 근접한 분획이며, 증류탑의 더 상부의 분획들보다 비등점이 더 높다. 중질 유분의 예에는 중질 연료유, 윤활유, 왁스 및 아스팔트가 포함된다.
증류탑은, 예를 들어, "감압 증류탑" 또는 "상압 증류탑"일 수 있다. 상압 증류탑에서는, 증류할 혼합물 위의 압력이 그의 증기압 미만(상압 미만)으로 감소되어 가장 휘발성인 액체(들)(최저 비등점을 갖는 것들)의 증발을 야기한다. 상압 증류는 액체의 증기압이 주위 압력을 초과할 때 비등이 일어나는 원리로 작용한다. 감압 증류탑에서는, 온도를 증가시켜 더 높은 비등점을 갖는 화합물을 비등시키는 대신에, 그러한 화합물이 비등할 때의 압력이 진공에 의해 감소될 수 있다. 감압 증류는 혼합물을 가열하거나 가열하지 않으면서 사용된다. 일부 실시 형태에서, 감압 증류는 상압 증류로부터 생성된 중질 분획을 추가로 증류하는 데 사용될 수 있다.
"개질기 유닛"(reformer unit)은 나프타 및/또는 기타 낮은 옥탄가의 가솔린 분획을 더 높은 옥탄가의 스톡으로 변환하며, 예를 들어, 직쇄 파라핀을 방향족 물질로 변환한다. 더 높은 옥탄가의 스톡을 함유하는 "리포메이트 스트림"이 개질기 유닛의 산출물(output)이다.
"수첨처리기 유닛"은, 예를 들어, 벤젠의 사이클로헥산으로의 변환, 방향족 물질의 나프타로의 변환, 및 황 및 질소 수준의 감소를 포함하는 다수의 다양한 공정을 수행할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 수첨처리기 유닛은 탈황(desulfurization)을 포함한다. "수첨처리된 스트림"이 수첨처리기 유닛의 산출물이다.
"코커 유닛"은 감압 증류탑 또는 상압 증류탑으로부터의 잔사유(residual oil)를 저분자량 탄화수소로 변환한다. "코커 스트림"이 코커 유닛의 산출물이다.
"이성화 유닛"(isomerization unit)은 직쇄 파라핀(전형적으로 저 옥탄가 탄화수소)의 분자를 분지형 이성체(전형적으로 고 옥탄가 탄화수소)로 변환하고 재배열한다. 이성화 유닛은 벤젠 포화 유닛과는 개별적인 유닛일 수 있거나, 또는 벤젠 포화 유닛과 동일한 유닛일 수 있다. "아이소머레이트"가 이성화 유닛의 산출물이다.
"벤젠 포화 유닛"은 벤젠을 사이클로헥산으로 변환한다. 벤젠 포화 유닛은 이성화 유닛과 통합될 수 있다.
"탈부탄기/탈펜탄기 유닛"(debutanizer/depentanizer unit)은 탄화수소 혼합물로부터 펜탄 및 더 경질의 분획을 제거하기 위한 분별증류탑이다. "탈부탄/탈펜탄된 스트림"이 탈부탄/탈펜탄 유닛의 산출물이다.
"분해 유닛"(cracking unit)은 전구체의 탄소-탄소 결합을 끊음으로써 복잡한 중질 탄화수소를 단순한 분자, 예를 들어, 경질 탄화수소로 분해하는 장치이다. 분해는, 예를 들어, 유동상 촉매 분해 유닛(FCC 유닛), 수첨분해 유닛, 또는 열 분해(스트림 분해) 유닛에 의해 수행될 수 있다. "분해된 스트림"이 분해 유닛의 산출물이다.
FCC 유닛은 전형적으로 높은 온도, 중간 압력, 및 유동화 분말 촉매를 사용하여 복잡한 중질 탄화수소를 분해하는 장치이다. "FCC 스트림"이 FCC 유닛의 산출물이다.
수첨분해기 유닛은 전형적으로, 탄화수소 사슬을 재배열 및 절단하고 방향족 물질 및 올레핀에 수소를 첨가하여 나프텐 및 알칸을 생성할 수 있는 2작용성 촉매, 중간 온도, 및 높은 압력을 사용하여 중질 탄화수소를 분해하는 장치이다. 수첨분해 동안 수소가 소비된다. 수첨분해는 투입물 스트림의 황 및 질소 헤테로원자의 정제를 야기한다. "수첨분해된 스트림"이 수첨분해기 유닛의 산출물이다.
용어 "컷-포인트" 및 "컷-포인트 온도"는 (i) 더 경질의 유분 생성물 분획(즉, 더 낮은 비등 온도 범위를 갖는 생성물 분획)의 최종 비등 온도; 및 (ii) 더 중질의 유분 생성물 분획(즉, 더 높은 비등 온도 범위를 갖는 분획)의 초기 비등 온도 둘 모두에 해당하는, 원유 또는 원유 유래 공급물의 분별증류 동안의 온도 또는 온도 범위를 지칭한다. 원유 또는 원유 유래 공급물의 분별증류는, 증류 기술을 포함하나 이로 한정되지 않는, 당업자에게 공지된 임의의 방식으로 수행될 수 있다.
본 발명은 연료, 및 알코올과의 연료 블렌드를 생성하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다.
에탄올 및 부탄올과 같은 알코올은 가솔린에서 전형적으로 발견되는 다른 성분들과 비교하여 상대적으로 높은 옥탄가를 갖는다. 그리하여, 본 발명의 시스템 및 방법의 실시 형태는 정유소에서의 옥탄가 향상 공정, 예를 들어, 개질, 이성화 및/또는 벤젠 포화 공정에 대한 수요를 감소시키기 때문에, 연료를 알코올과 블렌딩하는 것을 포함하지 않는 시스템 및 방법에 비해 이점을 갖는다. 정유소에서의 옥탄가 향상 공정에 대한 수요 감소의 예에는, 예를 들어, 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛을 통한 처리량의 감소 및/또는 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛에서의 심각도의 감소가 포함된다. 그러한 수요 감소는 에너지, 공정 촉매, 및 보조 공정(예를 들어, 물 및 폐기물 처리)을 위한 비용의 감소, 및 유닛 정비 빈도의 감소를 포함하는 정유소 가동 비용의 감소를 야기하는데, 이는 가동률 증가(예를 들어, 더 많은 연간 가동 일수를 갖는 정유소)를 야기한다.
가솔린으로서 판매되는 에탄올 연료 블렌드는 흔히 5% 내지 10%의 에탄올을 함유한다. 가솔린 중의 부탄올 농도는 에탄올 농도보다 약 60% 더 클 수 있으며, 이는 동등한 가솔린이 약 8% 내지 약 16%의 부탄올, 또는 그 초과(예를 들어, 약 24%)를 함유할 수 있음을 의미한다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 알코올을 연료와 블렌딩하는 것을 포함하지 않는 시스템 및 방법보다 이점을 갖는데, 알코올과 연료의 블렌딩이 연료의 희석을 야기하여, 최종 연료에서는, 원유에서 발견되는 바람직하지 않은 규제 물질의 양을 감소시키기 때문이다. 일부 실시 형태에서, 부탄올 연료 블렌드는 에탄올 연료 블렌드와 비교하여 추가의 이점을 갖는데, 부탄올의 더 높은 허용가능한 블렌딩 농도가, 최종 연료에서는, 원유에서 발견되는 가솔린 중의 바람직하지 않은 규제 물질의 양을 추가로 감소시키기 때문이다. 그러한 바람직하지 않은 물질에는, 예를 들어, 황 및 벤젠이 포함된다. 연료 중의 그러한 바람직하지 않은 물질의 양을 감소시키는 것이 배출 규제(예를 들어, 배기 및/또는 증발 배출)에 대해 유리하다. 추가로, 황의 양을 감소시키는 것은 황을 제거하는 정유소 유닛, 예를 들어, 나프타 수첨처리 유닛의 심각도 및 처리량을 감소시키는 추가의 이점을 갖는다. 황의 양의 감소 및 황을 제거하는 정유소 유닛의 심각도 및 처리량의 감소는 정유소에 의한 수소 소비량, 공정 촉매 및 에너지 소비량의 감소의 이점을 갖는다. 예를 들어, 이성화 유닛 및 벤젠 포화 유닛의 가동과 관련된 본 발명의 실시 형태에 대해 유사한 이점이 실현될 수 있음이 이해되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 연료 규격(fuel specification)을 충족시키면서 더 많은 양의 경질 나프타 생성물이 연료(예를 들어, 가솔린)에 블렌딩되게 하는 이점을 갖는다. 예를 들어, 가솔린의 최대 증기압은 공지의 규격에 의해 전형적으로 상당히 낮은 증기압 수준으로 규제된다. 그러한 규제는 정유소 유연성을 제약한다. 상대적으로 높은 증기압을 갖는 연료 성분, 예를 들어, 경질 나프타, 펜탄 및 부탄이, 예를 들어, 정유소 공정을 제약하는데, 그러한 성분은 최대 규제 증기압 한도를 넘어서지 않고서는 연료와 블렌딩될 수 없기 때문이다. 따라서, 전형적으로 그러한 연료 성분은, 기껏해야 다른 목적을 위해 저가로 정유소에 판매될 수 있는, 정유소 공정의 폐기 부산물로 여겨진다. 부탄올(대략 34.5 내지 41.4 kPa (5 내지 6 psi))과 비교하여 에탄올은 상대적으로 더 높은 블렌딩 증기압(대략 131 kPa (19 psi))을 갖는다. 부탄올의 상대적으로 더 낮은 블렌딩 증기압은 연료 블렌딩 시스템 및 방법에 있어서 에탄올보다 이점을 갖는데, 부탄올 블렌딩은 최대 규제 증기압 한도를 넘어서지 않으면서 더 많은 경질 나프타 생성물이 가솔린과 블렌딩되게 하기 때문이다. 따라서, 본 발명의 부탄올 연료 블렌딩 방법 및 시스템은, 에탄올 연료 블렌딩과 비교하여, 최대 규제 증기압 한도를 넘어서지 않으면서, 상대적으로 높은 증기압을 갖는 연료 성분의 더 많은 양이 활용되게 하는 추가적인 이점을 갖는다. 그리하여, 본 발명의 부탄올 연료 블렌딩 방법 및 시스템은, 상대적으로 높은 증기압을 갖는 연료 성분을 (정유소에서 더 저가로 여겨지는) 폐기 부산물로 간주하기보다는 오히려 (정유소에서 더 고가로 여겨지는) 가솔린 블렌딩을 위해 그러한 연료 성분의 더 많은 양이 활용되게 하는 추가적인 이점을 갖는다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은, 디젤과 같은, 정유소로부터의 유분 생성물 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 알코올 연료 블렌드(예를 들어, 부탄올 연료 블렌드 또는 아이소부탄올 연료 블렌드)를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 약 0.1% 이상, 약 0.2% 이상, 약 0.3% 이상, 약 0.4% 이상, 약 0.5% 이상, 약 0.6% 이상, 약 0.7% 이상, 약 0.8% 이상, 약 0.9% 이상, 약 1% 이상, 약 2% 이상, 약 3% 이상, 약 4% 이상, 약 5% 이상, 약 6% 이상, 약 7% 이상, 약 8% 이상, 약 9% 이상, 약 10% 이상, 약 11% 이상, 약 12% 이상, 약 13% 이상, 약 14% 이상, 약 15% 이상, 약 16% 이상, 약 17% 이상, 약 18% 이상, 약 19% 이상, 또는 약 20% 이상만큼 유분 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 알코올 연료 블렌드를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 15%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 5%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 10%, 또는 약 4% 내지 약 7%만큼 유분 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, 리포뮬레이티드 가솔린(reformulated gasoline; RFG), 캘리포니아 리포뮬레이티드 가솔린(California reformulated gasoline; CARB), 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은, 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 약 0.1% 이상, 약 0.2% 이상, 약 0.3% 이상, 약 0.4% 이상, 약 0.5% 이상, 약 0.6% 이상, 약 0.7% 이상, 약 0.8% 이상, 약 0.9% 이상, 약 1% 이상, 약 2% 이상, 약 3% 이상, 약 4% 이상, 약 5% 이상, 약 6% 이상, 약 7% 이상, 약 8% 이상, 약 9% 이상, 약 10% 이상, 약 11% 이상, 약 12% 이상, 약 13% 이상, 약 14% 이상, 약 15% 이상, 약 16% 이상, 약 17% 이상, 약 18% 이상, 약 19% 이상, 또는 약 20% 이상만큼 디젤 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은, 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 15%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 5%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 10%, 또는 약 4% 내지 약 7%만큼 디젤 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 유분을 부탄올(예를 들어, 아이소부탄올)과 블렌딩하는 것을 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 유분을 에탄올과 블렌딩하는 것을 포함하는 시스템 및 방법으로부터의 유분 수율과 비교하여, 0.1% 이상, 0.2% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상, 0.5% 이상, 0.6% 이상, 0.7% 이상, 0.8% 이상, 0.9% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상, 5% 이상, 6% 이상, 7% 이상, 8% 이상, 9% 이상, 10% 이상, 11% 이상, 12% 이상, 13% 이상, 14% 이상, 15% 이상, 16% 이상, 17% 이상, 18% 이상, 19% 이상, 또는 20% 이상만큼 유분 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 유분을 부탄올과 블렌딩하는 것을 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 유분을 에탄올과 블렌딩하는 것을 포함하는 시스템 및 방법과 비교하여, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 15%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 5%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 10%, 또는 약 4% 내지 약 7% 만큼 유분 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료는 유로-5(Euro-5) 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 부탄올 디젤 블렌드(예를 들어, 아이소부탄올)를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 에탄올 디젤 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법으로부터의 디젤 수율과 비교하여, 0.1% 이상, 0.2% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상, 0.5% 이상, 0.6% 이상, 0.7% 이상, 0.8% 이상, 0.9% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상, 5% 이상, 6% 이상, 7% 이상, 8% 이상, 9% 이상, 10% 이상, 11% 이상, 12% 이상, 13% 이상, 14% 이상, 15% 이상, 16% 이상, 17% 이상, 18% 이상, 19% 이상, 또는 20% 이상만큼 디젤 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 부탄올 디젤 블렌드(예를 들어, 아이소부탄올)를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 에탄올 디젤 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법과 비교하여, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 15%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 5%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 10%, 또는 약 4% 내지 약 7%만큼 유분 수율을 증가시킨다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
에탄올의 상대적으로 더 높은 블렌딩 증기압을 보상하기 위하여, 정유소는 전형적으로 FCC 유닛에서 FCC 나프타(가솔린에 사용됨)와 사이클유(디젤에 사용됨) 사이의 증류 컷-포인트를 증가시킨다. 컷-포인트의 증가는 더 많은 저 증기압 물질이 FCC 중질 나프타 내로 향하게 하고, 그에 의해 에탄올의 높은 증기압을 상쇄하여 가솔린을 규격 한도 미만으로 유지한다. FCC 나프타/사이클유 컷-포인트를 증가시키는 것은 몇몇 단점을 갖는다: (i) 디젤 생성물 부피가 감소되는데, 이는 디젤이 가솔린보다 더 비싸기 때문에 정유소 생성물의 전체 가격을 떨어뜨리고; (ii) FCC 중질 나프타에 첨가되는 저 증기압 물질은 옥탄가가 낮기 때문에 옥탄가 처리가 증가하여, 상기에 논의된 옥탄가 처리 이점의 일부를 상쇄하고; (iii) 더 많은 부피의 상대적으로 고 황 물질이 FCC 중질 나프타 내로 처리되기 때문에 FCC 나프타 수첨처리기에서의 처리량 및 심각도가 증가된다. 본 명세서에서 제시된 일부 실시 형태에 따르면, 부탄올과 블렌딩하기 위한 가솔린 또는 가솔린 하위등급물이 생성되며, 부탄올의 상대적으로 더 낮은 증기압은 FCC 중질 나프타로부터 저 증기압 물질을 공급받을 필요성을 경감시킨다. 따라서, 일부 실시 형태에서, FCC 유닛은, 예를 들어, 이와 달리 에탄올과 블렌딩하기 위한 가솔린 또는 가솔린 하위등급물이 생성된 경우에 허용될 수 있는 것보다 낮은 FCC 컷-포인트에서 가동된다. 더 낮은 FCC 컷-포인트는 FCC 경질 사이클유(디젤)로 더 많은 탄화수소 물질이 향하게 하고 FCC 중질 나프타(가솔린)로는 더 적게 향하게 하는 이점을 갖는다. 그리하여, 부탄올과 연료를 블렌딩하는 것을 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법의 실시 형태는 디젤 연료 부피를 증가시키고, 옥탄가 처리를 감소시키고, 나프타 수첨처리 수요를 감소시키기 때문에, 비-알코올 및 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법과 비교하여 정유 이점을 갖는다.
일 실시 형태에서, 정유소로부터의 유분 생성물 수율을 증가시키는 방법은 (a) 유동상 촉매 분해기(FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물 및 중간 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) FCC 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 제1 컷-포인트 온도에서 가동되어 공급원료를 분별증류하고 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하며, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위해 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때 FCC 유닛은 제2 컷-포인트 온도에서 가동된다. 제1 컷-포인트 온도는 제2 컷-포인트 온도보다 낮다. FCC 유닛이 제1 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양은 FCC 유닛이 제2 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양보다 크다. 일부 실시 형태에서, 중간 유분 생성물은 디젤 연료를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 제1 컷-포인트 온도는 약 148.9℃ (300 ℉) 이상, 약 151.7℃ (305 ℉) 이상, 약 154.4℃ (310 ℉) 이상, 약 157.2℃ (315 ℉) 이상, 약 160℃ (320 ℉) 이상, 약 162.8℃ (325 ℉) 이상, 약 165.6℃ (330 ℉) 이상, 약 168.3℃ (335 ℉) 이상, 약 171.1℃ (340 ℉) 이상, 약 171.7℃ (341 ℉) 이상, 약 172.2℃ (342 ℉) 이상, 약 172.8℃ (343 ℉) 이상, 약 173.3℃ (344 ℉) 이상, 약 173.9℃ (345 ℉) 이상, 약 174.4℃ (346 ℉) 이상, 약 175℃ (347 ℉) 이상, 약 175.6℃ (348 ℉) 이상, 약 176.1℃ (349 ℉) 이상, 약 176.7℃ (350 ℉) 이상, 약 177.2℃ (351 ℉) 이상, 약 177.8℃ (352 ℉) 이상, 약 178.3℃ (353 ℉) 이상, 약 178.9℃ (354 ℉) 이상, 약 179.4℃ (355 ℉) 이상, 약 180℃ (356 ℉) 이상, 약 180.6℃ (357 ℉) 이상, 약 181.1℃ (358 ℉) 이상, 약 181.7℃ (359 ℉) 이상, 약 182.2℃ (360 ℉) 이상, 약 182.8℃ (361 ℉) 이상, 약 183.3℃ (362 ℉) 이상, 약 183.9℃ (363 ℉) 이상, 약 184.4℃ (364 ℉) 이상, 약 185℃ (365 ℉) 이상, 약 185.6℃ (366 ℉) 이상, 약 186.1℃ (367 ℉) 이상, 약 186.7℃ (368 ℉) 이상, 약 187.2℃ (369 ℉) 이상, 약 187.8℃ (370 ℉) 이상, 약 188.3℃ (371 ℉) 이상, 약 188.9℃ (372 ℉) 이상, 약 189.4℃ (373 ℉) 이상, 약 190℃ (374 ℉) 이상, 약 190.6℃ (375 ℉) 이상, 약 191.1℃ (376 ℉) 이상, 약 191.7℃ (377 ℉) 이상, 약 192.2℃ (378 ℉) 이상, 약 192.8℃ (379 ℉) 이상, 약 193.3℃ (380 ℉) 이상, 약 196.1℃ (385 ℉) 이상, 약 198.9℃ (390 ℉) 이상, 약 201.7℃ (395 ℉) 이상, 약 204.4℃ (400 ℉) 이상, 약 207.2℃ (405 ℉) 이상, 약 210℃ (410 ℉) 이상, 약 212.8℃ (415 ℉) 이상, 또는 약 215.6℃ (420 ℉) 이상이다. 일부 실시 형태에서, 제1 컷-포인트 온도는 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 148.9℃ (300 ℉) 내지 약 215.6℃ (420 ℉), 약 160℃ (320 ℉) 내지 약 215.6℃ (420 ℉), 약 165.6℃ (330 ℉) 내지 약 215.6℃ (420 ℉), 약 171.1℃ (340 ℉) 내지 약 215.6℃ (420 ℉), 약 176.7℃ (350 ℉) 내지 약 215.6℃ (420 ℉), 약 148.9℃ (300 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 154.4℃ (310 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 160℃ (320 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 165.6℃ (330 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 171.1℃ (340 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 176.7℃ (350 ℉) 내지 약 204.4℃ (400 ℉), 약 148.9℃ (300 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 154.4℃ (310 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 160℃ (320 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 165.6℃ (330 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 171.1℃ (340 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 176.7℃ (350 ℉) 내지 약 198.9℃ (390 ℉), 약 148.9℃ (300 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 약 154.4℃ (310 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 약 160℃ (320 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 약 165.6℃ (330 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 약 171.1℃ (340 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 약 176.7℃ (350 ℉) 내지 약 193.3℃ (380 ℉), 또는 약 177.2℃ (351 ℉) 내지 약 189.4℃ (373 ℉)이다. 본 발명의 그러한 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 유분 생성물은 부탄올(예를 들어, 아이소부탄올)과 블렌딩된다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다. 일부 실시 형태에서, 제2 컷-포인트 온도와 제1 컷-포인트 온도 사이의 차이는 약 2.8℃ (5 ℉) 이상, 약 5.6℃ (10 ℉) 이상, 약 8.3℃ (15 ℉) 이상, 약 11.1℃ (20 ℉) 이상, 약 11.7℃ (21 ℉) 이상, 약 12.2℃ (22 ℉) 이상, 약 12.8℃ (23 ℉) 이상, 약 13.3℃ (24 ℉) 이상, 약 13.9℃ (25 ℉) 이상, 약 14.4℃ (26 ℉) 이상, 약 15.0℃ (27 ℉) 이상, 약 15.6℃ (28 ℉) 이상, 약 16.1℃ (29 ℉) 이상, 약 16.7℃ (30 ℉) 이상, 약 17.2℃ (31 ℉) 이상, 약 17.8℃ (32 ℉) 이상, 약 18.3℃ (33 ℉) 이상, 약 18.9℃ (34 ℉) 이상, 약 19.4℃ (35℉) 이상, 약 20.0℃ (36 ℉) 이상, 약 20.6℃ (37 ℉) 이상, 약 21.1℃ (38 ℉) 이상, 약 21.7℃ (39 ℉) 이상, 약 22.2℃ (40 ℉) 이상, 약 22.8℃ (41 ℉) 이상, 약 23.3℃ (42 ℉) 이상, 약 23.9℃ (43 ℉) 이상, 약 24.4℃ (44 ℉) 이상, 약 25.0℃ (45 ℉) 이상, 약 25.6℃ (46 ℉) 이상, 약 26.1℃ (47 ℉) 이상, 약 26.7℃ (48 ℉) 이상, 약 27.2℃ (49 ℉) 이상, 약 27.8℃ (50 ℉) 이상, 약 28.3℃ (51 ℉) 이상, 약 28.9℃ (52 ℉) 이상, 약 29.4℃ (53 ℉) 이상, 약 30.0℃ (54 ℉) 이상, 약 30.6℃ (55 ℉) 이상, 약 31.1℃ (56 ℉) 이상, 약 31.7℃ (57 ℉) 이상, 약 32.2℃ (58 ℉) 이상, 약 32.8℃ (59 ℉) 이상, 약 33.3℃ (60 ℉) 이상, 약 33.9℃ (61 ℉) 이상, 약 34.4℃ (62 ℉) 이상, 약 35.0℃ (63 ℉) 이상, 약 35.6℃ (64 ℉) 이상, 약 36.1℃ (65 ℉) 이상, 약 36.6℃ (66 ℉) 이상, 약 37.2℃ (67℉) 이상, 약 37.8℃ (68 ℉) 이상, 약 38.3℃ (69 ℉) 이상, 약 38.9℃ (70 ℉) 이상, 약 39.4℃ (71 ℉) 이상, 약 40.0℃ (72 ℉) 이상, 약 40.6℃ (73 ℉) 이상, 약 41.1℃ (74 ℉) 이상, 약 41.7℃ (75 ℉) 이상, 약 42.2℃ (76 ℉) 이상, 약 42.8℃ (77 ℉) 이상, 약 43.3℃ (78 ℉) 이상, 약 43.9℃ (79 ℉) 이상, 약 44.4℃ (80 ℉) 이상, 약 45.0℃ (81 ℉) 이상, 약 45.6℃ (82 ℉) 이상, 약 46.1℃ (83℉) 이상, 약 46.7℃ (84 ℉) 이상, 약 47.2℃ (85 ℉) 이상, 약 47.8℃ (86 ℉) 이상, 약 48.3℃ (87 ℉) 이상, 약 48.9℃ (88 ℉) 이상, 약 49.4℃ (89 ℉) 이상, 약 50℃ (90 ℉) 이상, 약 52.8℃ (95 ℉) 이상, 또는 약 55.6℃ (100 ℉) 이상이다. 일부 실시 형태에서, 제2 컷-포인트 온도와 제1 컷-포인트 온도 사이의 차이는 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 2.8℃ (5 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 5.6℃ (10 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 8.3℃ (15 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 11.1℃ (20 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 13.9℃ (25 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 16.7℃ (30 ℉) 내지 약 55.6℃ (100 ℉), 약 2.8℃ (5 ℉) 내지 약 50.0℃ (90 ℉), 약 5.6℃ (10 ℉) 내지 약 50.0℃ (90 ℉), 약 8.3℃ (15 ℉) 내지 약 55.0℃ (90 ℉), 약 11.1℃ (20 ℉) 내지 약 50.0℃ (90 ℉), 약 16.7℃ (30 ℉) 내지 약 50.0℃ (90 ℉), 약 2.8℃ (5 ℉) 내지 약 44.4℃ (80 ℉), 약 5.6℃ (10 ℉) 내지 약 44.4℃ (80 ℉), 약 8.3℃ (15 ℉) 내지 약 44.4℃ (80 ℉), 약 11.1℃ (20 ℉) 내지 약 44.4℃ (80 ℉), 약 16.7℃ (30 ℉) 내지 약 44.4℃ (80 ℉), 또는 약 17.2℃ (31 ℉) 내지 약 43.3℃ (78 ℉)이다. 본 발명의 그러한 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 유분 생성물은 부탄올(예를 들어, 아이소부탄올)과 블렌딩된다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은, 유동상 촉매 분해기(FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 경질 유분 생성물 및 부탄올을 포함하는 블렌드를 생성하는 방법으로서, (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물 및 중간 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) FCC 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)의 제1 컷-포인트 온도에서 가동되어 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하고, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다. 일부 실시 형태에서, 제1 컷-포인트 온도는 본 명세서에 개시된 제1 컷-포인트 온도, 예를 들어, 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 204.4℃ (400℉), 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 198.9℃ (390℉), 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 193.3℃ (380℉), 또는 약 177.2℃ (351℉) 내지 약 189.4℃ (373℉)이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은, 함산소 가솔린 블렌드를 생성하는 정유소의 효율 및 수익성을 증가시키는 방법으로서, 부탄올을 가솔린 블렌드 스톡과 블렌딩하여 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하는 단계 - 가솔린 블렌드 스톡은 본 명세서에 개시된 유동상 촉매 분해기(FCC) 컷-포인트, 예를 들어, 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉), 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 204.4℃ (400℉), 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 198.9℃ (390℉), 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 193.3℃ (380℉), 또는 약 177.2℃ (351℉) 내지 약 189.4℃ (373℉)를 사용하는 것을 포함하여 생성됨 - 를 포함하는 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 정유소는 FCC 수첨처리기 유닛을 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 방법은 FCC 수첨처리기 유닛에서 제1 FCC 생성물을 처리하여 제1 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 상기 FCC 수첨처리기의 처리량은 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 FCC 수첨처리기의 처리량보다 작다. 일부 실시 형태에서, 본 방법은 제2 FCC 생성물을 처리하여 제2 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛을 추가로 포함하며, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 가솔린을 생성하는 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시 형태에서, 본 방법은 (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; 및 (b) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물은 펜탄, 부탄, 또는 그 혼합물을 포함하는 소정량의 경질 나프타 생성물을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 경질 나프타 생성물의 양은, 알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물에 포함되는 경질 나프타 생성물의 임의의 양보다 크다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 경질 나프타 및/또는 부탄 활용률이 증가된다. 일부 실시 형태에서, 부탄올(예를 들어, 아이소부탄올) 연료 블렌드를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 에탄올 연료 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법 또는 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 경질 나프타 및/또는 부탄 활용률이 증가된다. 일부 실시 형태에서, 부탄올(예를 들어, 아이소부탄올) 가솔린 블렌드를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은, 에탄올 가솔린 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법 또는 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 경질 나프타 및/또는 부탄 활용률이 증가된다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법의 생성되는 연료 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다. 부탄올 연료 블렌드를 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법은 알코올 연료 블렌드를 포함하지 않는 시스템 및 방법 또는 에탄올 연료 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법보다 더 경제적인데, 예를 들어, 부탄올 연료 블렌드를 포함하는 시스템 및 방법은 경질 나프타 및/또는 부탄의 더 많은 양이 정유소에 의해 제조되는 연료에 사용될 수 있게 하여, 낮은 가격으로 팔리는 정유소 부산물로서 즉석에서 판매되는 것보다 높은 가격으로 팔리기 때문이다.
일부 실시 형태에서, 경질 나프타 활용률은 약 1% 이상, 약 2% 이상, 약 3% 이상, 약 4% 이상, 약 5% 이상, 약 6% 이상, 약 7% 이상, 8% 이상, 약 9% 이상, 약 10% 이상, 약 11% 이상, 약 12% 이상, 약 13% 이상, 약 14% 이상, 약 15% 이상, 약 16% 이상, 약 17% 이상, 약 18% 이상, 약 19% 이상, 약 20% 이상, 약 21% 이상, 약 22% 이상, 약 23% 이상, 약 24% 이상, 약 25% 이상, 약 26% 이상, 약 27% 이상, 약 28% 이상, 약 29% 이상, 또는 약 30% 이상만큼 증가된다. 일부 실시 형태에서, 경질 나프타 활용률은, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 1% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 30%, 약 3% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 25%, 약 3% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 20%, 약 3% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 15%, 약 3% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 15%, 또는 약 3% 내지 약 13%만큼 증가된다.
일부 실시 형태에서, 부탄 활용률은 약 1% 이상, 약 2% 이상, 약 3% 이상, 약 4% 이상, 약 5% 이상, 약 6% 이상, 약 7% 이상, 8% 이상, 약 9% 이상, 약 10% 이상, 약 11% 이상, 약 12% 이상, 약 13% 이상, 약 14% 이상, 약 15% 이상, 약 16% 이상, 약 17% 이상, 약 18% 이상, 약 19% 이상, 약 20% 이상, 약 21% 이상, 약 22% 이상, 약 23% 이상, 약 24% 이상, 약 25% 이상, 약 26% 이상, 약 27% 이상, 약 28% 이상, 약 29% 이상, 또는 약 30% 이상만큼 증가된다.
일부 실시 형태에서, 부탄 활용률은, 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 약 1% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 30%, 약 3% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 25%, 약 3% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 20%, 약 3% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 15%, 약 3% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 15%, 또는 약 3% 내지 약 13%만큼 증가된다.
일부 실시 형태에서, 본 방법은, 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서, (a) 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 본 명세서에 개시된 임의의 양, 예를 들어, 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%, 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 15 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 20 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 25 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 45 부피%, 또는 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 43 부피%인 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서, (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 정유소를 가동시켜 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및 (c) 적어도 경질 유분 생성물과 소정량의 부탄올의 블렌드를 형성하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 본 명세서에 개시된 임의의 양, 예를 들어, 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%, 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 15 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 20 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 25 부피% 내지 약 45 부피%, 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 45 부피%, 또는 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 43 부피%인 방법에 관한 것이다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 블렌딩된 가솔린을 생성하는 것을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 시스템 및 방법은 (a) 정유소를 가동시켜 가솔린을 생성하는 단계; 및 (b) 가솔린을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 방법은 부탄올 블렌딩된 가솔린을 정유소로부터 소매용 벌크 터미널 스테이션(retail bulk terminal station)으로 수송하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 수송된다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 정유소로부터 유분 생성물을 생성하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 방법은 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계; 및 (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 약 1% 더 작거나, 약 5% 더 작거나, 약 10% 더 작거나, 약 11% 더 작거나, 약 12% 더 작거나, 약 13% 더 작거나, 약 14% 더 작거나, 약 15% 더 작거나, 약 16% 더 작거나, 약 17% 더 작거나, 약 18% 더 작거나, 약 19% 더 작거나, 약 20% 더 작거나, 약 21% 더 작거나, 약 22% 더 작거나, 약 23% 더 작거나, 약 24% 더 작거나, 약 25% 더 작거나, 약 26% 더 작거나, 약 27% 더 작거나, 약 28% 더 작거나, 약 29% 더 작거나, 약 30% 더 작거나, 약 31% 더 작거나, 약 32% 더 작거나, 약 33% 더 작거나, 약 34% 더 작거나, 약 35% 더 작거나, 약 36% 더 작거나, 약 37% 더 작거나, 약 38% 더 작거나, 약 39% 더 작거나, 약 40% 더 작거나, 약 41% 더 작거나, 약 42% 더 작거나, 약 43% 더 작거나, 약 44% 더 작거나, 약 45% 더 작거나, 약 46% 더 작거나, 약 47% 더 작거나, 약 48% 더 작거나, 약 49% 더 작거나, 약 50% 더 작거나, 약 55% 더 작거나, 또는 약 60% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 60% 더 작거나, 약 5% 내지 약 60% 더 작거나, 약 10% 내지 약 60% 더 작거나, 약 15% 내지 약 60% 더 작거나, 약 1% 내지 약 55% 더 작거나, 약 5% 내지 약 55% 더 작거나, 약 10% 내지 약 55% 더 작거나, 15% 내지 약 55% 더 작거나, 약 1% 내지 약 50% 더 작거나, 약 5% 내지 약 50% 더 작거나, 약 10% 내지 약 50% 더 작거나, 약 15% 내지 약 50% 더 작거나, 약 1% 내지 약 45% 더 작거나, 약 5% 내지 약 45% 더 작거나, 약 10% 내지 약 45% 더 작거나, 약 15% 내지 약 45% 더 작거나, 약 1% 내지 약 40% 더 작거나, 약 5% 내지 약 40% 더 작거나, 약 10% 내지 약 40% 더 작거나, 약 15% 내지 약 40% 더 작거나, 또는 약 18% 내지 약 41% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 약 1% 더 작거나, 약 5% 더 작거나, 약 10% 더 작거나, 약 11% 더 작거나, 약 12% 더 작거나, 약 13% 더 작거나, 약 14% 더 작거나, 약 15% 더 작거나, 약 16% 더 작거나, 약 17% 더 작거나, 약 18% 더 작거나, 약 19% 더 작거나, 약 20% 더 작거나, 약 21% 더 작거나, 약 22% 더 작거나, 약 23% 더 작거나, 약 24% 더 작거나, 약 25% 더 작거나, 약 26% 더 작거나, 약 27% 더 작거나, 약 28% 더 작거나, 약 29% 더 작거나, 약 30% 더 작거나, 약 31% 더 작거나, 약 32% 더 작거나, 약 33% 더 작거나, 약 34% 더 작거나, 약 35% 더 작거나, 약 36% 더 작거나, 약 37% 더 작거나, 약 38% 더 작거나, 약 39% 더 작거나, 약 40% 더 작거나, 약 41% 더 작거나, 약 42% 더 작거나, 약 43% 더 작거나, 약 44% 더 작거나, 약 45% 더 작거나, 약 46% 더 작거나, 약 47% 더 작거나, 약 48% 더 작거나, 약 49% 더 작거나, 약 50% 더 작거나, 약 55% 더 작거나, 또는 약 60% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량 보다 약 1% 내지 약 60% 더 작거나, 약 5% 내지 약 60% 더 작거나, 약 10% 내지 약 60% 더 작거나, 약 15% 내지 약 60% 더 작거나, 약 1% 내지 약 55% 더 작거나, 약 5% 내지 약 55% 더 작거나, 약 10% 내지 약 55% 더 작거나, 15% 내지 약 55% 더 작거나, 약 1% 내지 약 50% 더 작거나, 약 5% 내지 약 50% 더 작거나, 약 10% 내지 약 50% 더 작거나, 약 15% 내지 약 50% 더 작거나, 약 1% 내지 약 45% 더 작거나, 약 5% 내지 약 45% 더 작거나, 약 10% 내지 약 45% 더 작거나, 약 15% 내지 약 45% 더 작거나, 약 1% 내지 약 40% 더 작거나, 약 5% 내지 약 40% 더 작거나, 약 10% 내지 약 40% 더 작거나, 약 15% 내지 약 40% 더 작거나, 또는 약 18% 내지 약 41% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 1% 더 작거나, 약 5% 더 작거나, 약 10% 더 작거나, 약 11% 더 작거나, 약 12% 더 작거나, 약 13% 더 작거나, 약 14% 더 작거나, 약 15% 더 작거나, 약 16% 더 작거나, 약 17% 더 작거나, 약 18% 더 작거나, 약 19% 더 작거나, 약 20% 더 작거나, 약 21% 더 작거나, 약 22% 더 작거나, 약 23% 더 작거나, 약 24% 더 작거나, 약 25% 더 작거나, 약 26% 더 작거나, 약 27% 더 작거나, 약 28% 더 작거나, 약 29% 더 작거나, 약 30% 더 작거나, 약 31% 더 작거나, 약 32% 더 작거나, 약 33% 더 작거나, 약 34% 더 작거나, 약 35% 더 작거나, 약 36% 더 작거나, 약 37% 더 작거나, 약 38% 더 작거나, 약 39% 더 작거나, 약 40% 더 작거나, 약 41% 더 작거나, 약 42% 더 작거나, 약 43% 더 작거나, 약 44% 더 작거나, 약 45% 더 작거나, 약 46% 더 작거나, 약 47% 더 작거나, 약 48% 더 작거나, 약 49% 더 작거나, 약 50% 더 작거나, 약 55% 더 작거나, 또는 약 60% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 60% 더 작거나, 약 5% 내지 약 60% 더 작거나, 약 10% 내지 약 60% 더 작거나, 약 15% 내지 약 60% 더 작거나, 약 1% 내지 약 55% 더 작거나, 약 5% 내지 약 55% 더 작거나, 약 10% 내지 약 55% 더 작거나, 15% 내지 약 55% 더 작거나, 약 1% 내지 약 50% 더 작거나, 약 5% 내지 약 50% 더 작거나, 약 10% 내지 약 50% 더 작거나, 약 15% 내지 약 50% 더 작거나, 약 1% 내지 약 45% 더 작거나, 약 5% 내지 약 45% 더 작거나, 약 10% 내지 약 45% 더 작거나, 약 15% 내지 약 45% 더 작거나, 약 1% 내지 약 40% 더 작거나, 약 5% 내지 약 40% 더 작거나, 약 10% 내지 약 40% 더 작거나, 약 15% 내지 약 40% 더 작거나, 또는 약 18% 내지 약 41% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 1% 더 작거나, 약 5% 더 작거나, 약 10% 더 작거나, 약 11% 더 작거나, 약 12% 더 작거나, 약 13% 더 작거나, 약 14% 더 작거나, 약 15% 더 작거나, 약 16% 더 작거나, 약 17% 더 작거나, 약 18% 더 작거나, 약 19% 더 작거나, 약 20% 더 작거나, 약 21% 더 작거나, 약 22% 더 작거나, 약 23% 더 작거나, 약 24% 더 작거나, 약 25% 더 작거나, 약 26% 더 작거나, 약 27% 더 작거나, 약 28% 더 작거나, 약 29% 더 작거나, 약 30% 더 작거나, 약 31% 더 작거나, 약 32% 더 작거나, 약 33% 더 작거나, 약 34% 더 작거나, 약 35% 더 작거나, 약 36% 더 작거나, 약 37% 더 작거나, 약 38% 더 작거나, 약 39% 더 작거나, 약 40% 더 작거나, 약 41% 더 작거나, 약 42% 더 작거나, 약 43% 더 작거나, 약 44% 더 작거나, 약 45% 더 작거나, 약 46% 더 작거나, 약 47% 더 작거나, 약 48% 더 작거나, 약 49% 더 작거나, 약 50% 더 작거나, 약 55% 더 작거나, 또는 약 60% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 60% 더 작거나, 약 5% 내지 약 60% 더 작거나, 약 10% 내지 약 60% 더 작거나, 약 15% 내지 약 60% 더 작거나, 약 1% 내지 약 55% 더 작거나, 약 5% 내지 약 55% 더 작거나, 약 10% 내지 약 55% 더 작거나, 15% 내지 약 55% 더 작거나, 약 1% 내지 약 50% 더 작거나, 약 5% 내지 약 50% 더 작거나, 약 10% 내지 약 50% 더 작거나, 약 15% 내지 약 50% 더 작거나, 약 1% 내지 약 45% 더 작거나, 약 5% 내지 약 45% 더 작거나, 약 10% 내지 약 45% 더 작거나, 약 15% 내지 약 45% 더 작거나, 약 1% 내지 약 40% 더 작거나, 약 5% 내지 약 40% 더 작거나, 약 10% 내지 약 40% 더 작거나, 약 15% 내지 약 40% 더 작거나, 또는 약 18% 내지 약 41% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 이성화 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 이상 더 작거나, 약 5% 이상 더 작거나, 약 6% 이상 더 작거나, 약 7% 이상 더 작거나, 약 8% 이상 더 작거나, 약 9% 이상 더 작거나, 약 10% 이상 더 작거나, 약 15% 이상 더 작거나, 약 16% 이상 더 작거나, 약 17% 이상 더 작거나, 약 18% 이상 더 작거나, 약 19% 이상 더 작거나, 약 20% 이상 더 작거나, 약 25% 이상 더 작거나, 약 30% 이상 더 작거나, 약 35% 이상 더 작거나, 약 40% 이상 더 작거나, 약 45% 이상 더 작거나, 약 50% 이상 더 작거나, 약 55% 이상 더 작거나, 약 60% 이상 더 작거나, 약 65% 이상 더 작거나, 약 70% 이상 더 작거나, 약 75% 이상 더 작거나, 약 80% 이상 더 작거나, 약 85% 이상 더 작거나, 약 90% 이상 더 작거나, 약 95% 이상 더 작거나, 또는 약 99% 이상 더 작다. 일부 실시 형태에서, 이성화 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 99% 더 작거나, 약 5% 내지 약 99% 더 작거나, 약 1% 내지 약 95% 더 작거나, 약 5% 내지 약 95% 더 작거나, 약 10% 내지 약 95% 더 작거나, 약 15% 내지 약 95% 더 작거나, 약 1% 내지 약 90% 더 작거나, 약 5% 내지 약 90% 더 작거나, 약 10% 내지 약 90% 더 작거나, 약 15% 내지 약 90% 더 작거나, 또는 약 9% 내지 약 92% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 이성화 유닛의 처리량은, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 형성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 이상 더 작거나, 약 5% 이상 더 작거나, 약 6% 이상 더 작거나, 약 7% 이상 더 작거나, 약 8% 이상 더 작거나, 약 9% 이상 더 작거나, 약 10% 이상 더 작거나, 약 15% 이상 더 작거나, 약 16% 이상 더 작거나, 약 17% 이상 더 작거나, 약 18% 이상 더 작거나, 약 19% 이상 더 작거나, 약 20% 이상 더 작거나, 약 25% 이상 더 작거나, 약 30% 이상 더 작거나, 약 35% 이상 더 작거나, 약 40% 이상 더 작거나, 약 45% 이상 더 작거나, 약 50% 이상 더 작거나, 약 55% 이상 더 작거나, 약 60% 이상 더 작거나, 약 65% 이상 더 작거나, 약 70% 이상 더 작거나, 약 75% 이상 더 작거나, 약 80% 이상 더 작거나, 약 85% 이상 더 작거나, 약 90% 이상 더 작거나, 약 95% 이상 더 작거나, 또는 약 99% 이상 더 작다. 일부 실시 형태에서, 이성화 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 형성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 99% 더 작거나, 약 5% 내지 약 99% 더 작거나, 약 1% 내지 약 95% 더 작거나, 약 5% 내지 약 95% 더 작거나, 약 10% 내지 약 95% 더 작거나, 약 15% 내지 약 95% 더 작거나, 약 1% 내지 약 90% 더 작거나, 약 5% 내지 약 90% 더 작거나, 약 10% 내지 약 90% 더 작거나, 약 15% 내지 약 90% 더 작거나, 또는 약 9% 내지 약 92% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 벤젠 포화 유닛의 처리량보다 약 1% 이상 더 작거나, 약 5% 이상 더 작거나, 약 6% 이상 더 작거나, 약 7% 이상 더 작거나, 약 8% 이상 더 작거나, 약 9% 이상 더 작거나, 약 10% 이상 더 작거나, 약 15% 이상 더 작거나, 약 16% 이상 더 작거나, 약 17% 이상 더 작거나, 약 18% 이상 더 작거나, 약 19% 이상 더 작거나, 약 20% 이상 더 작거나, 약 25% 이상 더 작거나, 약 30% 이상 더 작거나, 약 35% 이상 더 작거나, 약 40% 이상 더 작거나, 약 45% 이상 더 작거나, 약 50% 이상 더 작거나, 약 55% 이상 더 작거나, 약 60% 이상 더 작거나, 약 65% 이상 더 작거나, 약 70% 이상 더 작거나, 약 75% 이상 더 작거나, 약 80% 이상 더 작거나, 약 85% 이상 더 작거나, 약 90% 이상 더 작거나, 약 95% 이상 더 작거나, 또는 약 99% 이상 더 작다. 일부 실시 형태에서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 벤젠 포화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 99% 더 작거나, 약 5% 내지 약 99% 더 작거나, 약 1% 내지 약 95% 더 작거나, 약 5% 내지 약 95% 더 작거나, 약 10% 내지 약 95% 더 작거나, 약 15% 내지 약 95% 더 작거나, 약 20% 내지 약 95%, 약 25% 내지 약 95%, 약 1% 내지 약 90% 더 작거나, 약 5% 내지 약 90% 더 작거나, 약 10% 내지 약 90% 더 작거나, 약 15% 내지 약 90% 더 작거나, 또는 약 21% 내지 약 93% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 형성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 벤젠 포화 유닛의 처리량보다 약 1% 이상 더 작거나, 약 5% 이상 더 작거나, 약 6% 이상 더 작거나, 약 7% 이상 더 작거나, 약 8% 이상 더 작거나, 약 9% 이상 더 작거나, 약 10% 이상 더 작거나, 약 15% 이상 더 작거나, 약 16% 이상 더 작거나, 약 17% 이상 더 작거나, 약 18% 이상 더 작거나, 약 19% 이상 더 작거나, 약 20% 이상 더 작거나, 약 25% 이상 더 작거나, 약 30% 이상 더 작거나, 약 35% 이상 더 작거나, 약 40% 이상 더 작거나, 약 45% 이상 더 작거나, 약 50% 이상 더 작거나, 약 55% 이상 더 작거나, 약 60% 이상 더 작거나, 약 65% 이상 더 작거나, 약 70% 이상 더 작거나, 약 75% 이상 더 작거나, 약 80% 이상 더 작거나, 약 85% 이상 더 작거나, 약 90% 이상 더 작거나, 약 95% 이상 더 작거나, 또는 약 99% 이상 더 작다. 일부 실시 형태에서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위이며, 예를 들어, 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급 가솔린을 형성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 벤젠 포화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 99% 더 작거나, 약 5% 내지 약 99% 더 작거나, 약 10% 내지 약 99% 더 작거나, 약 1% 내지 약 95% 더 작거나, 약 5% 내지 약 95% 더 작거나, 약 10% 내지 약 95% 더 작거나, 약 1% 내지 약 90% 더 작거나, 약 5% 내지 약 90% 더 작거나, 약 10% 내지 약 90% 더 작거나, 약 1% 내지 약 85% 더 작거나, 약 5% 내지 약 85% 더 작거나, 약 10% 내지 약 85% 더 작거나, 약 1% 내지 약 80% 더 작거나, 약 5% 내지 약 80% 더 작거나, 약 10% 내지 약 80% 더 작거나, 약 1% 내지 약 75% 더 작거나, 약 5% 내지 약 75% 더 작거나, 약 10% 내지 약 75% 더 작거나, 약 1% 내지 약 70% 더 작거나, 약 5% 내지 약 70% 더 작거나, 약 10% 내지 약 70% 더 작거나, 약 1% 내지 약 65% 더 작거나, 약 5% 내지 약 65% 더 작거나, 약 10% 내지 약 65% 더 작거나, 약 1% 내지 약 60% 더 작거나, 약 5% 내지 약 60% 더 작거나, 약 10% 내지 약 60% 더 작거나, 약 1% 내지 약 55% 더 작거나, 약 5% 내지 약 55% 더 작거나, 약 10% 내지 약 55% 더 작거나, 약 1% 내지 약 50% 더 작거나, 약 5% 내지 약 50% 더 작거나, 약 10% 내지 약 50% 더 작거나, 약 1% 내지 약 45% 더 작거나, 약 5% 내지 약 45% 더 작거나, 약 10% 내지 약 45% 더 작거나, 약 1% 내지 약 40% 더 작거나, 약 5% 내지 약 40% 더 작거나, 약 10% 내지 약 40% 더 작거나, 약 1% 내지 약 35% 더 작거나, 약 5% 내지 약 35% 더 작거나, 약 10% 내지 약 35% 더 작거나, 또는 약 7% 내지 약 35% 더 작다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 향상된 나프타 생성물을 포함하는 부탄올 블렌딩된 연료를 생성한다. 일부 실시 형태에서, 연료는 가솔린이다. 일부 실시 형태에서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 향상된 나프타 생성물은 이성화 유닛의 처리 생성물(throughput product)이다. 일부 실시 형태에서, 향상된 나프타 생성물은 촉매 개질기 유닛의 처리 생성물이다. 일부 실시 형태에서, 향상된 나프타 생성물은 연료의 약 1 부피% 이상, 약 5 부피% 이상, 약 10 부피% 이상, 약 15 부피% 이상, 약 20 부피% 이상, 약 25 부피% 이상, 약 30 부피% 이상, 약 35 부피% 이상, 약 40 부피% 이상, 약 45 부피% 이상, 약 50 부피% 이상, 약 55 부피% 이상 또는 약 60 부피% 이상이다. 일부 실시 형태에서, 향상된 나프타 생성물은 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위, 예를 들어, 연료의 약 1 부피% 내지 약 60 부피%, 약 5 부피% 내지 약 60 부피%, 약 10 부피% 내지 약 60 부피%, 약 15 부피% 내지 약 60 부피%, 약 20 부피% 내지 약 60 부피%, 약 25 부피% 내지 약 60 부피%, 약 30 부피% 내지 약 60 부피%, 약 1 부피% 내지 약 50 부피%, 약 5 부피% 내지 약 50 부피%, 약 10 부피% 내지 약 50 부피%, 약 15 부피% 내지 약 50 부피%, 약 20 부피% 내지 약 50 부피%, 약 25 부피% 내지 약 50 부피%, 약 30 부피% 내지 약 50 부피%, 약 1 부피% 내지 약 45 부피%, 약 5 부피% 내지 약 45 부피%, 약 10 부피% 내지 약 45 부피%, 약 15 부피% 내지 약 45 부피%, 약 20 부피% 내지 약 45 부피%, 약 25 부피% 내지 약 45 부피%, 약 30 부피% 내지 약 45 부피%, 또는 약 30 부피% 내지 약 43 부피%이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
다른 실시 형태에서, 본 시스템 및 방법은 (a) 적어도 하나의 수첨처리기 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; (b) 수첨처리기 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래됨 - 를 공급하는 단계; (c) 수첨처리기 유닛에서 공급원료를 처리하여 공급원료의 황 함량을 감소시켜 수첨처리된 생성물 - 경질 유분 생성물은 수첨처리된 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및 (d) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 수첨처리기의 처리량은, 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 수첨처리기의 처리량보다 작다. 일부 실시 형태에서, 상이한 경질 유분 생성물은 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것이다.
일부 실시 형태에서, 정유소는 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 시스템 및 방법은 옥탄가 향상 유닛에 수첨처리된 생성물을 공급하여 수첨처리된 생성물을 수첨처리된 생성물의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 생성물로 변환하는 단계 - 그에 의해 경질 유분 생성물은 향상된 생성물을 포함함 - 를 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은, 알코올을 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은, 알코올 연료 블렌드를 생성하지 않는 정유소 및/또는 에탄올 연료 블렌드를 생성하는 정유소의 시스템 및 방법과 비교하여, 정유소의 수첨처리기 유닛의 용량이 감소된다. 일부 실시 형태에서, 용량 감소는, 알코올 연료 블렌드를 생성하지 않는 정유소 및/또는 에탄올 연료 블렌드를 생성하는 정유소의 시스템 및 방법과 비교하여 약 1% 이상, 약 5% 이상, 약 10% 이상, 약 15% 이상, 약 20% 이상, 약 30% 이상, 약 35% 이상, 약 40% 이상, 약 45% 이상, 약 50% 이상, 약 55% 이상, 약 60% 이상, 약 65% 이상, 약 70% 이하, 약 75% 이하, 약 80% 이하, 약 85% 이하, 약 90% 이하, 약 95% 이하, 약 97% 이하, 약 98% 이하, 또는 약 99% 이하이다. 일부 실시 형태에서, 용량 감소는 본 명세서에 기재된 값들의 임의의 범위일 수 있으며, 예를 들어, 알코올 연료 블렌드를 생성하지 않는 정유소 및/또는 에탄올 연료 블렌드를 생성하는 정유소의 시스템 및 방법과 비교하여 약 1% 내지 약 98%, 약 5% 내지 약 98%, 약 10% 내지 약 98%, 약 1% 내지 약 97%, 약 5% 내지 약 97%, 약 10% 내지 약 97%, 약 1% 내지 약 95%, 약 5% 내지 약 95%, 약 10% 내지 약 95%, 약 1% 내지 약 90%, 약 5% 내지 약 90%, 약 10% 내지 약 90%, 약 1% 내지 약 80%, 약 5% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 80%, 약 1% 내지 약 70%, 약 5% 내지 약 70%, 약 10% 내지 약 70%, 약 1% 내지 약 60%, 약 5% 내지 약 60%, 약 10% 내지 약 60%, 약 1% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 50%, 또는 약 15% 내지 약 97%일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 가솔린 블렌드는 여름 등급 또는 여름 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 겨울 등급 또는 겨울 등급 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 통상적인 가솔린, RFG, CARB, 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 생성되는 연료 블렌드는 유로-5 가솔린 또는 그 등가물이다. 일부 실시 형태에서, 그러한 시스템 또는 방법의 정유소는 미국 걸프 코스트 지역, 미국 중서부 지역, 미국 캘리포니아 지역, 또는 북서 유럽에 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 하나 이상의 알코올과 연료를 블렌딩하는 것을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 알코올은 에탄올, 부탄올 또는 그 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, 알코올은 에탄올이다. 일부 실시 형태에서, 알코올은 부탄올이다. 일부 실시 형태에서, 부탄올은 n-부탄올, 2-부탄올, 아이소부탄올, tert-부틸 알코올, 또는 그 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 부탄올은 아이소부탄올이다.
일부 실시 형태에서, 연료는 바이오연료(biofuel), 가솔린, 가솔린 하위등급물(예를 들어, 함산소제 블렌딩을 위한 블렌드스톡), 디젤, 제트 연료, 또는 그 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, 연료는 바이오연료이다. 일부 실시 형태에서, 연료는 가솔린 또는 가솔린 하위등급물이다. 일부 실시 형태에서, 가솔린은 자동차-등급 가솔린, 무연 가솔린, 통상적인 가솔린, 함산소 가솔린, 리포뮬레이티드 가솔린, 바이오가솔린(즉, 어떤 방식으로 바이오매스로부터 유도되는 가솔린), 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 가솔린, 또는 그 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, 연료는 디젤이다. 일부 실시 형태에서, 연료는 제트 연료이다. 일부 실시 형태에서, 가솔린은 ASTM 표준을 충족시킨다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법은 하나 이상의 알코올과 연료를 블렌딩하는 단계를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 하나 이상의 알코올이 경질 유분 생성물과 블렌딩된다. 일부 실시 형태에서, 블렌딩은 정유소에서, 또는 정유소에 매우 근접한 곳에서 행해진다. 일부 실시 형태에서, 블렌딩은 정유소에서 행해진다.
일부 실시 형태에서, 연료와 블렌딩되는 알코올의 양은 알코올 블렌딩된 연료의 약 10 부피% 이상이다. 일부 실시 형태에서, 연료 블렌드는, 연료 블렌드의 총 부피를 기준으로, 약 0.01 부피%, 약 0.1 부피%, 약 0.2 부피%, 약 0.3 부피%, 약 0.4 부피%, 약 0.5 부피%, 약 0.6 부피%, 약 0.7 부피%, 약 0.8 부피%, 약 0.9 부피%, 약 1.0 부피%, 약 1.5 부피%, 약 2 부피%, 약 2.5 부피%, 약 3 부피%, 약 3.5 부피%, 약 4 부피%, 약 4.5 부피%, 약 5 부피%, 약 5.5 부피%, 약 6 부피%, 약 6.5 부피%, 약 7 부피%, 약 7.5 부피%, 약 8 부피%, 약 8.5 부피%, 약 9 부피%, 약 9.5 부피%, 약 10 부피%, 약 11 부피%, 약 12 부피%, 약 13 부피%, 약 14 부피%, 약 15 부피%, 약 16 부피%, 약 17 부피%, 약 18 부피%, 약 19 부피%, 약 20 부피%, 약 21 부피%, 약 22 부피%, 약 23 부피%, 약 24 부피%, 약 25 부피%, 약 26 부피%, 약 27 부피%, 약 28 부피%, 약 29 부피%, 약 30 부피%, 약 35 부피%, 약 40 부피%, 약 45 부피%, 약 50 부피%, 약 55 부피%, 약 60 부피%, 약 65 부피%, 약 70 부피%, 약 75 부피%, 약 80 부피%, 약 85 부피%, 약 90 부피%, 약 95 부피%, 또는 약 99 부피% 이상의 농도로 알코올을 포함하며, 유용한 범위는 임의의 이러한 값들 사이에서 선택될 수 있다 (예를 들어, 조성물의 총 부피를 기준으로, 약 0.01 부피% 내지 약 99 부피%, 약 0.01 부피% 내지 약 1 부피%, 약 0.1 부피% 내지 약 10 부피%, 약 0.5 부피% 내지 약 10 부피%, 약 1 부피% 내지 약 5 부피%, 약 5 부피% 내지 약 25 부피%, 약 5 부피% 내지 약 95 부피%, 약 5 부피% 내지 약 80 부피%, 약 10 부피% 내지 약 95 부피%, 약 15 부피% 내지 약 95 부피%, 약 20 부피% 내지 약 95 부피%, 약 10 부피% 내지 약 24 부피%, 약 16 부피% 내지 약 24 부피%, 약 25 부피% 내지 약 95 부피%, 약 30 부피% 내지 약 95 부피%, 약 35 부피% 내지 약 95 부피%, 약 40 부피% 내지 약 95 부피%, 약 45 부피% 내지 약 95 부피%, 약 50 부피% 내지 약 95 부피%, 약 1 부피% 내지 약 99 부피%, 약 5 부피% 내지 약 99 부피%, 약 10 부피% 내지 약 99 부피%, 약 15 부피% 내지 약 99 부피%, 약 20 부피% 내지 약 99 부피%, 약 25 부피% 내지 약 99 부피%, 약 30 부피% 내지 약 99 부피%, 약 35 부피% 내지 약 99 부피%, 약 40 부피% 내지 약 99 부피%, 약 45 부피% 내지 약 99 부피%, 약 50 부피% 내지 약 99 부피%, 약 5 부피% 내지 약 70 부피%, 약 10 부피% 내지 약 70 부피%, 약 15 부피% 내지 약 70 부피%, 약 20 부피% 내지 약 70 부피%, 약 25 부피% 내지 약 70 부피%, 약 30 부피% 내지 약 70 부피%, 약 35 부피% 내지 약 70 부피%, 약 40 부피% 내지 약 70 부피%, 약 45 부피% 내지 약 70 부피%, 및 약 50 부피% 내지 약 70 부피%, 약 60 부피% 내지 약 90 부피%).
일부 실시 형태에서, 연료 블렌드는, 연료 블렌드의 총 부피를 기준으로 약 0.01 부피%, 약 0.1 부피%, 약 0.2 부피%, 약 0.3 부피%, 약 0.4 부피%, 약 0.5 부피%, 약 0.6 부피%, 약 0.7 부피%, 약 0.8 부피%, 약 0.9 부피%, 약 1.0 부피%, 약 1.5 부피%, 약 2 부피%, 약 2.5 부피%, 약 3 부피%, 약 3.5 부피%, 약 4 부피%, 약 4.5 부피%, 약 5 부피%, 약 5.5 부피%, 약 6 부피%, 약 6.5 부피%, 약 7 부피%, 약 7.5 부피%, 약 8 부피%, 약 8.5 부피%, 약 9 부피%, 약 9.5 부피%, 약 10 부피%, 약 11 부피%, 약 12 부피%, 약 13 부피%, 약 14 부피%, 약 15 부피%, 약 16 부피%, 약 17 부피%, 약 18 부피%, 약 19 부피%, 약 20 부피%, 약 21 부피%, 약 22 부피%, 약 23 부피%, 약 24 부피%, 약 25 부피%, 약 26 부피%, 약 27 부피%, 약 28 부피%, 약 29 부피%, 약 30 부피%, 약 35 부피%, 약 40 부피%, 약 45 부피%, 약 50 부피%, 약 55 부피%, 약 60 부피%, 약 65 부피%, 약 70 부피%, 약 75 부피%, 약 80 부피%, 약 85 부피%, 약 90 부피%, 약 95 부피%, 또는 약 99 부피% 이상의 농도로 가솔린 및/또는 가솔린 하위등급물을 포함하며, 유용한 범위는 임의의 이러한 값들 사이에서 선택될 수 있다 (예를 들어, 조성물의 총 부피를 기준으로 약 0.01 부피% 내지 약 99 부피%, 약 0.01 부피% 내지 약 1 부피%, 약 0.1 부피% 내지 약 10 부피%, 약 0.5 부피% 내지 약 10 부피%, 약 1 부피% 내지 약 5 부피%, 약 5 부피% 내지 약 25 부피%, 약 5 부피% 내지 약 95 부피%, 약 5 부피% 내지 약 80 부피%, 약 10 부피% 내지 약 95 부피%, 약 15 부피% 내지 약 95 부피%, 약 20 부피% 내지 약 95 부피%, 약 10 부피% 내지 약 24 부피%, 약 16 부피% 내지 약 24 부피%, 약 25 부피% 내지 약 95 부피%, 약 30 부피% 내지 약 95 부피%, 약 35 부피% 내지 약 95 부피%, 약 40 부피% 내지 약 95 부피%, 약 45 부피% 내지 약 95 부피%, 약 50 부피% 내지 약 95 부피%, 약 1 부피% 내지 약 99 부피%, 약 5 부피% 내지 약 99 부피%, 약 10 부피% 내지 약 99 부피%, 약 15 부피% 내지 약 99 부피%, 약 20 부피% 내지 약 99 부피%, 약 25 부피% 내지 약 99 부피%, 약 30 부피% 내지 약 99 부피%, 약 35 부피% 내지 약 99 부피%, 약 40 부피% 내지 약 99 부피%, 약 45 부피% 내지 약 99 부피%, 약 50 부피% 내지 약 99 부피%, 약 5 부피% 내지 약 70 부피%, 약 10 부피% 내지 약 70 부피%, 약 15 부피% 내지 약 70 부피%, 약 20 부피% 내지 약 70 부피%, 약 25 부피% 내지 약 70 부피%, 약 30 부피% 내지 약 70 부피%, 약 35 부피% 내지 약 70 부피%, 약 40 부피% 내지 약 70 부피%, 약 45 부피% 내지 약 70 부피%, 및 약 50 부피% 내지 약 70 부피%, 약 60 부피% 내지 약 90 부피%).
다른 실시 형태에서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상이다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%이다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%이다. 일부 실시 형태에서, 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동되고, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 에탄올의 양은 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이하이다.
일부 실시 형태에서, 연료 블렌드는 ASTM D-4814의 최소 성능 파라미터에 따르는 하나 이상의 성능 파라미터를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 연료 블렌드는 10 부피%의 에탄올을 갖는 연료 블렌드와 실질적으로 동일한 하나 이상의 성능 파라미터를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 연료 블렌드는 10 부피%의 에탄올을 갖는 연료 블렌드와 비교하여 하나 이상의 개선된 성능 파라미터를 갖는다.
자동차 스파크-점화 엔진에서의 연소에 적합한 다수의 연료 블렌드는 ASTM D-4814 규격의 요건에 따르는데, 이러한 규격은 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된다. 본 명세서에 추가로 기재된 바와 같이, 블렌딩될 특정 알코올 및 연료에 따라 알코올 및 연료의 양이 달라질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 예시적인 시스템 및 방법을, 도 1 내지 도 8을 참고하여 설명한다. 도 1 및 도 2는 각각 원유를 가솔린으로 정유하고 가솔린 또는 가솔린 하위등급물을 알코올과 블렌딩하기 위한 예시적인 정유소(100, 300)를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 예시적인 시스템을 나타낸다. 정유소를 위한 가동 유닛이, 오일 스트림(예를 들어, 공급물, 중간 생성물, 및 생성물)의 설명 및 유동과 함께 도시된다. 1차 증류(상압 및 감압)에 의해 대략 분리된 원유는 가솔린 및 유분/디젤 연료를 위한 개별 공정에서 추가로 고도화된다. 3개의 유닛: 수첨분해기, 유동상 촉매 분해기(FCC) 유닛, 및 코커가 가솔린/유분 비등 범위에 걸친 혼합물을 생성한다. 이들 유닛으로부터의 생성물은 공정 유닛에 위치적으로 인접한 증류탑에 의해 가솔린과 디젤 사이에서 다시 분리된다. 가스유 고도화를 위한 대안적인 경로가 또한 도시된다: 수첨분해 또는 유동상 촉매 분해(FCC); 그러나, 정유소는 그 중 어느 하나를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 예시적인 시스템을 나타낸다. 가솔린에 사용되는 대부분의 알코올(에탄올 및 부탄올 등)은 공정 맨 끝의 생성물 블렌딩 단계에서 제조 과정에 도입된다. 최종 가솔린으로서 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하하기 위해, 도 4에 나타낸 바와 같이, 바이오부탄올이 정유소에서 직접 블렌딩될 수 있다. 그러나, 에탄올 블렌드는 파이프라인 또는 해양 분배시 곧 없어질 물을 수집할 것이므로, 에탄올 블렌딩은 소매 주유소로의 최종 전달을 위한 수송 트럭에 가솔린이 적재될 때까지 늦춰져야만 한다. 바이오부탄올 블렌딩은 정유소에서 직접 블렌딩할 수 있고 비용이 더 낮은 파이프라인 출하의 이점을 취할 수 있기 때문에 에탄올 블렌딩에 비해 이점을 갖는다.
도 5는 본 발명의 예시적인 시스템의 옥탄가 처리 감소를 나타낸다. 에탄올 및 부탄올은 상대적으로 높은 옥탄가를 갖는다. 그 결과로, 알코올을 블렌딩하는 것은 개질 및 이성화와 같은 정유소의 옥탄가 향상 공정에 대한 수요를 감소시킨다. 이들 유닛에서의 처리량 및 심각도의 감소는 에너지, 공정 촉매, 및 보조 공정(예를 들어, 물 및 폐기물 처리)을 위한 비용의 감소로 이어진다. 유닛 정비 점검의 빈도가 또한 감소되는데, 이는 더 높은 가동률(예를 들어, 더 많은 연간 가동 일수)로 이어진다. 허용가능한 블렌딩 비가 에탄올(10 부피%)에 비해 바이오부탄올(16 부피%)에서 더 높기 때문에, 황 및 벤젠과 같은, 가솔린 중의 바람직하지 않은 규제 물질을 희석하는 데에는 바이오부탄올이 더 효과적이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 시스템의 수첨처리 감소를 나타낸다. 원유로부터의 일부 가솔린 성분, 예를 들어, 황 및 벤젠은 가솔린 배출(배기 및 증발 둘 모두)을 감소시키도록 낮은 최대 농도로 규제된다. 가솔린 중의 방향족 물질 및 올레핀의 농도 감소가 또한 배출 규제를 위해 유리하며, 알코올에 의한 희석이 유사하게 효과적이다. 황을 제거하는 공정, 주로 나프타 수첨처리 유닛의 심각도 및 처리량을 감소시키기 위해서는 황의 희석이 특히 유용하다. 3가지 전형적인 나프타 수첨처리기가 도 6에 도시된다. 수첨처리의 감소는 수소 소비량, 공정 촉매, 및 에너지의 절약을 제공한다. 유사한 희석-기반 절약이 이성화 및/또는 벤젠 포화 유닛에서 실현될 수 있으며, 이는 필요한 벤젠 분해에 대한 처리량 및 심각도의 감소로 이어진다.
도 7은 본 발명의 예시적인 시스템의 경질 나프타, 부탄, 및 펜탄 고도화를 나타낸다. 가솔린 최대 증기압은 규격에 의해, 종종 정유소의 유연성을 제약하는 낮은 수준으로 규제된다. 경질 나프타, 펜탄, 및 부탄과 같이 높은 증기압을 갖는 성분은 최대 증기압 한도를 넘어서지 않고서는 가솔린에 블렌딩될 수 없기 때문에 종종 저가로 판매된다. 에탄올은 상대적으로 높은 블렌딩 증기압을 가져서, 가솔린 가격 미만으로 경질 탄화수소가 훨씬 더 많이 판매될 수 밖에 없다. 바이오부탄올은 훨씬 더 낮은 증기압을 가져서, 더 많은 경질 생성물이 더 높은 값으로 가솔린에 블렌딩될 수 있게 한다.
도 8은 본 발명의 예시적인 시스템의 FCC 나프타 컷-포인트 감소를 나타낸다. 에탄올의 높은 블렌딩 증기압을 추가로 보상하기 위하여, 정유기는 FCC 나프타(가솔린에 사용됨)와 사이클유(디젤에 사용됨) 사이의 증류 컷-포인트를 증가시킬 수 있다. 컷-포인트의 증가는 더 많은 저 증기압 물질이 FCC 중질 나프타 내로 향하게 하고, 그에 의해 에탄올의 높은 증기압을 상쇄하여, 전체적인 최종 가솔린을 규격 한도 미만으로 유지한다. 에탄올의 높은 블렌딩 증기압을 상쇄하는 데에는 효과적이지만, 실제로 FCC 나프타/사이클유 컷-포인트를 증가시키는 것은 몇몇 단점을 갖는다: 디젤 생성물 부피가 감소되는데, 이는 현재 디젤이 가솔린보다 더 비싸기 때문에 전체 가격을 떨어뜨리고; FCC 중질 나프타에 첨가되는 저 증기압 물질은 옥탄가가 낮기 때문에 옥탄가 처리 수요가 증가하여, 사실상 옥탄가 처리 이점의 일부를 상쇄하고; 더 많은 부피의 상대적으로 고 황 물질이 FCC 중질 나프타 내로 처리되기 때문에 FCC 나프타 수첨처리기(스캔파이너)에서의 처리량 및 심각도가 또한 증가된다. 바이오부탄올의 낮은 증기압은 FCC 중질 나프타로부터 저 증기압 물질을 공급받을 필요성을 경감시켜, FCC 나프타 컷-포인트를 에탄올 이전 수준으로 또는 훨씬 더 낮게 되돌린다; 더 낮은 컷-포인트는 FCC 경질 사이클유(디젤)로 더 많은 탄화수소 물질이 향하며 FCC 중질 나프타(가솔린)로 향하는 것은 더 적음을 의미한다. 따라서, 에탄올에 비해 바이오부탄올을 선택하는 것은 디젤 연료 부피 증가, 옥탄가 처리 감소, 및 나프타 수첨처리 수요 감소에 대한 특정한 정유 이점을 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 8은 예시적인 알코올 블렌딩 방법 및 시스템을 참고하여 설명되지만, 블렌딩되는 특정 알코올 및 연료에 따라 유닛 가동 및 그의 공정 설정이 도 1 내지 도 8의 예시적인 방법 및 시스템과는 달라질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템은 비등하는 액체 혼합물에서 원유의 성분들의 휘발성 차이에 기초하여 원유의 성분들을 분리하기 위한 증류탑을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 증류탑은 원유를 경질 유분 분획, 중간 유분 분획, 중질 유분 분획, 또는 임의의 그 조합으로 분리한다. 일부 실시 형태에서, 증류탑은 상압 증류탑이다. 일부 실시 형태에서, 상압 증류에 의해 형성된 중질 분획을 추가로 증류하기 위해 감압 증류가 사용될 수 있다.
본 발명의 시스템에서, 도 1을 참조하면, 원유(102)가 상압 증류탑(110) 내로 도입된다. 일부 실시 형태에서, 중질 유분(104)은 감압 증류 유닛(170) 내로 도입되어, 산출물 유분(172)을 형성한다. 생성되는 유분(172)은 분해 유닛(180) 내로 도입되어 산출물인 분해된 스트림(182)을 형성할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 분해 유닛(180)은 수첨분해기 유닛(180)이다 (도 1 참조). 일부 실시 형태에서, 분해 유닛(180)은 FCC 유닛(예를 들어, FCC 유닛(340), 도 2 참조)이다. 일부 실시 형태에서, 정유소는 수첨분해기 유닛 및 FCC 유닛을 포함한다. 도 1을 참조하면, 분해된 스트림(182)은 개질기 유닛(160) 내로 도입되어, 산출물인 리포메이트(162)를 형성할 수 있다.
대안적으로, 생성된 유분(172')은 코커 유닛(190)내로 도입되어, 경질 나프타 코커 스트림(192) 및 중질 나프타 코커 스트림(192')을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 경질 나프타 코커 스트림(192)은 코커 경질 나프타 수첨처리기(130) 내로 도입되어, 산출물 스트림(132)을 형성한다. 산출물 스트림(132)의 형성 동안 수소(134)가 소비된다. 일부 실시 형태에서, 스트림(132)은, 벤젠 포화 유닛(140)과 통합된 이성화 유닛 내로 도입되어, 산출물 스트림(142)을 형성할 수 있다. 산출물 스트림(142)의 형성 동안 수소(144)가 소비된다.
일부 실시 형태에서, 중질 나프타 코커 스트림(192')은 중질 나프타 수첨처리기(150) 내로 도입되어, 산출물 스트림(152)을 형성한다. 산출물 스트림(152)의 형성 동안 수소(154)가 소비된다. 일부 실시 형태에서, 유분(104'')은 중질 나프타 수첨처리기 유닛(150) 내로 도입되어, 산출물 스트림(152)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 스트림(152)은 개질기 유닛(160) 내로 도입되어, 산출물인 리포메이트(162) 및 산출물인 수소 스트림(164)을 형성한다.
일부 실시 형태에서, 경질 유분으로부터 펜탄, 부탄, 및/또는 더 경질의 분획이 제거된다. 일부 실시 형태에서, 경질 유분(104')은 탈부탄기/탈펜탄기 유닛(120) 내로 도입되어, 산출물인 탈부탄/탈펜탄 스트림(122), 및 부탄과 펜탄(124)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 도시된 바와 같이, 탈부탄/탈펜탄 스트림(122)은 벤젠 포화 유닛(140)과 통합된 이성화 유닛(145) 내로 도입되어, 산출물 스트림(142)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 탈부탄/탈펜탄 스트림(122)은 벤젠 포화 유닛(140) 내로 도입되어, 스트림(도시되지 않음)을 형성하고, 이는 이어서 별도의 이성화 유닛(도시되지 않음)으로 도입되어, 산출물 스트림(142)을 형성한다.
일부 실시 형태에서, 경질 나프타 스트림, 리포메이트 스트림, 분해된 스트림 또는 임의의 그 혼합물이 알코올 스트림과 조합되어 연료 블렌드를 형성한다. 대안적으로, 알코올 스트림의 첨가 이전에 경질 나프타 스트림, 리포메이트 스트림, 분해된 스트림 또는 임의의 그 혼합물이 함께 조합되어 연료 블렌드를 형성한다. 일부 실시 형태에서, 그러한 스트림들은 최종 알코올 연료 블렌드 중에서의 그들의 요구되는 농도를 달성하도록 적절한 비율로 연속적으로 블렌딩된다. 도 1을 참조하면, 정유소에서 용기(vessel; 200) 내에서 직류 경질 나프타 스트림(104'), 스트림(142), 리포메이트 스트림(162), 분해된 스트림(182'), 및 알코올 스트림(210)이 블렌딩되어 연료 블렌드(250)를 형성한다.
본 발명의 대안적인 정유소(300)가 도 2에 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 원유(102)가 상압 증류탑(110) 내로 도입되어, 산출물인 중질 유분(312)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 중질 유분(312)은 감압 증류 유닛(170) 내로 도입되어, 산출물 유분(322)을 형성한다. 유분(322)은 FCC 공급물 수첨처리기 유닛(330) 내로 도입되어, 산출물인 수첨처리된 스트림(332)을 형성할 수 있다. 산출물인 수첨처리된 스트림(332)의 형성 동안 수소(H2)(334)가 소비된다. 일부 실시 형태에서, 수첨처리된 스트림(332)은 FCC 유닛(340) 내로 도입되어, 산출물인 FCC 스트림(342)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, FCC 스트림(342)은 FCC 나프타 수첨처리기(350) 내로 도입되어, 산출물인 FCC 경질 나프타 스트림(352) 및 산출물인 FCC 중질 나프타 스트림(352')을 형성한다. 정유소에서 용기(200) 내에서 FCC 경질 나프타 스트림(352) 및 FCC 중질 나프타 스트림(352')이 알코올 스트림(210)과 블렌딩되어 연료 블렌드(250)를 형성할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 시스템 및 방법의 스트림은 정유소에 전형적인 밸브 및 피드백 센서에 의해 제어된다.
일부 실시 형태에서, 수첨처리된 스트림(332)은 FCC 유닛(340) 내로 도입되어, 산출물인 FCC 경질 사이클유 스트림(342')을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 산출물 FCC 경질 사이클유 스트림(342')은 디젤 수첨처리기 유닛(360) 내로 도입되어, 수첨처리된 스트림(362)을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 원유(102)가 상압 증류탑(110) 내로 도입되어, 산출물인 직류 디젤 스트림(312')을 형성한다. 일부 실시 형태에서, 직류 디젤 스트림(312')은 디젤 수첨처리기(360) 내로 도입되어, 수첨처리된 스트림(362)을 형성한다. 산출물인 수첨처리된 스트림(362)의 형성 동안 수소(364)가 소비된다. 일부 실시 형태에서, 수첨처리된 스트림(362)은 용기(380) 내에서 알코올 스트림(210')과 조합되어 디젤 연료 블렌드(350)를 형성할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 수첨처리된 스트림(362)은 용기(380) 내에서 디젤 연료(350')를 형성하는 데 사용된다. 일부 실시 형태에서, 수첨처리된 스트림(362)은 용기(380) 내에서 (수첨분해 유닛, 예를 들어, 도 1의 유닛(180)으로부터의) 수첨분해된 디젤 스트림(382)과 조합되어 디젤 연료(350')를 형성할 수 있다.
일부 실시 형태에서, FCC 유닛(340)으로의 스트림(332)의 도입은 추가적인 스트림(도시되지 않음), 예를 들어, 프로필렌 (C3) 스트림 - 이어서 중합되어 중합된 가솔린을 형성할 수 있음- ; 프로필렌/부틸렌 (C3/C4) 스트림 및/또는 부틸렌/아밀렌 스트림 (C4/C5) - 이어서 알킬화되어 알킬레이트 스트림을 형성할 수 있음 - ; 부틸렌 스트림 - 이어서 이합체화되어 다이메이트(dimate) 스트림, 또는 임의의 그 혼합물을 형성할 수 있음 - 의 형성을 야기한다. 일부 실시 형태에서, 그러한 스트림 중 하나 이상이 본 발명의 시스템 및 방법에서 연료 블렌딩에 사용될 수 있다. 추가적인 예로서, FCC 유닛(340)으로의 스트림(332)의 도입으로부터 FCC 중질 사이클유 스트림이 생성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, FCC 중질 사이클유 스트림은 코커 유닛 내로 도입되어 경질 나프타 및 중질 나프타 스트림(이어서, 코커 경질 나프타 및 중질 나프타 수첨처리기 내로 도입될 수 있음), 경질 가스유 스트림(이어서 디젤 수첨처리기 내로 도입될 수 있음), 중질 가스유 스트림(이어서 FCC 공급물 수첨처리기 내로 도입될 수 있음), 및 코크스를 형성할 수 있다.
정유소(300)의 나머지 유닛 가동은 도 1의 정유소(100)를 참조하여 상기한 바와 동일하게 구성되는데, 유사한 참조 번호는 동일하거나 기능적으로 유사한 요소를 나타낸다. 그러므로, 도 2의 이러한 유닛 가동의 상세한 논의는 생략한다.
정유소에서 직접 블렌딩된 연료는 최종 가솔린으로서 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하될 수 있다. 에탄올 연료 블렌드는 그러한 수단에 의해 출하하기 어려울 수 있는데, 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하될 때 전형적으로 존재하는 물과 에탄올이 섞이기 때문이다. 본 발명의 일부 실시 형태에서, 부탄올과 가솔린의 블렌딩을 위한 정유소는 최종 가솔린으로서 파이프라인 또는 해양 선박에 의해 출하하기 위해 정유소(100, 300)에서 부탄올을 직접 블렌딩하는 것을 허용한다.
본 발명의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림의 첨가 전에 하나 이상의 연료 스트림이 함께 조합되어 연료 블렌드를 형성한다. 일부 실시 형태에서, 하나 이상의 연료 스트림 및 알코올 스트림이 동시에 함께 조합되어 연료 블렌드를 형성한다.
일부 실시 형태에서, 하기 연료 스트림 중 하나 이상이 알코올 스트림과 조합되어 본 발명의 연료 블렌드를 형성할 수 있다: 직류 경질 나프타, 수첨분해된 경질 나프타, 아이소머레이트, 리포메이트 스트림, 중합된 가솔린, 알킬레이트, 다이메이트, FCC 경질 나프타 또는 FCC 중질 나프타. 일부 실시 형태에서, 생성되는 연료 블렌드는 가솔린 블렌드(250; 예를 들어, 도 1 및 도 2의 실시 형태 참조)이다. 도 1을 참조하면, 용기(200) 내에서, 임의의 다른 필수 성분과 함께, 직류 경질 나프타 스트림(104'), 스트림(142), 리포메이트 스트림(162), 분해된 스트림(182'), 및 알코올 스트림(210)이 조합되어 가솔린 블렌드(250)를 형성한다. 도 2를 참조하면, 용기(200) 내에서, 임의의 다른 필수 성분과 함께, FCC 경질 나프타 스트림(352), FCC 중질 나프타 스트림(352'), 및 알코올 스트림(210)이 조합되어 가솔린 블렌드(250)를 형성한다.
일부 실시 형태에서, 하기 연료 스트림 중 하나 이상이 알코올 스트림과 조합되어 본 발명의 연료 블렌드를 형성할 수 있다: 직류 제트(등유), 직류 디젤(난방 연료), 수첨처리된 직류 제트, 스위트닝된 직류 제트(황화수소 가스가 제거되거나 감소됨), 수첨분해된 제트, 수첨처리된 디젤, 또는 수첨분해된 디젤. 일부 실시 형태에서, 하기 연료 스트림 중 하나 이상이 알코올과 조합되어 제트 연료 블렌드(도시되지 않음)를 형성할 수 있다: 직류 제트(등유), 수첨처리된 직류 제트, 스위트닝된 직류 제트(황화수소 가스가 제거되거나 감소됨), 또는 수첨분해된 제트. 일부 실시 형태에서, 하기 연료 스트림 중 하나 이상이 알코올과 조합되어 디젤 연료 블렌드(350)를 형성할 수 있다: 직류 디젤(난방 연료), 수첨처리된 디젤, 또는 수첨분해된 디젤.
본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210)은 에탄올 또는 부탄올이다. 본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210)은 에탄올이다. 본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210)은 부탄올이다. 본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210)은 바이오부탄올이다. 본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210)은 아이소부탄올이다.
본 명세서에 제시된 시스템 및 방법의 일부 실시 형태에서, 성분 스트림들은 연속 블렌딩을 통해 조합되어 소정 조성의 연료 블렌드(250, 350, 350')를 달성한다. 일부 실시 형태에서, 스트림들은 와일드 스트림 연속 블렌딩(wild stream continuous blending)을 통해 조합되는데, 여기서 이들 스트림들 중 하나는 모니터링되는 "와일드" 또는 제어되지 않은 유동을 갖고, 나머지 스트림은 제어되지 않은 스트림의 속도를 기준으로 필요한 속도로 계량되어 소정 조성의 연료 블렌드(250, 350. 350')를 달성하게 된다. 연료 블렌드의 임의의 추가 성분을 위해 필요에 따라 하나 이상의 추가적인 스트림, 관련 밸브 등이 추가될 수 있음이 명백할 것이다. 일부 실시 형태에서, 알코올 스트림(210, 210')은 정유소에 또는 그 근처에 위치하는 저장 탱크로부터 용기(200, 380; 도 1 및 도 2 참조)로 공급될 수 있거나, 또는 대안적으로, 예를 들어, 생산 공장의 정유 섹션을 바로 빠져나온 연속 공정 스트림일 수 있다. 전술한 성분 스트림들은 동일한 정유소로부터 제공될 수 있다. 그러나, 사용되는 스트림들 중 임의의 하나가 외부 공급원으로부터 제공될 수 있지만, 본 발명에서는 성분 스트림이 정유소 현장에서의 스트림으로서 유래하는 것이 바람직하다.
추가로, 함산소 연료에 부탄올을 사용함으로써 정유소의 전반적인 이산화탄소(CO2) 배출이 감소될 수 있다. 정유소의 CO2 배출은 하기 유닛에서의 에너지 소비량 감소를 포함하나 이로 한정되지 않는 몇 가지 방식으로 감소될 수 있다: (i) 개질 유닛 - 부탄올이 높은 옥탄가에 기여하여 옥탄가 수요 증가에 대한 요구를 감소시킬 수 있으며, 따라서 개질 유닛의 처리량 및 심각도를 낮출 수 있기 때문임 - ; (ii) 이성화 유닛 - 부탄올이 높은 옥탄가에 기여하여 옥탄가 수요를 감소시킬 수 있으며, 따라서 이성화 유닛의 처리량 및 심각도를 낮출 수 있기 때문임 - ; (iii) 벤젠 포화 유닛 - 일반적으로 벤젠을 함유하지 않거나 단지 미량의 벤젠을 함유하는 부탄올의 사용이 벤젠 분해 수요를 감소시킬 수 있으며, 따라서, 벤젠 포화 유닛의 처리량 및 심각도를 낮출 수 있기 때문임 - ; (iv) 나프타 탈황 유닛 - 일반적으로 황을 함유하지 않거나 단지 미량의 황을 함유하는 부탄올의 사용이, 가솔린 풀의 황 농도를 감소시킬 수 있으며, 따라서, 탈황 유닛의 처리량 및 심각도를 낮출 수 있기 때문임 - ; 및 (v) FCC 나프타 탈황 유닛 - 부탄올의 사용이 FCC 나프타 컷-포인트를 낮출 수 있고, 이는 FCC 나프타 스트림 중의 고 황 성분의 농도를 감소시킬 수 있으며, 따라서, FCC 탈황장치(스캔파이너)의 처리량 및 심각도를 낮출 수 있기 때문임 -. 추가로, 함산소 연료에 부탄올을 사용함으로써, 동일한 양의 연료를 생성하기 위해 정유해야 하는 원유가 더 적어지는 만큼, 정유소의 이산화탄소(CO2) 배출이 또한 감소될 수 있다.
실시예
하기 비교용 실시예들은 본 발명에 따른 연료 블렌딩 공정을 예시한다.
실시예 1: 알코올 블렌딩
실시예 1은, 실질적으로 동등한 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 10 부피% 에탄올)과 비교하여, 도 1 및 도 2를 참조하여 상기에 기재되고 도시된 정유소(100, 300)의 개략적인 공정을 실질적으로 따르는 바이오부탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 16 부피% 바이오부탄올)의 공정 모델 시뮬레이션을 제공한다.
방법:
공정 모델(LP 모델)을 4곳의 정유 지역: 미국 걸프 코스트 지역(USGC), 미국 캘리포니아 지역(USCG), 미국 중서부 지역, 및 북서 유럽 각각에 대해 개발하였다. LP 모델은 PIMS™ 소프트웨어(아스펜 테크(Aspen Tech))를 사용하여 개발하였다. 생성물 품질 및 처리 구성에 대한 기준 연도는 2015년이었다. 각각의 LP 모델은 지역 정유 처리 구성 및 제약을 나타내었으며, 100,000 배럴/가동일(barrel per stream day; bsd)의 원유 용량으로 정규화하였다. 측정된 구성은: USGC 중질 사우어 분해(sour cracking); 미국 중서부 중질 사우어 분해; 캘리포니아 중질 사우어 코킹(sour coking); 및 북서 유럽: 분해, 수첨분해 및 하이드로스키밍(hydroskimming)의 구성이었다.
LP 모델은 공급원료 및 생성물 가격의 설정에 기초하여 정유소 가동을 결정하고 수익성(목적 함수(objective function))을 최대화시켰다. LP 모델은 공급원료를 구매하고, 가용 공정 유닛 용량 및 성능을 활용하고, 가변 가동 비용의 내역을 설명하고, 규격 생성물을 생성 및 판매하였다. 3가지 가격 설정을 사용하였다: 기본 케이스, 저가 케이스, 및 고가 케이스. 가격은 2015 타임 프레임(time frame)을 나타내었다 에탄올 및 바이오부탄올의 투입물 구매 가격은 가중 평균된 최종 가솔린 가격과 동등하게 설정하였다. 소정 시나리오에 대한 에탄올 케이스와 바이오부탄올 케이스 사이의 정유소 수익성의 차이는 에탄올과 비교한 부탄올의 가솔린 블렌딩 값을 나타내었다.
바이오부탄올 및 에탄올의 하기 블렌딩 특성을 사용하였다:
Figure pct00001
추가로, 에탄올 RVP 웨이버(waiver)를 사용하거나 또는 사용하지 않고 USGC 및 중서부 케이스를 진행하였다. 여름 등급의 통상적인 가솔린에 대한 6.89 kPa (1.0 psig)의 에탄올 RVP 웨이버는 통상적인 겨울 등급, RFG 또는 캘리포니아 에어 리소시즈 보드(California Air Resources Board; CARB) 가솔린에는 적용되지 않는다. V/L 규격(연방 요건이 아니라 주 요건)은, 주 규정에 따라, 에탄올을 수용하도록 완화되었다. 프리미엄 등급 가솔린은 미국 시장에서 가솔린 풀의 15%로 고정되었다.
지역 LP 모델을 실제 지역 생산과 비교하여, 가솔린 대 유분 비를 포함한 정유소 수익률이 대표적임을 확실히 하였다. 비 그 자체는 고정되지 않았다. 2가지 바이오부탄올 케이스: 제약 케이스 및 비제약 케이스를 각각의 시나리오에 대해 진행하였다. 바이오부탄올 제약 케이스에서, 비-함산소 가솔린 생산 부피는 에탄올 케이스에서와 동일하게 유지하였다. 다른 가동 파라미터는 보통으로 조정하였다. 바이오부탄올 비제약 케이스에서는, LP가 가솔린 생산 부피를 조정하도록 허용하였다.
모델에서 정유소는 FCC 나프타의 황 함량을 감소시키는 데 이용할 수 있는 2가지 옵션을 가졌다. 이용가능한 경우에, 정유소는 감압 가스유(VGO) 수첨처리를 이용하여 FCC 공급원료를 탈황시킬 수 있었고 FCC 나프타 스캔파이닝에 대한 무제한 접근(unlimited access)이 주어졌다. 추가로, 정유소는 벤젠 포화 유닛 용량에 대한 무제한 접근이 주어져 벤젠 규격을 충족시켰다. 미국 정유소 모델에는 벤젠-톨루엔-자일렌(BTX) 용량이 주어지지 않았다. 유럽 정유소 모델에는 방향족 물질이 풍부한 리포메이트 스트림을 판매하는 옵션이 주어졌다. 디젤 생산과 관련하여, 모든 최종 생산물은 초저황 디젤(ULSD) 등급으로 간주되었다. 마지막으로, 정유소가 아스팔트를 생산하는 것을 허용한 것을 제외하고는, 모델에서 용매 및 윤활유와 같은 특수 제품은 허용하지 않았다.
결과:
LP 모델 결과는 바이오부탄올이 에탄올에 비해 유의한 블렌딩 이점 및 프리미엄 가치(premium value)를 가짐을 나타낸다. 정유소 LP 모델은 저 RVP 가솔린에 에탄올을 블렌딩하는 경우 크게 제약되어, 전형적으로 경질 나프타 및 부탄을 판매하고, 이성화 및 개질기 처리량을 감소시키고, FCC 나프타 컷-포인트를 낮출 필요가 있었다. 반대로, 블렌드스톡에 바이오부탄올이 사용되는 경우, LP 모델은 정유소가 통상적인 블렌드스톡(즉, 함산소제, 알코올, 또는 그 혼합물이 없는 블렌드스톡)을 생성할 때와 유사하게 정유소가 가동될 것으로 결정하였다. 다시 말해, LP 모델은, 바이오부탄올이 블렌드스톡으로서 사용되는 경우, 정유소가 더 전형적인 역사적인 가동으로 되돌아갈 것으로 예상하였다.
추가로, LP 모델은, 바이오부탄올 또는 에탄올을 블렌드스톡에 블렌딩함으로써, 주로 황, 벤젠, 및 기타 성분, 예를 들어, 방향족 물질을 블렌딩 다운하여 일부 정유소 투자가 감소되거나 또는 배제된 것으로 결정하였다. 바이오부탄올 블렌딩은 황 및 벤젠 감소에 대한 추가적인 투자 없이 공급원료의 팽창/향상 또는 변화를 가능하게 하였으며 정유소가 더 낮은 처리량으로 그러한 공정을 진행하는 것이 가능하게 하였다.
실시예 2: 옥탄가 처리의 감소
실시예 2는, 실질적으로 동등한 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 10 부피% 에탄올) 및 알코올 블렌딩을 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 도 1을 참조하여 상기에 기재되고 도시된 정유소(100)에 대한 개략적인 공정을 실질적으로 따르는 바이오부탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 16 부피% 바이오부탄올)의 공정 모델 시뮬레이션의 분석을 제공한다.
부탄올 및 에탄올은, 최종 가솔린을 제조하기 위해 일상적으로 블렌딩되는 다른 성분과 비교하여 상대적으로 더 높은 옥탄가를 갖는다. 실시예 1에 기재된 LP 모델 결과의 분석은, 알코올과 블렌딩하지 않는 비견되는 정유소와 비교하여, USCG 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 정유소의 옥탄가 향상 유닛 처리량(즉, 이성화 유닛 및 개질기 유닛 처리량의 합계)의 17% 내지 41% 감소를 야기하였음을 나타내었다. LP 모델 출력의 분석은 또한, 에탄올과 블렌딩하는 비견되는 정유소와 비교하여, USCG 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 정유소의 옥탄가 향상 유닛 처리량(즉, 이성화 유닛 및 개질기 유닛 처리량의 합계)의 최대 15% 감소를 야기하였음을 나타내었다. 그러므로, LP 모델에 기초하면, 알코올과 가솔린의 블렌딩은 개질 및 이성화와 같은 정유소의 옥탄가 향상 유닛의 처리량 및 심각도를 감소시켰다. 또한, 허용가능한 블렌딩 비가 에탄올(10 부피%)과 비교하여 부탄올(16 부피%)에서 더 높고, FCC 컷-포인트가 감소되고, 수첨처리가 감소되기 때문에, 부탄올과 가솔린의 블렌딩은 정유소의 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛의 처리량 및 심각도를 추가로 감소시켰다.
실시예 3: 수첨처리, 이성화 및/또는 벤젠 포화의 감소
실시예 3은, 실질적으로 동등한 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 10 부피% 에탄올) 및 알코올 블렌딩을 포함하지 않는 시스템 및 방법과 비교하여, 도 1을 참조하여 상기에 기재되고 도시된 정유소(100)에 대한 개략적인 공정을 실질적으로 따르는 바이오부탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 16 부피% 바이오부탄올)의 공정 모델 시뮬레이션의 분석을 제공한다.
실시예 1에 기재된 LP 모델 결과의 분석은, 알코올과 블렌딩하지 않는 비견되는 정유소와 비교하여, USCG 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 정유소의 FCC 스캔파이닝(수첨처리) 유닛 처리량의 15% 내지 97% 감소를 야기하였음을 나타내었다. LP 모델 출력의 분석은 또한, 에탄올과 블렌딩하는 비견되는 정유소와 비교하여, USCG 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 정유소의 FCC 스캔파이닝(수첨처리) 유닛 처리량의 최대 98% 감소를 야기하였음을 나타내었다. 그리하여, LP 모델에 기초하면, 알코올과 가솔린의 블렌딩은 가솔린 중의 바람직하지 않은 규제 물질, 예를 들어, 벤젠 및 황의 양을 희석하였고, 정유소의 수첨처리 유닛, 이성화 유닛 및 벤젠 포화 유닛 중 하나 이상의 처리량 및 심각도를 감소시켰다.
실시예 4: 경질 나프타 향상
실시예 4는, 실질적으로 동등한 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 10 부피% 에탄올)과 비교하여, 도 1을 참조하여 상기에 기재되고 도시된 정유소(100)에 대한 개략적인 공정을 실질적으로 따르는 바이오부탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 16 부피% 바이오부탄올)의 공정 모델 시뮬레이션의 분석을 제공한다.
가솔린의 최대 허용가능 증기압은 지리학적 지역 및 계절에 따라 변하는 공지의 규격에 의해 규제된다. 종종 그러한 최대 허용치는 가솔린 생산에 있어서의 정유소의 유연성을 제약한다. 전형적으로 높은 증기압을 갖는 정유소의 성분에는 경질 나프타, 펜탄 및 부탄이 포함된다. 그러한 성분은 전형적으로 정유소에 의해 비가솔린 용도로 이용(예를 들어, 상대적으로 저가로 판매)되는데, 가솔린의 최대 허용가능 증기압을 넘어서지 않고서는 가솔린과 블렌딩될 수 없기 때문이다.
실시예 1에 기재된 LP 모델 결과의 분석은, 에탄올과 블렌딩하는 비견되는 정유소와 비교하여, USCG 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 경질 나프타 및 벤젠 활용률의 3% 내지 13%의 증가를 야기하였음을 나타내었다. 따라서, 허용가능한 블렌딩 비가 에탄올(10 부피%)과 비교하여 부탄올(16 부피%)에서 더 높기 때문에, 부탄올과 가솔린의 블렌딩은 정유소가 더 많은 고 증기압 성분을 가솔린 내에 블렌딩할 수 있게 한다.
실시예 5: FCC 나프타 컷-포인트 감소
실시예 5는, 실질적으로 동등한 에탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 10 부피% 에탄올)과 비교하여, 도 2를 참조하여 상기에 기재되고 도시된 정유소(300)에 대한 개략적인 공정을 실질적으로 따르는 바이오부탄올 연료 블렌딩 시스템 및 방법(최종 블렌딩된 연료 중 16 부피% 바이오부탄올)의 공정 모델 시뮬레이션의 분석을 제공한다.
에탄올과 가솔린을 블렌딩하기 위한 정유소에서는, 에탄올의 상대적으로 높은 블렌딩 증기압을 보상하기 위하여, 가솔린에 사용되는 FCC 나프타와 디젤에 사용되는 사이클유 사이의 증류 컷-포인트를 증가시킨다. 컷-포인트의 증가는 더 많은 저 증기압 물질이 FCC 중질 나프타 내로 향하게 하고, 그에 의해 에탄올의 높은 증기압을 상쇄하여, 가솔린을 규격 한도 이내로 유지한다.
실시예 1에 기재된 LP 모델 결과의 분석은, 알코올과 블렌딩하지 않거나 에탄올과 블렌딩하는 비견되는 정유소와 비교하여, 여름 등급 가솔린에 대한 바이오부탄올 블렌딩 시스템 및 방법이 유분 수율의 4% 내지 7% 증가를 야기하였음을 나타내었다 (실시예 2 및 실시예 3의 결과를 또한 참조). 따라서, LP 모델에 기초하면, 부탄올과 가솔린의 블렌딩을 위한 정유소에서는, 유분 컷-포인트가 에탄올의 블렌딩을 위한 정유소의 컷-포인트보다 낮으며, 이는 디젤 생성물 부피 증가, 옥탄가 처리 감소, 및 FCC 나프타 수첨처리기(350)의 처리량 및 심각도 감소를 야기한다.
본 발명의 다양한 실시 형태가 상술되었지만, 이들은 다만 일례로서 주어진 것으로 이들로 제한되지 않는 것이 이해될 것이다. 형태 및 세부 사항에 있어서의 다양한 변화가 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 이뤄질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 폭 및 범위는 어떠한 상술한 예시적인 실시 형태에 의해서도 제한되어서는 안 되지만, 다만 하기 특허청구범위 및 이의 등가물에 의해 정의되어야 한다.
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허, 및 특허 출원은 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련가의 숙련도를 나타내며, 각 개별 간행물, 특허 또는 특허 출원이 참조로 포함되도록 구체적으로 개별적으로 나타내어지는 경우와 동일한 정도로 참조로 본 명세서에 포함된다.

Claims (161)

  1. 정유소(oil refinery)로부터의 유분 생성물 수율을 증가시키는 방법으로서,
    (a) 유동상 촉매 분해기(fluid catalytic cracker; FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물(light distillate product) 및 중간 유분 생성물(middle distillate product)을 생성하는 단계;
    (b) FCC 유닛에 공급원료(feedstock) - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 제1 컷-포인트(cut-point) 온도에서 가동되어 공급원료를 분별증류하고 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하며, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및
    (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며,
    자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위해 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때 FCC 유닛은 제2 컷-포인트 온도에서 가동되고,
    제1 컷-포인트 온도는 제2 컷-포인트 온도보다 낮고, FCC 유닛이 제1 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양은 FCC 유닛이 제2 컷-포인트 온도에서 가동될 때의 중간 유분 생성물의 양보다 큰 방법.
  2. 제1항에 있어서, 중간 유분 생성물은 디젤 연료를 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 148.9℃ (300℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)인 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 177.2℃ (351℉) 내지 약 189.4℃ (373℉)인 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 컷-포인트 온도와 제1 컷-포인트 온도 사이의 차이는 약 2.8℃ (5℉) 내지 약 55.6℃ (100℉)인 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 컷-포인트 온도와 제1 컷-포인트 온도 사이의 차이는 약 17.2℃ (31℉) 내지 약 43.3℃ (78℉)인 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 에탄올의 양은 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이하인 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 정유소는 FCC 수첨처리기(hydrotreater) 유닛을 추가로 포함하며, 상기 방법은
    FCC 수첨처리기 유닛에서 제1 FCC 생성물을 처리하여 제1 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 FCC 수첨처리기의 처리량(throughput)은 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 FCC 수첨처리기의 처리량보다 작은 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 FCC 생성물을 처리하여 제2 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 정유소는 하나 이상의 옥탄가 향상 유닛(octane upgrading unit)을 추가로 포함하며, 옥탄가 향상 유닛의 처리량은 소정량의 에탄올과 블렌딩하기 위한 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작은 방법.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 정유소에서 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 방법.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  19. 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서,
    (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계; 및
    (b) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며,
    경질 유분 생성물은 펜탄, 부탄, 또는 그 혼합물을 포함하는 소정량의 경질 나프타 생성물을 포함하고, 경질 나프타 생성물의 양은 바이오알코올(bioalcohol) 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물에 포함되는 경질 나프타 생성물의 임의의 양보다 큰 방법.
  20. 제19항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  23. 제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  24. 제17항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  25. 제17항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위해 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 에탄올의 양은 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이하인 방법.
  26. 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 정유소에서 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 방법.
  27. 제17항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  28. 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서,
    (a) 정유소를 가동시켜 가솔린을 생성하는 단계; 및
    (b) 가솔린을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며,
    부탄올은 정유소에서 가솔린과 블렌딩되는 방법.
  29. 제28항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린을 정유소로부터 소매용 벌크 터미널 스테이션(retail bulk terminal station)으로 수송하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 파이프라인(pipeline) 또는 해양 선박(marine vessel)에 의해 수송되는 방법.
  31. 제28항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  32. 제28항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  33. 정유소로부터 유분 생성물을 생성하는 방법으로서,
    (a) 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계;
    (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계;
    (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며,
    옥탄가 향상 유닛의 처리량은 바이오알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작은 방법.
  34. 제33항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  35. 제33항 또는 제34항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  36. 제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 촉매 개질기 유닛(catalytic reformer unit)을 포함하는 방법.
  37. 제36항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 60% 더 작은 방법.
  38. 제36항 또는 제37항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 18% 내지 약 41% 더 작은 방법.
  39. 제36항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 30% 더 작은 방법.
  40. 제36항 또는 제39항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 30% 더 작은 방법.
  41. 제33항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 이성화 유닛(isomerization unit)을 포함하는 방법.
  42. 제41항에 있어서, 이성화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 9% 내지 약 92% 더 작은 방법.
  43. 제42항에 있어서, 이성화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 30% 더 작은 방법.
  44. 제43항에 있어서, 이성화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 17% 더 작은 방법.
  45. 제33항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 벤젠 포화 유닛을 포함하는 방법.
  46. 제45항에 있어서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 95% 더 작은 방법.
  47. 제46항에 있어서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 21% 내지 약 93% 더 작은 방법.
  48. 제46항에 있어서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 1% 내지 약 50% 더 작은 방법.
  49. 제48항에 있어서, 벤젠 포화 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 이성화 유닛의 처리량보다 약 7% 내지 약 35% 더 작은 방법.
  50. 제33항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 60 부피%인 방법.
  51. 제50항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 약 30% 내지 약 43%인 방법.
  52. 제33항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  53. 제33항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  54. 제33항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  55. 제33항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피%인 방법.
  56. 제33항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 정유소에서 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 방법.
  57. 제33항 내지 제56항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  58. 정유소로부터 유분 생성물을 생성하는 방법으로서,
    (a) 적어도 하나의 수첨처리기 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계;
    (b) 수첨처리기 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래됨 - 를 공급하는 단계;
    (c) 수첨처리기 유닛에서 공급원료를 처리하여 공급원료의 황 함량을 감소시켜 수첨처리된 생성물 - 경질 유분 생성물은 수첨처리된 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및
    (d) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하며,
    수첨처리기의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 수첨처리기의 처리량보다 작으며, 상이한 경질 유분 생성물은 바이오알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 방법.
  59. 제58항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  60. 제58항 또는 제59항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  61. 제58항 또는 제59항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  62. 제58항 내지 제61항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피%인 방법.
  63. 제58항 내지 제62항 중 어느 한 항에 있어서, 정유소는 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 추가로 포함하며, 상기 방법은
    옥탄가 향상 유닛에 수첨처리된 생성물을 공급하여 수첨처리된 생성물을 수첨처리된 생성물의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 생성물로 변환하는 단계 - 그에 의해 경질 유분 생성물은 향상된 생성물을 포함함 - 를 추가로 포함하고,
    옥탄가 향상 유닛의 처리량은 바이오알코올 연료를 함유하지 않는 자동차-등급 가솔린이거나 또는 소정량의 에탄올과 블렌딩하여 자동차-등급의 블렌딩된 가솔린을 생성하기 위한 것인 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 옥탄가 향상 유닛의 처리량보다 작은 방법.
  64. 제58항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 촉매 개질기 유닛을 포함하는 방법.
  65. 제64항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 최대 약 98% 더 작은 방법.
  66. 제65항에 있어서, 촉매 개질기 유닛의 처리량은 상이한 경질 유분 생성물을 생성하도록 정유소가 가동될 때의 촉매 개질기 유닛의 처리량보다 약 15% 내지 약 97% 더 작은 방법.
  67. 제58항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 이성화 유닛을 포함하는 방법.
  68. 제58항 내지 제67항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 벤젠 포화 유닛을 추가로 포함하는 방법.
  69. 제58항 내지 제68항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 정유소에서 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 방법.
  70. 제58항 내지 제69항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  71. 제58항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  72. 제58항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  73. 함산소 가솔린 블렌드(oxygenated gasoline blend)를 생성하는 정유소의 효율 및 수익성을 증가시키는 방법으로서, 부탄올을 가솔린 블렌드 스톡과 블렌딩하여 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하는 단계 - 가솔린 블렌드 스톡은 에탄올-가솔린 블렌드의 가솔린 블렌드 스톡을 생성하는 데 사용되는 유동상 촉매 분해기 (FCC) 컷-포인트보다 낮은 FCC 컷-포인트를 사용하여 생성됨 - 를 포함하는 방법.
  74. 제73항에 있어서, 에탄올과 비교할 때 더 낮은 부탄올의 휘발성에 기초하여 더 많은 양의 휘발성 탄화수소가 가솔린 블렌드 스톡에 존재할 수 있기 때문에 부탄올-가솔린 블렌드를 위한 가솔린 블렌드 스톡을 생성하기 위한 FCC 컷-포인트는 더 낮은 방법.
  75. 제73항에 있어서, 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하기 위한 가솔린 블렌드 스톡을 생성하는 데 사용되는 더 낮은 FCC 컷-포인트는 에탄올-가솔린 블렌드를 위한 가솔린 블렌드 스톡을 생성하는 데 사용되는 FCC 컷-포인트보다 더 많은 디젤 연료 생성을 가능하게 하는 방법.
  76. 제73항에 있어서, 부탄올은 상대적으로 높은 옥탄가를 가지므로 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하기 위한 가솔린 블렌드 스톡의 옥탄가 처리(octane processing)가 감소될 수 있는 방법.
  77. 제73항에 있어서, 황, 벤젠, 방향족 물질, 및 그 혼합물로부터 선택되는 성분들을 포함하는, 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하기 위한 가솔린 블렌드 스톡 중의 바람직하지 않은 성분들은, 부탄올이 일반적으로 이러한 성분들을 함유하지 않으므로 블렌딩 다운 (예를 들어, 농도 희석)될 수 있는 (즉, 부탄올이 가솔린 블렌드 스톡과 블렌딩되는 경우에는 부탄올이 그러한 성분들을 함유하지 않으므로 생성되는 부탄올-가솔린 블렌드 중의 바람직하지 않은 성분들의 전반적인 양이 감소되기 때문에, 부탄올-가솔린 블렌드를 위한 가솔린 블렌드 스톡 중의 바람직하지 않은 성분들은 에탄올-가솔린 블렌드를 비롯한 다른 가솔린 블렌드를 위한 가솔린 블렌드 스톡과 동일한 정도로 제거될 필요가 없는) 방법.
  78. 제73항에 있어서, 부탄올은 덜 휘발성이므로 (즉, 부탄올이 휘발성 경질 나프타의 증가를 상쇄하므로) 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하기 위한 가솔린 블렌드 스톡에 존재하는 고도로 휘발성인 경질 나프타의 양이 증가될 수 있는 방법.
  79. 제73항에 있어서, 정유소의 유분 수율이 증가될 수 있는 방법.
  80. 제73항에 있어서, 개질기 심각도(severity)가 감소되는 방법.
  81. 제80항에 있어서, 가솔린 수율이 증가되는 방법.
  82. 제80항에 있어서, 수소 생성이 감소되는 방법.
  83. 제77항에 있어서, 벤젠 포화 유닛 및 스캔파이닝 유닛(ScanFining unit)의 처리량이 감소되는 방법.
  84. 제83항에 있어서, 스캔파이닝 유닛의 처리량은 더 작은 나프타 수율이 존재하기 때문에 더 낮은 FCC 유닛 컷-포인트에 기초하여 감소되는 방법.
  85. 제78항에 있어서, 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하기 위한 가솔린 블렌드 스톡에 존재하는 부탄의 양은 증가될 수 있는 방법.
  86. 제78항에 있어서, 고도로 휘발성인 경질 나프타의 존재량이 증가된 가솔린 블렌드 스톡은 부탄올-가솔린 블렌드에 대한 레이드 증기압(Reid vapor pressure; RVP) 규제 요건을 여전히 충족시키는 방법.
  87. 제73항에 있어서, 황 감소 기술, 벤젠 감소 기술, 또는 그 조합에의 추가적인 투자를 필요로 하지 않으면서 공급원료의 팽창, 고도화, 변화, 또는 그 조합을 가능하게 하는 방법.
  88. 제73항에 있어서, 정유소의 이산화탄소 (CO2) 배출이 감소되는 방법.
  89. 유동상 촉매 분해기 (FCC) 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 경질 유분 생성물 및 부탄올을 포함하는 블렌드를 생성하는 방법으로서,
    (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물 및 중간 유분 생성물을 생성하는 단계;
    (b) FCC 유닛에 공급원료 - 공급원료는 원유로부터 유래하고, FCC 유닛은 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)의 제1 컷-포인트 온도에서 가동되어 제1 FCC 생성물 및 제2 FCC 생성물을 포함하는 생성물을 생성하고, 경질 유분 생성물은 제1 FCC 생성물을 포함하고, 중간 유분 생성물은 제2 FCC 생성물을 포함함 - 를 공급하는 단계; 및
    (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  90. 제89항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 204.4℃ (400℉)인 방법.
  91. 제89항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 198.9℃ (390℉)인 방법.
  92. 제89항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 193.3℃ (380℉)인 방법.
  93. 제89항에 있어서, 제1 컷-포인트 온도는 약 177.2℃ (351℉) 내지 약 189.4℃ (373℉)인 방법.
  94. 제89항 내지 제93항 중 어느 한 항에 있어서, 중간 유분 생성물은 디젤 연료를 포함하는 방법.
  95. 제89항 내지 제94항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  96. 제89항 내지 제95항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  97. 제89항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 5 부피% 이상인 방법.
  98. 제89항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 7 부피% 이상인 방법.
  99. 제89항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  100. 제89항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  101. 제89항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  102. 제89항 내지 제101항 중 어느 한 항에 있어서, 정유소는 FCC 수첨처리기 유닛을 추가로 포함하며, 상기 방법은
    FCC 수첨처리기 유닛에서 제1 FCC 생성물을 처리하여 제1 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  103. 제89항 내지 제102항 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 FCC 생성물을 처리하여 제2 FCC 생성물의 황 함량을 감소시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  104. 제89항 내지 제103항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  105. 제89항 내지 제104항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 바이오부탄올을 포함하는 방법.
  106. 제89항 내지 제105항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 증기압 규제 요건을 충족시키는 방법.
  107. 제89항 내지 제106항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에서 행해지는 방법.
  108. 제89항 내지 제106항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에 매우 근접한 곳에서 행해지는 방법.
  109. 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서,
    (a) 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛을 포함하는 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계;
    (b) 옥탄가 향상 유닛에 나프타 공급원료를 공급하여 나프타 공급원료를 나프타 공급원료의 옥탄가보다 높은 옥탄가를 갖는 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 로 변환하는 단계; 및
    (c) 경질 유분 생성물을 소정량의 부탄올과 블렌딩하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계 - 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%임 - 를 포함하는 방법.
  110. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  111. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 15 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  112. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 20 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  113. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 25 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  114. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  115. 제109항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 43 부피%인 방법.
  116. 제109항 내지 제115항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  117. 제109항 내지 제116항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  118. 제109항 내지 제117항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 촉매 개질기 유닛을 포함하는 방법.
  119. 제109항 내지 제118항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 옥탄가 향상 유닛은 이성화 유닛을 포함하는 방법.
  120. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 5 부피% 이상인 방법.
  121. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 7 부피% 이상인 방법.
  122. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
  123. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 16 부피%인 방법.
  124. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피% 내지 약 24 부피%인 방법.
  125. 제109항 내지 제119항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 16 부피%인 방법.
  126. 제109항 내지 제125항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  127. 제109항 내지 제126항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 바이오부탄올을 포함하는 방법.
  128. 제109항 내지 제127항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 증기압 규제 요건을 충족시키는 방법.
  129. 제109항 내지 제128항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에서 행해지는 방법.
  130. 제109항 내지 제128항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에 매우 근접한 곳에서 행해지는 방법.
  131. 함산소 가솔린 블렌드를 생성하는 정유소의 효율 및 수익성을 증가시키는 방법으로서, 부탄올을 가솔린 블렌드 스톡과 블렌딩하여 부탄올-가솔린 블렌드를 형성하는 단계를 포함하며, 가솔린 블렌드 스톡은 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 215.6℃ (420℉)인 유동상 촉매 분해기 (FCC) 컷-포인트를 사용하는 것을 포함하여 생성되는 방법.
  132. 제131항에 있어서, 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 204.4℃ (400℉)인 방법.
  133. 제131항에 있어서, 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 198.9℃ (390℉)인 방법.
  134. 제131항에 있어서, 컷-포인트 온도는 약 176.7℃ (350℉) 내지 약 193.3℃ (380℉)인 방법.
  135. 제131항에 있어서, 컷-포인트 온도는 약 177.2℃ (351℉) 내지 약 189.4℃ (373℉)인 방법.
  136. 제131항 내지 제135항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 바이오부탄올을 포함하는 방법.
  137. 제131항 내지 제136항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에서 행해지는 방법.
  138. 제131항 내지 제136항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에 매우 근접한 곳에서 행해지는 방법.
  139. 제131항 내지 제138항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올-가솔린 블렌드는 증기압 규제 요건을 충족시키는 방법.
  140. 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 방법으로서,
    (a) 정유소를 가동시켜 원유로부터 경질 유분 생성물을 생성하는 단계;
    (b) 정유소를 가동시켜 향상된 나프타 생성물 - 경질 유분 생성물은 향상된 나프타 생성물을 포함함 - 을 생성하는 단계; 및
    (c) 적어도 경질 유분 생성물과 소정량의 부탄올의 블렌드를 형성하여 부탄올 블렌딩된 가솔린을 생성하는 단계 - 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 50 부피%임 - 를 포함하는 방법.
  141. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 10 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  142. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 15 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  143. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 20 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  144. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 25 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  145. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 45 부피%인 방법.
  146. 제140항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린 중의 향상된 나프타 생성물의 양은 가솔린의 약 30 부피% 내지 약 43 부피%인 방법.
  147. 제140항 내지 제146항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물은 가솔린을 포함하는 방법.
  148. 제140항 내지 제147항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 아이소부탄올을 포함하는 방법.
  149. 제140항 내지 제148항 중 어느 한 항에 있어서, 향상된 나프타 생성물은 촉매 개질기 유닛의 처리 생성물(throughput product)을 포함하는 방법.
  150. 제140항 내지 제149항 중 어느 한 항에 있어서, 향상된 나프타 생성물은 이성화 유닛의 처리 생성물을 포함하는 방법.
  151. 제140항 내지 제150항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 5 부피% 이상인 방법.
  152. 제140항 내지 제150항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 7 부피% 이상인 방법.
  153. 제140항 내지 제150항 중 어느 한 항에 있어서, 경질 유분 생성물과 블렌딩되는 부탄올의 양은 부탄올 블렌딩된 가솔린의 약 10 부피% 이상인 방법.
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  157. 제140항 내지 제156항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올 블렌딩된 가솔린은 자동차-등급 가솔린인 방법.
  158. 제140항 내지 제157항 중 어느 한 항에 있어서, 부탄올은 바이오부탄올을 포함하는 방법.
  159. 제140항 내지 제158항 중 어느 한 항에 있어서, 블렌딩은 정유소에서 행해지는 방법.
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