PL170603B1

PL170603B1 - Low-sulfur heating oil

Info

Publication number: PL170603B1
Application number: PL30040893A
Authority: PL
Inventors: Iwona Skret; Ludwik Kossowicz; Marta Baranik; Michal Krasodomski; Grzegorz Paluchowski; Jan Niedziela; Bronislaw Rolnik; Andrzej Mierzwinski
Original assignee: Inst Technologii Nafty; Zaklady Chemiczne Blachownia S
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1997-01-31
Also published as: PL300408A1

Abstract

Niskosiarkowy lekki olej opałowy o zawartości siarki nie wyższej niż 0,3% masowych i lepkości kinematycznej w 20°C 4,0-8,0 mm2/s, znamienny tym, że składa się z 30-90%, korzystnie 40-70% węglowodorowego ubocznego produktu pozostałościowego z procesu alkilacji benzenu etylenem, otrzymywanego po oddestylowaniu etylobenzenu i polialkilobenzenów, o lepkości kinematycznej w 20°C 10-25 im/s i temperaturze płynięcia nie wyższej niż -40°C oraz 0-40%, korzystnie 10-30% frakcji benzyny ciężkiej,którą może stanowić również nierafinowany destylat lub produkt z procesów wtórnych, o temperaturze zapłonu nie niższej niż 30°C i której 10% objętościowych destyluje w temperaturze wyższej niż 145°C i/lub 0-50%, korzystnie 20-40% frakcji uzyskanych z pierwotnych lub wtórnych procesów przerobu ropy naftowej, których 50% objętościowych destyluje do temperatury nie niższej niż 300°C, charakteryzujących się temperaturą zapłonu nie niższą niż 65°C i zawar- © tością siarki nie wyższą niż 1,2% masowych.Low sulfur light fuel oil with a sulfur content of not more than 0.3% by mass and kinematic viscosity at 20 ° C of 4.0-8.0 mm2 / s, characterized by the fact that it consists of 30-90%, preferably 40-70% of residual hydrocarbon by-product from the process alkylation of benzene with ethylene, obtained after distilling ethylbenzene and polyalkylbenzenes, with a kinematic viscosity at 20 ° C of 10-25 im / s and a pour point no greater than -40 ° C and 0-40%, preferably 10-30% of the naphtha fraction that can also be an unrefined distillate or a product from secondary processes at a temperature no less than 30 ° C ignition and 10% by volume of which distils at a higher temperature than 145 ° C and / or 0-50%, preferably 20-40% of the primary or secondary fractions crude oil processing, 50% by volume of which distils to no temperature lower than 300 ° C, having a flash point of not less than 65 ° C and containing © a sulfur content of not more than 1.2% by mass.

Description

Przedmiotem wynalazku jest niskosiarkowy, ekologicznie bezpieczny lekki olej opałowy o lepkości kinematycznej 4-8 mm2/s, i zawartości siarki nie wyższej niż 0,3% masowych, przeznaczony zwłaszcza do ogrzewania mieszkań oraz małych obiektów przemysłowych, zawierający frakcje naftowe, które nie znajdują bezpośredniego zastosowania do produkcji wysokojakościowych paliw silnikowych oraz pozostałościowy produkt uboczny z procesu alkilacji benzenu.The subject of the invention is a low-sulfur, ecologically safe, light fuel oil with a kinematic viscosity of 4-8 mm2 / s, and a sulfur content of no more than 0.3% by mass, intended especially for heating apartments and small industrial facilities, containing petroleum fractions that are not directly applications for the production of high-quality motor fuels and a residual by-product from the benzene alkylation process.

W ostatnich latach wzrasta gwałtownie zapotrzebowanie na lekkie oleje opałowe typu domestic o lepkości w 20°C ok. 6 mm2/s, przeznaczone do opalania mieszkań i małych obiektów przemysłowych, a także do zasilania pieców technologicznych w mniejszych zakładach produkcyjnych. Równocześnie radykalnie zaostrzają się rygory ochrony środowiska, które kładą szczególny nacisk na obniżenie zawartości siarki w stosowanych paliwach ciekłych.In recent years, the demand for domestic light heating oils with a viscosity of approx. 6 mm2 / s at 20 ° C, intended for the combustion of homes and small industrial facilities, as well as for supplying process furnaces in smaller production plants, has increased rapidly. At the same time, the rigors of environmental protection are radically tightening, which places particular emphasis on reducing the sulfur content in the liquid fuels used.

Aby sprostać wymaganiom użytkowników i ekologów, niskosiarkowe lekkie oleje opałowe produkowane są w rafineriach nafty w kosztownym procesie hydrorafinacji, któremu poddawane są frakcje oleju napędowego pochodzące bezpośrednio z destylacji ropy lub wtórnych procesów destrukcyjnych, wycofywane do tego celu z puli komponentów paliw do silników wysokoprężnych. Inne komponenty naftowe, ze względu na zbyt wysoki poziom zawartości siarki oraz na nieodpowiednią wartość lepkości kinematycznej, która decyduje o stopniu rozpylenia paliwa w palniku i jest jednym z najważniejszych jego parametrów użytkowych, nie mogą być do tego celu stosowane bezpośrednio.In order to meet the requirements of users and environmentalists, low-sulfur light heating oils are produced in kerosene refineries in a costly hydrotreating process, to which diesel fractions directly from crude oil distillation or secondary destructive processes are subjected, withdrawn for this purpose from the pool of diesel fuel components. Other petroleum components, due to the too high level of sulfur content and the inadequate kinematic viscosity value, which determines the degree of fuel atomization in the burner and is one of its most important operational parameters, cannot be used directly for this purpose.

Celem wynalazku było opracowanie nowego składu lekkiego oleju opałowego, który nie tylko spełniałby wszystkie wymogi użytkowników, ale był bezpieczny dla środowiska naturalnego i w którym wysokojakościowe hydrorafinowane komponenty olejów napędowych zostałyby zastąpione innymi frakcjami pochodzenia naftowego lub nienaftowego, o zdecydowanie mniejszym znaczeniu technologicznym i których właściwe wykorzystanie w rafinerii jest utrudnione.The aim of the invention was to develop a new composition of light fuel oil, which would not only meet all user requirements, but would be safe for the environment, and in which high-quality hydrotreated diesel fuel components would be replaced with other fractions of petroleum or non-petroleum origin, of much less technological importance and whose proper use in refinery is difficult.

Wiadomo, że niskosiarkowy węglowodorowy produkt uboczny z procesu alkilacji benzenu, uzyskiwany jako pozostałość podestylacyjna po oddzieleniu etylobenzenu i innych, lżejszych polialkilobenzenów z produktów reakcji, stosowany bywa jako olej opałowy w technologicznych piecach przemysłowych, przeważnie na terenie zakładu w którym jest produkowany.It is known that the low-sulfur hydrocarbon by-product of the benzene alkylation process, obtained as a distillation residue after the separation of ethylbenzene and other, lighter polyalkylbenzenes from the reaction products, is sometimes used as fuel oil in industrial process furnaces, mainly on the premises of the plant where it is produced.

Olej ten, ze względu na własności fizyczne, a zwłaszcza zbyt wysoką wartość lepkości kinematycznej oraz stosunkowo niską wartość opałową, a także wysoką zawartość związków koksowniczych i bardzo przykry, drażniący zapach nie może być stosowany jako paliwo do systemów grzewczych przystosowanych do lekkich olejów opałowych. Decydująo tym zarównoThis oil, due to its physical properties, especially too high kinematic viscosity value and relatively low calorific value, as well as high content of coking compounds and a very unpleasant, irritating smell, cannot be used as a fuel for heating systems adapted to light fuel oils. Both decide about it

170 603 własności użytkowe paliwa jak i skład spalin, które zawierają znaczne ilości sadzy, niedopalonych węglowodorów i tlenku węgla. Nieoczekiwanie stwierdzono, że poprzez wprowadzenie w odpowiednich proporcjach omówionego powyżej produktu ubocznego z procesu alkilacji benzenu do specjalnie dobranych frakcji pochodzących z procesów przeróbki ropy naftowej można otrzymać niskosiarkowy, ekologicznie bezpieczny lekki olej opałowy odpowiadający wszystkim wymaganiom stawianym paliwom przeznaczonym do palników stosowanych w systemach grzewczych domowych oraz w małych obiektach przemysłowych.170 603 fuel performance and exhaust gas composition, which contain significant amounts of soot, unburned hydrocarbons and carbon monoxide. It was surprisingly found that by introducing the above-discussed by-product from the benzene alkylation process into specially selected fractions from crude oil processing processes, it was possible to obtain a low-sulfur, ecologically safe light fuel oil meeting all the requirements for fuels intended for burners used in domestic heating systems and in small industrial facilities.

Według wynalazku, niskosiarkowy lekki olej opałowy o zawartości siarki nie wyższej niż 0,3% masowych i lepkości kinematycznej w 20°C 4,0-8,0 mm²/s znamienny tym, że składa się z 30-90%, korzystnie 40-70% węglowodorowego ubocznego produktu pozostałościowego z procesu alkilacji benzenu etylenem, otrzymywanego po oddestylowaniu etylobenzenu i polialkilobenzenów, o lepkości kinematycznej w 20°C 10-25 mm²/s i temperaturze płynięcia nie wyższej niż -40°C oraz 0-40%, korzystnie 10-30% frakcji benzyny ciężkiej, którą może stanowić również nierafinowany destylat lub produkt z procesów wtórnych, o temperaturze zapłonu nie niższej niż 30°C i której 10% objętościowych destyluje w temperaturze wyższej niż 145°C i/lub 0-50%, korzystnie 20-40% frakcji uzyskanych z pierwotnych lub wtórnych procesów przerobu ropy naftowej, których 50% objętościowych destyluje do temperatury nie niższej niż 300°C, charakteryzujących się temperaturą zapłonu nie niższą niż 65°C i zawartością siarki nie wyższą niż 1,2% masowych. Olej opałowy otrzymywany według wynalazku, ze względu na niski poziom zawartości siarki i innych szkodliwych substancji, a także nie wywołujący podrażnień zapach, może być stosowany na obszarze aglomeracji miejskich oraz w strefach ekologicznie chronionych.According to the invention, low-sulfur light fuel oil with a sulfur content of not more than 0.3% by mass and a kinematic viscosity at 20 ° C of 4.0-8.0 mm ² / s, characterized in that it consists of 30-90%, preferably 40 -70% of the hydrocarbon by-product of the residue from the alkylation of benzene with ethylene, obtained after distillation of ethylbenzene and polyalkylbenzenes, with a kinematic viscosity at 20 ° C of 10-25 mm ² / s and a flow point not higher than -40 ° C and 0-40%, preferably 10-30% of naphtha, which may also be unrefined distillate or a product from secondary processes, with a flash point of not less than 30 ° C and 10% by volume of which distils at a temperature greater than 145 ° C and / or 0-50%, preferably 20-40% of fractions obtained from primary or secondary crude oil processing, 50% by volume of which distils to a temperature not lower than 300 ° C, having a flash point not lower than 65 ° C and a sulfur content not higher than 1.2% mass. The fuel oil obtained according to the invention, due to the low content of sulfur and other harmful substances, as well as the non-irritating smell, can be used in urban agglomerations and in ecologically protected zones.

Przedmiot wynalazku wyjaśniono poniżej w przykładach jego wykonania.The subject matter of the invention is explained below in the following examples.

Przykład I. Do mieszalnika 150 l wprowadzono 60 kg podestylacyjnego produktu ubocznego z procesu alkilacji benzenu o lepkości kinematycznej w temperaturze 20°C 14,6 mm2/s oraz 20 kg ciężkiego destylatu oleju napędowego o zawartości siarki 1,2% masowych oraz 20 kg frakcji benzyny ciężkiej o temperaturze zapłonu 35°C. Po półgodzinnym mieszaniu w temperaturze pokojowej otrzymano olej opałowy o zawartości siarki 0,28% masowych i lepkości kinematycznej w 20°C 6,3 mm2/s.Example I. 60 kg of the distillation by-product from the benzene alkylation process with a kinematic viscosity at 20 ° C of 14.6 mm2 / s and 20 kg of heavy diesel distillate with a sulfur content of 1.2% by mass and 20 kg of fractions were introduced into a 150 l mixer. naphtha with a flash point of 35 ° C. After stirring for half an hour at room temperature, a fuel oil was obtained with a sulfur content of 0.28% by mass and a kinematic viscosity at 20 ° C of 6.3 mm 2 / s.

Przykład II. Do mieszalnika wprowadzono 45 kg benzyny ciężkiej o gęstości 0,778 g/cm³ oraz 105 kg oleju pozostałościowego uzyskanego jako produkt uboczny w procesie otrzymywania etylobenzenu o wartości opałowej 40 570 kJ/kg. Po dokładnym wymieszaniu otrzymano lekki olej opałowy o lepkości w 20°C 4,8 mm2/s, zawartości siarki 0,09% masowych temperaturze płynięcia poniżej -60°C oraz wartości opałowej 41 490 kJ/kg.Example II. 45 kg of naphtha with a density of 0.778 g / cm ³ and 105 kg of residual oil obtained as a by-product in the process of obtaining ethylbenzene with a calorific value of 40 570 kJ / kg were introduced into the mixer. After thorough mixing, a light fuel oil was obtained with a viscosity at 20 ° C of 4.8 mm2 / s, a sulfur content of 0.09% by mass, a pour point below -60 ° C and a calorific value of 41,490 kJ / kg.

170 603170 603

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claim

Low sulfur light fuel oil with a sulfur content of not more than 0.3% by mass and a kinematic viscosity at 20 ° C of 4.0-8.0 mm ² / s, characterized by the fact that it consists of 30-90%, preferably 40-70 % of the by-product hydrocarbon by-product from the alkylation of benzene with ethylene, obtained after distillation of ethylbenzene and polyalkylbenzenes, with a kinematic viscosity at 20 ° C of 10-25 mm2 / s and a flow temperature not higher than -40 ° C and 0-40%, preferably 10-30 % naphtha fraction, which may also be an unrefined distillate or a secondary process product, with a flash point of not less than 30 ° C and 10% by volume of which distils at a temperature greater than 145 ° C and / or 0-50%, preferably 20- 40% of fractions obtained from primary or secondary crude oil processing, 50% by volume of which distils to a temperature not lower than 300 ° C, having a flash point of not less than 65 ° C and a sulfur content of not more than 1.2% by mass.