PL23838B1 - Sposób wytwarzania paliwa do silników przez uwodornianie olejów srednich. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy wytwarzania pali¬ wa do silników o korzystnych wlasciwo¬ sciach stukowych przez uwodornianie ole¬ ju sredniego dowolnego pochodzenia. U- wodornianie rozkladowe olejów srednich, uzyskanych w dowolny sposób z materja- lów weglowych, np. wegla, smoly, olejów mineralnych, powoduje oprócz uwodornia¬ nia jednoczesnie rozklad weglowodorów.Stosujac pewne katalizatory, otrzymuje sie jako produkty koncowe benzyny, które posiadaja korzystne wlasciwosci stukowe.W celu zmniejszenia nieuniknionych strat, wywolywanych tworzeniem sie pro¬ duktów gazowych, stosowano katalizatory, których uzycie pozwala na prace w niskiej temperaturze. Jednakze takie katalizatory, które sa czynne juz w temperaturze 400°— 420°C, powoduja tworzenie sie benzyn ze zbyt niska liczba oktanowa.Obecnie stwierdzono, iz otrzymuje sie paliwa odporne na stukanie, traktujac ole¬ je srednie dowolnego pochodzenia wodo¬ rem lub gazami, zawiera jacemi wodór, pod cisnieniem w obecnosci katalizatorów o in- tensywnem dzialaniu uwodornia jacem i poddajac uzyskane silnie nasycone benzy¬ ny o niekorzystnych wlasciwosciach stuko¬ wych, uwolnione od skladników nisko wrzacych, np. skladników wrzacych poni¬ zej 100°C lufo ponizej 125°, ogrzewaniu bez dodatku wodoru, pod cisnieniem, przekra¬ cza jacem najlepiej 70 atm, a nieraz nawet 100 atm. Otrzymuje sie produkt ubozszy wwodór, nie zmieniajac zasadniczo ciezaru czasteczkowego wiekszej czesci produktu koncowego. Powyzszy proces posiada te zalete, iz uwodornianie oleju sredniego do benzyn mozna osiagnac w stosunkowo ni¬ skich temperaturach, np. 400° — 430°c. W ten sposób zmniejsza sie do minimum stra¬ ty, powodowane tworzeniem sie gazów, i równoczesnie zmniejsza znacznie zuzycie urzadzen. Jako katalizatory uwodorniaja¬ ce wchodza w rachube zwlaszcza siarczki ciezkich metali grupy szóstej ukladu okre¬ sowego, np. siarczki wolframu, molibdenu, zwlaszcza siarczki, stosowane w mysl pa¬ tentu polskiego Nr 19 318, Jednakze moz¬ na stosowac równiez inne rodzaje kataliza¬ torów o dzialaniu uwodorniajacem, np. kwas molibdenowy lub wolframowy albo mieszaniny tychze, ewentualnie z dodatka¬ mi innych substancyj o dzialaniu katali- tycznem, np. tlenku cynku, tlenku magne¬ zu. Ogrzewanie odpowiednich frakcyj pro¬ duktów uwodorniania mozna uskuteczniac w urzadzeniach zwyklych. Nie potrzeba do tego zadnych katalizatorów. W pewnych przypadkach jednak korzystnie jest stoso¬ wac odpowiednie katalizatory lub masy kontaktowe. Zwykle skladniki benzyn, wy¬ tworzonych w pierwszym okresie, które destyluja powyzej 100°C lub 125°C, prze¬ puszcza sie w postaci par przez rury, zna¬ ne w procesie krakowania, ogrzewane od zewnatrz do wysokiej temperatury. W tym okresie zmniejsza sie znacznie powstawa¬ nie gazowych skladników i wysoko wrza¬ cych produktów polimeryzacji dzieki za¬ stosowaniu wysokich cisnien, np. powyzej 70 lub 100 atmosfer albo jeszcze wyzszych.Osiaga sie przytem te korzysc, iz przy wzroscie cisnienia wzrasta równiez liczba oktanowa, która jest miara wlasciwosci przeciwstukowych, przyczem nie powodu¬ je sie znaczniejszego spadku wydajnosci.Czas ogrzewania w drugim okresie nie po¬ winien byc zbyt dlugi, aby mozna bylo po¬ wstrzymac tworzenie sie gazów. Przebieg reakcji reguluje sie z latwoscia w ten spo¬ sób, iz wtryskuje sie bezposrednio za ru¬ rami ogrzewajacemi srodek chlodzacy, np. olej, otrzymany w pierwszym lub w drugim okresie procesu. Dokladne przestrzeganie czasu przebywania w strefie reakcyjnej posiada duze znaczenie. Czas ten wynosi w zaleznosci od materjalu wyjsciowego o- raz zadanych produktów koncowych od 1 do 10 minut. Dzieki niniejszemu sposobo¬ wi mozna zwiekszyc liczbe oktanowa od wartosci ponizej 50 do 65 i wiekszej, nie zmieniajac zasadniczo ciezaru wlasciwego traktowanych frakcyj benzynowych, ani krzywej wrzenia, granic wrzenia i ciezaru wlasciwego. Frakcja benzyn niestukaja- cych, otrzymana w ten sposób, moze byc zuzyta wprost jako paliwo do silników, lecz mozna ja równiez z korzyscia mieszac z lekkiemi frakcjami benzyn, otrzymanych w pierwszym okresie (okresie uwodornia¬ nia), lub z innemi benzynami. Dodajac jej do frakcyj benzyn lekkich, wyodrebnio¬ nych w pierwszym okresie, otrzymuje sie benzyne z liczba oktanowa 68 w przypad¬ ku, gdy jako materjalu wyjsciowego uzyto oleju sredniego ze smoly, otrzymanej z lignitu, natomiast jesli benzyna, otrzymana w pierwszym okresie, nie zostanie podzie¬ lona na 2 frakcje, z których ciezka podda¬ je sie traktowaniu i ogrzewaniu, liczba ok¬ tanowa wynosi tylko 55 — 56. Oleje sred¬ nie, otrzymane z wegli bitumicznych i we¬ gli brunatnych, smól lub olejów srednich przez uwodornienie rozszczepiajace, moz¬ na traktowac z korzyscia sposobem wedlug wynalazku niniejszego.Ponizsze przyklady przedstawiaja spo¬ sób przeprowadzania wynalazku w prak¬ tyce. Olej sredni, wytworzony z wegla bru¬ natnego z Niemiec Srodkowych przez uwo¬ dornienie pod cisnieniem, prowadzi sie ra¬ zem z wodorem w temperaturze 420°C i pod cisnieniem 200 atm ponad katalizato¬ rem, utworzonym z siarczku woframu. O- trzymane produkty zawieraja okolo 60% — 2 —gazoliny. Pozostale 40% mozna calkowicie przemienic w benzyny przez powtórne lub dalsze uwodornianie, lecz mozna ich zu¬ zyc równiez wprost, np. jako oleju do lamp lub do silników Diesla. Z benzyny uzyska¬ nej prowadzi sie frakcje o poczatku wrze¬ nia 125°C (50% ogólnej ilosci benzyny), zawierajaca okolo 52% skladników, wrza¬ cych do. 150°C, i 92% skladników, wrzacych do 180°C (o ciezarze wlasciwym 0,786, punkcie anilinowym 47,8 i liczbie oktano¬ wej ponizej 50) w temperaturze 500° — 520°C przez ogrzewana z zewnatrz we- zownice, w której utrzymuje sie cisnienie 80 — 100 atm, Czas przebywania produk¬ tu w strefie reakcyjnej wynosi 2 do 4 mi¬ nuty. Po opuszczeniu wezownicy doprowa¬ dza sie olej (np. olej sredni) w celu osia¬ gniecia szybkiego chlodzenia i produkt od¬ dziela w rozdzielaczu od malych ilosci wy¬ zej wrzacych skladników, które zawieraja równiez male ilosci wegla. Ilosc wegla wy¬ dzielonego wynosi tylko 0,0001 do 0,001 % wprowadzonego oleju.Produkt, uchodzacy z rozdzielacza w postaci par, przechodzi przez wymiennik ciepla do chlodnicy, w której go sie skra¬ pla i nastepnie po obnizeniu cisnienia — do zbiornika. Gaz, rozpuszczony w produk¬ cie cieklym, uchodzi z chwila obnizenia ci¬ snienia. Ciezar wlasciwy produktu wynosi 0,788. Produkt zawiera pewna ilosc sklad¬ ników, wrzacych ponizej 100°, i 52,6 pro¬ cent, wrzacych do 150°^ oraz posiada punkt anilinowy do 30,3. Liczba oktanowa wynosi 65. Miesza sie go z benzynami, po¬ przednio oddestylowanemi, dzieki czemu o- trzymuje sie benzyne do silników z dosko- nalemi wlasciwosciami przeciwstukowemu PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób wytwarzana paliwa do silników przez uwodornianie olejów srednich, zna¬ mienny tern, ze oleje srednie traktuje sie wodorem lufo gazami, zawierajacemi wo¬ dór, pod cisnieniem w obecnosci kataliza¬ torów o intensywnem dzialaniu uwodor¬ nia jacem, usuwa z otrzymanych benzyn skladniki, wrzace ponizej 100° lub 125°C, i traktuje pozostale benzyny nasycone pod cisnieniem najlepiej powyzej 70 atm i w temperaturach miedzy 475 do 560°C bez dodatku wodoru i katalizatora, najlepiej przeprowadzajac je w postaci par przez rury, ogrzewane z zewnatrz. International Hydrogenation Patents Company Limited, Zastepca: Inz. F. Winnicki, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa; PL