RU2077549C1

RU2077549C1 - Fuel composition

Info

Publication number: RU2077549C1
Application number: RU95116344A
Authority: RU
Inventors: А.Л. Шапиро; Е.Н. Заяшников; Д. Мартц; В.Е. Емельянов; Н.Н. Хвостенко; В.П. Прокофьев; А.З. Бройтман; В.М. Капустин; Т.Ф. Овчинникова; В.Б. Новиков; В.Н. Овчинников; В.Б. Николаева; Е.Ф. Янсон; Е.Б. Цыркин; Я.Д. Мучинский
Original assignee: Шапиро Арон Лейбович
Priority date: 1995-09-21
Filing date: 1995-09-21
Publication date: 1997-04-20

Abstract

FIELD: fuel production. SUBSTANCE: composition contains (in wt %): isopentane, 5-12; toluene, 0.3-15; methanol/butylene etherification product containing 50-85% of methyl-tert-butyl ether and 15-50% of tert-butyl alcohol, 3-15; catalytic reforming and/or catalytic cracking gasoline, the balance. Composition may additionally contain 1- 15% of alkylate. EFFECT: enlarged choice and production of non- ethylated high-antiknock automobile gasolines. 2 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно, к составу топливной композиции, предназначенной для использования в автомобильных двигателях внутреннего сгорания. The invention relates to oil refining and petrochemicals, and in particular, to the composition of a fuel composition intended for use in automotive internal combustion engines.

Известна топливная композиция для двигателей внутреннего сгорания на основе бензина, содержащая 0,3-10 об. добавки, которая включает 45-55 об. толуола и 45-55 об. алкилароматических углеводородов. Для улучшения эксплуатационных характеристик композиция содержит до 1 куб.см соединений свинца. Known fuel composition for internal combustion engines based on gasoline, containing 0.3-10 vol. additives, which includes 45-55 vol. toluene and 45-55 vol. alkyl aromatic hydrocarbons. To improve performance, the composition contains up to 1 cc of lead compounds.

Недостатком композиции является повышенная токсичность и несоответствие современным требованиям окружающей среды. The disadvantage of the composition is increased toxicity and non-compliance with modern environmental requirements.

Известно, что для снижения токсичности отработавших газов и увеличения октанового числа автомобильных бензинов в их составах используют кислородсодержащие добавки, например, спирты, эфиры. It is known that to reduce the toxicity of exhaust gases and increase the octane number of gasoline in their compositions use oxygen-containing additives, for example, alcohols, ethers.

Так, известна топливная композиция на основе автомобильного бензина, содержащая 5-40 об. спиртов С₄-С₈ и 0,1-25 об. воды. Композиция может содержать метиловый, этиловый, пропиловый, изопропиловый, трет-бутиловый и третамиловый спирт.Thus, a fuel composition based on motor gasoline containing 5-40 vol. alcohols C ₄ -C ₈ and 0.1-25 vol. water. The composition may contain methyl, ethyl, propyl, isopropyl, tert-butyl and tertamyl alcohol.

Известна также топливная композиция на базе бензина, содержащая 2-65 об. присадки, в которой 5-35 об. составляет метил-трет-бутиловый эфир; 5-40 об. изопропилтрет-бутиловый эфир; 5-40 об. дибутил-трет-бутиловый эфир; преимущественно компоненты присадки взяты в соотношении 1:1:1. Also known is a gasoline-based fuel composition containing 2-65 vol. additives in which 5-35 vol. is methyl tert-butyl ether; 5-40 about. isopropyl tert-butyl ether; 5-40 about. dibutyl tert-butyl ether; mainly the additive components are taken in a ratio of 1: 1: 1.

Кроме этой присадки, топливная композиция может содержать до 85 об. добавки, содержащей, об. трет-бутиловый спирт 1-50; дибутиловый спирт 1-10; изопропиловый спирт 1-10 и метиловый спирт до 15. In addition to this additive, the fuel composition may contain up to 85 vol. additives containing, about. tert-butyl alcohol 1-50; dibutyl alcohol 1-10; isopropyl alcohol 1-10 and methyl alcohol up to 15.

Однако эти композиции имеют недостаточно высокое октановое число, а содержащийся в них метиловый спирт за счет своей гигроскопичности приводит к коррозии топливной системы двигателей. However, these compositions do not have a sufficiently high octane number, and the methyl alcohol contained in them, due to its hygroscopicity, leads to corrosion of the fuel system of the engines.

Известна топливная композиция, содержащая, об. толуол 46-60; изооктан 7-15; алкилат 15-35; метил-трет-бутиловый эфир 5-10. Known fuel composition containing, about. toluene 46-60; isooctane 7-15; alkylate 15-35; methyl tert-butyl ether 5-10.

Однако содержащийся в композиции метил-трет-бутиловый эфир при сгорании топлива образует карбонильные соединения, вследствие чего увеличивается токсичность выхлопных газов. However, the methyl tert-butyl ether contained in the composition forms carbonyl compounds when the fuel is burned, resulting in increased exhaust gas toxicity.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является топливная композиция на базе бензина, содержащая в качестве высокооктановой добавки продукт этерификации метилового спирта олефинами С₄-С₅ в присутствии кислотного катализатора, содержащий 21-70% непрореагировавшего метилового спирта; 20-60% метил-трет-бутилового эфира; 5-15% олефинов в виде исходных непрореагировавших веществ или олигомерных бутенов; 0,5-5% кислородсодержащих соединений в виде других простых эфиров и спиртов С₂-С₆. Добавка содержится в базовом топливе (бензине) в количестве 5-40 об.Closest to the claimed technical solution is a gasoline-based fuel composition containing, as a high-octane additive, a product of esterification of methyl alcohol with C ₄ -C ₅ olefins in the presence of an acid catalyst, containing 21-70% of unreacted methyl alcohol; 20-60% methyl tert-butyl ether; 5-15% olefins as starting unreacted substances or oligomeric butenes; 0.5-5% oxygen-containing compounds in the form of other ethers and C ₂ -C ₆ alcohols. The additive is contained in the base fuel (gasoline) in an amount of 5-40 vol.

Недостатком известной композиции являются неудовлетворительные антикоррозионные и антиокислительные свойства вследствие повышенного содержания в ней метилового спирта и олефиновых углеводородов. Введение соответствующих присадок значительно удорожает стоимость топливной композиции. A disadvantage of the known composition is unsatisfactory anticorrosion and antioxidant properties due to the increased content of methyl alcohol and olefinic hydrocarbons in it. The introduction of appropriate additives significantly increases the cost of the fuel composition.

Изобретение направлено на расширение ассортимента товарных высокооктановых неэтилированных автомобильных бензинов, соответствующих требованиям охраны окружающей среды при одновременном понижении их стоимости. The invention is aimed at expanding the range of commercial high-octane unleaded motor gasolines that meet environmental requirements while reducing their cost.

Для решения поставленной задачи предлагается топливная композиция, содержащая в качестве базового бензина смесь изопентана, толуола, бензина каталитического риформинга и/или бензина каталитического крекинга и добавку, представляющую собой продукт этерификации метилового спирта бутиленами, содержащий 50-85% метил-трет-бутилового эфира и 15-50% трет-бутилового спирта, при следующем соотношении компонентов в композиции, мас. изопентан 5-12; толуол 0,3-15; добавка 3-15; бензин каталитического риформинга или каталитического крекинга остальное до 100. To solve this problem, a fuel composition is proposed that contains, as base gasoline, a mixture of isopentane, toluene, catalytic reforming gasoline and / or catalytic cracking gasoline and an additive that is a product of methyl alcohol etherification with butylenes containing 50-85% methyl tert-butyl ether and 15-50% tert-butyl alcohol, in the following ratio of components in the composition, wt. isopentane 5-12; toluene 0.3-15; additive 3-15; gasoline catalytic reforming or catalytic cracking the rest is up to 100.

Причем топливная композиция может дополнительно содержать алкилат в количестве 1-15 мас. Moreover, the fuel composition may further contain alkylate in an amount of 1-15 wt.

Подбор компонентов базового топлива в сочетании с добавкой указанного состава позволил получить автомобильные бензины АИ-91, А-92 и АИ-95, соответствующие требованиям технических условий. The selection of the components of the base fuel in combination with the addition of the specified composition made it possible to obtain AI-91, A-92 and AI-95 motor gasolines that meet the technical requirements.

От известных добавок, также представляющих собой продукты этерификации метилового спирта бутиленами, предлагаемая добавка отличается более высоким содержанием трет-бутилового спирта, что обуславливает достижение требуемых качеств товарных продуктов, например, в части снижения содержания СО. From the known additives, which are also products of the etherification of methyl alcohol with butylenes, the proposed additive is characterized by a higher content of tert-butyl alcohol, which leads to the achievement of the required qualities of marketable products, for example, in terms of reducing the CO content.

Добавка представляет собой бинарную композицию, получаемую путем синтеза метилового спирта с бутиленами в присутствии воды и гомогенного катализатора, выпускается по ТУ 301-03-008-94 и получила название "Фэтерол". The additive is a binary composition obtained by the synthesis of methyl alcohol with butylenes in the presence of water and a homogeneous catalyst, is produced according to TU 301-03-008-94 and is called "Feterol".

Предлагаемую топливную композицию готовят путем смешения компонентов при повышенной температуре и перемешивании. При этом толуол может быть введен как отдельно, так и в составе бензина каталитического риформинга. The proposed fuel composition is prepared by mixing the components at elevated temperature and stirring. In this case, toluene can be introduced either separately or as part of catalytic reforming gasoline.

Характеристики компонентов, используемых для приготовления образцов предлагаемой топливной композиции, приведены в табл.1. The characteristics of the components used to prepare samples of the proposed fuel composition are given in table 1.

Было приготовлено 8 образцов предлагаемой топливной композиции, состав которых приведен в табл.2. 8 samples of the proposed fuel composition were prepared, the composition of which is given in table.2.

Приготовленные образцы были испытаны стандартными методами на соответствие их техническим условиям на бензины АИ-91, А-92, АИ-95. Результаты испытаний приведены в табл.3. The prepared samples were tested by standard methods for compliance with their technical specifications for AI-91, A-92, AI-95 gasolines. The test results are shown in table.3.

Данные, приведенные в табл.3, подтверждают, что предлагаемая топливная композиция соответствует по всем параметрам требованиям ТУ. The data given in table 3, confirm that the proposed fuel composition meets all the requirements of TU.

Использование заявляемого технического решения в промышленности позволит расширить ассортимент и увеличить выпуск неэтилированных высокооктановых автомобильных бензинов. The use of the proposed technical solution in industry will expand the range and increase the production of unleaded high-octane gasoline.

Claims

1 1. A fuel composition containing a base fuel and an additive representing a product of methyl alcohol esterification with butylenes, characterized in that as an additive, a methyl alcohol etherification product with butylene containing 50 to 85 wt. methyl tert-butyl ether and 15 50% tert-butyl alcohol, and as a base fuel, the composition contains a mixture of isopentane, toluene and gasoline for catalytic reforming and / or catalytic cracking in the following ratio, wt. 3 Isopentane 7 5 123 Toluene7 0.3 153 Additive 7 3 153 Gasoline for catalytic reforming and / or catalytic cracking 7 Up to 1002 2. The composition according to claim 1, characterized in that it further contains alkylate in an amount of 1 to 15 wt.