RU2077550C1

RU2077550C1 - Fuel composition

Info

Publication number: RU2077550C1
Application number: RU95116469A
Authority: RU
Inventors: А.А. Ходырев; В.Е. Емельянов; Д. Мартц; В.М. Капустин; В.П. Баженов; В.А. Воронин; В.С. Андреев; В.С. Шарифов; А.Л. Шапиро; 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, as basic component, a mixture of distilled gasoline boiling off in the range from initial boiling point to 180 C and catalytic reforming gasoline, and, as additive, a methanol/butylene etherification product containing 50-85% of methyl-tert-butyl ether and 15-50% of tert-butyl alcohol with following contents of components in composition: 5-35 wt % of distilled gasoline, 3-15 wt % of additive, and catalytic reforming gasoline the rest. Fuel composition may as well contain 2-20 wt % of a mixture of coking and thermal cracking gasolines at their ratio 1:1. In this case, paraffin hydrocarbon fraction boiling off in the range from initial boiling point to 160 C may be involved in amount 15-25%. N- methylaniline (0.3-3.0 wt %) and toluene (up to 20 wt %) may also be added. EFFECT: enlarged choice and production of quality commercial gasolines. 5 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.

Известно, что в соответствии с экологическими требованиями при разработке топлив для автомобильных двигателей внутреннего сгорания ведутся широкие исследования по снижению содержания в них ароматических углеводородов и замене последних на более перспективные кислородсодержащие добавки типа эфиров, спиртов. It is known that in accordance with environmental requirements in the development of fuels for automotive internal combustion engines, extensive research is underway to reduce the content of aromatic hydrocarbons in them and replace the latter with more promising oxygen-containing additives such as ethers and alcohols.

Известна топливная композиция на основе автомобильного бензина, содержащая 5-40 об. C₄-C₈ и 0,1-25 об. воды.Known fuel composition based on gasoline containing 5-40 vol. C ₄ -C ₈ and 0.1-25 vol. water.

Композиция может содержать метиловый, этиловый, пропиловый, изопропиловый, трет-бутиловый и трет-амиловый спирты. The composition may contain methyl, ethyl, propyl, isopropyl, tert-butyl and tert-amyl alcohols.

Известна топливная композиция на базе бензина, содержащая 2-65 об. присадки, в которую входит метил-трет-бутиловый эфир, изопропил-трет-бутиловый эфир и дибутил-третбутиловый эфир, взятые в соотношении 1:1:1, а также до 85% содержащей, об. трет-бутиловый спирт 1-50; дибутиловый спирт 1-10; изопропиловый спирт 1-10 и метиловый спирт до 15. Known fuel composition based on gasoline containing 2-65 vol. additives, which includes methyl tert-butyl ether, isopropyl tert-butyl ether and dibutyl tert-butyl ether, taken in a ratio of 1: 1: 1, as well as up to 85% containing, vol. tert-butyl alcohol 1-50; dibutyl alcohol 1-10; isopropyl alcohol 1-10 and methyl alcohol up to 15.

Известно кислородсодержащее высокооктановое топливо, представляющее собой смесь метанола, метил-трет-бутилового эфира и трет-бутилового спирта. It is known oxygen-containing high-octane fuel, which is a mixture of methanol, methyl tert-butyl ether and tert-butyl alcohol.

Однако содержащийся в этих композициях метиловый спирт, за счет своей гигроскопичности приводит к коррозии топливной системы двигателей. However, the methyl alcohol contained in these compositions, due to its hygroscopicity, leads to corrosion of the engine fuel system.

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.

Также известна топливная композиция, содержащая, мас. автомобильный бензин с октановым числом 76 46; стабильный газовый бензин 46; метил-трет-бутиловый эфир 8. Also known fuel composition containing, by weight. gasoline with an octane rating of 76 46; stable gas gasoline 46; methyl tert-butyl ether 8.

Однако содержащийся в этих композициях метил-третичнобутиловый эфир при сгорании топлива образует карбонильные соединения, вследствие чего увеличивается токсичность выхлопных газов. However, the methyl tertiary butyl ether contained in these compositions forms carbonyl compounds during fuel combustion, resulting in increased exhaust gas toxicity.

Наиболее близкой к заявляемой 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 бензине в количестве 5-40 об.Closest to the claimed is a gasoline-based fuel composition containing, as a high-octane additive, a product of the 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 base gasoline in an amount of 5-40 vol.

Недостатками известной композиции являются неудовлетворительные антикоррозионные и антиокислительные свойства вследствие повышенного содержания в ней метилового спирта. The disadvantages of the known composition are unsatisfactory anticorrosive and antioxidant properties due to the increased content of methyl alcohol in it.

Задачей изобретения является разработка топливной композиции, соответствующей требованиям окружающей среды, расширение ассортимента товарных высокооктановых неэтилированных автомобильных бензинов. The objective of the invention is to develop a fuel composition that meets the requirements of the environment, expanding the range of commercial high-octane unleaded motor gasoline.

Для решения поставленной задачи предлагается топливная композиция, содержащая в качестве базового топлива смесь бензина прямой перегонки НК-180^oС и бензина каталитического риформинга 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, мас. бензин прямой перегонки НК-180^oС 5-35; добавка 3-15; бензин каталитического риформинга остальное.To solve this problem, a fuel composition is proposed containing a mixture of gasoline of direct distillation NK-180 ^o C and gasoline of catalytic reforming and an additive that is a product of the etherification of methyl alcohol with butylenes containing 50-85% methyl tert-butyl ether and 15 -50% tert-butyl alcohol in the following ratio, wt. gasoline direct distillation NK-180 ^o C 5-35; additive 3-15; catalytic reforming gasoline rest.

Причем топливная композиция может содержать в своем составе смесь бензина коксования и бензина термического крекинга, взятых в соотношении 1:1, в количестве 2-20 мас. Moreover, the fuel composition may contain a mixture of coking gasoline and thermal cracking gasoline taken in a ratio of 1: 1, in an amount of 2-20 wt.

В топливную композицию, содержащую смесь бензинов коксования и термического крекинга, можно также вовлекать фракцию парафиновых углеводородов, выкипающую в интервале НК-160^oС, в количестве 15-25 мас.In the fuel composition containing a mixture of coking gasolines and thermal cracking, you can also involve the fraction of paraffin hydrocarbons, boiling in the range of NK-160 ^o With, in the amount of 15-25 wt.

Топливная композиция, содержащая вышеперечисленные компоненты в различных сочетаниях, может дополнительно содержать N-монометиланилин в количестве 0,3-3,0 мас. Наряду с N-монометиланилином топливная композиция может содержать до 20 мас. толуола. Новизной технического решения является сочетание вышеуказанных компонентов, взятых в различных соотношениях, в составе топливной композиции, а также использование в качестве добавки продукта этерификации метилового спирта бутиленами определенного состава. The fuel composition containing the above components in various combinations may additionally contain N-monomethylaniline in an amount of 0.3-3.0 wt. Along with N-monomethylaniline, the fuel composition may contain up to 20 wt. toluene. The novelty of the technical solution is the combination of the above components, taken in various ratios, in the composition of the fuel composition, as well as the use of butylene of a certain composition as an additive for the esterification of methyl alcohol.

Подбор компонентов базового топлива в сочетании с добавкой заявленного состава позволяет получить широкий ассортимент товарных автомобильных бензинов: А-76; АИ-91; АИ-92; АИ-95. The selection of components of the base fuel in combination with the addition of the claimed composition allows you to get a wide range of commercial gasoline: A-76; AI-91; AI-92; AI-95.

От известных добавок, также представляющий собой продукты этерификации метилового спирта бутиленами, предлагаемая добавка отличается более высоким содержанием трет-бутилового спирта, что приводит к снижению содержания СО в отработавших газах при использовании предлагаемой топливной композиции. From the known additives, also representing the products of the methyl alcohol esterification with butylenes, the proposed additive is characterized by a higher content of tert-butyl alcohol, which leads to a decrease in the CO content in the exhaust gases when using the proposed fuel composition.

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. The proposed fuel composition is prepared by mixing the components at elevated temperature and stirring.

Характеристика используемых в составе образцов топливной композиции компонентов приведена в табл.1. The characteristics of the components used in the composition of the fuel composition are given in Table 1.

Фракция парафиновых углеводородов НК-160^oС представляет собой продукт, выделенный путем экстракции из катализата каталитического риформинга (рафинат).The paraffin hydrocarbon fraction NK-160 ^o C is a product isolated by extraction from catalytic reforming catalyst (raffinate).

Было приготовлено 7 образцов предлагаемой топливной композиции, состав которых приведен в табл.2. Was prepared 7 samples of the proposed fuel composition, the composition of which is given in table.2.

Приготовленные образцы были испытаны стандартными методами на соответствие их техническим условиям на товарные бензины А-76; АИ-91, АИ-92 АИ-95. The prepared samples were tested by standard methods for compliance with their technical conditions for commercial gasoline A-76; AI-91, AI-92 AI-95.

Результаты испытаний приведены в табл.3. The test results are shown in table.3.

Данные, приведенные в табл.3, показывают, что использование заявляемого технического решения позволит вырабатывать широкий ассортимент товарных бензинов, по всем параметрам соответствующих требованиям ТУ. The data given in table 3 show that the use of the proposed technical solution will allow to produce a wide range of marketable gasolines, in all respects meeting the requirements of TU.

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 to 20 wt. tert-butyl alcohol, and as a base fuel, the composition contains a mixture of gasoline of direct racing boiling in the range beginning of boiling - 180 <198> С and gasoline of catalytic reforming in the following ratio of components, wt. 3 Gasoline of direct distillation, boiling in the interval beginning of boiling 180 <198> C7 5-353 Additive 7 3 - 153 Catalytic reforming gasoline 7 Up to 1002 2. The composition according to claim 1, characterized in that it further comprises a mixture of coking gasoline and thermal cracking gasoline, taken in a mass ratio of 1: 1 in an amount of 2 20 wt. 2 3 Composite the cation according to claim 2, characterized in that it further comprises a paraffin hydrocarbon fraction boiling in the range of the beginning of boiling 160 <198> C, in an amount of 15 25 wt. 2 4. The composition according to PP. 1 to 3, characterized in that it further comprises N-monomethylaniline in an amount of 0.3 to 3.0 wt. 2 5. The composition according to claim 4, characterized in that it further comprises up to 20 wt. toluene.