RU2616606C1 - High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof - Google Patents

High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2616606C1
RU2616606C1 RU2016114447A RU2016114447A RU2616606C1 RU 2616606 C1 RU2616606 C1 RU 2616606C1 RU 2016114447 A RU2016114447 A RU 2016114447A RU 2016114447 A RU2016114447 A RU 2016114447A RU 2616606 C1 RU2616606 C1 RU 2616606C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gasoline
alcohol
oxygenate
isopropylbenzene
octane
Prior art date
Application number
RU2016114447A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Ершов
Галина Николаевна Романова
Елена Валентиновна Александрова
Дмитрий Алексеевич Потанин
Original Assignee
Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") filed Critical Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")
Priority to RU2016114447A priority Critical patent/RU2616606C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2616606C1 publication Critical patent/RU2616606C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C10L1/06Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons for spark ignition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/16Hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • C10L1/182Organic compounds containing oxygen containing hydroxy groups; Salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • C10L1/185Ethers; Acetals; Ketals; Aldehydes; Ketones

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention discloses high-octane motor gasoline with an octane number of at least 91 units, determined by the research method, comprising gasoline fraction as a major component boiling up to 225°C, characterized in that it comprises isopropylbenzene and oxygenate to improve knock resistance in the following component ratio, wt %: isopropylbenzene 2.0-35.0, oxygenate 1.0-23.0, the gasoline fraction up to 100.0. Anti-knock additive is also disclosed consisting of isopropylbenzene and oxygenate in the following component ratio, wt %: isoprenzopylbene 10.0-90.0, oxygenate up to 100.0.
EFFECT: production of motor gasoline, which meets all requirements for modern gasoline during maximum efficient usage of anti-knock properties of aromatic hydrocarbons and oxygenates.
4 cl, 6 tbl

Description

Изобретение относится к высокооктановому бензину, предназначенному для использования в автомобилях, оснащенных двигателями внутреннего сгорания с искровым зажиганием, и антидетонационной добавке для его получения.The invention relates to high-octane gasoline, intended for use in cars equipped with internal combustion engines with spark ignition, and an anti-knock additive for its production.

Высокооктановый автомобильный бензин является одним из основных продуктов нефтеперерабатывающей промышленности. Требования к различным показателям его качества устанавливаются в стандартах и регламентах, в которых в том числе вводятся ограничения на содержание отдельных функциональных присадок. Практически во всех документах, регламентирующих качество бензинов для современных автомобилей, оснащенных каталитическими нейтрализаторами отработавших газов, введен запрет на использование антидетонационных металлосодержащих присадок. В отдельных странах устанавливаются ограничения по применению антидетонаторов на основе ароматических аминов.High-octane gasoline is one of the main products of the oil refining industry. Requirements for various indicators of its quality are established in standards and regulations, which, inter alia, introduce restrictions on the content of individual functional additives. In almost all documents regulating the quality of gasoline for modern cars equipped with catalytic converters, a ban on the use of antiknock metal-containing additives was introduced. In some countries, restrictions are placed on the use of aromatic amine antiknock agents.

В условиях действующих требований к составу бензина особое значение для получения высокооктановых топлив приобретают ароматические углеводороды и кислородсодержащие соединения, максимально допустимое содержание которых в бензине составляет 35-42% об. и 15-22% об. соответственно в зависимости от вида товарного топлива и страны применения, а также характеристик техники, для которой он предназначен.Under the current requirements for the composition of gasoline, aromatic hydrocarbons and oxygen-containing compounds, the maximum permissible content of which in gasoline is 35-42% vol., Are of particular importance for the production of high-octane fuels. and 15-22% vol. accordingly, depending on the type of commercial fuel and country of use, as well as the characteristics of the equipment for which it is intended.

Известно о применении множества различных оксигенатов в составе автомобильных бензинов. Наибольшее распространение получили алифатические спирты - метанол, этанол и др. и диалкиловые эфиры - метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ), метил-трет-амиловый эфир (МТАЭ), диизопропиловый эфир (ДИПЭ), этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) и т.д. (Онойченко С.Н. Применение оксигенатов при производстве перспективных автомобильных бензинов. - М.: Техника, 2003. - с. 3).It is known about the use of many different oxygenates in the composition of motor gasolines. Aliphatic alcohols - methanol, ethanol, etc. and dialkyl ethers - methyl tert-butyl ether (MTBE), methyl tert-amyl ether (MTAE), diisopropyl ether (DIPE), ethyl tert-butyl ether (ETBE) are most widely used. ) etc. (Onoychenko S.N. Application of oxygenates in the production of promising automobile gasolines. - M .: Technique, 2003. - p. 3).

Известно о применении ряда ароматических углеводородов при производстве автомобильных бензинов, в том числе толуола, пиробензола, смеси алкилароматических углеводородов С8 и выше (Гуреев А.А., Азев B.C. Автомобильные бензины. Свойства и применение. Учебное пособие для вузов. - М.: Нефть и газ, 1996. - с. 49).It is known about the use of a number of aromatic hydrocarbons in the production of motor gasolines, including toluene, pyrobenzene, a mixture of alkyl aromatic hydrocarbons C 8 and higher (Gureev A.A., Azev BC Motor gasolines. Properties and application. Textbook for universities. - M .: Oil and gas, 1996.- p. 49).

Известна топливная композиция, состоящая из, % масс.: побочного продукта производства диэтилбензола 4-10, кубового остатка производства ксилолов 2-5 и углеводородного топлива до 100 (Заявка на патент РФ №94028138, 1994).Known fuel composition, consisting of,% mass .: by-product of the production of diethylbenzene 4-10, bottoms of the production of xylenes 2-5 and hydrocarbon fuels up to 100 (RF patent application No. 94028138, 1994).

Недостатками этой композиции являются использование побочных продуктов непостоянного состава в относительно высокой концентрации, что приводит к высокому содержанию смол (для всех образцов на границе нормы - 5 мг/100 см3). Кроме того, топливная композиция позволяет получать товарные бензины только на основе бензина каталитического риформинга, что сужает возможность применения изобретения.The disadvantages of this composition are the use of by-products of variable composition in a relatively high concentration, which leads to a high resin content (for all samples at the normal range, 5 mg / 100 cm 3 ). In addition, the fuel composition allows to obtain marketable gasolines only on the basis of catalytic reforming gasoline, which limits the possibility of applying the invention.

Известна композиция автомобильного бензина, состоящая из, % масс.: концентрата изопарафиновых углеводородов С56 установки изомеризации легких бензиновых фракций с рециклом нормального гексана или изомеризата с полным рециклом нормального пентана и нормального гексана 15-32, толуола 26-35, метил-трет-бутилового эфира 13-14,6, алкилбензина до 15, изобутана 1-8, антиокислительной присадки Агидол до 0,2, и бензина, полученного каталитическим крекингом глубоко гидроочищенного вакуумного дистиллата до 100 (Патент РФ №2573403, 2016).A known composition of motor gasoline, consisting of,% wt .: concentrate of isoparaffin hydrocarbons With 5 -C 6 installation of isomerization of light gasoline fractions with recycle of normal hexane or isomerizate with a complete recycle of normal pentane and normal hexane 15-32, toluene 26-35, methyl- tert-butyl ether 13-14.6, alkyl benzene up to 15, isobutane 1-8, antioxidant additives Agidol up to 0.2, and gasoline obtained by catalytic cracking of a deeply hydrotreated vacuum distillate up to 100 (RF Patent No. 2573403, 2016).

Техническим недостатком данного изобретения является невысокая эффективность использования антидетонационных компонентов, входящих в состав топливной композиции - толуола и метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ). Принимая в расчет значения октановых чисел, определенных исследовательским методом (ОЧИ), для компонентов, использованных в примерах к изобретению: бензина каталитического крекинга - 94,2 ед., изомеризата - 88,0 ед., алкилбензина - 96,5 ед., толуола - 115,7, МТБЭ - 120,0 ед. и изобутана - 101,1 (для трех последних компонентов значения ОЧИ приведены по литературным данным: Гуреев А.А., Азев B.C. Автомобильные бензины. Свойства и применение. Учебное пособие для вузов. - М.: Нефть и газ, 1996. - с. 51, 57, 230), значения ОЧИ образцов топливных композиций в рассматриваемом изобретении должно составить от 102,6 до 104,7 ед., тогда как фактические значения не превысили 101,9 ед. Столь неэффективное использование антидетонационных свойств оксигенатов и ароматических углеводородов допустимо при получении специальных гоночных бензинов с ОЧИ выше 100 ед., но не оправдано при производстве массовых видов бензинов типа АИ-92, АИ-95 и т.д.The technical disadvantage of this invention is the low efficiency of the use of antiknock components that make up the fuel composition of toluene and methyl tert-butyl ether (MTBE). Taking into account the octane numbers determined by the research method (OCI) for the components used in the examples of the invention: catalytic cracking gasoline - 94.2 units, isomerizate - 88.0 units, alkylbenzene - 96.5 units, toluene - 115.7, MTBE - 120.0 units. and isobutane - 101.1 (for the last three components, the values of OCH are given according to the literature: Gureev AA, Azev BC Motor gasolines. Properties and application. Textbook for universities. - M.: Oil and gas, 1996. - p. . 51, 57, 230), the OCH values of the samples of the fuel compositions in the present invention should be from 102.6 to 104.7 units, while the actual values did not exceed 101.9 units. Such an ineffective use of the antiknock properties of oxygenates and aromatic hydrocarbons is acceptable in the production of special racing gasolines with an OCH of more than 100 units, but is not justified in the production of mass types of gasolines such as AI-92, AI-95, etc.

Задачей изобретения является разработка высокооктанового автомобильного бензина и антидетонационной добавки для его получения, удовлетворяющего всем требованиям к современных бензинам для автомобилей Евро-5/6 и ниже при максимально эффективном использовании антидетонационных свойств ароматических углеводородов и оксигенатов.The objective of the invention is the development of high-octane gasoline and anti-knock additives for its production, which meets all the requirements for modern gasolines for cars Euro-5/6 and below with the most efficient use of anti-knock properties of aromatic hydrocarbons and oxygenates.

Для решения поставленной задачи предлагается высокооктановый автомобильный бензин с октановым числом не менее 91 ед., определенным по исследовательскому методу, включающий в себя в качестве основного компонента бензиновую фракцию, выкипающую до 225°С, отличающийся тем, что для повышения детонационной стойкости содержит изопропилбензол и оксигенат, при следующем соотношении компонентов, % масс.:To solve this problem, we propose high-octane gasoline with an octane rating of at least 91 units, determined by the research method, which includes the gasoline fraction boiling up to 225 ° C as the main component, characterized in that it contains isopropylbenzene and oxygenate to increase the detonation resistance , in the following ratio of components,% mass .:

изопропилбензолisopropylbenzene 2,0-35,02.0-35.0 оксигенатoxygenate 1,0-23,01.0-23.0 бензиновая фракцияgasoline fraction до 100,0up to 100.0

Высокооктановый автомобильный бензин в качестве оксигената содержит компонент, выбранный из группы: метил-трет-бутиловый эфир, метил-трет-амиловый эфир, этил-трет-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, н-пропиловый спирт, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт или их смеси.High-octane motor gasoline as an oxygenate contains a component selected from the group: methyl tert-butyl ether, methyl tert-amyl ether, ethyl tert-butyl ether, diisopropyl ether, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol , isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol or mixtures thereof.

Также предлагается антидетонационная добавка для получения высокооктанового автомобильного бензина, состоящая из изопропилбензола и оксигената, при следующем соотношении компонентов, % масс.:An anti-knock additive for producing high-octane motor gasoline is also proposed, consisting of isopropylbenzene and oxygenate, in the following ratio, wt%:

изопропилбензолisopropylbenzene 10,0-90,010.0-90.0 оксигенатoxygenate до 100,0up to 100.0

Антидетонационная добавка в качестве оксигената содержит компонент, выбранный из группы: метил-трет-бутиловый эфир, метил-трет-амиловый эфир, этил-трет-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, н-пропиловый спирт, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт или их смеси.The antiknock additive as an oxygenate contains a component selected from the group: methyl tert-butyl ether, methyl tert-amyl ether, ethyl tert-butyl ether, diisopropyl ether, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol or mixtures thereof.

Все компоненты топливной композиции и антидетонационной добавки, используемые в предлагаемом изобретении, промышленного производства.All components of the fuel composition and antiknock additive used in the present invention, industrial production.

Изопропилбензол (кумол) в промышленности получают алкилированием бензола пропиленом. В качестве катализатора используется комплекс на основе AlCl3 с HCl, а также цеолитные или фосфорнокислые катализаторы. Согласно предлагаемому изобретению рекомендуется использовать изопропилбензол с содержанием основного вещества не менее 98,5% масс. Фактические показатели качества образца изопропилбензола, использованного в примерах к изобретению, приведены в таблице 1.Isopropylbenzene (cumene) in the industry is obtained by alkylation of benzene with propylene. The catalyst used is a complex based on AlCl 3 with HCl, as well as zeolite or phosphate catalysts. According to the invention, it is recommended to use isopropylbenzene with a basic substance content of at least 98.5% by weight. The actual quality indicators of the isopropylbenzene sample used in the examples of the invention are shown in table 1.

Оксигенаты производятся различными технологиями.Oxygenates are produced by various technologies.

Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) в промышленности получают путем каталитического взаимодействия изобутилена и метанола. При этом в качестве сырья может применяться изобутилен, получаемый путем дегидрирования изобутана, а также в процессе каталитического крекинга и пиролиза.Methyl tert-butyl ether (MTBE) in industry is obtained by the catalytic reaction of isobutylene and methanol. In this case, isobutylene obtained by dehydrogenation of isobutane, as well as in the process of catalytic cracking and pyrolysis, can be used as raw material.

Метил-трет-амиловый эфир (МТАЭ или ТАМЭ) в промышленности получают путем каталитического взаимодействия изоамиленсодержащей фракции и метанола. Изоамиленсодержащая фракция может быть получена путем дегидрирования изопентановой фракции - в этом случае получают продукт с содержанием МТАЭ не менее 89% масс. В случае использования изоамиленсодержащей фракции процессов каталитического крекинга или пиролиза, содержание МТАЭ в продукте составляет от 15 до 70% масс.Methyl tert-amyl ether (MTAE or TAME) in the industry is obtained by catalytic interaction of the isoamylene-containing fraction and methanol. The isoamylene-containing fraction can be obtained by dehydrogenation of the isopentane fraction - in this case, a product with an MTAE content of at least 89% by weight is obtained. In the case of using an isoamylene-containing fraction of catalytic cracking or pyrolysis processes, the MTAE content in the product is from 15 to 70% of the mass.

Этил-трет-бутиловый эфир (ЭТБЭ) в промышленности получают путем каталитического взаимодействия изобутилена и этанола. ЭТБЭ вырабатывается на том же оборудовании и по аналогичным технологиям, что и МТБЭ.Ethyl tert-butyl ether (ETBE) is industrially produced by the catalytic reaction of isobutylene and ethanol. ETBE is produced using the same equipment and similar technologies as MTBE.

Диизопропиловый эфир производят как побочный продукт при производстве изопропилового спирта, или в качестве целевого продукта по технологии прямой гидратации пропилена.Diisopropyl ether is produced as a by-product in the production of isopropyl alcohol, or as a target product using direct propylene hydration technology.

Наиболее распространенным в промышленности способом получения метанола является его синтез из оксида углерода (II) и водорода, получаемых из природного газа, угля или биомассы. В настоящее время в России действует ГОСТ 2222 на метанол.The most common industrial method for producing methanol is its synthesis from carbon monoxide (II) and hydrogen obtained from natural gas, coal or biomass. At present, in Russia GOST 2222 applies to methanol.

Этиловый спирт получается из сельскохозяйственных культур и отходов переработки древесины и сельского хозяйства (биоэтанол) или путем гидратации этилена (синтетический этиловый спирт). В настоящее время в России действуют следующие стандарты на этиловый спирт: ГОСТ Р 53200 «Денатурированный топливный биоэтанол. Технические условия», ГОСТ Р 56146 «Этанол денатурированный, используемый в качестве компонента топлива для двигателей с искровым зажиганием. Технические требования», ГОСТ EN 15376 «Топлива автомобильные. Этанол в качестве компонента моторного топлива» и ГОСТ Р 51999 «Спирт этиловый синтетический ректификованный и денатурированный. Технические условия».Ethyl alcohol is obtained from crops and waste from wood processing and agriculture (bioethanol) or by hydration of ethylene (synthetic ethyl alcohol). Currently, the following ethanol standards are in force in Russia: GOST R 53200 “Denatured Fuel Bioethanol. Specifications ", GOST R 56146" Denatured ethanol used as a fuel component for spark ignition engines. Technical requirements ”, GOST EN 15376“ Automotive fuels. Ethanol as a component of motor fuel ”and GOST R 51999“ Rectified and denatured synthetic ethyl alcohol. Technical conditions. "

Изопропиловый спирт в промышленности получают в процессах прямой или сернокислотной гидратации пропилена, а также в процессе каталитического гидрирования ацетона. В настоящее время в России действует ГОСТ 9805 на изопропиловый спирт.Isopropyl alcohol in industry is obtained in the processes of direct or sulfuric acid hydration of propylene, as well as in the process of catalytic hydrogenation of acetone. GOST 9805 on isopropyl alcohol is currently in force in Russia.

Н-пропиловый спирт в промышленности получают гидроформилированием этилена с последующим гидрированием образовавшегося пропаналя.N-propyl alcohol in industry is obtained by hydroformylation of ethylene followed by hydrogenation of the resulting propanal.

Изобутанол в промышленности получают процессом гидроформилирования (оксосинтеза) пропилена, в котором другим товарным продуктом является н-бутиловый спирт. Изобутанол и н-бутанол выделяются многоступенчатой ректификацией продукта гидрирования (гидрогенизата) смеси бутанольно-бутилформитной фракции с масляными альдегидами. В настоящее время в России действует ГОСТ 9536 на изобутанол.Isobutanol in industry is obtained by the process of hydroformylation (oxosynthesis) of propylene, in which n-butyl alcohol is another marketable product. Isobutanol and n-butanol are isolated by multi-stage distillation of the hydrogenation product (hydrogenizate) of a mixture of butanol-butyl formite fraction with oil aldehydes. At present, GOST 9536 on isobutanol acts in Russia.

Трет-бутанол в промышленности в основном получают как побочный продукт при производстве окиси пропилена, а также как целевой продукт процесса гидратации изобутилена.Tert-butanol in industry is mainly obtained as a by-product in the production of propylene oxide, as well as the target product of the isobutylene hydration process.

Фактические показатели качества образцов оксигенатов, использованных в примерах к изобретению, приведены в таблице 2.The actual quality indicators of the oxygenate samples used in the examples of the invention are shown in table 2.

Бензиновая фракция, используемая в настоящем изобретении, представляет собой смесь различных компонентов товарного бензина, выкипающих до 225°С и получаемых на установках нефте- и газоперерабатывающих предприятий. Такими компонентами, например, могут быть: бензин каталитического крекинга (в том числе этерифицированный), бензин каталитического риформинга, бензин гидрокрекинга, изомеризат, изопентановая фракция, прямогонный бензин, бензин газовый стабильный и др. бензиновые компоненты.The gasoline fraction used in the present invention is a mixture of various commercial gasoline components boiling up to 225 ° C and obtained at the facilities of oil and gas refineries. Such components, for example, can be: catalytic cracking gasoline (including esterified), catalytic reforming gasoline, hydrocracking gasoline, isomerizate, isopentane fraction, straight-run gasoline, gas stable gasoline, and other gasoline components.

Фактические показатели качества образцов бензиновых компонентов, использованных в примерах к изобретению, приведены в таблице 3.Actual quality indicators of samples of gasoline components used in the examples of the invention are shown in table 3.

В качестве примеров предлагаемого изобретения было приготовлено 16 образцов высокооктанового автомобильного бензина, составы которых приведены в таблице 4, а результаты испытаний - в таблице 5.As examples of the invention, 16 samples of high-octane motor gasoline were prepared, the compositions of which are shown in table 4, and the test results in table 5.

В таблице 5 приводятся также нормы на показатели качества автомобильных бензинов по европейскому стандарту EN228 для бензинов типа Е10, а также межгосударственному стандарту ГОСТ 32513, который разработан на основе российских стандартов ГОСТ Р 51105 и ГОСТ Р 51866 и соответствует Техническому регламенту TP ТС 013/2011. Указанные стандарты распространяются на бензины, предназначенные для автомобилей с нормами выбросов Евро-5/6 и ниже.Table 5 also lists the norms for the quality indicators of motor gasolines according to the European standard EN228 for gasolines of type E10, as well as the interstate standard GOST 32513, which is developed on the basis of the Russian standards GOST R 51105 and GOST R 51866 and corresponds to Technical Regulation TP ТС 013/2011. These standards apply to gasolines intended for cars with emission standards of Euro 5/6 and below.

Как видно из таблицы 5, предлагаемое изобретение можно использовать для получения товарного высокооктанового автомобильного бензина на основе различных бензиновых компонентов и их сочетаний.As can be seen from table 5, the present invention can be used to obtain commercial high-octane gasoline based on various gasoline components and their combinations.

На основе низкооктановых компонентов: прямогонного бензина, бензина газового стабильного или бензина гидрокрекинга можно получать как автомобильный бензин по ГОСТ 32513 (ГОСТ Р 51105, ГОСТ Р 51866) (образец №3, 7, 11), так и бензин по EN 228 (образцы №№5, 10, 16), которые могут предназначаться, в том числе для поставки на экспорт.On the basis of low-octane components: straight-run gasoline, gas stable gasoline or hydrocracking gasoline, it is possible to obtain both automobile gasoline in accordance with GOST 32513 (GOST R 51105, GOST R 51866) (sample No. 3, 7, 11) and gasoline in accordance with EN 228 (samples No. No. 5, 10, 16), which may be intended, including for export.

На основе бензина каталитического крекинга можно получать как автомобильный бензин по ГОСТ 32513 (ГОСТ Р 51105, ГОСТ Р 51866) (образцы №№6, 8, 9, 15), так и бензин по EN 228 (образцы №№ 1, 2, 13, 14). Необходимо отметить, что для приготовления образцов использовались два вида бензина каталитического крекинга. Этерифицированный бензин каталитического крекинга представляет собой смесь гидроочищенного тяжелого бензина каталитического крекинга (фракции 70°С - КК) и продукта каталитического взаимодействия с метанолом (этерификации) легкого бензина каталитического крекинга (фракции НК-70°С).Based on catalytic cracking gasoline, it is possible to obtain both automobile gasoline in accordance with GOST 32513 (GOST R 51105, GOST R 51866) (samples No. 6, 8, 9, 15) and gasoline in accordance with EN 228 (samples No. 1, 2, 13 , fourteen). It should be noted that two types of catalytic cracking gasoline were used for sample preparation. The esterified gasoline of catalytic cracking is a mixture of hydrotreated heavy gasoline of catalytic cracking (fraction 70 ° С - КК) and the product of catalytic interaction with methanol (esterification) of light gasoline of catalytic cracking (fraction НК-70 ° С).

Как видно из таблицы 4, большинство образцов получены без использования бензина каталитического риформинга, таким образом, показана возможность производства согласно предлагаемому изобретению высокооктанового автомобильного бензина без применения данного компонента, что может быть использовано на предприятиях, где отсутствуют установки каталитического риформинга. Однако на основе бензина каталического риформинга также можно получать высокооктановый автомобильный бензин как по ГОСТ 32513 (ГОСТ Р 51866) (образец №4), так и бензин по EN 228 (образец №12).As can be seen from table 4, most of the samples were obtained without the use of catalytic reforming gasoline, thus, the possibility of producing high-octane motor gasoline according to the invention without the use of this component was shown, which can be used in enterprises where there are no catalytic reforming plants. However, it is also possible to obtain high-octane motor gasoline based on catalytic reforming gasoline both according to GOST 32513 (GOST R 51866) (sample No. 4) and gasoline according to EN 228 (sample No. 12).

Результаты испытаний показывают, что образцы топлива отвечают основным требованиям к качеству высокооктанового автомобильного бензина по ГОСТ 32513 (ГОСТ Р 51105, ГОСТ Р 51866) или EN 228. Октановое число образцов по исследовательскому методу составляет от 91,0 до 99,2 ед., которое достигается благодаря использованию сочетания изопропилбензола и оксигенатов.The test results show that the fuel samples meet the basic requirements for the quality of high-octane gasoline in accordance with GOST 32513 (GOST R 51105, GOST R 51866) or EN 228. The octane number of samples according to the research method is from 91.0 to 99.2 units, which achieved through the use of a combination of isopropylbenzene and oxygenates.

Сочетание именно изопропилбензола и оксигенатов согласно предлагаемому изобретению приводит к получению наибольшего антидетонационного эффекта от использования ароматических углеводородов в составе бензинов. В таблице 4 приводятся расчетные значения октановых чисел смешения добавки изопропилбензола и оксигенатов в каждом из образцов бензина. Значения ОЧ смешения получены на основании экспериментально полученных результатов определения октановых чисел образцов. Для сравнения в таблице 4 также приводятся расчетные значения октановых чисел смешения добавки, в которой изопропилбензол заменен на толуол, при неизменных концентрациях остальных компонентов в образцах. Неожиданно оказалось, что разница между октановыми числами смешения между изопропилбензолом и толуолом достигает 8,4 ед. (образец №7) по исследовательскому методу и до 5,2 ед. (образец №8) по моторному методу. Таким образом, согласно предлагаемому изобретению эффективность совместного применения изопропилбензола и оксигенатов выше, чем у известного сочетания толуола и оксигенатов, несмотря на то, что по справочным данным антидетонационные свойства толуола выше, чем у изопропилбензола: ОЧИ толуола составляет 115,7, изопропилбензола - 108,0 (Гуреев А.А., Азев B.C. Автомобильные бензины. Свойства и применение. Учебное пособие для вузов. – М.: Нефть и газ, 1996. - с. 57-58).The combination of isopropylbenzene and oxygenates according to the invention leads to the greatest antiknock effect from the use of aromatic hydrocarbons in gasoline. Table 4 shows the calculated octane numbers for mixing the additives of isopropylbenzene and oxygenates in each of the gasoline samples. The values of the OCh mixing were obtained on the basis of the experimentally obtained results of determining the octane numbers of the samples. For comparison, Table 4 also shows the calculated octane numbers for mixing the additive in which isopropylbenzene is replaced with toluene, at constant concentrations of the remaining components in the samples. Unexpectedly, the difference between the octane mixing numbers between isopropylbenzene and toluene reached 8.4 units. (sample No. 7) according to the research method and up to 5.2 units. (sample No. 8) by the motor method. Thus, according to the invention, the efficiency of the combined use of isopropylbenzene and oxygenates is higher than that of the known combination of toluene and oxygenates, despite the fact that, according to reference data, the antiknock properties of toluene is higher than that of isopropylbenzene: the TOC of toluene is 115.7, isopropylbenzene is 108, 0 (Gureev A.A., Azev BC Motor gasolines. Properties and application. Textbook for high schools. - M.: Oil and gas, 1996. - S. 57-58).

Эффективное сочетание изопропилбензола и оксигенатов может использоваться и для получения антидетонационной добавки, используемой при производстве высокооктанового автомобильного бензина.An effective combination of isopropylbenzene and oxygenates can also be used to produce anti-knock additives used in the production of high-octane gasoline.

В качестве примеров предлагаемой антидетонационной добавки было приготовлено 16 образцов, составы которых и результаты испытаний приведены в таблице 6. Использование предлагаемой антидетонационной добавки в концентрации 10% масс., позволяет увеличить октановое число по исследовательскому методу эталонной смеси «70» (70% об. изооктана и 30% об. н-гептана) от 5,0 до 8,2 ед. в зависимости от состава. При этом добавка обладает высокой физической (фазовой) стабильностью при низких температурах.As examples of the proposed antiknock additive, 16 samples were prepared, the compositions of which and the test results are shown in table 6. Using the proposed antiknock additive at a concentration of 10% by mass allows increasing the octane number according to the research method of the reference mixture “70” (70% by volume of isooctane and 30% vol. n-heptane) from 5.0 to 8.2 units. depending on the composition. Moreover, the additive has high physical (phase) stability at low temperatures.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет производить высокооктановый автомобильный бензин и антидетонационную добавку для его получения, при этом автомобильный бензин удовлетворяет всем требованиям к современных бензинам для автомобилей Евро-5/6 и ниже при максимально эффективном использовании антидетонационных свойств ароматических углеводородов и оксигенатов.Thus, the present invention allows the production of high-octane gasoline and an anti-knock additive for its production, while gasoline meets all the requirements for modern gasolines for Euro-5/6 and lower vehicles with the most efficient use of the antiknock properties of aromatic hydrocarbons and oxygenates.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Claims (6)

1. Высокооктановый автомобильный бензин с октановым числом не менее 91 ед., определенным по исследовательскому методу, включающий в себя в качестве основного компонента бензиновую фракцию, выкипающую до 225°C, отличающийся тем, что содержит изопропилбензол и оксигенат, при следующем соотношении компонентов, % масс.:1. High-octane motor gasoline with an octane rating of at least 91 units, determined by the research method, including as its main component a gasoline fraction boiling up to 225 ° C, characterized in that it contains isopropylbenzene and oxygenate, in the following ratio of components,% mass .: изопропилбензолisopropylbenzene 2,0-35,02.0-35.0 оксигенатoxygenate 1,0-23,01.0-23.0 бензиновая фракцияgasoline fraction до 100,0up to 100.0
2. Высокооктановый автомобильный бензин по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оксигената содержит компонент, выбранный из группы: метил-трет-бутиловый эфир, метил-трет-амиловый эфир, этил-трет-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, н-пропиловый спирт, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт или их смеси.2. High-octane motor gasoline according to claim 1, characterized in that the oxygenate contains a component selected from the group: methyl tert-butyl ether, methyl tert-amyl ether, ethyl tert-butyl ether, diisopropyl ether, methyl alcohol , ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol, or mixtures thereof. 3. Антидетонационная добавка для получения высокооктанового автомобильного бензина по п. 1, состоящая из изопропилбензола и оксигената, при следующем соотношении компонентов, % масс.:3. An antiknock additive for producing high-octane motor gasoline according to claim 1, consisting of isopropylbenzene and oxygenate, in the following ratio, wt.%: изопропилбензолisopropylbenzene 10,0-90,010.0-90.0 оксигенатoxygenate до 100,0up to 100.0
4. Антидетонационная добавка по п. 3, отличающаяся тем, что в качестве оксигената содержит компонент, выбранный из группы: метил-трет-бутиловый эфир, метил-трет-амиловый эфир, этил-трет-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, н-пропиловый спирт, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт или их смеси.4. The antiknock additive according to claim 3, characterized in that the oxygenate contains a component selected from the group: methyl tert-butyl ether, methyl tert-amyl ether, ethyl tert-butyl ether, diisopropyl ether, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol or mixtures thereof.
RU2016114447A 2016-04-14 2016-04-14 High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof RU2616606C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114447A RU2616606C1 (en) 2016-04-14 2016-04-14 High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114447A RU2616606C1 (en) 2016-04-14 2016-04-14 High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2616606C1 true RU2616606C1 (en) 2017-04-18

Family

ID=58642399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016114447A RU2616606C1 (en) 2016-04-14 2016-04-14 High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2616606C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671639C1 (en) * 2017-12-28 2018-11-06 Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") Alternative motor fuel
RU2723546C1 (en) * 2019-10-08 2020-06-16 Дмитрий Владимирович Цыганков Alternative automotive fuel and method of its production
RU2740554C1 (en) * 2020-08-13 2021-01-15 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" High-octane gasoline

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07179868A (en) * 1993-12-24 1995-07-18 Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk Fuel oil composition for internal combustion engine
RU94028138A (en) * 1994-07-21 1996-05-10 Акционерное общество закрытого типа НПО "Оксихим" Fuel composition
US20020175107A1 (en) * 2001-02-20 2002-11-28 Huff George A. Gasoline product
EP1589091A1 (en) * 2000-01-24 2005-10-26 Angelica Hull Ethanol-Containing motor fuels for spark ignition combustion engines having reduced vapour pressure
RU2547656C2 (en) * 2009-10-01 2015-04-10 Мексель Индюстри Composition, fuel and process for reemulsification of fuel based on vegetable and/or mineral oil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07179868A (en) * 1993-12-24 1995-07-18 Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk Fuel oil composition for internal combustion engine
RU94028138A (en) * 1994-07-21 1996-05-10 Акционерное общество закрытого типа НПО "Оксихим" Fuel composition
EP1589091A1 (en) * 2000-01-24 2005-10-26 Angelica Hull Ethanol-Containing motor fuels for spark ignition combustion engines having reduced vapour pressure
US20020175107A1 (en) * 2001-02-20 2002-11-28 Huff George A. Gasoline product
RU2547656C2 (en) * 2009-10-01 2015-04-10 Мексель Индюстри Composition, fuel and process for reemulsification of fuel based on vegetable and/or mineral oil

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671639C1 (en) * 2017-12-28 2018-11-06 Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") Alternative motor fuel
RU2723546C1 (en) * 2019-10-08 2020-06-16 Дмитрий Владимирович Цыганков Alternative automotive fuel and method of its production
RU2740554C1 (en) * 2020-08-13 2021-01-15 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" High-octane gasoline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2953640C (en) Aviation gasoline composition, its preparation and use
CN113736526B (en) Alkane composition, no. 100 unleaded aviation gasoline composition containing alkane composition and production method thereof
RU2616606C1 (en) High-octane motor gasoline and anti-knock additive for production thereof
US6241791B1 (en) Liquid mixture suitable as gasoline
CN107849469B (en) Gasoline composition with improved octane number
US20040060228A1 (en) Gasoline additive and method of making same
RU2740554C1 (en) High-octane gasoline
GB2123411A (en) Preparation of a mixture of ethers useful as a gasoline additive
RU2641108C1 (en) Alternative motor fuel
RU2573403C1 (en) Automobile gasoline composition
US20120101316A1 (en) Method for the preparation of a fuel composition for use in gasoline engines and blending component
RU2259387C2 (en) Racing car gasoline
RU2802183C1 (en) Fuel composition of aviation unleaded gasoline
JP5667271B2 (en) Unleaded gasoline
EP4028493B1 (en) Gasoline composition with octane synergy
JP5639531B2 (en) Gasoline composition and method for producing the same
CN1317551A (en) Additive compsn. for raising octane number of gasoline and its preparing process
US10246659B2 (en) Unleaded aviation fuel
JP5667513B2 (en) Gasoline composition and method for producing the same
RU2656850C1 (en) Composition of motor petrol
RU2620083C1 (en) Method of obtaining antidetonation additives to automobile gasolines and fuel composition containing antidetonation additive received by the developed method
RU2640199C1 (en) Alternative car fuel
RU2603644C1 (en) Octane booster additive to motor gasolines and containing it fuel composition
EP3202875A1 (en) Unleaded aviation fuel
JP6709749B2 (en) Unleaded gasoline